Em termos de consumo de energia, o que é melhor, mais núcleos - menos frequência, menos núcleos - mais frequência?

Question

Quando uma CPU é ligada, até mesmo um de seus núcleos, ela requer mais bateria para aumentar a velocidade de clock do núcleo, ou é necessária mais energia mantendo esse núcleo em sua velocidade de clock atual e ligando um núcleo secundário na mesma velocidade de clock?

Meu pensamento é mais núcleos em menor velocidade de clock vai usar menos energia, estou errado? Se sim, como?

Obrigado a todos!

    

Answer 1

As coisas são projetadas para funcionar bem equilibradas e levar em conta o TDP máximo nesse caso.

Exemplo:

Core i7-920XM, Core i7-2920XM

#ac #ts Max freq    Calculation
4/3 2   2.26 GHz    2000 + (2 × 133) = 2000 + 267 = 2267
2   8   3.06 GHz    2000 + (8 × 133) = 2000 + 1067 = 3067
1   9   3.20 GHz    2000 + (9 × 133) = 2000 + 1200 = 3200

4/3 7   3.20 GHz    2500 + (7 × 100) = 2500 + 700 = 3200
2   9   3.40 GHz    2500 + (9 × 100) = 2500 + 900 = 3400
1   10  3.50 GHz    2500 + (10 × 100) = 2500 + 1000 = 3500

No caso acima, no caso de 3/4 núcleos ativos, o aumento de fq irá apenas até o ponto mostrado na tabela para manter o TDP. No caso de 1 núcleo, ele será muito mais alto de acordo com as etapas padrão do turbo.

Mas um núcleo de 3,2 GHz bate 3 ou 4 núcleos a 2,26 GHz? Ou um 3,5Gz bate 4x 3,2GHz? Não, a menos que você use um aplicativo somente de núcleo único.

Portanto, há sua resposta geral: núcleos ganham .

Se você quiser mais detalhes, terá que fazer uma análise bastante complexa para determinar isso com precisão suficiente. Mas aqui está uma ajuda:

1. Verifique toda uma família de CPU como esta this .
2. Encontre CPUs relevantes. Pegue os com 8, 12, 14, 16 núcleos da mesma família (imperativo para ser da mesma geração nm / version).
3. Coloque tudo isso em um arquivo do excel e faça dois conjuntos de gráficos: TDP e núcleos // TDP e frequência. Compare-os.
4. Obtenha o resultado do teste ou faça seus próprios testes em vários núcleos / fqs.
5. Você obterá algo como que

Note que você terá que considerar como as etapas do turbo funcionam para realizar testes relevantes.

    

Answer 2

O entendimento que eu tenho, a partir de uma pequena leitura que fiz em algum lugar, é que mais velocidade envolve usar mais energia e também envolve gerar mais calor. A indústria de computadores continuou a fazer com que os chips ficassem mais rápidos o quanto pudessem, mas, na época em que os chips atingiam 3GHz de velocidade, atingiam alguns limites. Portanto, o desempenho superior do chip envolveu a adição de complexidade aos chips, incluindo a criação de vários componentes que podem executar determinadas tarefas, resultando em vários núcleos.

Mais núcleos podem gerar menos energia. Isso é especialmente verdadeiro quando alguns núcleos podem ser executados em velocidade reduzida, incluindo até mesmo desativados por completo, para ajudar a reduzir a energia.