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超频已经过时

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随着新一代LGA1156接口处理器的上市,Intel终于把定位高端的Nehalem架构处理器向主流平台延伸,而与之搭配的单芯片组主板P55也同步上市。新的Core i7、Core i5处理器,对于终端消费者,除了感受到实惠的价格外,新一代智能Turbo Boost睿频加速技术成为了大家关注的焦点。这项号称“有效提升系统能效比的技术”能给玩家带来怎样的惊喜?下面让我们深入了解。

提升系统效能是正途

在以往的Intel处理器上,我们发现产品都是通过不断提升主频来获得性能的提升,而随着酷睿时代的降临,Intel开始从之前的“唯频率论”过渡到“唯效率论”,追求处理器的高能效比成为了时代的主题,这次Intel在Core i7,Core i5处理器引入的Turbo Boost睿频加速技术就是这方面的典型代表。该技术由Intel位于以色列研发团队“海法设计中心”研发,事实上,这项技术是早在之前的45rim Penryn处理器上已经可以看到雏形,只是当时的名称叫做“Intel Dynamic Acceleration Technology(IDA)”。那时是特别针对双核处理器的一项节能技术,并没有得到大范围的普及与应用。

这次的睿频加速技术可以说,体现了新时代下Intel注重处理器能效比的设计理念,它的主旨在于“不超过总TDP的前提下,尽量挖掘出CPU的性能潜力”。实际上,这项技术的工作原理就是通过不断监控当前CPUT作负载情况,动态调配系统核心数量,并提升正在使用核心的频率,最终让系统在不超过CPU的TDP(热功耗设计)情况下,尽可能拥有最佳的能效比。

“睿智”的效能提升

在睿频加速技术的实现原理上,Intel可谓投入了不少研发的心思,从而让睿频加速技术在实现上达到最理想的效果。在新一代的Core i7,Core i5处理器中,每个处理核心都带有自己的PLL同步逻辑单元,每个核心的时钟频率都是独立的,而且每个处理核心都有自己单独的核心电压电路,这种独立的设计,让每个核心在深度休眠时,可以几乎完全关闭而不消耗能量。而在以往的设计中,所有的处理器核心都具有统一的电压,也就是说,活跃的处理器核心与不活跃的处理器核心都要消耗相同的功耗。

尽管当前已经踏入多核处理器时代,但是在应用环境下,却显得非常不成熟,大多数的程序,包括绝大多数的游戏,仍只能调用一个处理器核心,虽然部分程序为双核心做了优化,能完全发挥出多核心处理器优势的程序则少之又少,这也是为什么高主频的双核处理器的游戏性能要比低主频的四核处理器性能强的主要原因,

面对这种“多核不多能”的情况,当前有不少处理器的核心资源都没得到有效利用,特别是一个仅调用单核心即可完成的程序,如果驱动四核心同时工作,按用当前的设计,四核心都在消耗着同样的功耗,存在着浪费功耗的情况。而且现在处理器的功耗也是越来越高,长期积累,对能源的浪费极大。不仅如此,高功耗的处理器必然也要求高输出,高稳定的电源等~系列配件的支持,这些也会造成电脑整体成本的上升,为了真正解决多核处理器的核心资源没有得到有效发挥的问题,Intel睿频加速技术便顺势推出了。

睿频加速实现原理

在新一代Core i5,Core i7处理器中,我们发现在核心架构中出现了一个独立的PCU(Power Control Unit)单元,它可以以每毫秒一次,即以每秒1000次的频率检查处理器的各项阈值,其中包括:处于运行状态核心数量是否发现变化,是4个内核、3个内核,两个内核还是1个内核处于运行状态;处理器的热设计功耗(TDP)是否达到上限;内核电流是否达到上限;处理器芯片表面温度是否达到上限;处于运行状态的内核是否任务繁重以及是否处于高负荷工作状态……最终根据不同的阈值来设定内核不同的运行状态。

当害频加速技术处于开启状态时,处理器内部的PCU单元就会根据实际工作量不断调整核心工作状态,如果检测到仅有~个程序调用了一个内核在工作,其他三个内核都处于闲置状态,那么如上文所述,这些核心都已经进行部分独立设计,可以单独休眠,这些空闲核心的工作电压会被设置为零,进入深度休眠状态,从而节省功耗。

不仅如此,很多程序,比如有些3D游戏虽然没有针对多内核优化,但它对单内核的负荷压力仍然是很大的,这样的情况下,PCU会通过“POsuteito”设定处理核心处理器状态,PCU可以在检查TDP和EICPU温度,电流量后激活睿频加速技术。

激活后,负荷大的那个CPU内核的频率会提升一级,同时PCU单元还要同时侦测TDP/Tcase/Icc等指数,来保证TDP不会超过额定的范围。如果侦测到的TDP数值足够低,或者有其他核心处在空闲的状态,PCU会将处理器的时钟频率提升到一个更高的级别,最终实现“节省了功耗,又提高了性能”的目的,这也是整个睿频加速技术真正的“睿智”所在。

睿频≠超频

也许在很多玩家看来,Intel这次给玩家带来的睿频加速技术,不外乎就是处理器根据系统负载情况,自动调节内核运行频率的技术,这似乎就是一种变相的“超频技术”,事实上睿频并非超频。一般的超频都是通过手动设置BIOS中的相关选项,调节外频,甚至加压,增加辅助散热等手段来强制提高处理器所有内核的运行频率来获得更高的性能。由此带来的影响可想而知,整个平台的功耗,电流,电压和温度等均可能出现超标的情况,既影响系统稳定性,又需要增加散热系统成本,同时可能损坏处理器。

而Intel这次引入的睿频加速技术则从整个平台的使用情况出发,根据实时的系统运行状况调节处理器的频率,同时保证系统平台的功耗、电流,电压和温度等都不会出现超额的情况,真正做到既提升了系统性能,又节省功耗的双重目的,这是以往普通超频不能达到的效果,同时也是睿频加速技术的最大优势所在,

开机实战:如何开启Intel睿频加速技术

要开启新一代Core i5、Core i3处理器的睿频加速技术,只需简单几步即可实现:首先在CPU技术设置选项中。找到“Intel Turbo Mode Tech”或“Intel Turbo Boost Tech”选项,将其设置为开启。同时别忘了,“Intel C-STATE Tech”,这项也要设置成激活状态,因为这项是Intel深度节能功能开关选项,当使用睿频加速技术时必须设置为开启,这样才能获得最佳的加速效果。

处理器跨进高能效时代

毫无疑问,Intel这次给广大用户带来的睿频加速技术具有突出的实际意义,它不仅让整个行业彻底抛弃了“唯频率论”,而且让整个DIY行业走进了一个良性发展的轨道,因此这项技术在处理器领域具有里程碑意义。

1.技术层面

这项技术的推出能有效解决当前多核处理器资源利用率不高的问题,通过合理调节不同核心的工作频率,让系统在保持低功耗的同时完成所有任务,从而大大提升了系统的运行效率。

2.应用层面

该技术的推出也有效地解决了部分玩家的困惑,以前四核处理器在运行部分程序时的效率并没有普通双核处理器的效率高,而现在有了这项技术后,无论是双核处理器还是多核处理器,它们都可以轻松应对从单线程到多线程的各类应用情形,系统会自动选择最佳的运行状态,实现自身的最高能效比。

综上所述,这两大改进,对于整个处理器行业的影响是深远的,因为它标志着处理器行业正式跨进高能效时代。