Construction d’un PC basse consommation sur Skylake – 10 watts en veille

Il est assez difficile de concevoir un ordinateur qui consomme très peu d’énergie au repos ET qui peut gérer des jeux occasionnels. Juste au cas où quelqu’un voudrait le faire et ne sait pas par où commencer, je me suis dit que je pourrais vous donner quelques détails sur la machine que je viens de créer pour que vous ayez une idée de départ (ou une base de comparaison).

Processeur – Intel i3-6300

  • L’architecture de Skylake. Broadwell avec Iris Pro a été pris en considération, mais il manquait quelques améliorations de DirectX12 et HEVC/VP8/VP9. On attend toujours AMD Zen et Intel Kaby Lake au moment où nous écrivons ces lignes.
  • Meilleur rapport iGPU/fréquence/TDP/prix des processeurs Skylake (en fonction de ce qui est important pour moi).
    -Haut iGPU (HD 530 à 1150Mhz)
    -3,8Ghz double cœur (seuls les i5-6600 et i7-6700 atteignent ou dépassent ce niveau au niveau du turbo à deux cœurs)
    -TDP de 51 watts (si l’on considère les processeurs plus sophistiqués, seul le i7-6700T bat ce record avec 35 watts, mais au détriment de la fréquence)
    -Considérablement moins cher que les modèles i5-6600 et i7-6700(x) mentionnés ci-dessus.

Le i3-6320 a un avantage sur le prix de catalogue avec une hausse de 3,9 Ghz, mais le prix local l’a fait passer au second plan.

Une dernière chose à noter : quelques outils de test que j’ai utilisés ont montré que l’iGPU n’atteignait que 1100Mhz sous Windows, alors qu’Intel (et d’autres) le répertorie comme 1150Mhz. Je n’ai pas encore assez de données pour déterminer si je ne vois qu’un bug ou si quelque chose d’autre se passe. Mise à jour : 1150Mhz, mais très rarement et seulement avec des charges spécifiques. Pensez à un iGPU de 1100Mhz qui touchera comme par magie 1150Mhz dans les rares moments où les étoiles sont toutes alignées.

Boîtier d’ordinateur et bloc d’alimentation – Antec ISK 110

  1. Alimentation électrique à haut rendement – Également évaluée dans la fenêtre 80w-90w max, donc une faible puissance au ralenti (~10w ou environ ~12% de la charge du bloc d’alimentation) ne devrait pas être trop éloignée de sa plage d’efficacité.
  2. Pas de ventilateur – une alimentation électrique et une carte de circuit imprimé standard. Non pas que je me soucie du bruit, mais il n’est pas nécessaire de gaspiller un watt supplémentaire sur le ventilateur du bloc d’alimentation si cela peut être évité.

J’ai passé en revue l’Antec ISK 110 dans une revue séparée.

L’autre solution que j’ai envisagée était un picoPSU avec un boîtier d’ordinateur séparé.

Je voulais éviter un bloc d’alimentation plus gros (tout ce qui approche les 200 W ou plus) parce que le rendement baisse généralement un peu plus à des pourcentages de charge très faibles (très faibles wattages) et je ne voulais pas commencer à chercher de l’argent pour acheter un modèle 80PLUS « Titanium » pour conserver le rendement à de très petites charges.

Disque dur – Samsung EVO 850 SSD (500 Go)

  1. Samsung est toujours l’un des meilleurs en matière de consommation d’énergie SSD.
  2. L’électronique de Samsung en général a tendance à être assez bonne/fiable. C’est aussi une entreprise qui (jusqu’à présent) a réussi à rester à la pointe du progrès.

Les alternatives étaient une autre marque de SSD ou peut-être un disque dur de portable moins puissant.

L'i3-6300 et le GB H110N dans l'affaire Antec (disque dur derrière)

Carte mère – Gigabyte H110N

Il n’y a pas grand chose à dire ici, si ce n’est que le Gigabyte est fiable pour moi depuis longtemps (toutes mes cartes mères Gigabyte d’il y a une dizaine d’années fonctionnent encore). Toujours des paramètres de BIOS corrects, très peu de problèmes.

