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通过创新架构和电源技术提升处理器能效

时间:08-05 来源:互联网 点击:

AMD在单芯片上集成了各种系 统元器件,包括GPU、内存控制器、I/O控制器以及外围总线。这样可以更精确地对电源、温度和所有系统元器件的活动进行监测和管理。电源控制器可以直接 对CPU和GPU之间的处理进行管理,从而优化性能和效率。通过这种程度的控制,它能够像视频回放的帧与帧之间或打字时的按键之间,或是像网页加载完成后 那样,频繁地让处理器进入空闲模式。由于集成元器件的性能提高了,任务完成的时间缩短,因此处理器可以在更多时间处于空闲模式—这便形成了一个更高性能和 更低功耗协同提高效率的良性循环。


图:不同条件下APU的最低功耗。

AMD 的电源管理还可以监控硅片和终端用户设备的温度。根据系统元器件的活动,它可以确定个人电脑或移动设备的温度,从而判断对终端用户来说温度是否过高。因 此,在计算密集型任务中,APU可以在保证笔记本电脑或变形笔记本温度不过高的前提下,通过提高处理器频率暂时提高输出功率来提供强大性能。任务完成后, 功耗会动态降低,因而器件的温度也会降低。这一做法可以提高总体能效,因为任务执行速度提高了,设备可以迅速切换到空闲模式,同时又能提供迅速响应的体 验。

此外,电源管理微控制器还可以实时追踪特定应用的运行状态,确定提高处理器频率可以为其带来多大帮助。不会受益于更高频率(需要更多能量)的应用将工作在低于处理器最大性能的频率,从而避免能量浪费。

AMD 最新的APU中集成的另一项功能是围绕处理器运行时进入极低功耗的S0i3状态。该低功耗状态的采用因不同的OEM/平台而异(即可以是联网待机、现代待 机或挂起到内存),但是这种状态会让差不多所有的APU硅片的电源关断,同时让所有相关的I/O器件也进入各自的低功耗状态,从而极大地降低平台的功耗。 图中展示了在这些条件下APU的电源关断。S0i3状态使平台的功耗水平能够与传统的S3状态(也就是传统上所说的"待机")相当—S3状态的进入和退出 会比较耗时,因为它需要操作系统介入。通过动态实现这个过程,在集成电源管理微控制器的控制下,假如系统活动水平足够低,APU就可以以亚秒级的时间帧透 明实现与待机相当的功耗水平。这直接意味着可以降低典型应用条件下的平均功耗。

AMD最新推出的产品还具有许多其他面向效率的功能,比如视频和音频加速,AMD开发路线涵盖了自适应I/O优化和压缩技术、更精确的电压管理和基于工作负载的能耗优化等。

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