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Erdie
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PostPosted: Sun Sep 10, 2023 8:39 am    Post subject: Default performance governor Reply with quote

Mein Notebook ist eine "AMD Ryzen 7 4800H with Radeon Graphics" mit 16 logischen Kernen.

Ich nutze den AMD P-state driver. Meine Konfiguratino im Kern sieht folgendermaßen aus:

Code:

  [*] CPU Frequency scaling                                                                                      │ │ 
  │ │                                         [*]   CPU frequency transition statistics                                                                      │ │ 
  │ │                                               Default CPUFreq governor (schedutil)  --->                                                               │ │ 
  │ │                                         -*-   'performance' governor                                                                                   │ │ 
  │ │                                         <*>   'powersave' governor                                                                                     │ │ 
  │ │                                         <*>   'userspace' governor for userspace frequency scaling                                                     │ │ 
  │ │                                         <*>   'ondemand' cpufreq policy governor                                                                       │ │ 
  │ │                                         < >   'conservative' cpufreq governor                                                                          │ │ 
  │ │                                         -*-   'schedutil' cpufreq policy governor                                                                      │ │ 
  │ │                                               *** CPU frequency scaling drivers ***                                                                    │ │ 
  │ │                                         [ ]   Intel P state control                                                                                    │ │ 
  │ │                                         < >   Processor Clocking Control interface driver                                                              │ │ 
  │ │                                         [*]   AMD Processor P-State driver                                                                             │ │ 
  │ │                                         <M>   selftest for AMD Processor P-State driver                                                                │ │ 
  │ │                                         < >   ACPI Processor P-States driver                                                                           │ │ 
  │ │                                         < >   Intel Enhanced SpeedStep (deprecated)                                                                    │ │ 
  │ │                                         < >   Intel Pentium 4 clock modulation                                                                         │ │ 
  │ │                                               *** shared options ***




Was mir bis jetzt unklar ist, welcher default governor wirklich Sinn macht. Wenn ich dort "performance" wähle, laufen dann alle kerne auf max Frequenz? Das hatte ich schon mal probiert und es ist nicht so. In den englischen und deutschen Gentoo Wikis stehen auch unterschiedliche Sachen. Im englischne wird "schedutil" empfohlen und im deutschen "performace".

Was bewirtkt der Parameter eigentlich genau?
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Josef.95
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PostPosted: Sun Sep 10, 2023 9:32 am    Post subject: Reply with quote

Schau dazu am besten auch in die Kernel-Dokumentation -> https://www.kernel.org/doc/html/v6.1/admin-guide/pm/amd-pstate.html

Und nicht gleich wieder schimpfen, aber beim amd-pstate hat sich in neueren Kernelversionen inzwischen viel geändert - von daher würde ich mir auch mal die aktuellen stable 6.4 oder 6.5 Kernelversionen anschauen.
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pietinger
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PostPosted: Sun Sep 10, 2023 9:35 am    Post subject: Reply with quote

Ich kann Dir leider nicht sagen, wie die Governors unter AMD P-State laufen, da ich Intel P-State verwende ... möglicherweise ist es aber identisch:

Der jeweilige Governor entscheidet was im Falle von Leerlauf und im Falle von Vollast geschehen soll:

Performance taktet die CPU Kerne im Leerlauf auf maximale Frequenz (nicht Boost; nicht permanent; es wird durchgewechselt) damit im Falle von benötigter Leistung sofort/schneller auf Boost gegangen werden kann.

Schedutil hält die CPU Kerne im Leerlauf auf mittlerer Frequenz und geht genauso im Falle von benötigter Leistung sofort auf Boost.

Powersave hält die CPU im Leerlauf auf minimaler Frequenz ... und ich weiß jetzt nicht ob es Boost erlaubt ... kann man aber testen.

Empfehlung ist Schedutil für Desktops; Powersave für Notebooks und Performance für Server ... natürlich kann man davon abweichen ;-)
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Erdie
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PostPosted: Sun Sep 10, 2023 10:20 am    Post subject: Reply with quote

Josef.95 wrote:


Und nicht gleich wieder schimpfen, aber ..


