迅馳2平臺節電大秘籍——處理器解析

    都記不得從哪年開始了，迅馳便在整個電腦市場上得意洋洋起來，而這種得意，并沒有在一年又一年時光的推進中給磨損得暗淡下去，反倒被打磨地越發光亮而新鮮。如果說奔騰讓所有人記住的是電腦里頭那顆強勁的心的話，那么迅馳對于許多人來說，儼然代言了整臺筆記本電腦。走進電腦城，在賣場銷售員的左右簇擁下，聽著各式堂皇的推薦，卻在黑白銀灰的面板上指點著那個形如蝴蝶翅膀的標記，“就要這個”。

    其實私底下還是喜歡老迅馳的標記，那一對蝴蝶的翅膀曾經是最惹眼的部分，如今的迅馳2標記只剩下了樸素的英文字母，不過也相應地帶來了性能、便攜度、電池續航時間和無線方面的不斷地更新，而電池續航時間是筆記本電腦至關緊要的東西，沒有電池的筆記本，套用一個流行的詞就是變磚頭了。我們就在這里集中的了解一下迅馳2平臺節電的方方面面，今天先從處理器談起。

    在談節電之前，先要強調一個重要的前提，就是在談論電池續航時間的同時不可以忽視性能，這個道理很簡單，如果性能足夠強勁，那么電腦就能夠用更短的時間完成既定的任務，這樣的話也就能夠為下一個任務節約更多的電力，也能夠讓平臺更快進入功耗更低的狀態。

    有了這個前提，我們再來逐個認識一下迅馳2組件里面的處理器節電特性。

    首先要談及的是制作工藝的更新換代，迅馳2平臺采用的是高K金屬柵極45納米制程技術，45nm的工藝制程能夠將晶體管切換速度提升20%以上，而且其切換功率降低30%以上，柵極氧化物漏電功率降低10倍以上，概括成一句話，就是在提升性能的同時又能夠降低功耗。

    除了這45nm的工藝，迅馳2處理器還有兩個重要的與節電相關的特性，一個就是大家都很熟悉的EIST技術，另一個就是新加入的C6 深度節能技術，要說清這兩個技術，我們就得先了解一下電腦整機主要的電源狀態。

    ACPI標準對電腦的電源狀態做了詳細的定義，在這里我們挑選了一下跟整機和CPU相關的狀態，而各個狀態之間的關系也詳見下圖：

G-State --- 全局狀態

S-State --- 睡眠狀態

P-State --- CPU性能狀態

C-State --- CPU電源狀態

    我們前面所談到的EIST以及所謂的C6狀態其實分別對應到了ACPI中間的P-狀態和C-狀態。不論是P狀態還是C狀態，這兩種狀態都是系統仍舊處于G0這個工作狀態時候的子狀態。這兩個特性是發生在你正常使用電腦工作娛樂的時候，而不是把電腦合上或者休眠的時候。換句話說，這兩個特性與你可獲得的電池使用時間是息息相關的。

    其中EIST是一種可以根據電源模式和工作負載動態調整處理器電壓和頻率的技術，根據定義，EIST能夠在高負載狀況下提供全速的性能，也能夠在低負載的狀況下降低電壓減少功耗。不同的工作負載狀況下可以看見不同的CPU工作頻率，其實就是EIST在發揮它的作用。EIST是英特爾早就有的技術，基本上可以從不同的CPU工作頻率看到其直觀的表現，所以這里也沒必要多說。

    再來看看C-State，首先C-狀態的發生與切換是當電腦處于閑置狀態下觸發的，在這里千萬不要有這樣一個誤解，以為這是一種特定的工作狀態，只有通過按鍵或者設置才能夠進入閑置狀態。一般來說，只要沒有什么任務和進程正在被執行，電腦就能進入閑置狀態，舉例而言，你正在用Word寫你的工作報告，在你洋洋灑灑的間隙，當你在自己的腦袋里構思，肚皮里打腹稿的時候，停止了對電腦的操作，你的電腦在這短暫的停頓就有可能已經進入了休眠的狀態，進入C-狀態，并且一級一級地向更深度地狀態切換著。所以，只要任務或者進程有間歇，電腦時時刻刻都可能進入閑置狀態的。而且這樣的切換用戶基本上是難以察覺的。之所以難以察覺，那是因為這樣的C狀態進入和喚醒所花的時間都是毫秒級別的。為了均衡省電和響應能力，在做C-State級別定義的的時候，不僅僅定義了CPU內部的元器件將達到何種狀態，同時也兼顧了將這些部件重新加電投入工作的喚醒時間。這就是C狀態的工作原理，而此次迅馳2平臺更是新加入了一個更深的C狀態——C6，如上圖所示，在C6狀態下，兩級緩存都能真正進入關閉的狀態，以達到進一步節約電力的目的，而從總體上講，更深度的C狀態的引入，其目的就是為了能夠進一步降低閑置模式下處理器的功耗。

    講到這里，可能有人會開始思考一個更重要的問題，那就是，在綜合了45nm的制作工藝EIST，以及更深度的C6狀態這些特性之后，迅馳2平臺處理器到底能夠比上一代處理器省多少電？這是一個相當好的想法，如果我們從平均功耗的角度來比較的話，迅馳2處理器的平均功耗只有0.8W，而上一代迅馳處理器的平均功耗是差不多1.1W，可以說，迅馳2處理器在這個方面節約了將近30%的平均功耗。30%看上去比較客觀，但對于0.3W這個數字，我依稀仿佛看到了許多不屑的嘴角，“啥？才0.3W呀！”，呵呵，千萬不要小看這0.3W的節約，這對于整機平均功耗不過10W左右的筆記本平臺來說也是很寶貴的，這里的0.3W，就意味著又能夠獲得十幾分鐘電池使用時間，從這樣的角度來想，是不是這看起來有些微不足道的數字也變得有意義起來了呢，況且這樣的功耗節省是在保證有更好的性能提升的前提之下的。

    關于處理器部分的介紹，我們就先寫到這里，下次我們將會從芯片組，主板、內存、無線等方面帶來更多的介紹。 ■