私たちは皆、エネルギーが安価なものではなく、一般に見られないことを知っています。 そして、彼らが言うように、より遠く、よりひどい-それはすべての人類がその経済について懸念している理由です。 この経済へのアプローチは非常に多様であり、ここには風車、電気自動車、あらゆるものの普遍的な会計などがあります-主なことは、運動がどこにでもあるということです。 デジタル機器のメーカーはこのトレンドに遅れをとらず、ある意味では先を行っていますが、少なくともこの分野の結果は他の分野よりも実質的で現実的です。 これを確認するために、Intelプロセッサの省エネ技術について話しましょう。
「省エネ」という言葉は、Intel Pentium IIIモバイルプロセッサ向けのSpeedStepテクノロジが発表された前世紀の終わりに、Intelの仕様に最初に登場しました。これにより、非アクティブ時にプロセッサの周波数を下げることができます。 当初、SpeedStepの最初のバージョンでは、通常と低の2つの動作周波数しかありませんでした。 したがって、 放熱と消費電力の2つの指標がありました。
さらに、SpeedStepの進化は、複雑なプロセッサ電源回路の道筋をたどりました。 より高度なEnhanced Intel SpeedStep（EIST）テクノロジーは、周波数に加えて、プロセッサーの最大周波数と最小周波数の間のいくつかの中間点で既に動作しており、プロセッサーに供給される電圧も変化しました。 多くの人にとって記憶に残るPentium MプロセッサのEIST作業スケジュールは、以下の図に示されています。
ご覧のとおり、プロセッサ周波数は200 MHz単位で増加しましたが、TDPは6ワットから24.5ワットまで変化しました。
SpeedStepが正しく機能するためには、マザーボード（または、より正確にはBIOS）とオペレーティングシステムでテクノロジがサポートされている必要があります。 消費モードは、BIOSまたは対応するOS設定メニューから制御されます。 SpeedStepが実際に機能するという事実は、CPU-Zなど、プロセッサの実際の現在の周波数を表示するユーティリティを使用して確認できます。
Pentium Mからは、EISTに根本的な変更はなく、プロセッサの新世代ごとに一定の調整が行われます。プロセッサには、動作電圧、固有周波数、FSBセントラルバスの周波数の独自の異なるインジケータがあります。 Intel Core 2 Duoプロセッサーは、周波数を1.6〜2.8 GHzから266 MHzの増分で変更できます。
ただし、Intelプロセッサのエネルギー節約を提供するSpeedStepは1つではありません。 他のテクノロジーも使用されます。たとえば、現在使用されていないプロセッサーモジュールを無効にすることができるUltra Fine Grained Power Controlなどです。 プロセッサ自体の負荷が非常に高い場合でも、必要に応じてオフにできるアイドル領域が残っているのは興味深いです。
プロセッサーの稼働時間。 アイドル領域は緑色で表示されます。
プロセッサ周波数を操作する別の手段は、Intel Turbo Boost Technologyです。 その動作原理はSpeedStepと正反対です。プロセッサ周波数は減少せず、仕様に示されている機能内の標準周波数を超えて増加します。 Turbo Boostをサポートする各プロセッサには、およそ7/7/9/10のエントリが付いています。ダッシュは、最大増分部分の数を示します（たとえば、Sandy Bridgeプロセッサの場合、増分は100 MHzです）。 、3、2、1、それぞれ。 したがって、プロセッサの基本周波数が2500 MHzの場合、Turbo Boostを考慮した最大値は2500 +（10×100）= 2500 + 1000 = 3500 MHzに等しくなります。
SpeedStepおよびTurbo BoostのBIOS管理
一見、Turbo Boostは省エネシステムのように見えませんが、実際には、周波数の増加による消費の増加は、タスクの完了に要する時間の短縮で補われることが多いためです。
過剰な
プロセス削減+マイクロアーキテクチャ最適化=エネルギー効率
次のプロセッサマイクロアーキテクチャであるIntel Haswellは、明るく節約できる未来への道のりの新しいマイルストーンとなり、2013年にシリコンで具体化されます。 Haswellプロセッサのラインアップは、通常どおりデスクトップバージョンとモバイルバージョンで構成されますが、ウルトラブック（Uインデックス付き）用の特別なオプションも追加します。 PCおよびラップトップ用の新しいCPUは、Sandy Bridgeファミリーよりも20％少ない消費です。 特に興味深いのはHaswell Uです。これは、I / Oコントローラーと電圧レギュレーターをオンボードに搭載したシングルチップソリューションであり、この電圧をより正確かつ迅速に制御できます。 Intelは、スリープモード（ウルトラブックを閉じた状態）で、前世代の20倍のエネルギーを消費することを強調しています。
ご覧のとおり、Intelプロセッサの新世代ごとに、ますます多くのサードパーティの要素が吸収されています。 エネルギー効率の観点から見ると、これは間違いなく祝福であり、全体的なコストを削減します。 プロセッサが非常に小さな技術プロセスに到達し、マザーボードのすべての電子機器を内部に収集する場合、何を最適化しますか？ 確かに、この場合でもいくつかのオプションは残ります。