Pl1 pl2 Intel, что это такое

Обновлено: 21.11.2024

Intel Boost Core работает так, что процессор может увеличивать тактовую частоту до тех пор, пока не достигнет предела мощности, называемого PL2, который обычно выше, чем PL1 или TDP. Процессор может оставаться на пределе мощности PL2 в течение времени, определяемого параметром your, затем должен вернуться к (или ниже) PL1/TDP на определенный период времени. Время, которое не должно превышать PL1/TDP, зависит от того, насколько быстро процессор и радиатор способны охлаждаться.

Процессор может подождать с «охлаждением» (например, пока не завершится текущая задача), не обязательно снижать потребление тока ниже TDP сразу после снижения лимита PL2, чтобы охлаждение начиналось сразу после срок действия ваш.

В новом поколении Rocket Lake, которое должно появиться в марте, Intel впервые в своей истории увеличит предел PL2 до 250 или 251 Вт для восьмиядерного процессора. Предшественник, Comet Lake, имел максимальную мощность 229 Вт для восьмиядерной модели. 250 Вт было зарезервировано для 10-ядерной модели.

Rocket Lake и Comet Lake Однако их объединяет то, что ваше (время, в течение которого процессор может работать равномерно в режиме повышенной мощности PL2) достигает до 56 секунд. Так было не всегда. Поэтому возникает вопрос, когда же Intel фактически изменила подход.

Второе поколение / Песчаный мост

В прошлом мы обнаружили, что введение лимита PL2 было связано с технологией Turbo Boost 2.0, и она пришла с поколением Sandy Bridge (Core 2-го поколения). Несмотря на то, что Intel подготовила для журналистов презентацию, где объяснила ситуацию, в документации на эту серию процессоров пока не зафиксировано Turbo Boost 2.0 (и, следовательно, введение лимита PL2). Похоже, при создании документации кто-то использовал Ctrl+C/Ctrl+V из документа предыдущего поколения, потому что официальное описание преодоления TDP вообще не позволяет:

Если достигнут предел мощности, тока или температуры, процессор автоматически снизит частоту, чтобы остаться в пределах предела TDP.

– Семейство процессоров Intel Core второго поколения […] Техническое описание, том 1

Итак, с одной стороны, мы знаем, что Sandy Bridge уже поддерживает Turbo Boost 2.0 и, следовательно, PL2 / ваш поддерживает:

С другой стороны, кто-то забыл обновить документацию по этому поколению процессоров, так что мы понятия не имеем, что такое PL2 и чем он был вашим. На слайде выше мы видим, что Intel допустила ваше «на несколько секунд», но это мог быть только пример, не относящийся к конкретному продукту. То, как Intel Turbo Boost 2.0 представил его, вызывало привыкание your на кулере, поэтому мы могли предположить, планирует ли Intel сохранить настройки your на OEM-партнерах, сборочных продуктах, в зависимости от какой радиатор они устанавливают.

Из документации по процессорам следующих поколений мы знаем, что значение по умолчанию your для Intel по умолчанию равно 1 секунде. Это также соответствовало методу презентации, который Turbo Boost 2.0 представил как решение для быстрого отклика (не для краткосрочного — краткосрочного, а долгосрочного — прироста производительности). В первой документации Intel, в которой указано конкретное количество PL2, упоминается, что PL2 = 1,25 × PL1. Это на четверть выше TDP.

Поэтому можно предположить, что если производитель материнской платы или сборки оставил настройки на значениях Intel, процессор работал под управлением Sandy Bridge (например, 95 Вт Core i7-2600K) одну секунду при 119 Вт.< /p>

3-е поколение / Ivy Bridge

Хотя третье поколение поддерживало Turbo Boost 2.0, документация по-прежнему не содержит никаких важных данных, и мы можем только сделать вывод, что к нему применимо то же самое, что и к предыдущему и следующему поколению.

4-е поколение / Haswell

Только в документации процессоров Core 4-го поколения (Haswell) мы узнаем больше. Прежде всего тем, что PL2 не является непреодолимым пределом. Процессор может превысить значение PL2 до 10 миллисекунд. Впервые речь идет о конкретных значениях ваших даже под обозначением Параметр Турбо-времени. Значение по умолчанию — 1 секунда, упомянутая выше, но для мобильных процессоров Intel рекомендует устанавливать 28 секунд. В нем также говорится, что при PL2 в 1,25 раза больше PL1, процессор способен поддерживать PL2 в 1,5 раза больше времени, чем параметр Turbo Time (это немного запутанное определение), и последующее восстановление потребует около 3-5 раз Параметр турботаймера. В любом случае, 4-е поколение было продуктом для настольных ПК, который использовал небольшое (1,25x) увеличение TDP максимум на единицы секунд.

