3.9. Erweiterte Grafik-Energieverwaltung

Low-voltage differential signalling (LVDS) ist ein System zur Übertragung von elektronischen Signalen über Kupferkabel. Eine bedeutende Umsetzung dieses Systems ist das Senden von Pixel-Informationen an liquid crystal display (LCD) Bildschirme in Notebook-Computern. Alle Bildschirme besitzen eine Wiederholungsrate — die Rate, in der sie neue Daten von einem Grafik-Controller erhalten und ein Bild auf dem Bildschirm erzeugen. Üblicherweise erhält der Bildschirm aktualisierte Daten 60 Mal pro Sekunde (eine Frequenz von 60 Hz). Wenn ein Bildschirm und ein Grafik-Controller via LVDS verbunden sind, verbraucht das LVDS-System Strom bei jedem Wiederholungszyklus. Im Leerlaufbetrieb kann die Wiederholungsrate vieler LCD-Bildschirme ohne spürbare Änderung auf 30 Hz reduziert werden (im Gegensatz zu cathode ray tube (CRT) Monitore, wo eine Reduzierung der Wiederholungsrate ein charakteristisches Flimmern verursacht). Der im von Red Hat Enterprise Linux 6 verwendeten Kernel-Treiber für Intel Grafikadapter führt dies downclocking automatisch durch und spart dabei ca. 0.5 W im Leerlaufbetrieb des Bildschirms ein.

Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM) — wie es für Videospeicher in Grafikadaptern verwendet wird — wird tausendmal pro Sekunde neu aufgeladen, so dass die individuellen Speicherzellen die in ihnen gespeicherten Daten beibehalten können. Neben der Hauptfunktion, den Datenfluß in und aus dem Speicher heraus zu verwalten, ist der Speicher-Controller normalerweise verantwortlich für die Initiierung dieser Refresh-Zyklen. SDRAM besitzt jedoch auch einen self-refresh-Modus. In diesem Modus verwendet der Speicher einen internen Taktgeber, um seine eigenen Refresh-Zyklen zu generieren. Dies gestattet dem System, den Speicher-Controller herunterzufahren, ohne die Daten, die sich gerade im Speicher befinden, zu gefährden. Der in Red Hat Enterprise Linux 6 verwendete Kernel kann Speicher "self-refresh" in Intel Grafikadaptern initiieren, wenn sich diese im Leerlauf befinden. Dies spart in etwa 0.8 W.

Typische Graphical Processing Units (GPUs) beinhalten interne Taktgeber, die verschiedene Teile ihrer internen Schaltkreise verwalten. Der in Red Hat Enterprise Linux 6 verwendete Kernel kann die Frequenz einiger interner Taktgeber in Intel und ATI GPUs reduzieren. Die Verringerung der Anzahl der Zyklen, die GPU-Komponenten in einer vorgegebenen Zeitspanne durchlaufen, spart den Strom, den sie ansonsten in Zyklen verbraucht hätten, in denen Sie keine Leistung erbracht hätten. Der Kernel reduziert die Geschwindigkeit dieser Taktgeber automatisch, wenn sich die GPU im Leerlauf befindet und erhöht sie entsprechend, wenn die GPU-Aktivität steigt. Die Reduzierung von GPU-Taktgeber-Zyklen kann bis zu 5 W einsparen.

Die Intel und ATI Grafiktreiber in Red Hat Enterprise Linux 6 können ermitteln, wenn kein Monitor an einen Adapter angeschlossen ist und somit die GPU komplett deaktivieren. Dieses Feature ist besonders bedeutend für Server, an die keine Monitore regulär angeschlossen sind.