時鐘頻率不再首要 每瓦特性能才是關鍵
時鐘頻率不再首要 每瓦特性能才是關鍵
最近Intel開始計劃構建新的處理器架構,主推多核心和繼Pentium M筆記本電腦處理器后的改良型電路,同時引入一個新的衡量處理器性能的標準:每瓦特性能(performance per watt)。每瓦特性能概念的推出,意味著芯片廠商已經從追求CPU頻率高低中解脫出來,它們將不再只通過時鐘頻率來衡量處理器的性能。例如:Intel公司CEO Paul Otellini向公眾介紹了其下一代處理器——Merom、Conroe和Woodcrest,這三款處理器都將以“每瓦特性能”來衡量其實際性能。三款處理器的功耗分別為5W、65W和80W,將分別針對筆記本、臺式機和服務器市場。
可能部分讀者對每瓦特性能這個CPU衡量標準有些疑惑,無法理解它實際代表多大的性能。根據摩爾定律的規定,以往芯片開發師在設計新的CPU結構時,雖然想出不少降低能耗和減少散熱的方法,不過其最終目標無疑是提高處理器的性能。雖然Intel和AMD一直想盡辦法降低處理器的功耗,不過功耗一直沒有擺脫隨著處理器主頻的提升而升高的趨勢。每瓦特性能,其實就是英特爾面對CPU的TDP(平均耗電量)不斷增加,自己不得已推出的一個新的單詞,即性能與功率的比值,每瓦性能體現出處理器的真正性能。
雖然Intel表示,明年將推出的Merom處理器的每瓦特性能將是現有Pentium M三倍,而Conroe處理器的每瓦特性能將帶來5倍的提升,這幾款處理器都將使用的是65nm技術,但是威盛近期推出了C7-M移動處理器在處理功耗和性能方面有著出色的表現,成為了先飛的笨鳥。C7-M移動處理器包括普通版本和Ultra Low Voltage版本,采用了90納米SOI制作工藝,前端總線達到800MHz,內建128KB L1 Cache和128KB L2 Cache,增加了Intel移動處理器所沒有的SSE3多媒體指令集。
與Intel超低低電壓版的迅馳處理器相比,C7-M移動處理器表現出很強的競爭力。它采用的TwinTurbo技術讓Twin PLL Clocks技術充分融入其內核,能夠讓處理器迅速地從超低功耗狀態轉換到全速運行模式,就像汽車的自動換檔一樣,在減速的同時保持穩定平滑的性能。而且C7-M可以根據應用程序的運行狀態,停止向處理器內部未使用的部分供給時鐘信號以降低功耗,在執行單元任務不繁重的時候,關閉某些單元或者降低整體的時鐘頻率,可以節省大量電能。從下面柱狀圖可以看到,C7-M與英特爾奔騰M相比,節省40%的功耗,與英特爾賽揚M相比,節省50%的功耗。
C7-M移動處理器通過CoolStream架構體系,真正體現了每瓦特性能的含義,其平均功耗小于1W,最低待機功耗甚至只有0.1W。即便是全速運行狀態,C7-M移動處理器的功耗也分別是20W(2.0GHz)和12W(1.6GHz)。從下面柱狀圖比較發現,以每瓦能量提供的性能計,威盛C7-M處理器比相同速度的英特爾奔騰-M處理器有15%的性能提升。
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