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从处理器功耗看与移动性相关主要因素


http://www.sina.com.cn 2005年12月28日 13:32 IT.COM.CN
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  VIA C7-M是以低功耗为主要特性之一设计的,它与其他处理器比起来优势不仅在于最高功耗较低,更重要的是平均功耗也要低得多。如果只是将台机处理器的最高功耗降低,以满足笔记本有限空间的基本需求,并不是没有可能。但是只是将最高功耗降低,并不具备对性能和功耗的实时控制能力,只有像C7-M这样将平均功率控制在一定范围内,才能够配合用户工作量的变化。

Clock Throttling

  操作系统可以侦测所需要的性能,并将讯号传递给处理器,以调整处理器的频率,达到降低功耗的目的,这是大多数x86处理器所使用的Clock Throttling功能。降低处理器频率要通过STPCLK#信号的传递,不过STPCLK#信号的传递具有一定的延迟,并不能有效地达到及时调整的目的。欧姆定律反映出来的事实是“功耗=电容*(电压^2)*频率,如果STPCLK#信号没有被及时识别,电压还会保持在最大值,而功耗与电压的比例是非线性的,这样一来仅仅依靠Clock Throttling就无法达到有效降低功耗的目的了。

P-States

  ACPI无法通过传统的Clock Throttling达到有效控制频率以降低功耗的目的,因此又定义了Px状态规范。从ACPI3.0的技术规范中可以看到Px状态的定义,P0状态是处理器性能和功耗都最高的状态,而Pn状态则是处理器性能和功率都低于最高限度的状态,n的大小取决于处理器所具备的速度等级。通过Px状态规范

操作系统就可以有更多的区间来定义处理器的速度,C7-M的优势就在于比其他受Px状态控制的处理器有更广泛的可调节空间。

双PLL

  操作系统应该能够根据用户所需要的性能还决定处理器的频率,并作出迅速的切换。一般的处理器之具备单一的PLL,必须等PLL状态稳定下来才能进行切换,而C7-M的Twin Turbo技术实现了双PLL,使处理器频率在一个时钟周期内就可以完成切换,速度要快的多。

  ACPI P-States功能所带来的效果是很明显的,AMD和Intel都有支持P-States状态的产品,不过都是高价产品。AMD支持P-States状态的技术叫PowerNow!,Intel支持P-States状态的技术叫SpeedStep,只有在Pentium-M处理器上才支持这项技术,而其简化版Celeron-M是不支持SpeedStep,电池使用时间要短得多。C7-M支持P-States状态的技术叫PowerSaver,具备和SpeedStep直接对比的能力,甚至更为出色。

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