基本时钟速度与 TurboBoost 处理器性能仍然相关吗?

基本时钟速度与 TurboBoost 处理器性能仍然相关吗?

随着 Turbo Boost 的出现,在比较处理器性能时考虑基本时钟速度是否仍然重要,或者我是否可以严格关注最大 Turbo 频率?

例如,使用英特尔处理器比较将 i5-3570 与 i5-3570S 进行比较,我发现 3570 的基本时钟速度快了 0.3 GHz,但是这两款芯片的最大睿频频率相同(另外,我觉得“S”的基本时钟速度较低很奇怪,因为“S”后缀表示一种性能优化的生活方式)。

假设我提供足够的冷却以使芯片轻松达到最大加速频率,那么在正常情况下期望芯片以相似的频率运行是否合理?或者基本时钟速度仍然是一个限制因素?

答案1

“Turbo Boost” 仅在 CPU 利用率非常高时才会启动,并且根据电源配置,CPU 会决定更高的时钟速度能使其运行得更好。在笔记本电脑上,您可能看不到 turbo boost 有太大效果,尤其是对电池电量的影响,因为软件或固件可能不想使用 turbo boost 及其伴随的能耗,因为它会很快耗尽您的电池。

在台式计算机上,假设您不担心电费,您可以将电源配置文件设置为“性能”,这应该允许涡轮增压在有用时启动,并且大多数时间都会以最大基本时钟速度运行 CPU。

这是需要考虑的事情。

假设以下情况: - 两个处理器都有同样深度的指令流水线。 - 两个处理器上的推测执行引擎相同(通常仅在同一代 CPU 上如此)。 - 处理器具有相同数量的硬件线程(核心和 HT)。 - 处理器具有相同的热设计功率(TDP)。

然后,我们应该预料到,当 CPU 不确定是否需要睿频加速时,例如在中等负载下,时钟速度较高的处理器用同样的能量可以更快地完成更多的工作

这并不总是正确的,而且我有些过于简单化了,因为其他因素可能会导致我的假设忽略全局,但这是总体思路。

举个极端的例子,如果你有一个旧的 486 处理器,它的 TDP 与 Core i7 相同,但只以 30 MHz 运行,那么你最好相信 2.6 GHz 的 i7 会快得多,假设(某种程度上)这两个 CPU 在架构 / 管道 / 缓存 / 等方面都是相同的。

由于大多数典型的桌面应用程序(浏览器、文字处理、电子邮件)不会启动涡轮增压模式,因此您可能希望通过更快的基本时钟速度在处理时间方面获得非常轻微的改进,但 0.3 GHz 并没有什么值得大书特书的。如果是 1 GHz,我想您可能会注意到。但请记住,如果 CPU 长时间处于固定状态(利用率为 100%),涡轮增压可能会启动,一旦发生这种情况,两个 CPU 都会以相同的时钟速率运行,因此性能上的任何差异都可以忽略不计(假设,就像我说的,其他因素在 CPU 之间是相同的)。

i5-3570 和 i5-3570S 都属于同一代微架构,并且都针对同一市场和类似的价格点进行设计。但是这是关键的区别

A对比b

i5-3570 的最大 TDP 为 77 瓦,而 i5-3570S 的最大 TDP 为 65 瓦!

12 瓦意味着 3570 将消耗更多电量,这也可能就是其基本时钟频率更高的原因。因此,谜团解开了:并不是更好的微架构或类似的东西让 3570 更快;而是消耗更多电量当然,假设微架构相同,我们会期望消耗更多能量的东西速度更快。

答案2

假设我提供足够的冷却以使芯片轻松达到最大涡轮频率,那么期望芯片在正常情况下以相似的频率运行是否合理?

简短回答:不。

准确答案:视情况而定。

根据英特尔的规格表,3570s 的 TDP 低 12 瓦。

在同样的架构下,假设不采用节能措施,那么较低的 TDP 将导致较低的功耗。

如果您的主板、芯片组、BIOS 和操作系统都允许 CPU 在负载较低时进入 CPU 停止状态以及降低频率,则 CPU 在日常使用中很可能具有相同的温度。

尤其对于大多数不经常玩游戏的人来说,日常使用可能会导致平均 CPU 负载达到 2% 左右,因此尤其如此。

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