J’aurais préféré une version wifi, mais le stock local n’était pas disponible. J’ai aussi envisagé une carte Z170 qui m’aurait permis de faire tourner la RAM à plus de 2166Mhz (les versions « H » des puces Skylake la plafonnent à 2166Mhz), mais je n’étais pas prêt à assumer la forte augmentation de prix pour cela seulement.

Important : l’installation du pilote réseau Realtek sur cette carte mère réduit la consommation d’énergie au ralenti de 1 watt (par rapport au pilote Realtek standard de Windows 10). Je sais que 1 watt ne semble pas beaucoup, mais c’est techniquement une économie d’environ 10 % puisque nous sommes dans la fourchette des 10 watts. C’est la dernière pièce du puzzle qui m’a permis de passer de 11 watts à 10 watts en veille.

RAM – 32 Go Kingston DDR4 2400Mhz (2×16 Go)

Je n’ai pas eu de chance avec de nombreuses marques de RAM. Kingston est toujours dans mes bonnes grâces, et c’était un ensemble rentable.

Consommation d’énergie et tests rapides de sous-voltage :

Ces valeurs ont été mesurées à partir du mur et sont des valeurs utilisant le pilote Realtek Network (qui a réduit d’un watt), dans une installation de Windows 10 par ailleurs propre.

  • Réglages de tension standard :
    -10w au repos
    -69w (Prime95)
  • Sous-volte de -0,10v (BIOS) :
    -10w inactif
    -58w (Prime95)
  • Sous-volte de -0,12v (BIOS) :
    -10w inactif
    -56w (Prime95)
  • Sous-volte de -0,15v (BIOS) :
    -10w inactif
    -crash (Prime95)

La sous-tension n’a pas eu d’effet perceptible sur la consommation d’énergie au ralenti. Le véritable avantage a été de réduire la consommation électrique de la charge, ce qui est intéressant non seulement pour les économies réalisées, mais aussi parce que le bloc d’alimentation de 80-90w sur lequel il fonctionne ne laisse pas beaucoup de frais généraux lorsque nous sommes proches de la zone de consommation de 70w.

En tout cas, chaque baisse de -0,01v du vCore du CPU semble équivaloir à une réduction d’environ 1w de la consommation de la charge.

Avant que quelqu’un ne me demande, j’ai aussi essayé la sous-tension du GPU, mais cela n’a pas eu d’impact sur la consommation au ralenti. Des valeurs de -0,10v pour le GPU ont provoqué des crashs au réveil, et même -0,05 a rencontré une certaine instabilité périodique dans 3DMark.

Mon sentiment est que vous ne pourrez probablement pas réduire la tension de l’iGPU (si tant est qu’il y en ait), et que vous atteindrez probablement -0,10 comme sous-tension maximale réaliste sur le CPU, et que vous devrez peut-être réduire cette valeur à environ -0,08 en fonction de la stabilité.

17 Commentaires | Tapez un commentaire.

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  1. NP sur juin 22, 2017 - cliquez ici pour répondre
    Quel était votre compteur de puissance dans les tests ?
  2. NP sur juin 25, 2017 - cliquez ici pour répondre
    J'ai eu 1 W en dévoltant la mémoire. Ma mémoire est XMP-2400 @ 1 650 V DDR3. Avez-vous essayé de défaire la mémoire ?
  3. OCRower sur juillet 6, 2017 - cliquez ici pour répondre
    Un peu plus d'un an en bas de la ligne, je suis à la recherche d'une construction similaire et, après quelques recherches, sont arrivés à la conclusion que le i5-7400T a le meilleur rapport IGPU/fréquence/TDP/prix à ce moment. Il peut être important de noter que j'ai également jeté dans le score de passage en tant que variable.