5-е поколение / Бродвелл

Пятое поколение, Broadwell, привнесло текущую терминологию (параметр называется your). Кроме того, было введено еще одно значение, PL3. Это служит для оправдания тех пиков мощности до 10 мс, при которых процессор может превышать уровень мощности PL2. При превышении PL3 процессор компенсирует ситуацию быстрым снижением тактовой частоты, чтобы потребление как можно быстрее вернулось к требуемым пределам. Однако ограничение PL3 по умолчанию отключено и предназначено в первую очередь для ноутбуков, где оно предназначено для предотвращения перерасхода батареи. В документации указано, что tau теоретически может быть установлено до сотен секунд, но не указывается значение по умолчанию или рекомендуемое значение. Однако можно предположить, что значение по умолчанию по-прежнему равно 1 секунде (поскольку это относится и к будущим поколениям).

6-е поколение / Skylake

6-е поколение, Skylake, добавило ограничение PL4 к описанному выше. Это реальный предел, так как при использовании (в конфигурации по умолчанию он неактивен) реальный расход не должен превышать предельного значения. PL4 предназначен в основном для ноутбуков и более компактных систем, где он должен предотвратить превышение потребления процессором возможностей силовых цепей. Можно предположить, что PL2 по-прежнему в 1,25 раза больше PL1, так как это справедливо и для следующего поколения.

7-е поколение / Озеро Каби

7-е поколение, Kaby lake, оставляет количества, определенные для Skylake, но в документации уже указаны конкретные значения. PL2 в 1,25 раза больше PL1, поэтому TDP по умолчанию 91 Вт для Core i7-7700K составляет PL2 114 Вт. Далее Intel заявляет, что минимальное значение tau составляет 0,1 секунды (для более старых поколений можно было установить 0 и, таким образом, исключить PL2), значение по умолчанию — 1 секунда, а максимальное — 8 секунд. Рекомендуемое значение не приводится, однако видно, что это были еще единицы секунд (1-8) и PL2 был максимум на четверть выше TDP.

8.-9. генерация/кофейное озеро(-обновить)

8.-9. поколения, Coffee Lake(-refresh), уже вносит некоторые неясности. В периодической статье редакции Anandtech есть скриншот из документации Intel (выше), на котором показаны те же значения, что и для 7-го поколения, т.е. tau на 1 секунду как начальное состояние, 8 секунд как максимальное и PL2 в 1,25 раза больше PL1. Но если мы скачаем документацию сейчас, то натолкнемся в ней на несколько иные данные:

Максимальное значение тау больше не 8 секунд, а 448 секунд, а рекомендуемое значение – 28 секунд. Так что очевидно, что иногда между релизами Coffee Lake и одновременно Intel меняла документацию. Согласно дате документа, это произошло в середине 2020 года. Похоже, что Intel либо планировала сохранить настройки 7-го поколения, но в последний момент увеличила лимиты для повышения конкурентоспособности, либо планировала увеличить с самого начала, но автор документа не включил этого и лишь скопировал спецификации предшественник.

Похоже, что обновленная (вторая) таблица применима к Core 8-го поколения (Coffee Lake), но не к Core 9-го поколения (Coffee Lake-refresh). , где на оборудовании, предоставленном Intel для обзоров, были установлены другие значения. В то время как с Core i9-9900K с TDP 95 Вт предел PL2 должен быть установлен на (95 * 1,25 =) 119 Вт, процессор, который Anandtech получил для обзора, установлен на 210 Вт, а реальное потребление составило 168 Вт. Pro 95W Core i7-9700K je по данным Notebookcheck установил PL2 156 Вт.

10. Генерация / Каскадное озеро

Ядро 10-го поколения для настольных ПК, все еще актуальное, не имеет опубликованной документации. Доступная документация для 10-го поколения содержит данные только для мобильных устройств Ice Lake; tau и PL2 для настольных компьютеров, Comet Lake, но нет. Однако значения известны:

11-е поколение / Ракетное озеро

Последнее поколение 14-нанометровых процессоров Intel для настольных ПК еще не выпущено, но уже просочилась некоторая информация о характеристиках наддува. Мы не знаем, насколько они актуальны. Известно лишь то, что Intel с самого начала (из первых утечек) рассчитывала на лимит 251 Вт PL2 для восьмиядерных моделей Core i9:

Список выше больше не актуален TDP 95 Вт; самые мощные модели должны достигать TDP 125 Вт, как текущая модель Comet Lake. Хотя упоминание о возможности 128s tau появилось в одном из материалов, ни в одном из доступных источников эта информация не упоминалась, поэтому она может быть неактуальной (или вообще не соответствовать действительности).

