功耗≠TDP CPU实际功耗解疑

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我们一直强调，无论是CPU还是GPU，在获取高性能的同时，都不应该以高功耗作为代价，那并不是技术进步的表现。而在这一点上，Intel与AMD所持的态度都是一致的。随着CPU功耗的不断降低，越来越多的人开始关注tdp和功耗的话题，下面的话题主要围绕cpu的“功耗”和“TDP”这两个名词展开讨论，以帮助部分读者走出对两者理解上的误区。

CPU的功耗与TPD有何区别

CPU的功耗：是CPU最基本的电气性能指标。根据电路的基本原理，功率（P）＝电压（V）×电流（A）。所以，CPU的功耗（功率）等于流经CPU核心的电流值与该核心电压值的乘积。

CPU的峰值功耗：在散热措施正常的情况下（即CPU的温度始终处于设计范围之内），CPU负荷最高的时刻，其核心电压与核心电流的乘积。

TDP的英文全称是“Thermal Design Power”，中文直译是“热量设计功耗”，含义是当处理器达到负荷最大的时候，释放出的热量，单位是瓦特（W）。TDP是反应一颗CPU热量释放的指标，是CPU的基本物理指标之一。一般来说，单颗处理器的TDP值是固定的，而散热器则必须保证在CPU实际功耗到达TDP值时，CPU温度仍然保持在设计范围之内。

此前，TDP值是CPU厂商专门提供给散热器厂商的，因为对于散热器厂商来说，必须按照TDP值制作可以驱散这个最高热量的散热器。而近年来，随着大家对于整机的功耗越来越重视。因此，处理器厂商在产品外包装在很明显的位置上均标注了产品的TDP值。

我们该如何理解CPU的TDP值

从上面我们对“功耗”和“TDP”的解释，大家可以看到功耗≠TDP，它是当处理器达到负荷最大的时候，释放出的热量，而实际功耗对最终用户才有意义。当然，测量CPU实际功耗最好的办法是用精密的功率工具去测试，普通消费者是不太可能也没有必要这样去做的，那么我们该如何理解CPU的TDP值呢？

以Intel的CPU为例。对于一个系列的CPU，Itenl一般会针对某个系列的CPU给出一个整体的TDP值，而不会为每个系列的不同型号的CPU提供不同的TDP值，所以大家可以看到一大批不同型号的CPU都通用一个TDP值。例如，Intel Core 2 Duo E6XXX系列、E4XXX系列或者Pentium Dual Core E2XXX系列，它们的TDP值都为65W，CPU的主频跨度从1.6GHz到3.0GHz，甚至将来更高主频的产品。难道这些CPU的理论最高散热功耗都为65W？

答案是否定的，只有其中最高性能的型号在满负荷的时候可能会达到这个值。因此，CPU的实际功耗通常小于TDP值。对于消费者，我们可以简单地理解为：不管是Intel还是AMD，CPU的TDP值只是同一系列中频率最高的那款CPU的最高散热功耗值。

虽然从TDP值并不能得不出CPU的实际功耗值的，但是用计算机内部各个部件的TDP值相加得出整个系统的功耗，逻辑上是没有任何问题的。尽管这样得出功耗值作为PC电源功率等级选择的标准时，通常会带来所选电源功率余量过大的问题，但过剩总比不足要好，因此TDP值对消费者而言还是存在一定的参考价值。

小资料：Intel为何不单独设定CPU的TDP值？

这主要是为了方便系统的设计以及厂商对部件物料的管理。因为散热片、风扇、机箱厂商以及计算机系统厂商只要设计或采用一套可以帮助CPU散热达到65W的方案，就可以在系统中采用符合TDP 65W的所有CPU。否则，TDP值分的过细，厂商在管理部件上就太纷杂，比如为20种型号的CPU准备20种散热片、风扇或机箱物料，这显然是不现实的。