时钟频率不再首要 每瓦特性能才是关键

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时钟频率不再首要 每瓦特性能才是关键

 最近Intel开始计划构建新的处理器架构,主推多核心和继Pentium M笔记本电脑处理器后的改良型电路,同时引入一个新的衡量处理器性能的标准:每瓦特性能(performance per watt)。每瓦特性能概念的推出,意味着芯片厂商已经从追求CPU频率高低中解脱出来,它们将不再只通过时钟频率来衡量处理器的性能。例如:Intel公司CEO Paul Otellini向公众介绍了其下一代处理器——Merom、Conroe和Woodcrest,这三款处理器都将以“每瓦特性能”来衡量其实际性能。三款处理器的功耗分别为5W、65W和80W,将分别针对笔记本、台式机和服务器市场。

  可能部分读者对每瓦特性能这个CPU衡量标准有些疑惑,无法理解它实际代表多大的性能。根据摩尔定律的规定,以往芯片开发师在设计新的CPU结构时,虽然想出不少降低能耗和减少散热的方法,不过其最终目标无疑是提高处理器的性能。虽然Intel和AMD一直想尽办法降低处理器的功耗,不过功耗一直没有摆脱随着处理器主频的提升而升高的趋势。每瓦特性能,其实就是英特尔面对CPU的TDP(平均耗电量)不断增加,自己不得已推出的一个新的单词,即性能与功率的比值,每瓦性能体现出处理器的真正性能。

  处理器

  虽然Intel表示,明年将推出的Merom处理器的每瓦特性能将是现有Pentium M三倍,而Conroe处理器的每瓦特性能将带来5倍的提升,这几款处理器都将使用的是65nm技术,但是威盛近期推出了C7-M移动处理器在处理功耗和性能方面有着出色的表现,成为了先飞的笨鸟。C7-M移动处理器包括普通版本和Ultra Low Voltage版本,采用了90纳米SOI制作工艺,前端总线达到800MHz,内建128KB L1 Cache和128KB L2 Cache,增加了Intel移动处理器所没有的SSE3多媒体指令集。

处理器

  与Intel超低低电压版的迅驰处理器相比,C7-M移动处理器表现出很强的竞争力。它采用的TwinTurbo技术让Twin PLL Clocks技术充分融入其内核,能够让处理器迅速地从超低功耗状态转换到全速运行模式,就像汽车的自动换档一样,在减速的同时保持稳定平滑的性能。而且C7-M可以根据应用程序的运行状态,停止向处理器内部未使用的部分供给时钟信号以降低功耗,在执行单元任务不繁重的时候,关闭某些单元或者降低整体的时钟频率,可以节省大量电能。从下面柱状图可以看到,C7-M与英特尔奔腾M相比,节省40%的功耗,与英特尔赛扬M相比,节省50%的功耗。

  C7-M移动处理器通过CoolStream架构体系,真正体现了每瓦特性能的含义,其平均功耗小于1W,最低待机功耗甚至只有0.1W。即便是全速运行状态,C7-M移动处理器的功耗也分别是20W(2.0GHz)和12W(1.6GHz)。从下面柱状图比较发现,以每瓦能量提供的性能计,威盛C7-M处理器比相同速度的英特尔奔腾-M处理器有15%的性能提升。

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