クロックダウンは本当に省電力に貢献するのですか？

質問

クロックダウンは本当に省電力に貢献するのですか？
ノートパソコンのバッテリー消費を抑える目的で、クロックダウンをすることがあるそうですが、
たとえば、vistaの電源管理機能を使って、cpuパワーを80％に制限すると、作業もゆっくりになるわけですよね。
これって、cpuの最大消費電力は抑えられるけれども、電力を消費する時間は長くなりますよね。
これで本当に省電力になるんでしょうか。
100パーセントのパワーで処理してさっさとスリープした方が省電力なのではないですか？

回答No.4

Eureka_

>こう言った仕組みがあるのであれば、電源管理機能を使ってcpuパワーを制限しなくても、常に適切な設定で動いてくれますよね。

まさに「こういった仕組み」を働かせるために必要なのがOSの電源管理機能なんですが。
OS側から「今は暇だから休んでて良いよ～」と言われてCPUはクロックを落とすんです。自前で判断しているわけじゃありません。
#少なくとも私は知らない＞自前で判断して節電するCPU

お礼

ありがとうございます

回答No.3

air_supply

最近超低電圧版(CULV)のCPUを積んだノートパソコンが沢山出てきていますが、動作周波数を見ると、Celeron SU2300 1.2GHz、Core 2 Duo SU9400 1.4GHzといった具合にかなり低くなっています。Atomなども1.6GHzくらいですね。Atomで2.5W、CeleronやCore 2 Duoで10W程度の消費電力です。

このように、動作周波数を下げれば消費電力も下がります。Vistaの電源管理機能と言っても、液晶のバックライトをOFFにする、HDDの電源をOFFにする程度では省電力制御と言っても、実際使う段になると電源を入れないとなりません。下記を読むと、Vistaの省電力制御でCPU以外の部分は、細かい電源のON/OFF制御の他、使い勝手をよくする部分もあるようです。
http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20081205/320851/?ST=green_it&P=1

やはり最大の省電力制御は常に動いているCPUに対するものです。パソコンを操作している場合は、CPU以外の省電力制御はせいぜい液晶のバックライトの輝度を下げるくらいで、殆どは通電されてしまいます。従って、CPUのクロックと電源電圧を下げるとCULVと同じ効果が得られるので、省電力効果が高いと思われます。

また、CULVのノートパソコンがゆっくり動くかと言うと、そうではありません。普通の仕事では普通に動きます。ただ、重い仕事になるとギブアップする可能性が出てきますので、CPU使用率100%が続くような仕事をやらせると、時間が掛かってしまうでしょう。これは、遅いCPUなので仕方ありません。そこで、動的にCPUのクロックや電圧を上げてやれば、最大の能力を発揮できますの早く仕事が終わることになります。

省電力を優先的に考えるのならCULVノートパソコンを選択すれば良いでしょう。しかし、軽い仕事をするならCULVで十分でしょうが、超重たい作業をやる人も沢山いますのでそう言うわけにいきませんね。

お礼

ありがとうございます

回答No.2

cooci

＞cpuパワーを80％に制限すると、作業もゆっくりになるわけですよね。

10グラムの重りを筋肉のかたまりのような人と非力な人が持ち上げた場合、どちらが速く持ち上げられるでしょうか。
普通に考えると、重さが10グラムしかなければ差は出ません。
これと同じで、CPUにかかる負荷が小さいときにはフルパワーで動くこと自体が無駄となります。
フルパワーで動いても速くならないのですから。
この数年のCPUはデスクトップ用でもCoon'n'Quite（AMD）やEIST（Intel）といった省電力機能を備えています。
これは、負荷に応じて動的にクロックや電圧を変動させる省電力機能です。
普段はクロックや電圧が下がった状態になり、負荷がかかると負荷の大きさに応じてクロックや電圧が上がる仕組みです。
常に全開で動いた方が省電力なら、半導体メーカーはこういった機能を備えません。

お礼

ありがとうございます

//これは、負荷に応じて動的にクロックや電圧を変動させる省電力機能です。
普段はクロックや電圧が下がった状態になり、負荷がかかると負荷の大きさに応じてクロックや電圧が上がる仕組みです。//

こう言った仕組みがあるのであれば、電源管理機能を使ってcpuパワーを制限しなくても、常に適切な設定で動いてくれますよね。
それでも、制限した方が省電力なのでしょうか。

回答No.1

URD

PCの周辺機器で　もっとも速度が遅くボトルネックとなるのが人間なので

メールを表示するのに　2秒、それを読んで返事を考えながら書くのに５分かかっているとします

クロックが落ちて１割電力が下がっても　表示するのに2.5秒　入力する時間は変わらなければ結果として省電力になります

クロックが100倍になったら、3秒で返事を考えて文章を入力できないでしょ？

あるいはDVDビデオをみるような用途であれば　クロックを数割落としたところで　2時間の映画は再生時間はかわりませんので　結果として省電力になります。
2時間の映画を100倍速で再生しても人間が対応できるなら速度を上げるメリットがありますね

お礼

ありがとうございます

//メールを表示するのに　2秒、それを読んで返事を考えながら書くのに５分かかっているとします

クロックが落ちて１割電力が下がっても　表示するのに2.5秒　入力する時間は変わらなければ結果として省電力になります//

メールを表示する処理が終わればcpuの負荷はかからなくなりますよね。
負荷がかかっていなければクロックを一割落としても落とさなくても同じではないですか。

問題は負荷がかっている時間の長さであって、0.5秒違えば、消費電力量も違ってくると思うのですが。