入门级处理器产品的功耗考量

引言

      在我们此前的一篇文章中,我们已经为大家介绍过英特尔最新推出的入门级产品Pentium Dual Core E2000系列和Celeron 400系列处理器在综合性能测试中的情况。在与同价位AMD双核及入门级处理器产品的较量中,Pentium Dual Core E2000系列和Celeron 400在系统基本性能、多媒体处理性能和3D游戏性能方面均占据了上风(参阅《E2K重铸格局,英特尔继续领跑》)。除了性能,处理器的TDP(设计发热功耗)也是我们考察的重点之一。

      对于不同的用户群体,处理器功耗高低也有着不同的意义。一般来说,处理器TDP指标决定了散热设备的类型、尺寸、噪音等一系列参数,其中普通用户更关心的是噪音问题。家庭用户已经无法忍受机箱发出的咆哮声,更小的功耗值则意味着你不必考虑额外购买庞大的散热器,也避免了散热器来带的噪音污染。对于商业用户而言,较低的工作温度使得系统更加稳定,重要系统崩溃带来的损失是无法衡量的。至于网吧,较低的功耗不仅降低了电力支出,稳定的系统也大大节省了设备维护的成本。

      在下面的文章里,Pentium Dual Core E2000系列和Celeron 400系列处理器将继续与同价位的AMD处理器捉对厮杀。在经历过我们所设计的系统功耗测试后,究竟哪些处理器又能脱颖而出呢?

测试平台概况

      从处理器供电原理来看,+12V为最基本的供电来源。由于电源+12V不仅为处理器提供电力,主板上的很多单元也依赖+12V的输出,所以我们不能简单的测试电源+12V的输出功率来对处理器功耗做出评判。鉴于此,我们将不同型号处理器安装于一套标准测试平台上,通过考察各配置的系统总功耗,从另一个角度来衡量处理器的实际耗电情况。为了尽量减少干扰因素,我们为英特尔与AMD平台分别选择了一款附加功能较少的主板,并在BIOS中关闭不相关的附属硬件,显卡、内存、硬盘等硬件配置也保持一致。

      参加对比的处理器分别是Pentium Dual Core E2160/E2140,Celeron 440/420,Athlon64 4400+/4000+,Athlon64 3500+和Sempron 3600+。我们为所有参与测试的系统平台均配备了双通道1GB DDR2-667内存、GeForce 7300GT(128MB显存)显卡和希捷7200.9 80GB硬盘,为Pentium Dual Core E2000系列处理器搭配P965芯片组,为Celeron 400系列处理器搭配945P芯片组,AMD处理器则统一搭配nForce 550芯片组。

测试项目简介

      具体测试项目包括普通功耗测试和EEP(Energy Efficient Performance)功耗测试两个部分。普通功耗测试包括空载和满载两种情况。在系统满载功耗测试中,我们使用了两段高清晰视频播放附加视频转换作为处理器负载,不仅避免系统中其他设备,如硬盘、显卡功耗过高,让负载尽量仅作用于处理器,同时也可以尽可能地调用处理器缓存的全部资源并使处理器达到满载。而空载测试则在不运行任何应用程序的情况下(且系统并非处于待机或休眠状态),使用Prova PowerAnalyzer/DataLogger WM-02对系统功耗进行计量。

      EEP测试,又名高能效表现测试,是一种新兴的考察项目,通过对用户一天内不同时间段所进行的PC操作进行模拟,并分别得出系统功耗测试结果,进而计算出系统在一天及一年内的总耗电量。以网吧环境为例,我们假设网吧每天正常营业17.5小时,每台PC共接待五名用户,平均每位用户的上机时间为三小时。在这三小时的上机时间内,用户用一个半小时玩游戏,半个小时聊天及听音乐,半个小时用于观赏在线电影,半个小时用于浏览网页。两个不同用户上机之间有半小时空闲,PC由等待状态(空载15分钟)到自动休眠(系统休眠15分钟)。在测试过程中,我们用实际应用程序及3D游戏软件真实还原了用户3个小时上机过程中的多种应用场景,并分别针对这些应用场景进行系统功耗测试。假设5个不同用户上机的应用模式基本一致,于是便可以得出每一台PC在一天的营业时间内的总功耗值,进而计算出一年时间内的功耗值。可以看到,EEP测试不仅包括了系统在执行不同应用种类时的功耗测试(不同应用种类的持续时间也不尽相同),如游戏应用、多媒体应用、办公应用等,同时也包括了系统空载、满载及休眠状态下的功耗测试,其测试结果无论对于个人用户还是商业用户而言,都具有很强的现实意义。

测试结果及分析

      那么让我们来看一看这几款处理器在功耗测试中的表现究竟如何:

      从上面的测试结果不难发现,无论是面向主流市场的Pentium Dual Core E2160/2140与Athlon64 X2 4400+/4000+之间的较量,还是面向低端市场的Celeron 440/420与Athlon64 3500+/Sempron 3600+之间的对决,英特尔处理器都在功耗测试中占有绝对的优势。在EEP功耗测试与普通功耗测试中,英特尔的入门级处理器产品在能耗控制方面显然做得更加出色,功耗值要远远低于同档次的AMD处理器。对于普通用户而言,选择英特尔处理器意味着一个更为“冷”“静”的系统,而对于网吧等商业用户而言,英特尔处理器为他们带来的是更加稳定的系统、更低的维护成本、以及更少的电力开销。

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