    Je suis curieux si vous seriez d'accord ou si le i3-6300 prend encore le gâteau dans votre livre ?
    • Compte tenu du choix entre les 2 aujourd'hui, j'irais certainement pour le i5-7400T. Cependant, en gardant dans la ligne de Kaby Lake, si le i3-7300T se trouve être largement disponible (et est moins cher) dans votre région, il a un peu plus de Mhz sur le CPU (et iGPU) que le i5-7400T donc pourrait être considéré si votre cas d'utilisation n'est pas susceptible de dépasser 2 cœurs. Mes premières recherches de couple ont montré que le 7400T peut être eu pour moins que le 7300T cependant, donc le i5 que vous avez regardé est probablement la voie à suivre.
      • Anonyme sur juillet 19, 2017 - cliquez ici pour répondre
        Je construis un PC de faible puissance à utiliser comme serveur de fichiers, streamer musique/photo/vidéo et serveur TV et je serais reconnaissant pour votre entrée. Je devais aller pour l'i3 7100T, mais j'ai ensuite vu le i5 7400T proposé (bien que beaucoup plus cher ici au Royaume-Uni qu'aux États-Unis).

        Je prévois d'utiliser le PC comme un navigateur web un certain temps, un ripper CD/DVD, etc. (PC à la maison générale), pour en tirer le meilleur parti.
        Je ne fais aucun jeu sur PC.
        Le i5 est-il exagéré pour mes besoins ?

        Je ne veux pas finir par être entravé par le CPU, mais aussi je veux garder les coûts bas.
        J'ai acheté un bloc d'alimentation Corsair CSM 550w 80+or, car j'ai lu que cela aiderait à réduire la consommation d'énergie.
        • Le i5 serait probablement un peu exagéré pour la plupart de cela, bien que si la différence de prix entre eux où vous êtes est négligeable, je me pencherais probablement vers le i5 juste parce que vous obtenez les noyaux de couple supplémentaires qui vous donne un peu plus de flexibilité si vous décidez de réutiliser la machine à l'avenir. Si la différence de prix est assez importante cependant, j'aurais probablement frappé le i3.

          Cependant, si en plus de déchirer le DVD vous allez faire beaucoup de *encoding* (c'est-à-dire via HandBrake), alors je mettrais un peu plus de poids vers le i5. Non pas que le i3 ne le fera pas, mais le i5 le fera un peu plus vite (les 4 cœurs plus lents devraient l'emporter sur les 2 cœurs plus rapides + HT), ce qui commence à avoir de l'importance si vous ripper/encoder toute votre collection de DVD.
          • Anonyme sur juillet 25, 2017
            Merci pour les commentaires.

            Le i3 est de 108£ ici au Royaume-Uni et le i5 (7500T maintenant), coûte 192£, donc une différence juste.
            Cependant, je ne veux pas acheter le i3 si je trouve qu'il n'est pas assez puissant.
            Mon serveur TV sera Media Portal, ce qui signifie que je devrai installer SQL ou MySQL, et j'installerai iTunes et j'aurai aussi une carte tuner TV HD DVB-S2.

            Un i3 7100T aurait-il assez de grognement ? Je n'en ai vraiment aucune idée !
          • Matt Gadient sur juillet 25, 2017
            Si c'était moi, je choisirais probablement l'i3 à cette différence de prix, car elle devrait facilement supporter cette charge de travail dans les cas d'utilisation vraiment courante/standard. Une exception (au-delà de ce que j'ai mentionné précédemment) serait si vous enregistrez via votre tuner TV et que vous souhaitez le transférer directement sur H264 ou HEVC via un logiciel qui ne prend pas en charge l'encodage matériel - dans ce cas, en fonction du logiciel et des paramètres, une i5 pourrait faire petite différence, ou pourrait faire tout la différence. Certains logiciels sont efficaces, d'autres sont gonflés et terribles. Une autre exception serait si vous diffusez en continu sur plusieurs appareils à la maison, car la retransmission en direct de plusieurs flux a tendance à engloutir très rapidement une grande partie de la puissance du processeur.

