Consumi: sistema di test e metodi
Sistema di test e misura dei consumi
Abbiamo collaborato con HAMEG Instruments (Rohde & Schwarz) per implementare un sistema allo stato dell'arte per effettuare misure precise, a brevi intervalli, di consumi e prestazioni.
Solo una strumentazione moderna può permettere di tracciare il comportamento di tecnologie quali AMD PowerTune e Nvidia GPU Boost, i due sistemi di gestione dinamica dei consumi usati dalle più recenti soluzioni grafiche. Controlliamo tutte le correnti e le tensioni tramite un oscilloscopio multi-canale da 500 MHz (HAMEG HMO 3054), che può essere controllato da remoto ed è in grado di mantenere i dati dei test.
Misuriamo le correnti con tre pinze amperometriche DC calibrate (HAMEG HZO50). Due di queste, 3,3 e 12 V, prendono le rispettive letture da una scheda aggiuntiva fatta ad hoc, che può passare in modo affidabile i segnali PCIe 3.0, e uno di questi ha un cavo di alimentazione PCIe modificato. Tutte le tensioni sono state misurate a un alimentatore a singolo canale, che è leggermente modificato per consentire un accesso migliore.
Il nostro tempo di risoluzione è ora di appena 2 ms, il quale può misurare e tracciare tutti i carichi transitori in cui incappano PowerTune e GPU Boost. Per mantenere gestibile il volume dei dati, limitiamo la durata della sessione di test due minuti.
| Metodo test | Misura corrente allo slot PCIe senza contatto (Riser card) Misura corrette al cavo PCIe esterno senza contatto Misura tensione all'alimentatore |
|---|---|
| Equipaggiamento test | 1 x oscilloscopio HAMEG HMO 3054 a quattro canali, 500 MHz 3 x HAMEG HZO50 current probe (1 mA - 30 A, 100 kHz, DC) 4 x HAMEG HZ355 (10:1 probe, 500 MHz) 1 x HAMEG HMC 8012 DSO |
| Banchetto per i test | Microcool Banchetto 101 |
| Alimentatore | Corsair AX860i con connettori leggermente modificati |
Che cosa succede in 100 ms?
Succede davvero molto in 100 millisecondi. Abbiamo tracciato il consumo con tre sonde a intervalli di 2 millisecondi e preso una finestra rappresentativa di 100 ms. Poi abbiamo inserito i 50 punti dati conseguenti in un grafico.
Osservando il grafico, vi verrebbe quasi da chiedere scusa all'alimentatore. Il consumo tramite cavi PCIe passa da 140 a 352 watt in pochi millisecondi. Non potete aspettarvi che un generico alimentatore, magari non di primo pelo, possa far fronte a una richiesta simile. I due punti di test con le schede aggiuntive PCIe non mostrano cambiamenti di carico così drastici.
Ci piace il fatto che né AMD né Nvidia raggiungano i 75 watt massimi offerti dallo slot PCI Express. I cavi ausiliari sopportano il peso del carico. Non ci sono importanti carichi transitori sul connettore della scheda madre. Tutto questo aiuta a garantire la stabilità del sistema, a beneficio delle configurazioni multi-GPU.
Ora diamo uno sguardo ai consumi con carichi di lavoro reali.