A velocidade base do clock ainda é relevante para o desempenho do processador TurboBoost?

Question

Com o advento do Turbo Boost, ainda é importante considerar a velocidade base do clock ao comparar processadores para desempenho, ou posso observar estritamente a Freqüência Max Turbo?

Por exemplo, usando comparação do processador da Intel para comparar o i5-3570 com o i5-3570S, eu posso ver que o 3570 é 0.3 GHz mais rápido na velocidade base do clock, mas os chips têm uma Frequência Max Turbo idêntica (como um aparte, eu acho estranho para o "S" para ter uma velocidade base mais baixa, pois o sufixo "S" indica um estilo de vida otimizado para desempenho.

Supondo que eu forneça resfriamento adequado para permitir que o chip atinja facilmente a frequência máxima de turbo, é razoável esperar que os chips operem em freqüências semelhantes sob circunstâncias normais? Ou a velocidade do clock base ainda pode ser um fator limitante?

    

Answer 1

"Turbo Boost" só entra em ação quando a CPU está sob utilização muito alta e, dependendo do perfil de energia, a CPU decide que pode fazer melhor com maior velocidade de clock. Em laptops, você pode não ver o turbo aumentar tanto o efeito, especialmente na bateria, porque o software ou firmware pode não querer usar o turbo boost e o consumo de energia que o acompanha, porque queimaria sua bateria muito rápido.

Em computadores de mesa, supondo que você não esteja preocupado com sua conta de energia elétrica, você pode definir seu perfil de energia como "desempenho", o que deve permitir que o turbo seja acionado sempre que for útil. velocidade máxima de clock base na maioria das vezes.

Aqui está algo para considerar.

Assumindo o seguinte:  - Ambos os processadores têm um canal de instruções igualmente profundo.  - O mecanismo de execução especulativa em ambos os processadores é o mesmo (geralmente apenas verdadeiro em CPUs da mesma geração).  - Os processadores possuem o mesmo número de threads de hardware (núcleos e HT).  - Os processadores têm o mesmo Thermal Design Power (TDP).

Então , devemos esperar que, quando a CPU não determinar que o aumento do turbo seja necessário, por exemplo, sob uma carga modesta, o processador com a maior velocidade de clock fará mais trabalho, mais rápido, com a mesma quantidade de energia .

Isso nem sempre é verdade, e estou simplificando um pouco, porque outros fatores podem fazer com que minhas suposições percam todo o cenário, mas essa é a ideia geral.

Para levar isso ao extremo, se você tivesse um processador 486 antigo que tivesse o mesmo TDP do Core i7, mas operasse apenas a 30 MHz, é melhor acreditar que o i7 @ 2,6 GHz será o mais rápido do mundo, supondo que (de alguma forma ) ambas as CPUs eram iguais em arquitetura / pipeline / caching / etc.

Como a maioria dos aplicativos de desktop (navegador, processamento de texto, e-mail) não funciona no modo turbo, você pode esperar melhorias muito pequenas em algum tempo de processamento com uma velocidade base mais rápida, mas 0,3 GHz não é nada para escrever sobre. Se fosse 1 GHz, eu diria que talvez você possa notar. Mas lembre-se, se a CPU estiver atrelada a qualquer quantidade substancial de tempo (com 100% de utilização), o turbo boost provavelmente entrará em ação e, quando isso acontecer, ambas as CPUs estarão operando na mesma freqüência, portanto, qualquer diferença no desempenho é insignificante (assumindo, como eu disse, que os outros fatores são iguais entre as CPUs).

O i5-3570 e o i5-3570S são ambos da mesma geração de microarquitetura, e ambos são projetados visando o mesmo mercado e preço similar. Mas aqui está a diferença crítica .

a vs b

O i5-3570 tem um TDP máximo de 77 Watts, enquanto o i5-3570S tem um TDP máximo de 65 Watts!

Esse 12 Watts significa que o 3570 consumirá mais energia, o que também é provavelmente o motivo do seu clock base ser maior. Então, mistério resolvido: não é uma microarquitetura melhor ou algo parecido que torne o 3570 mais rápido; é que ele consome mais energia . É claro que esperamos que algo consumindo mais energia seja mais rápido, assumindo a mesma microarquitetura.

    

Answer 2

Assuming I provide adequate cooling to allow the chip to easily reach the max turbo frequency, is it reasonable to expect the chips to operate at similar frequencies under normal circumstances?

Resposta curta: Não.

Resposta precisa: Depende.

O TDP para os 3570s é 12 watts mais baixo por folhas de especificações da Intel.

Um TDP mais baixo, dada a mesma arquitetura e assumindo que as medidas de economia de energia não estão sendo empregadas, resultará em menor consumo de energia.

Se sua placa-mãe, chipset, BIOS e sistema operacional permitirem que a CPU se envolva no estacionamento da CPU, bem como diminuir a freqüência quando a carga estiver baixa, é muito provável que as CPUs tenham a mesma temperatura no dia a dia.

Isso é especialmente verdadeiro, dado que o uso diário para a grande maioria das pessoas que não jogam na maioria das vezes provavelmente resultará em uma média de 2% de carga da CPU.