Если подытожить всю ситуацию, то получается, что примерно в пределах четырехъядерных поколений, т.е. примерно Skylake–Kaby lake Действительно, Turbo Boost 2.0 работал как решение для более быстрых ответов, так как это позволило увеличить часы до уровня, при котором предел PL1 (TDP) был превышен только на порядок единиц секунд (1-8 секунд), что могло положительно сказаться на ответах, но результаты тесты (за исключением очень коротких тестов) существенно не пострадали. Изменение — пока усиливающееся от поколения к поколению — произошло с номером Coffee Lake, где формально в документации по-прежнему указано всего лишь 25-процентное увеличение потребления сверх уровня TDP, но аппаратное обеспечение поставлено для тесты (Core i9-9900K) позволили примерно на 120% увеличить потребление выше уровня TDP и реальное потребление значительно выше бумажного PL2. Так уже было с Core i7-8700K, чей TDP 95 Вт по документации должен соответствовать PL2 119 Вт, но реальное измеренное потребление в 146 Вт показывает, что именно здесь произошел первый большой прорыв (при той же нагрузке 91W Core i7-7700K имел 95 Вт, что говорит о том, что здесь реальный PL2 все же соответствовал бумажным значениям).

С момента выпуска Sandy Bridge/Core 2-го поколения, поэтому Intel начала использовать PL2/tau, но сначала, вероятно, в той степени, которая соответствует исходному определению (более быстрые ответы). В этих общежитиях ситуация продлилась до выхода Kaby lake/7. Core Generation. Перелом, видимо, произошел между 7-м и 8-м поколениями (Coffee Lake), что точно по времени соответствует реакции на первый Zen от AMD. Во второй половине 2017 года Turbo Core 2.0 был преобразован из инструмента, позволяющего быстрее реагировать, в инструмент, позволяющий сообщать о более высокой производительности в коротких тестах.

Источник: Diit.cz от diit.cz.

*Статья была переведена на основе контента Diit.cz автором diit.cz. Если есть какие-либо проблемы с содержанием, авторскими правами, пожалуйста, оставьте сообщение под статьей. Мы постараемся обработать как можно быстрее, чтобы защитить права автора. Большое спасибо!

*Мы просто хотим, чтобы читатели могли быстрее и проще получать доступ к информации с другим многоязычным контентом, а не с информацией, доступной только на определенном языке.

Если я правильно понимаю, PL1 – это максимальное энергопотребление в долгосрочной перспективе, а PL2 – максимальное энергопотребление в краткосрочной перспективе. А для процессоров Alder Lake K Intel по умолчанию устанавливает PL1 = PL2 для процессоров K, таких как 12900k и 12700k.

Моя проблема заключается в том, что в большинстве обзоров потребляемая мощность 12 900 КБ при рабочей нагрузке всех ядер указана как ~240 Вт, что соответствует энергопотреблению технологического процесса, указанному Intel (PL1=PL2). Однако при энергопотреблении 12700k, указанном в большинстве обзоров, энергопотребление составляет ~ 150 Вт, хотя указанное энергопотребление в режиме Boost составляет 190 Вт.

Мой вопрос: какова долгосрочная и краткосрочная потребляемая мощность 12700k? Я предполагаю, что это ~150 Вт, указанные обозревателями, но если PL1=PL2, то какие 190 Вт указаны Intel и будут ли они встречаться на складе?

Итак, отнеситесь к этому с долей скептицизма, так как это только мой опыт. Кроме того, мой MB поставлялся с эффективно разблокированными как PL1, так и PL2, поэтому я не знаю, применимо ли «запас». Тем не менее, я считаю, что PL1 будет 125 Вт, так как это заявленная базовая мощность. И 195 (редактировать: это 190 ватт) ватт — это максимальный турбо или буст. когда мой был на воздушном кулере, пока я ждал кронштейнов AIO, он выдавал 195 Вт при температуре 95-100 ° C в Cinebench R23. Теперь, когда он работает на AIO, он потребляет максимум около 175 Вт и достигает высоких 70 ° с. Надеюсь, это поможет, хотя бы в качестве точки данных.

Для уточнения, я использую 12700k на Gigabyte z690i. OC'ing пока нет. PL1 и PL2 настроены на авто, но в HWInfo64 показывает 4095, так что в основном разблокировано

По умолчанию на процессоре K на Alderlake должен работать бесконечный PL2, поэтому всякий раз, когда ему потребуется 190/240 Вт, он будет использовать его вместо дросселирования.

На старых процессорах Intel все чипы «должны» использовать PL2 только в течение короткого промежутка времени, но часто производители материнских плат просто позволяли им работать по умолчанию, чтобы повысить производительность, поэтому я думаю, что Intel просто решила сделать его по умолчанию для тысяч фишек.

Потребляемая мощность при рабочей нагрузке может сильно различаться, даже при полной загрузке. Например, все стандартное, Cinebench R23 потребляет около 220 Вт на моем 12900K. Но БПФ Prime95 Small с AVX требует около 260 Вт.

Используя ЦП K и гибкую материнскую плату, вы можете настроить эти значения в соответствии с вашими возможностями охлаждения, не оставляя без внимания производительность.

Это раздражает. Вы прекрасно понимаете, фишка в том, как говорили другие, ваша конкретная материнская плата. У людей разные предпочтения, но моя плата — NZXT N7, и, насколько я могу судить, она соответствует срокам действия Intel PL и Turbo до T, что дает мне достаточно быстрый процессор, который в то же время не просто становится тепловым генератором. если я нахожусь за своим компьютером в течение длительного времени.