Wie soll ich das verstehen? :wink: LOL "Schimpfe" ich sonst zuviel, zu schnell?
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Erdie
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PostPosted: Sun Sep 10, 2023 5:46 pm    Post subject: Reply with quote

@Pietinger, danke, das ist schon sehr aufschlussreich. Im Moment nutze ich ja "schedutil" auf dem Notebook. Vermutlich kann ich noch etwas Akku sparen wenn ich auf Powersave gehe. Was sind denn die Nachteile bei Powersave, reagiert der Rechner nicht mehr so flink weil er erst hochtackten muß?
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pietinger
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PostPosted: Sun Sep 10, 2023 6:03 pm    Post subject: Reply with quote

Erdie wrote:
Was sind denn die Nachteile bei Powersave, reagiert der Rechner nicht mehr so flink weil er erst hochtackten muß?

Na ja ... ein "wenig" länger dauert es schon. Aber frage mich bitte nicht ob dies im Millisekunden- oder im Nanosekunden-Bereich erfolgt ... außerdem ... bei DER CPU (AMD Ryzen 7 4800H) solltest Du es wirklich nicht bemerken ;-)
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Erdie
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PostPosted: Mon Sep 11, 2023 9:17 am    Post subject: Reply with quote

pietinger wrote:
Erdie wrote:
Was sind denn die Nachteile bei Powersave, reagiert der Rechner nicht mehr so flink weil er erst hochtackten muß?

Na ja ... ein "wenig" länger dauert es schon. Aber frage mich bitte nicht ob dies im Millisekunden- oder im Nanosekunden-Bereich erfolgt ... außerdem ... bei DER CPU (AMD Ryzen 7 4800H) solltest Du es wirklich nicht bemerken ;-)


Vielen Dank, dann werde ich mal auf Powersave welchseln. Ich muß sagen, dass die Batterielaufzeit schon sehr gut ist (locker 12 Stunden) aber wenn es dann noch etwas mehr wird, warum nicht?
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Erdie
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PostPosted: Tue Sep 12, 2023 2:17 pm    Post subject: Reply with quote

Ich habe jetzt mal meine Desktop Ryzen 9 5900X von "performance" auf "schedutil" geändert.

Geekbench zeigt im Single core benchmark ca 15% geringere Werte an und im Multicore ca 4% geringere Werte an.

Im Single Core Bereich finde ich das schon beachtlich.



Code:


ID   Name   Platform   Architecture   Single-core Score   Multi-core Score
2577847   System manufacturer System Product Name
AMD Ryzen 9 5900X 4951 MHz (12 cores)
Linux   x64   2273   11396
2577262   System manufacturer System Product Name
AMD Ryzen 9 5900X 4951 MHz (12 cores)
Linux   x64   1990   10927

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PostPosted: Thu Sep 14, 2023 12:18 am    Post subject: Reply with quote

Erdie,

Ich bin gerade von 6.1.52 auf 6.1.53 gegangen (ist jetzt auch stable) und musste feststellen, dass sich - zumindest für meinen Intel Prozessor - einiges für "schedutil" geändert hat. Früher war die CPU Frequenz im Leerlauf bei 3.000 MHz, jetzt ist sie im Leerlauf auf Minimum 800 MHz (Für die P- und E-Cores). Bei Last hat früher die Frequenz zwischen 3.000 und 5.500 (P-Core) und ziwschen 3.000 und 4.300 (E-Core) gewechselt, und ist nur ab und zu runter auf 800, jetzt wird grundsätzlich zwischen 800 und den beiden Maxima gewechselt. Dafür beobachte ich jetzt öfter mal einen kurzzeitigen Boost auf 5.800 (P-Core), war früher sehr selten. (Die Last habe ich grade mit einem Update auf rust-1.71.1 erzeugt ;-) )

Du hast einen AMD, es könnte sein, dass es da auch Änderungen gab ... weil AMD sowieso heftigst an ihrem P-State basteln. Die Empfehlung die ich von anderen hörte war aber: Geh mit AMD gleich auf 6.5 ... 8)

Bezüglich "Powersave" (hatte ich nie probiert): Wenn Du den probieren solltest, prüfe bitte ob es wirklich stimmt, dass die CPU Frequenz (angeblich) permanent auf Minimum bleibt 8O (Ich kanns nicht glauben).
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pietinger
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PostPosted: Thu Sep 14, 2023 1:03 am    Post subject: Reply with quote

P.S.: Vielleicht Offtopic - vielleicht hängt es aber auch mit der Änderung des Governors zusammen ...

