揭开APU的达芬奇密码
  • 鲲鹏
  • 2011年06月26日 10:14
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功耗是否飙升?

GPU联姻CPU之后我们还要关注一个问题,那就是处理器功耗。一般来说,四核CPU的TDP功耗在65W-95W之间,显卡功耗有几百W的,也有二十几W的,HD 5570的TDP功耗为43W,那么APU的功耗又如何呢,不会是二者之和吧?

好消息是APU的功耗并不夸张,移动版的APU功耗在35/45W之间,桌面级的APU功耗则有65W/100W两个级别,虽然绝对数值还有一点点高,但是也要看到APU集成的显卡规格较高,这一点代价还是值得的。

APU控制功耗的第一大功臣是GlobalFounderies公司的32nm SOI工艺。制程工艺一直是AMD的软肋,好在现在AMD也赶上来了。工艺升级的好处是非常明显的,APU在整合了四个CPU核心、一个高性能GPU核心之后依然保持了可接受的TDP功耗和核心面积。

揭开APU的达芬奇密码 GF 32nm SOI高K金属栅工艺是APU瘦身节能的最大功臣

制程工艺的进步也为APU带来了新的电源管理技术——Power Gate(电源门控)、Digital APM(Advanced Power Management,高级电源管理)以及Clock Grid(时钟网络)等,其实这三项技术与推土机处理器上使用的功耗管理技术是一样的。 

揭开APU的达芬奇密码 Clock Gate示意图

揭开APU的达芬奇密码 数字APM模块可以精确测量每个CPU内核的状态

这里要多提几句,除了上述硬件级的功耗控制技术外,由于GPU与CPU的功能融合,APU也支持动态调整CPU与GPU负载,在性能与功耗之间取得平衡。

实现这一功能依靠的是AMD的Turbo Core技术。在APU里,GPU的功耗总是获得优先权的,在放DVD、看视频这样低要求的应用中,GPU的电源消耗一般很低,那么APU就有更多的资源为CPU加速。

揭开APU的达芬奇密码 GPU轻负载下,APU就倾向于最大程度为CPU加速

不过AMD的Turbo Core有一点不足,就是只能加速CPU,而无法加速GPU,而Intel的Turbo Boost 2.0还可以为GPU加速。

解读:

APU使用了GF的32nm工艺,先进的工艺不仅减少了APU的核心面积,而且也成功地控制了APU的功耗水平,再加上几种功耗管理技术的进步,集成了高性能GPU之后的APU功耗依然保持在主流水准,移动平台的APU功耗有35W和45W两种,桌面版的APU功耗则在65W和100W,而且部分65W的APU可以支持Turbo Core加速,单核性能也有一定提高,100W的则因功耗较高不支持Turbo Core加速


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