            Si vous n'êtes pas sûr, vous pouvez consulter les forums pour trouver le centre multimédia et le tuner TV que vous comptez utiliser et voir ce que d'autres ont fait avec d'autres appareils. Si ce n'est pas le cas, les 84 livres supplémentaires peuvent ou non vous apporter une tranquillité d'esprit supplémentaire.
  4. Cosmin sur janvier 2, 2018 - cliquez ici pour répondre
    bonjour. je voudrais construire et mini itx pc (avec i3 7100 +ssd+ram+motherboard) utilisation principale - > ; media center 4k youtube playback sur la tv (ce serait le maxium que je demanderais). Ma principale préoccupation est que le boîtier que j'ai commandé pourrait ne pas suffire en termes d'alimentation électrique (96 watts). 96 watts sont-ils suffisants pour un i3 7100 ? D'après les calculateurs d'alimentation, seule la puissance recommandée serait de 134 watts. Auriez-vous l'amabilité de me conseiller ?
    • Salut Cosmin,

      Cela dépendra vraiment de la qualité de l'alimentation électrique.

      Mon i3-6300 a la même puissance de 51w TDP que votre i3-7100 et la carte d'alimentation dans mon cas est de 80W avec 60W maxi sur le rail 12v (la brique FSP elle-même est de 90W). J'ai fait un gros travail d'encodage et de jeu sur ce truc et l'alimentation n'a pas lâché, et ce avec un peu moins que les 96 watts annoncés.

      Cela dit, dans le passé, j'ai eu de nombreuses alimentations électriques qui sont tombées en panne bien avant leur puissance "nominale", qu'elles soient de marque ou non. Depuis, je suis très pointilleux sur les marques de blocs d'alimentation. Les alimentations Antec et Fortron/Sparkle sont les seules qui ne m'ont jamais laissé tomber.

      Alors... si vous pensez que votre bloc d'alimentation est une marque solide, je pense que vous vous en sortirez. Sinon, vous devriez envisager un remplacement.

      Cependant, il y a quelques petites choses qui vous attendent :
      1. Vous utilisez un SSD. Selon la marque, il peut ne consommer que 1 à 2 watts (les Samsungs sont généralement les meilleurs, mais la plupart sont au moins nettement meilleurs qu'un disque rotatif).
      2. La lecture des médias n'est généralement pas aussi intensive en termes de CPU sur les processeurs Intel modernes.
      3. Kaby Lake (votre i3-7100) dispose de VP9 et de HEVC 10 bits avec accélération matérielle. Donc si votre lecteur prend en charge l'utilisation du décodeur matériel d'Intel, le CPU n'aura pas à fonctionner beaucoup du tout, et devrait donc être assez facile à alimenter. Vous pouvez vous faire une idée approximative de son fonctionnement en visionnant une vidéo et en regardant l'utilisation du processeur dans le gestionnaire des tâches (Windows), "top" (Linux) ou Activity Monitor (hackintosh).
      Si c'était moi, je prendrais probablement un Kill-A-Watt (ils sont pratiques à avoir de toute façon) et je mesurerais la puissance du mur tout en faisant un petit test de lecture. Si la puissance est plus élevée que ce que vous voulez, arrêtez la vidéo immédiatement et regardez le remplacement du bloc d'alimentation. Un petit test d'effort (Prime95, etc.) peut également être utile pour observer la consommation d'énergie, afin de savoir ce qui se passe si un processus de fuite décide de fixer le CPU à 100 %.

      En fonction de votre carte mère, vous pouvez également sous-volter et éventuellement sous-clocker le processeur - ces deux options devraient avoir un impact notable sur la consommation d'énergie lorsque l'ordinateur est en charge - tant qu'il y a suffisamment de puissance CPU pour lire les vidéos, vous ne risquez pas de manquer le Mhz supplémentaire.

      Bonne chance !
  5. Nfinity sur octobre 29, 2019 - cliquez ici pour répondre
    Belle construction ! Je veux faire quelque chose de similaire. Je viens d'acheter cette gonzesse avec 12v dc in.
    https://www.ebay.com/itm/Intel-Skylake-H110-HDMI-Display-Port-PCI-E-SATA-12V-LGA1151-Mini-ITX-MotherBoard/202805248318?ssPageName=STRK:MEBIDX:IT&_trksid=p2055359.m1431.l2649

    Pensez-vous que je pourrais m'en tirer avec une alimentation électrique de 75 watts du FSP ?