Da ich auch immer die systemlogs der verschiedenen Kernel Versionen vergleiche (*), habe ich noch eine (einzige) Änderung gesehen ... die sich irgendwie positiv anhört. Es geht um die erste Zeile

6.1.52 (und alle anderen früher):

Code:
pcieport 0000:00:1c.0: Refused to change power state from D3hot to D0
pcieport 0000:00:1c.2: PME: Signaling with IRQ 122
pcieport 0000:00:1c.2: AER: enabled with IRQ 122


6.1.53:

Code:
pcieport 0000:00:1c.0: PME: Signaling with IRQ 122
pcieport 0000:00:1c.2: PME: Signaling with IRQ 123
pcieport 0000:00:1c.2: AER: enabled with IRQ 123



(* englisch: https://wiki.gentoo.org/wiki/User:Pietinger/Tutorials/Manual_kernel_configuration#Compare_the_log_of_your_system_startup
deutsch: https://forums.gentoo.org/viewtopic-p-8517155.html#8517155 )
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pietinger
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PostPosted: Thu Sep 14, 2023 12:51 pm    Post subject: Reply with quote

@Josef.95 hat mich gerade auf diesen Bug hingewiesen:
https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=217597
der mit diesem Patch - der nun in 6.1.53 ist - bereinigt wurde:
https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux.git/commit/?h=linux-6.1.y&id=63f1117db59001a4e1734fba8fc6db6f3540ecdd

:D

Danke nochmal, Josef !
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PostPosted: Thu Sep 14, 2023 1:16 pm    Post subject: Reply with quote

pietinger wrote:

Bezüglich "Powersave" (hatte ich nie probiert): Wenn Du den probieren solltest, prüfe bitte ob es wirklich stimmt, dass die CPU Frequenz (angeblich) permanent auf Minimum bleibt 8O (Ich kanns nicht glauben).

Laut der Kernel doku ist es so der fall:

https://www.kernel.org/doc/Documentation/cpu-freq/governors.txt
Quote:

2.2 Powersave
-------------

The CPUfreq governor "powersave" sets the CPU statically to the
lowest frequency
within the borders of scaling_min_freq and
scaling_max_freq.


Und performance macht genau das gegenteil

Quote:
2.1 Performance
---------------

The CPUfreq governor "performance" sets the CPU statically to the
highest frequency
within the borders of scaling_min_freq and
scaling_max_freq.

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pietinger
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PostPosted: Thu Sep 14, 2023 5:08 pm    Post subject: Reply with quote

firefly wrote:
Laut der Kernel doku ist es so der fall:

Ja, ich kenne den Text ... der entweder falsch oder zumindest verwirrend ist ! Zumindest bei meinem Intel Prozessor (deswegen wollte ich ja von @Erdie wissen wie es unter AMD ist). Ich fahre gerade "Performance" und natürlich wechselt die CPU Frequenz zwischen 800 und 5.500 (oder 4.300 bei E-Core) ... nur mit einem anderen Verhalten als mit "Schedutil". Hast Du einen Intel oder AMD ? Welcher Governor ? Hast Du schon mal Deine CPU Frequenz beobachtet ?
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firefly
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PostPosted: Thu Sep 14, 2023 6:17 pm    Post subject: Reply with quote

pietinger wrote:
firefly wrote:
Laut der Kernel doku ist es so der fall:

Ja, ich kenne den Text ... der entweder falsch oder zumindest verwirrend ist ! Zumindest bei meinem Intel Prozessor (deswegen wollte ich ja von @Erdie wissen wie es unter AMD ist). Ich fahre gerade "Performance" und natürlich wechselt die CPU Frequenz zwischen 800 und 5.500 (oder 4.300 bei E-Core) ... nur mit einem anderen Verhalten als mit "Schedutil". Hast Du einen Intel oder AMD ? Welcher Governor ? Hast Du schon mal Deine CPU Frequenz beobachtet ?

Das könnte der Boost sein der hier rein kickt, da hier nur zwischen zwei Frequenzen gesprungen wird laut deiner Aussage. AFAIK ist der BOOST "unabhängig" von einem system governor und dessen eingestellten CPU Frequenz und wird von der CPU selbst aktiviert.

