前段时间买了国产的 Ryzen 7840H 迷你主机 24 小时开着当服务器,它的整机待机功耗也就 10-15W,比动辄 100W 的桌面端省电不少。但据说桌面端 CPU 也可以通过调节 BIOS 降低待机功耗,毕竟桌面端和移动端是同一个架构,只是出厂调节不一样。所以今天浅浅尝试了一下降低台式的功耗。

省流:通过调节 Curve Optimizer,低负载下 CPU 封装功耗从 65w 降到了 40w,整机功耗从 110w 降到了 85w,高负载下性能无变化。调节后仍然比低压 CPU 耗电很多。后续电脑还出现了自动重启等问题,可能和 Curve Optimizer 有关,于是恢复了默认值。

# 调节 CPU 频率、功耗的一些概念

首先是 CPU 的基本概念:

  • TDP(Thermal Design Power, 热设计功耗):是 CPU 的属性,不可修改,可以在 AMD / Intel 官网查到

锐龙为了避免 CPU 电压、电流过高导致系统不稳定,设定了四个“墙”。这四个值可以在主板进行修改,实现超频或降频。

  • PTTL(Platform Thermal Throttle Limit, 平台热节流限制):CPU 温度始终不能超过这个值,俗称温度墙
  • PPT(Power Package Tracking, 封装功耗追踪):CPU 的功耗始终不能超过这个值,俗称功耗墙。默认值会比 CPU TDP 高一些,例如 3800X (TDP 105W) 的 PPT 默认为 142W。建议将其设置在适合自己散热系统的范围内。
  • EDC(Electric Design Current, 电设计电流):CPU 瞬时电流不能超过这个值,俗称电流墙
  • TDC(Thermal Design Current, 热设计电流):CPU 平均电流不能超过这个值

不过,本文的目标是不影响高负载性能的前提下降低低负载功耗,调节上面四个值都会影响到高负载时的性能表现。

  • CO(Curve Optimizer,电压/频率曲线):BIOS 中的 Curve Optimizer 可以帮助你为每个核心调整电压曲线。通过降低低负载时的电压和频率,可以有效降低待机功耗。
    • 单位:Curve Optimizer 的调整单位是“步进”(steps),每个步进代表大约 3-5 mV 的电压变化。
    • 范围:在大多数主板 BIOS 中,每个核心的调整范围通常为 -30 到 +30 之间。

调节 CO 可以在主板中修改参数,建议修改完进行压测。后来发现 Ryzen Master 可以自动进行调节和压测,挂一个小时后推荐出一个最佳值,就不用自己手动调节了。

安装好 Ryzen Master 以后,在侧边栏选择 “Curve Optimizer”,选择“节能模式”,然后在曲线优化器控件中选择“全部核心”,点击开始优化。优化完成后,点击应用。

Ryzen Master 调节 Curve Optimizer

跑完以后发现给出了 -30 的值。额,这不就是直接拉到最低吗,我上我也行。

跑完重启以后,通过 HWiNFO64 查看功耗,待机确实从 65w 降到了 40w,但是离移动端 CPU 还差很多。用 WSL 里装的 sysbench 跑了个分,性能和之前没有变化,说明这个调节确实不会影响到高负载下的 CPU 性能。

Ryzen Master 调节结果

2024.8.26 更新:后面两天,电脑出现了三次自动重启等问题,可能和 Curve Optimizer 有关,于是关闭了 Curve Optimizer。

# 其它元器件耗电

调节完 Curve Optimizer 以后,CPU 功耗降低了一些,整机功耗也对应降低了,但仍然有 85w。这个时候就要考虑其它元器件的功耗了。

问了一下 ChatGPT,也参考了一下网上论坛的帖子。

  • 主板:供电给芯片组、内存、存储设备、网络适配器等,通常消耗 20W 到 40W。没想到主板也这么耗电。看来桌面端的功耗确实没法跟移动端的比。
  • 显卡:2060 待机功耗通常在 7W 到 15W 之间。这个可以在 HWiNFO64 中查看。
  • 电源转换效率:从交流电转化为直流电时的效率,典型的 80 PLUS 认证电源在 50% 的负载下效率在 80 %到 90% 之间。
  • 风扇和散热系统:每个风扇消耗约 2W 到 5W,如果机箱内有多个风扇,还挺耗电的。
  • 内存和硬盘:内存和硬盘的功耗通常很低,不会对整机功耗产生太大影响。毕竟移动端整机也有硬盘盒内存,但是整机功耗也不高

结论是很难把桌面端的整机功耗降到移动端的水平。

算算电费,服务器一天开 24 小时,电费按 1 元/度算,每 100w 一年要花 876 元。还是继续使用笔记本 CPU 好了(

# 参考