Вот как это работает.

PL1 – мощность TDP. Например: Tau = 60 секунд, средняя мощность в течение этого временного окна, гарантировано наличие этого ограничения мощности. Решения по охлаждению основаны на пределе PL1. а Intel гарантирует, что для большинства рабочих нагрузок работающая базовая тактовая частота не будет бесконечно превышать предел PL1.

PL2 – это турбодвигатель. краткосрочное ограничение мощности в течение ~ 1 секунды, назовем его tau2 (обычно устанавливается Intel и не настраивается в BIOS). Это позволяет турбо тактовой частоте. для удара и поддержания турбо частоты до тех пор, пока этот предел не будет нарушен. затем он снижает частоту. для поддержания среднего по временному окну tau2. Пока это не нарушается, может быть нарушен предел PL1, тогда происходит дальнейшее троттлинг и freq. падает до базовой частоты. Спецификации Intel. Ограничение PL2 обычно диктует подачу энергии, и размер VR обычно основан на этом.

Достигнут ли мы на самом деле предел PL2, сильно зависит от рабочей нагрузки, которую мы выполняем, возможно, они превысили предел PL2 для I9, а не для I7.

Некоторые поставщики материнских плат устанавливают эти ограничения на абсурдно высокие значения и даже настраивают tau1 и tau2, чтобы показать, насколько хороша материнская плата, поэтому "запас" не применяется ни к одному из этих разблокированных процессоров

Настоящие стандартные конфигурации должны быть PL1 = 125 Вт и PL2 = 241 Вт для I9 и PL1 = 125 Вт и PL2 = 190 Вт для I7. Возможно, это то, что нужно для процессоров, отличных от k

Корпорация Intel выпустила новую редакцию спецификаций своих процессоров Comet Lake-S 10-го поколения. В выпуске за июнь 2020 г. (PDF) подробно описаны значения PL1 (уровень мощности 1), PL2 (уровень мощности 2) и Tau для новых 14-нм чипов, информация которых не была доступна в предыдущей версии.

Энтузиасты часто упрекают Intel в том, что она не публикует информацию о пиковом энергопотреблении своих процессоров. Производитель микросхем раскрывает только значение PL1, которое представляет собой энергопотребление процессора на базовых тактовых частотах. Параметр PL2, с другой стороны, значительно выше, так как это максимальное энергопотребление, которое вы можете ожидать, когда процессор выжимается до максимума с включенным турборежимом.

По всей вероятности, Intel не раскрывает номер PL2, чтобы не сбивать с толку менее опытных покупателей. Обозначение процессора мощностью 250 Вт было бы плохо для бизнеса, особенно если учесть, что большинство потребителей не будут часто видеть такой уровень энергопотребления при обычном использовании. Тем не менее, это важный аспект процессора, который должен быть доступен широкой публике, чтобы потребитель мог соответствующим образом планировать сборку системы.

Хотя мы приветствуем прозрачность Intel, энтузиасты получат больше очков, если производитель чипов укажет значение PL2 в базе данных продуктов ARK, а не в каком-то малоизвестном документе, который большинство потребителей, вероятно, не найдут или не узнают о его существовании.

Comet Lake-S Intel 10-го поколения PL1, PL2, Тау

< tr>

Процессор	PL1 (Вт)	PL2 (Вт)	Тау (секунды)
Core i9-10900K	125	250	56
Core i7-10700K	125	229	56
Core i5 -10600K	125	182	56
Core i9-10900	65	224	28
Core i7-10700	65	224	28
Core i5-10600, Core i5-10500, Core i5-10400	65	134	28
Core i3-10320, Core i3-10300, Core i3-10100	65	90	28
Pentium Gold 6500, Pentium Gold 6400, Celeron G5920, Celeron G5900	58< /td>	58	28
Core i9-10900T	35	123< /td>	28
Core i7-10000T	35	123	28< /td>
Core i5-10000T	35	92	28
Core i3-10000T	35	55	28
Pentium Gold G6500T, Pentium Gold G6400T, Celeron 5900T	35	42	28< /td>

До Comet Lake-S можно было определить PL2, просто применив формулу, умножающую PL1 на значение 1,25. Формула по-прежнему актуальна, но множитель теперь бесполезен, поскольку детали Comet Lake-S больше не подчиняются правилу 1,25x.Единственный надежный способ узнать ограничение PL2 для процессора Comet Lake-S – просмотреть документ Intel.

Core i9-10900K, 10-ядерный флагманский чип, имеет значение PL2, которое в два раза превышает заявленное значение PL1, равное 125 Вт. Core i7-10700K и Core i5-10600K демонстрируют увеличение значений PL2 в 1,83 и 1,46 раза соответственно.

Для аналогов мощностью 65 Вт множители варьируются от 1,38 до 3,45 в зависимости от модели процессора. Что касается версий T-серии, вы можете увидеть увеличение PL2 с 1,57x до 3,51x.