    Ma construction serait
    G3900T - 35watt
    1x8GB ddr4 mémoire 260pin
    1x128gb ssd
    1x3TB 5400k disque dur
    • Ça ressemble à une petite carte mère très soignée ! Quant à l'alimentation électrique, je pense que l'alimentation FSP 12v 75W ferait probablement l'affaire puisque vous n'y jetez pas un tas de disques durs ou une carte vidéo. Malheureusement, le FSP ne donne pas de détails importants concernant le voltage min/max, l'ondulation, etc. dans sa fiche technique : https://www.fsp-group.com/download/pro/FSP075-DHAN3_Datasheet.pdf . Il est donc difficile de savoir comment il fonctionnerait. Si l'alimentation devient chaude (au-dessus de 40˚C), notez la courbe de puissance de déclassement dans la fiche technique.

      Si c'était moi, je verrais probablement quel prix vous pouvez obtenir sur le FSP et je le comparerais ensuite aux adaptateurs de Digikey : https://www.digikey.com/products/en/power-supplies-external-internal-off-board/ac-dc-desktop-wall-adapters/130 (sélectionnez 12V, quelques articles dans votre gamme de puissance et la taille des bouchons de barillet pour commencer à obtenir des résultats raisonnables). Certains des adaptateurs qu'ils transportent ont des fiches techniques incroyablement détaillées. Comparez ce que vous trouvez au FSP et décidez alors peut-être.

      Si vous optez pour l'autre solution et que vous optez pour une alimentation électrique vraiment bon marché, assurez-vous au moins que la plage de tension ne dépasse pas 11,4-12,6 V. Un multimètre/voltmètre est généralement suffisant pour un bref test afin de s'assurer que la tension à vide n'est pas assez élevée pour griller la carte mère.

      Bonne chance pour votre construction !
      • Nfinity sur novembre 4, 2019 - cliquez ici pour répondre
        Merci pour les conseils. Je vous ai pris au mot. Je suis allé voir un méchant puits : GST90A12-P1M 12 Volt 6,67 Amp 80 Watt Power supply. La fiche technique semblait bonne pour l'ondulation et l'efficacité. Trouvé neuf sur ebay pour 38 dollars. J'ai entendu dire que le FSP fait de bonnes choses mais vous faites un bon point, en plus j'ai trouvé que l'alimentation FSP que je regardais avait le mauvais connecteur de la taille du canon :)

        Une fois que j'aurai fait ma part, je posterai une mise à jour de la façon dont les choses fonctionnent. J'espère que cette construction pourra me donner une puissance de moins de 10 watts au ralenti et une longévité avec une alimentation de qualité.

        Merci encore !
  6. Ib sur avril 18, 2020 - cliquez ici pour répondre
    Avez-vous essayé de mesurer la consommation d'énergie en état de sommeil ? Il serait intéressant de savoir quelle est la différence avec l'état de veille et l'arrêt du PC.
  7. Alex sur juin 25, 2020 - cliquez ici pour répondre
    J'ai travaillé sur mon serveur plex et j'ai tout fait fonctionner, mais maintenant j'essaie de le rendre le moins gourmand possible. C'est ainsi que je suis tombé sur votre page. C'est fou comme on peut consommer si peu d'énergie en mode veille. J'ai lu d'autres posts avec des résultats similaires mais cela ne semblait pas vraiment crédible jusqu'à ce que je voie votre panne complète.

    Mon bureau principal i5-7400, odense2k mobo, pas de gpu, 2x8gb ddr4, 1x250gb ssd, 1x1tb hdd (en fait un hp 580-023w sans le GPU et avec un SSD). Il est livré avec un PSU de 300w.

    Mon modèle de plex est un i5-2500k, msi p67a-GD65 mobo, GTX 1060 3gb, 2x4gb ddr3 + 2x2gb ddr3, 2x8tb 5400hdd, 1x1tb 7200hdd, 1x250gb ssd, 750w psu haute efficacité.

    Je viens d'acheter un wattmètre et j'obtiens environ 60w en veille et 80-100w en charge légère (3-5 utilisateurs au total avec 1-2 transcodages). Auriez-vous des recommandations pour réduire la consommation d'énergie ? J'ai vu que vous avez d'autres sections (encodage/matériel) et je vais en fait les lire après avoir posté ce commentaire. Mon idée actuelle était d'utiliser le i5-7400 avec iGPU, 2x8gb ddr4, 1x SSD, 3x8tb 5400rpmHDD afin de diminuer la puissance plus mais je pensais qu'il resterait environ 50w en veille.

