CPU的節能技術?

歸納?噢``
IntelCPU的節能技術
1.通過使用AC電源或電池驅動,降低系統功耗!
2.Speedstep技術的誕生可以讓處理器根據應用程序選擇所需的運算能力，在性能和功耗間取得最理想的折衷!
3.EIST技術可以在電池驅動時自動切換到最高工作頻率和電壓,也可以在接AC電源時根據CPU負荷情況自動切換到最低工作頻率和電壓!
4.由于多數時候CPU并不會運行在高負荷狀態,所以運行EIST技術
可以解決部分Pentium 系列CPU的發熱問題!
AMD CPU的節能技術
1.PowerNow技術工作模式和Speedstep相似,但在使用電池時可以提供多達6個電壓設置點和32組頻率調節，而且電壓／頻率調節完全是自動進行的：控制軟件可偵測出應用程序所需的性能，并據此來實時調節處理器的電壓和頻率!
2.AMD臺式機CPU的節能技術名為Cool‘n’Quiet與PowerNow!非常相似，可以簡單把它當作PowerNow!的桌面版!
好了就這些勒!這些是歸納的``不解的看下面詳解

CPU的節能技術最初出現在筆記本電腦上，主要是為了降低筆記本CPU的功耗，從而解決CPU的散熱問題，更重要的是延長筆記本的電池使用時間。目前各CPU廠商的CPU節能技術經過長時間的發展，已經比較成熟，而且已經應用到臺式機CPU上面來了，這是因為臺式機CPU雖然不像筆記本CPU那樣具有功耗壓力，但卻面臨著越來越大的CPU功耗所帶來的越來越大的發熱量問題，即CPU的功耗與性能幾乎是同步提升，但散熱技術的革新根本不可能同步進行，現在的CPU所依靠的散熱手段與586時代沒有什么本質的差別，常規散熱手段遭遇瓶頸，所以引入CPU節能技術降低CPU功耗，解決日益突出的散熱問題也就成為必然。

 

Intel CPU的節能技術 
   Intel筆記本CPU的節能技術：從Coppermine核心的Mobile Pentium III處理器開始就引入了Speedstep節能技術，采用SpeedStep技術的CPU有兩種不同的工作模式:使用AC電源時的最高性能模式（Maximum Performace Mode）和使用電池時的電池優化模式（Battery Optimized Mode），筆記本電腦根據電源情況自動切換工作模式，也就是說，就是當使用AC電源或電池驅動時，自動對CPU的工作電壓和工作頻率進行切換：使用AC電源時，CPU開足馬力全速運行；而在電池模式下，CPU將核心電壓和工作主頻調低到另一檔上，達到降低系統功耗的目的，在小幅度影響性能的條件下維持更長運行時間。

    根據常識，只有在系統啟動時才可進入BIOS中調節CPU的核心電壓和時鐘倍頻，因為CPU的電壓調節器和時鐘倍頻寄存器只有在系統啟動時才能被初始化，啟動之后就無法改動。Speedstep技術的精髓在于可以隨時進行電壓和頻率的調節，擁有該特性的移動CPU在內部有一個專用的Speedstep控制器，該控制器偵測到電源模式的改變時就向Windows 98、Windows ME或Windows 2000等操作系統發出中斷請求，操作系統響應請求執行中斷后重新定義控制器狀態并將CPU休眠，然后Speedstep控制器調節電壓調節器并且改變CPU的倍頻， 完畢之后Speedstep控制器強制喚醒CPU，CPU以新的電壓和主頻開始工作。這個過程少于1毫秒，用戶工作無需任何停頓。

    Speedstep的節能效果非常顯著，它可以提高10%至20%的電池使用時間，不過這是在犧牲性能的前提下實現的。用戶也可以在操作系統中禁止Speedstep功能，保證在電池模式時CPU也能全速運行，但如此一來電池可用時間又減小許多，二者難以兼顧。

    后來，Intel又推出了增強型Speedstep技術（Enhance Intel SpeedStep Technology，EIST），該技術所作的改進主要在于提供更多的電壓和頻率工作點，處理器可以在不同頻率間進行快速切換，這個切換過程仍由操作系統統一負責。因處理器的工作電壓在頻率降低時也降低，對應的功耗值也會隨之下降。而多個頻率斷點的優勢在于可以讓處理器根據應用程序選擇所需的運算能力，在性能和功耗間取得最理想的折衷。EIST雖然仍然與SpeedStep技術一樣分為最高性能模式（Maximum Performace Mode）和電池優化模式（Battery Optimized Mode），但與SpeedStep技術不同的是，EIST可以根據CPU的負荷情況在兩種性能模式之間實時進行電壓和頻率的動態切換，也就是說可以在電池驅動時根據CPU負荷情況自動切換到最高工作頻率和電壓，也可以在接AC電源時根據CPU負荷情況自動切換到最低工作頻率和電壓。例如，在運行3D游戲時，CPU可運行在最高性能模式，而在普通的文本處理時，CPU可以工作在電池優化模式下，并不需要考慮此時電腦是通過AC電源還是電池供電。這兩種模式間的切換動作是在操作系統掌管下自動進行的，用戶也可以采用手動方式來調整。目前Intel的Mobile Pentium 4-M、Mobile Pentium 4、Pentium M等移動CPU都采用了EIST技術。