Серия Intel Xeon W-1200 PL1, PL2, Тау

Процессор	PL1 (W)	PL2 (W)	Тау (SEconds)
Xeon W-1290P	125	250	56
Xeon W-1270P	125	229	56
Xeon W -1250P	125	182	56
Xeon W-1290	80	224	28
Xeon W-1270	80	224	28
Xeon W-1250	80	134	28
Xeon W-1290T	35	123	28

Серия Xeon 1200, представляющая собой итерацию процессоров Comet Lake-S для рабочих станций, демонстрирует аналогичную картину. Xeon W-1290P, флагманская рабочая станция, имеет PL2, вдвое превышающий PL1. PL2 для Xeon 1270P и Xeon 1250P показывает тот же уровень увеличения, что и для Core i7-10700K и Core i5-10600K.

Чипы Xeon Comet Lake мощностью 80 Вт обычно демонстрируют PL2, который в 1,68–2,8 раза выше, в то время как Xeon W-1290T, единственный чип мощностью 35 Вт, демонстрирует прирост в 3,51 x, что является самым существенным из всего семейства Comet Lake.

Еще до того, как Intel выпустила процессоры Comet Lake, возник вопрос о том, какое энергопотребление будут поддерживать эти процессоры. Intel поделилась некоторыми значениями при запуске, но мы не видели полного набора значений PL1, PL2 и Tau для всего семейства.

Эти данные теперь официально доступны в Intel в следующих таблицах данных. Компания THG собрала его в более удобную для чтения таблицу:

PL1 – это гарантированная долгосрочная тепловая мощность, связанная с минимальной тактовой частотой процессора. В случае с Core i9-10900K Intel гарантирует, что процессор будет работать на минимальной частоте 3,7 ГГц, рассеивая 125 Вт энергии с течением времени. Intel гарантирует 10 ядер с частотой 3,7 ГГц, восемь ядер с частотой 3,8 ГГц или шесть ядер с частотой 4,1 ГГц, что проливает свет на то, как выглядит компромисс между частотой и количеством ядер для компании, использующей 14-нм техпроцесс.

Тест энергопотребления, проведенный Anandtech, показал, что только Core i9-10900K сталкивается с этими ограничениями, при этом пиковое энергопотребление Core i7-10700K составляет 207 Вт (по сравнению с допустимыми 229 Вт), а Core i5-10600K достигает пикового значения 125 Вт для PL2. значение, несмотря на значительно больший запас.

Одно предостережение заключается в том, что после обновлений UEFI режим питания может меняться от материнской платы к материнской плате. Во всяком случае, мы бы сказали, что пользователи должны ожидать таких изменений.

Под тремя лучшими чипами значения PL2 остаются довольно высокими, но значения tau резко падают, а также падает общий показатель TDP процессора. Это один из способов, которым Intel пытается поддерживать планку производительности между своими процессорами, хотя степень успеха этого неясна, поскольку компания не требует от производителей соблюдения этих значений. Производители материнских плат нередко программируют tau на 999 секунд и PL2 на 999, чтобы попытаться удерживать ЦП в режиме форсирования как можно дольше.

Тау и PL2 — не единственные значения, влияющие на состояние наддува ЦП, но их агрессивное изменение может определенно повысить производительность ЦП по сравнению с запланированным запасом. Такое поведение часов мы, конечно же, наблюдаем в обзорах. Если ваш ЦП необычно агрессивно разгоняется или дестабилизируется после работы на максимальной частоте в течение длительного периода времени, неплохо было бы убедиться, что эти значения установлены по умолчанию. Вытирать пыль тоже неплохо.

Несмотря на то, что раньше значения PL2 были предсказуемыми — просто умножьте PL1 на 1,25 x, — эта формула больше не работает, и соотношение PL1/PL2 отличается от части к части. Однако вы также можете увидеть часть того, как Intel достигает значений TDP на своих различных чипах — не только ограничивая их тактовую частоту, но и регулируя продолжительность. Ожидается, что процессоры Intel Rocket Lake нового поколения, которые по-прежнему построены на 14-нанометровом техпроцессе, будут иметь первую новую 14-нанометровую архитектуру компании с момента дебюта Skylake в 2015 году.

Одной из недавних тем, которые в последнее время проникают в пространство нестандартных ПК, было энергопотребление. Новейшие восьмиядерные процессоры Intel по-прежнему имеют показатель TDP 95 Вт, и тем не менее пользователи видят энергопотребление выше 150-180 Вт, что не имеет особого смысла. В этом руководстве мы хотим дать вам правильное представление о том, почему это так и почему это вызывает у нас, рецензентов, такую головную боль.

Что такое TDP (расчетная тепловая мощность)?

Для каждого процессора Intel гарантирует определенную частоту при определенной мощности, часто с учетом определенного класса охлаждения. Большинство людей приравнивают рейтинг TDP чипа непосредственно к его максимальной потребляемой мощности, учитывая, что тепловая энергия, которая должна быть рассеяна от процессора, равна мощности, потребляемой при выполнении вычислений. Обычно рейтинг TDP соответствует этой удельной мощности.