    Votre message indiquait "High efficiency PSU. Il est également calibré dans la fenêtre 80w-90w max", donc je pensais que vous vouliez dire que c'était votre watt sous charge ou que votre PSU était calibré à 80-90% d'efficacité. Vous voulez dire que c'est l'adaptateur externe de votre bloc d'alimentation. Je n'ai même jamais envisagé de construire un mini-ITX, est-ce juste un avantage à l'utiliser ? J'ai branché vos spécifications sur la calculatrice Neweggs recommandée pour le bloc d'alimentation (i3, mini ITX, 2x8GB ddr3, ssd) et elle a montré un bloc d'alimentation recommandé de 126watts.

    Désolé pour le long message, mais c'est très excitant de trouver du nouveau contenu qui m'intéresse. Avec beaucoup de questions sur le mini-ITX maintenant.
    • Salut, Alex. Les recommandations peuvent être un peu difficiles parce que vous avez plusieurs utilisateurs et plus d'un transcode simultané : Je n'ai rien testé sous cette configuration.

      Cela dit, votre Plex semble utiliser un processeur Sandy Bridge (que j'utilisais auparavant dans une machine) - Intel a en fait fait fait un excellent travail en rendant les nouveaux processeurs encore plus efficaces, en particulier au repos, et donc la mise à niveau vers quelque chose de plus récent est presque certaine de réduire la puissance. Bien sûr, il faut garder à l'esprit le coût de la carte mère, du processeur et du disque dur4. Vous pouvez aussi sous-volter et sous-clocker légèrement l'i5-2500k pour réduire un peu la consommation : c'est gratuit, mais il faut faire quelques essais.

      Si le transcodage n'est pas à la fois matériel et dépendant de la carte vidéo dédiée, l'abandon de cette solution et l'utilisation de la vidéo embarquée permettent évidemment de faire des économies. La dernière fois que j'ai vérifié (il y a quelques années), je ne pense pas avoir trouvé de carte vidéo qui consommait moins de 10W au repos, la plupart semblant être un peu plus.

      En ce qui concerne le bloc d'alimentation inclus dans ce boîtier Antec (80-90W max), il est assez difficile de trouver des blocs d'alimentation de qualité dans cette zone en tant que produit autonome. La raison pour laquelle il faut viser une puissance plus faible est que le rendement des blocs d'alimentation a tendance à être bon dans la plage de 20 à 80 % de la charge (en gros) et mauvais aux extrêmes - par exemple, un bloc d'alimentation de 500 W faisant tourner une machine qui tourne au ralenti à 30 W se trouve à 6 % de la charge, ce qui est bien en dehors de la plage de rendement. Bien sûr, à 30 W, un bloc d'alimentation "Titane" de 500 W 80+ peut être plus performant qu'un bloc d'alimentation de 300 W non 80+, mais vous n'avez aucun moyen de le savoir, à moins que vous ne tombiez sur des tests qui évaluent les basses puissances (ce que TomsHardware fait d'ailleurs assez fréquemment dans ses évaluations de blocs d'alimentation), ou que vous ne vous testiez vous-même.

      Quant aux cartes mères mini-ITX, elles ont tendance à avoir un nombre de composants plus faible, ce qui, "toutes choses égales par ailleurs", devrait signifier une puissance vampire moindre. Cependant, toutes choses étant rarement égales par ailleurs, la réalité est que si vous pensez bénéficier de plus de slots d'extension, de plus de slots de mémoire DDRx disponibles, etc, il peut être plus sage de choisir simplement une carte mère micro ou ATX standard. J'aime le mini-ITX parce qu'il s'adapte à pratiquement tous les cas et que la consommation d'énergie de la carte *tend* à être plus faible, mais j'ai *aussi* rencontré des situations où je souhaitais vraiment avoir des ports SATA ou des emplacements PCI-E supplémentaires. Parfois, il faut vraiment examiner les compromis.

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