Und nach den Zahlen hast du einen i9-13900 der bei den P-Cores 3300 MHz und E-Cores 2200 MHz im Base Takt hat bzw. 5800/4300 MHz Turbo/Boost
Für einen wirklichen test solltest du Turbo/Boost support im EFI mal deaktivieren um auszuschließen dass der Turbo/Boost hier reinkickt und die angaben "verfälscht"
Wobei man den boost auch via sysfs aktivieren/deaktivieren kann

Code:
echo 0 > /sys/devices/system/cpu/cpufreq/boost

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pietinger
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PostPosted: Thu Sep 14, 2023 9:24 pm    Post subject: Reply with quote

firefly wrote:
[...] da hier nur zwischen zwei Frequenzen gesprungen wird laut deiner Aussage.

Sorry, da habe ich mich wohl mißverständlich ausgedrückt. Die CPU Frequenz wechselt durchaus auch auf Frequenzen zwischen Min und Max ... und was den Boost betrifft: Dad gibbet bei mir leider nicht, sondern nur:
Code:
# ll /sys/devices/system/cpu/cpufreq/
insgesamt 0
drwxr-xr-x 2 root root 0 14. Sep 18:46 policy0
drwxr-xr-x 2 root root 0 14. Sep 18:46 policy1
drwxr-xr-x 2 root root 0 14. Sep 18:46 policy10
drwxr-xr-x 2 root root 0 14. Sep 18:46 policy11
...
drwxr-xr-x 2 root root 0 14. Sep 18:46 policy30
drwxr-xr-x 2 root root 0 14. Sep 18:46 policy31

In diesen Verzeichnissen ist auch kein boost, nur das:
Code:
# ll /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy0/
insgesamt 0
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 affected_cpus
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 base_frequency
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 cpuinfo_max_freq
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 cpuinfo_min_freq
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 cpuinfo_transition_latency
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 energy_performance_available_preferences
-rw-r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 energy_performance_preference
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 related_cpus
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 scaling_available_governors
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 18:46 scaling_cur_freq
-r--r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 scaling_driver
-rw-r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 scaling_governor
-rw-r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 scaling_max_freq
-rw-r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 scaling_min_freq
-rw-r--r-- 1 root root 4096 14. Sep 23:18 scaling_setspeed]

Magst Du meine Fragen beantworten ? (Ich bin doch neugierig ;-) )
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firefly
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PostPosted: Fri Sep 15, 2023 6:53 am    Post subject: Reply with quote

pietinger wrote:
firefly wrote:
[...] da hier nur zwischen zwei Frequenzen gesprungen wird laut deiner Aussage.

Sorry, da habe ich mich wohl mißverständlich ausgedrückt. Die CPU Frequenz wechselt durchaus auch auf Frequenzen zwischen Min und Max ... und was den Boost betrifft: Dad gibbet bei mir leider nicht, sondern nur:

Dann hilft nur boost im uefi zu deaktivieren ANsonsten ist deine Aussage leider fehlerhaft
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PostPosted: Sat Sep 16, 2023 9:40 am    Post subject: Reply with quote

Ich habe meinen Desktop auf "performance" gesetzt und da sieht "cat /proc/cpuinfo | MHz" so aus:

Code:

cat /proc/cpuinfo | grep MHz
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 3821.481
cpu MHz         : 3868.737
cpu MHz         : 3668.023
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 3702.190
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 3701.258
cpu MHz         : 3734.190
cpu MHz         : 3640.568
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 3680.866
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 3691.523
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 4951.000
cpu MHz         : 3719.210
cpu MHz         : 4951.000


Da wechselt schon was, bei mir zwischen 3719 und 4951. Tendenziell bleibt der Takt aber weit oben. Kann es sein, dass 4951 die boost Frequenz ist und 3719 die "normale" maximal Frequenz? In den Daten des Ryzen 9 5900X steht ja max Frequenz was von 3,7 GHz.
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PostPosted: Sat Sep 16, 2023 11:15 am    Post subject: Reply with quote

Erdie wrote:

Da wechselt schon was, bei mir zwischen 3719 und 4951. Tendenziell bleibt der Takt aber weit oben. Kann es sein, dass 4951 die boost Frequenz ist und 3719 die "normale" maximal Frequenz? In den Daten des Ryzen 9 5900X steht ja max Frequenz was von 3,7 GHz.