Но в самом строгом смысле TDP относится к способности кулера рассеивать тепло. TDP — это минимальная мощность процессорного кулера, необходимая для обеспечения гарантированного уровня производительности. Некоторое рассеивание энергии также происходит через сокет и материнскую плату, что означает, что технически рейтинг кулера может быть ниже, чем TDP, но в большинстве кругов TDP и энергопотребление используются для обозначения одного и того же: сколько энергии процессор потребляет под нагрузкой.

В системе TDP — это значение, которое можно установить в прошивке. Если бы процессор использовал TDP в качестве предела максимальной мощности, то мы бы увидели, что тот же тест дает такие графики с мощным многоядерным процессором.

В течение последних нескольких лет Intel использовала именно это определение TDP. Для любого конкретного процессора Intel гарантирует работу на номинальной частоте (известной как базовая частота) при заданной мощности, которая является номинальной TDP. Это означает, что такой процессор, как Core i7-8700 мощностью 65 Вт, который имеет базовую частоту 3,2 ГГц и 4,7 ГГц в режиме турбо, гарантированно будет потреблять 65 Вт или ниже только при работе процессора на частоте 3,2 ГГц. Корпорация Intel не гарантирует какой-либо уровень производительности выше этого значения 3,2 ГГц/65 Вт.

Помимо базовых значений Intel реализует режим Turbo. Как уже упоминалось, что-то вроде Core i7-8700 может иметь тактовую частоту 4,7 ГГц, которая потребляет гораздо больше энергии, чем процессор, работающий на частоте 3,2 ГГц. Значение Turbo для всех ядер процессора, такого как Core i7-8700, составляет 4,3 ГГц, что намного выше гарантированных 3,2 ГГц. Что еще более усложняет ситуацию, так это то, что ни один из этих турборежимов не опускается до базовой частоты. Это означает, что процессор все время будет работать выше своего рейтинга TDP, а приобретенный вами кулер на 65 Вт (а, возможно, он даже шел в комплекте с процессором) стал своего рода узким местом. Если требуется более высокая производительность, ее нужно отправить в мусорное ведро, так как вам понадобится что-то получше.

Но производитель не говорит вам об этом. Если охлаждения недостаточно для турбо-режимов, и процессор достигает предела температуры, большинство процессоров переходят в режим ограничения мощности, снижая производительность, чтобы оставаться в пределах этого ограничения мощности. Внезапно этот быстрый процессор не соответствует своим пиковым возможностям.

Значит, TDP не имеет смысла? Почему сейчас это проблема?

За последнее десятилетие, хотя использование термина TDP не сильно изменилось, изменилось то, как его процессоры используют бюджет мощности. Недавнее появление шестиядерных и восьмиядерных потребительских процессоров с тактовой частотой севернее 4,0 ГГц означает, что мы видим процессоры с большой рабочей нагрузкой, превышающие это значение TDP. В прошлом мы видели, что четырехъядерные процессоры имеют рейтинг 95 Вт, но используют только 50 Вт, даже при полной нагрузке с применением турбо. Поскольку мы добавляем ядра, не меняя TDP на коробке, что-то должно уступать.

Секретные номера, которых нет на коробке

В каждом процессоре Intel определяет несколько уровней мощности в зависимости от возможностей и ожидаемых операционных сред. Звучит хорошо, однако эти уровни мощности и возможности можно настроить на уровне прошивки, что позволяет OEM-производителям решать, как они хотят, чтобы процессоры работали в их системах. В конечном итоге это дает действительно нечеткое представление о том, каково будет энергопотребление процессора, когда он находится в системе.

Для упрощения следует помнить о трех основных числах. Intel называет эти числа PL1 (уровень мощности 1), PL2 (уровень мощности 2) и T (или тау).

PL1 – это ожидаемое эффективное долгосрочное энергопотребление процессора в установившемся режиме. Во всех смыслах и целях PL1 обычно определяется как TDP процессора. Таким образом, если TDP составляет 80 Вт, то PL1 – 80 Вт.

PL2 – это краткосрочное максимальное энергопотребление процессора. Это число выше, чем PL1, и процессор переходит в это состояние при приложении рабочей нагрузки, что позволяет процессору использовать свои турбо-режимы до максимального значения PL2.Это означает, что если Intel определила процессор с рядом турбо-режимов, они будут работать только тогда, когда PL2 является управляющей переменной для максимального энергопотребления. Турбо не работает в режиме PL1.

Тау — это временная переменная. Он определяет, как долго процессор должен оставаться в режиме PL2, прежде чем перейти в режим PL1. Обратите внимание, что Tau не зависит ни от энергопотребления, ни от температуры процессора (ожидается, что если процессор достигает теплового предела, используется другой набор сверхнизких значений напряжения/частоты и PL1/PL2). отбрасывается).

