低消費電力技術(DVFS・クロックゲーティング)とは?ていしょうひでんりょくぎじゅつ
低消費電力技術(DVFS・クロックゲーティング)とは、CMOS回路の消費電力は、スイッチングによる動的電力(おおむね周波数と電圧の2乗に比例)と、待機時も流れる漏れ電流による静的電力から成る。DVFSは負荷に応じて動作電圧と周波数を動的に下げる技術、クロックゲーティングは使っていない回路へのクロック供給を止める技術。
最終更新:2026-10-06
応用情報を最短で暗記・合格する →具体例
電圧を1.2Vから0.9Vへ、周波数を2GHzから1.4GHzへ落とすと、動的電力は約(0.9/1.2)^2×(1.4/2)=約0.39倍になる。処理時間は伸びるが、待機の多いスマートフォンやサーバでは総消費エネルギーが下がる。使わないコアは電源そのものを切るパワーゲーティングも併用する。
試験での引っ掛け
周波数だけ下げても電力の削減幅は限定的で、電圧を同時に下げて初めて2乗の効果が効く。また周波数を半分にすると処理時間が2倍になるため、同じ仕事量に対するエネルギーは単純に半分にはならない(レースツーアイドルが有利な場合もある)。
関連用語
出典・参考
公式シラバスの2 コンピュータシステム > 1. ハードウェア > (5) 消費電力に掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。