Japp ist es:
Max. Boost Clock: Up to 4.8GHz
Base Clock: 3.7GHz
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PostPosted: Sun Sep 17, 2023 6:08 am    Post subject: Reply with quote

Da bleibt für mich nur noch die Frage offen, warum der Single Core Benchmark so viel geringer ausfällt, wenn schedutil verwendet wird. Schließlich sollte die CPU ja schon auf den Boost Takt beschleunigt werden, wenn Leistung gefordert wird.
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PostPosted: Mon Sep 18, 2023 7:11 am    Post subject: Reply with quote

Morgen,
ich finde das Thema recht interessant und hatte mich vorher nicht mit dem governor beschäftigt. Bei mir war aus der damaligen ersten Kernel Konfiguration mit "make defconfig" wohl userspace eingestellt.

Ich nutze einen MiniPC mit einem Intel Celeron N5105 (kleines Gehäuse, schlecht belüftet, daher wird der Prozessor ab 70-72 Grad stark gedrosselt um nicht zu überhitzen). Ich habe mal Audacity installiert, ohne display-manager, nach jedem Durchlauf neugestartet um ähnliche Verhältnisse zu schaffen, 2 Durchläufe mit performance und 2 Durchläufe mit powersave. Tatsächlich ist auf Grund der frühen Drosselung des Prozessors powersave bei mir schneller:

Code:
#emerge -av audacity
Performance #1 > 8m 34,965s
Powersave   #1 > 8m 3,385s
Performance #2 > 8m 34,492s
Powersave   #2 > 8m 2,011s


Logischerweise ist der Takt im Idle auch niedriger. Der Celeron hat 2,0 GHz Basistakt und einen Turbo auf 2,9, wobei er in der Praxis nur 2,8 anzeigt. Mit Performance ist auch im Idle des PC die meiste Zeit der Basistakt von 2,0 aktiv, knapp 51Grad. Mit Powersave taktet der PC wie auch mit userspace auf 800MHz runter, Idle sinkt auf 43 Grad.

Aber das sollte bei einem normalen Desktop-PC mit vernünftiger Kühlung, bei der der Prozessor nicht durch das Bios herunterregelt natürlich anders aussehen.
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Erdie
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PostPosted: Thu Sep 21, 2023 2:09 pm    Post subject: Reply with quote

Kann man den Governor eigentlich zur Laufzeit wechseln z. B. durch Laden von Modulen?
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firefly
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PostPosted: Thu Sep 21, 2023 6:02 pm    Post subject: Reply with quote

Erdie wrote:
Kann man den Governor eigentlich zur Laufzeit wechseln z. B. durch Laden von Modulen?

Was meinst du mit govenor?
Wenn du einen der folgenden meinst:
ondemand userspace performance schedutil
Dann ja das geht zur laufzeit.
An einfachsten geht das z.b. mit cpupower (sys-power/cpupower)

cpupower frequency-set -g <governor>

z.b. hier wird für alle cpus schedutil gesetzt
Code:
cpupower frequency-set -g schedutil

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Erdie
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PostPosted: Fri Sep 22, 2023 1:40 pm    Post subject: Reply with quote

Sehr gut, funktioniert prima. Irgendwie hatte ich vergessen, dass das so geht.
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firefly
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PostPosted: Fri Sep 22, 2023 1:48 pm    Post subject: Reply with quote

Erdie wrote:
Sehr gut, funktioniert prima. Irgendwie hatte ich vergessen, dass das so geht.

Im grunde macht das tool nichts anderes als für jede cpu unter "/sys/devices/system/cpu/" eine "datei" zu beschreiben
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Erdie
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PostPosted: Sat Sep 23, 2023 6:35 am    Post subject: Reply with quote

Ich habe mal gemessen wieweit sich die CPU Temperatur ändert wenn im idle Betreib entweder 550MHz anstatt 3,7GHz verwendet wird. Also "Performance" vs "Schedutil". Die Unterschiede sind marginal. Folglich kann sich der Stromverbrauch auch nicht signifikant unterscheiden. Den kann ich leider nicht direkt messen.
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