Вот официальные определения Intel:

Итак, давайте отправимся в путешествие, где на процессор возлагается большая рабочая нагрузка.

Во-первых, он запускается в режиме PL2. Если используется однопоточная рабочая нагрузка, мы должны достичь максимального турбо-значения, указанного в спецификации. Обычно энергопотребление одного ядра далеко не соответствует значению PL2 всего чипа. Когда мы нагружаем ядра, процессор реагирует снижением турбо-частоты в соответствии с турбо-значениями для каждого ядра, установленными Intel. Если энергопотребление чипа достигает значения PL2, частота регулируется таким образом, чтобы никогда не превышалось значение PL2.

Когда к системе применяется значительная рабочая нагрузка в течение длительного времени, в данном случае «тау» секунд, микропрограмма должна немедленно активировать PL1 в качестве нового предела мощности. Турбо-таблицы больше не применяются, так как они относятся только к PL2.

Если применяемая рабочая нагрузка приводит к уровням энергопотребления выше PL1, то частота и напряжение регулируются таким образом, чтобы общее энергопотребление микросхемы находилось в пределах значения PL1. Это означает, что весь процессор снижает частоту от своего состояния PL2 до своего состояния PL1 на время рабочей нагрузки. Это означает, что температура процессора должна снижаться, что увеличивает срок службы процессора.

PL1 остается на месте до тех пор, пока рабочая нагрузка не будет снята и ядро ЦП не перейдет в состояние простоя на фиксированный период времени (обычно менее 5 секунд). После этого система может снова включить PL2, если применяется другая рабочая нагрузка.

Итак, вот несколько примеров чисел — Intel перечисляет несколько в своих таблицах спецификаций для разных процессоров. В данном случае я возьму Core i7-8700K потребительского класса. Для этого процессора у нас есть следующее:

PL1 = TDP = 95 Вт.
PL2 = TDP * 1,25 = 118,75 Вт
Тау = 8 секунд

В этом случае система должна увеличить мощность примерно до 119 Вт в течение восьми секунд, а затем снизить ее до 95 Вт. Intel использовала это для нескольких поколений процессоров, и большинство из них на самом деле не имели значения, поскольку энергопотребление для полного чипа часто было значительно ниже значения PL1 даже при полной нагрузке.

Тем не менее, это становится действительно глупым: производители материнских плат вмешались, потому что PL1, PL2 и Tau настраиваются в прошивке. Например, на графике выше мы можем установить PL2 на неограниченное значение, а затем PL1 на 165 Вт и 95 Вт соответственно.

Мир случайных чисел

Для этого я собираюсь много черпать из потребительского пространства, учитывая, что это в основном там, где это происходит. На самом деле, если честно, PL1, PL2 и Tau часто тщательно контролируются в средах с ограниченным тепловым режимом, таких как ноутбуки или ПК малого форм-фактора. Я видел ряд высокопроизводительных, но стильных дизайнов, которые фактически также устанавливают PL2 на TDP, гарантируя, что процессор действительно получит некоторую турборежим, но только до тех пор, пока загрузка 1-2 ядер не превысит TDP.

Однако в наших обзорах ЦП, с момента появления шестиядерных процессоров, мы часто видим, что цифры намного выше, чем PL1 или PL2, и они поддерживаются до бесконечности, пока не будет превышен предел температуры. . Почему? Кто бы сделал такое?

В любой современной системе BIOS, особенно от основных производителей материнских плат, есть параметры для установки ограничений мощности (длительное ограничение мощности, короткое ограничение мощности) и продолжительности питания. В большинстве случаев при настройках по умолчанию пользователь не будет знать, на что они установлены, потому что он просто скажет «Авто», что является кодовым словом для «мы знаем, что мы хотим установить, не беспокойтесь об этом». '. Поставщики будут хранить значения в памяти и использовать их, но все, что пользователь увидит, — это «Авто». Это позволяет им установить PL2 на 4096 Вт, а Tau на что-то очень большое, например 65535 или -1 (бесконечность, в зависимости от настройки BIOS). Это означает, что ЦП будет работать в своих турбо-режимах весь день и всю неделю, пока он не достигнет температурных пределов.

Почему поставщики так поступают?Существует несколько возможных причин, хотя индивидуальная конкретная причина поставщика может различаться между ними.

Во-первых, это означает, что пользователи могут постоянно включать режим Turbo и получать режим Turbo для всех ядер каждую секунду каждого дня. Это означает, что результаты тестов зашкаливают, и они хорошо выглядят в обзорах или когда люди сравнивают цифры.

В-третьих, по крайней мере, для более дорогих моделей, предназначенных для энтузиастов, они знают, что будет использоваться высококлассное охлаждение. Если процессор потребляет более 160 Вт, если у пользователя есть приличное охлаждение, то высокая скорость турбонаддува для всех ядер улучшит работу. Стандарты Intel определяются рекомендуемыми кулерами Intel.

Так что же правильно? Кому мы можем доверять? В чем разница?