    Intel臺式機CPU的節能技術：目前，在Intel的臺式機CPU方面，部分基于Prescott核心的單核心CPU（Pentium 4 6XX系列）以及部分基于Smithfield核心的雙核心CPU也采用了EIST技術，通過操作系統檢測CPU的負荷而實時調整CPU的運行頻率以及電壓，如果在一段時間內CPU負荷比較低的話就會將其降至2.8GHz的運行頻率。但與筆記本CPU所采用的EIST不同，臺式機所采用的EIST只是一種簡化的節能技術，并不能提供多個電壓或頻率工作點，這里的EIST技術只能降低到2.8GHz這一個頻率而已，其實就是把CPU的倍頻降低到X14來實現2.8GHz的低頻的，這是由于Prescott核心CPU的倍頻最低為x14的限制而來，Smithfiled也只不過是兩個Prescott核心而已，仍然有這個限制，所以2.8GHz的Pentium D 820和3.73GHz的Pentium 4 EE 3.73GHz是不支持EIST技術的，因為它們都是x14的倍頻，已經是最低了，已經沒有可以調整的余地了。

    不過就算只是簡化版的EIST技術，但對降低CPU的功耗已經有很明顯的功效了。例如Pentium 4 6XX系列CPU雖然由于比Pentium 4 5xx系列CPU多了1MB的二級緩存而使晶體管數目有較大幅度的上升，但是在實際運行的過程中，對于大多數用戶而言，多數時候CPU并不會運行在高負荷狀態，所以在打開EIST技術的情況下Pentium 4 6xx系列CPU的發熱量實際上比同頻率的Pentium 4 5xx系列PU的發熱量有較大幅度的下降。這對于用戶來說當然是件好事了。

 AMD CPU的節能技術

AMD筆記本CPU的節能技術：AMD方面，在Intel的SpeedStep技術問世以后，AMD也開發出了自己的筆記本CPU節能技術PowerNow!技術，并將其應用在K6-2+和K6-III+中。PowerNow!的工作模式與SpeeStep類似：外接AC電源時，處理器全速運行；如果只依靠電池驅動，CPU就會降低速度來達到節能的目的。但與SpeedStep不同的是，PowerNow!在使用電池時可以提供多達6個電壓設置點和32組頻率調節，而且電壓／頻率調節完全是自動進行的：控制軟件可偵測出應用程序所需的性能，并據此來實時調節處理器的電壓和頻率。例如，若用戶要開啟一個比較大的應用程序，PowerNow!會指揮處理器立即切換到高頻率狀態以保證程序能快速載入。而在進入應用程序之后，系統等待用戶作輸入操作，處理器就無須停留在高速狀態，PowerNow!發出降低時鐘頻率的指令讓處理器降低頻率。當用戶開始使用這個程序時，處理器的頻率又會根據需要再度提升。這種動態調節機能與英特爾后來的增強型SpeedStep相當，但PowerNow!多達21級的頻率調節卻是增強型SpeedStep所不及。

    從技術上而論，PowerNow!比SpeedStep要先進，它在提供卓越節能效果的同時讓用戶不會感覺到會有太明顯的性能下降，根據任務動態調節頻率的方式也顯得非常人性化。在實際使用中，PowerNow!可以延長最多達70％的電池時間，效果極其明顯。倘若你還不知足，也可以選擇PowerNow!提供的“節能模式”，此時它與SpeedStep一樣，在使用電池時核心電壓和工作頻率都降到最低點，雖然可以讓電池使用更久，但是用戶會覺得系統的速度慢了很多。雖然PowerNow!在技術上無可挑剔，但怎奈直到現在為止AMD的筆記本CPU其功耗總要高于同檔次的Intel筆記本CPU，不真正降低CPU的功耗而單靠輔助性的節能技術顯然還是不行的。

    采用PowerNow!技術的最初是K6-2+和K6-III+，此后的Mobile Athlon 4、Mobile Athlon XP-M、Mobile Athlon 64、Mobile Sempron、Turion 64等等AMD的筆記本CPU都采用了PowerNow!技術，而且只是將PowerNow!控制軟件作適應性升級而已，工作模式沒有什么變化。

    AMD臺式機CPU的節能技術：AMD臺式機CPU的節能技術名為Cool‘n’Quiet，這是第一種用于桌面處理器的節能技術，顧名思義，這項技術為“低溫、安靜”之意，可大幅減輕散熱系統的壓力，所以又被形象的稱為“涼又靜”。Cool‘n’Quiet是一項能讓處理器在閑置狀態下自動降低電壓與頻率的節能技術，與PowerNow!非常相似，可以簡單把它當作PowerNow!的桌面版。

    Cool‘n’Quiet的使用價值更多是體現在高頻率（高PR值或高標號）的Athlon 64和Athlon 64 FX身上，單比較最高功耗，Athlon 64和Athlon 64 FX比Prescott核心的Pentium 4只是稍好一些，但Cool‘n’Quiet技術卻讓二者出現質的差異：Cool’n’Quiet允許各款Athlon 64和Athlon 64 FX最低運行在1GHz，1.1V電壓的狀態下，性能大概與Athlon XP 1500+相當，完全可滿足正常辦公和娛樂的需要，而此時它的功耗僅有22W。在實際使用中，辦公處理、多媒體娛樂、網絡瀏覽等日常應用總是占據大部分，籍由Cool‘n’Quiet 技術，Athlon 64和Athlon 64 FX可長時間工作在低耗電環境下。比較保守的估計，它的平均功耗會在40至60W左右，對散熱系統不會造成任何負擔，風扇也可低噪音運行，稱之為Cool‘n’Quiet的確頗為貼切。

    Cool‘n’Quiet需要處理器硬件、驅動程序和主板BIOS三方面的支持，AMD的新一代Athlon 64、Athlon 64 FX、Athlon 64 X2以及部分Socket 754/939接口的Sempron產品都支持該項技術，只要安裝最新的CPU驅動便可以感受到Cool‘n’Quiet帶來的“低溫體驗”。憑借這項技術，AMD終于在功耗問題上大翻身，過去它的產品一直給人高功耗、高發熱的印象，英特爾的產品則口碑優良，而現在情況剛好反過來。