Intel устанавливает стандарты для своих компонентов. PL1, PL2, Tau, схема материнской платы и настройки встроенного ПО имеют рекомендованные Intel значения по умолчанию. Некоторые из них общедоступны, например те, которые Intel публикует в своих документах, а некоторые из них являются конфиденциальными (и Intel не расскажет нам, сколько бы раз мы ни спрашивали). Тем не менее, это все еще рекомендуемые значения. В конце концов, производители материнских плат могут делать все, что им заблагорассудится. И они это делают.

В результате, по крайней мере с моей стороны забора, это усложняет работу по тестированию оборудования. Некоторые читатели захотят, чтобы все наши настройки были одним из следующих:

"Рекомендуется Intel",
«из коробки»,
или "доведено до предела".

Как вы можете себе представить, рекомендуемый Intel, вероятно, покажет гораздо более низкую производительность, чем «из коробки», а «доведен до предела» говорит сам за себя.

Следует отметить, что до этого момента почти все стандартные тесты в каждом существующем обзоре ЦП проводились «из коробки», а НЕ «Рекомендуется Intel».

Чтобы дать некоторое представление о контрольных значениях, мы использовали мощный ЦП и добились следующих результатов в течение 25–30 секунд при полной нагрузке:

AnandTech	PL2	Tau	PL1	Результат
Неограниченно	4096W	999s	4096W	100%
Спецификация Intel, 165W	207W< /td>	8s	165Вт	98%
Постоянная 165Вт	165Вт	1 с	165 Вт	94%
Спецификация Intel, 95 Вт	118 Вт< /td>	8s	95Вт	84%
Постоянная 95Вт	95Вт	1s	95W	71%

Недавно сообщалось, что некоторые производители материнских плат фактически меняют стратегию PL1/PL2/Tau и устанавливают значение Tau на что-то разумное, например 30 секунд или около того. Когда пользователи проводят тесты на этих материнских платах, результаты, которые они видят, ниже, чем те, к которым они привыкли, хотя эти результаты ближе к спецификациям Intel.

Дело в том, что если на материнских платах отображается значение "Авто", они (часто) никогда не раскрывают значение значения за кулисами. Это очень затрудняет отчетность. Кроме того, эти значения могут меняться в зависимости от установленного процессора на основании внутренней справочной таблицы.

Здесь, в AnandTech, мы в основном делаем это «из коробки», за исключением памяти, которую мы придерживаемся рекомендаций по поддержке, рекомендованных производителями ЦП. Мы считаем, что это самый честный способ сообщить нашим читателям, какую производительность они должны ожидать при почти нулевых настройках. В действительности это обычно означает для перечисленных выше переменных то, что PL2 устанавливается на что-то сверхвысокое, а Tau устанавливается на что-то сверхдлинное. Мы постоянно видим турборежим, пока мы можем поддерживать температуру в ожидаемых пределах.

Сегодняшняя ситуация и что мы делаем?

Я давно думал о том, чтобы написать подобную статью, по крайней мере, с момента запуска Kaby Lake. Большинство процессоров, которые мы тестируем на потребительских материнских платах, обычно идут по пути неограниченного PL2, и это было нормой в течение многих лет. Только когда мы увидели некоторые общие результаты Core i9-9900K, все стало выглядеть странно. Это стало апогеем в нашей недавней статье Xeon E на этой неделе, где наша материнская плата Supermicro соответствует спецификациям Intel буквально. Может показаться очевидным, что более коммерческий/серверный продукт будет строго соответствовать спецификациям Intel, но я впервые увидел его. До боли очевидно, что потребительские материнские платы не работают с такими характеристиками и никогда не работали. Рискну предположить, что собственные тесты Intel (и тесты AMD для процессоров Intel) с использованием потребительских материнских плат также не соответствуют спецификациям Intel.

Итак, куда мы идем дальше? Я бы сказал, что Intel нужно указать на коробке два показателя мощности:

TDP (пиковое значение) для PL2
TDP (постоянная) для PL1

Таким образом Intel и другие компании могут рационализировать высокое пиковое энергопотребление (в основном), а также гарантированную базовую частотную характеристику.

Если пользователи захотят изменить потребительские материнские платы, это будет сложнее. Все поставщики материнских плат любят получить преимущество, поэтому мы видим, что такие функции, как Multi-Core Turbo (о котором мы сообщали в 2012 году), иногда по умолчанию включены. Производители материнских плат предпочитают маршрут «Безлимитный PL2», потому что он ставит их результаты на первое место в списках тестов. Эффект удара находится в обзорах процессоров. В качестве контраргумента ноутбуки с установленным охлаждением в сценариях с ограниченной температурой часто устанавливают свои собственные PL1, PL2 и Tau и (часто) следуют им буквально.

Вопрос в том, насколько важны «спецификации Intel» для процессора Intel для настольных ПК? Если мы должны буквально следовать спецификациям Intel, должны ли мы сделать еще один шаг и использовать только штатные кулеры?

Читайте также: