Spotřeba mobilních procesorů - komplexní přehled (Q1 2003) | Kapitola 4
Seznam kapitol
Nedávno se tady objevil článek popisující spotřebu téměř všech běžně prodávaných desktopových procesorů. Protože řada z vás považovala takový článek za přínosný, rozhodl jsem se udělat obdobnou věc i pro mobilní procesory. V tomto článku tedy najdete hodnoty pro běžně prodávané mobilní procesory, a to včetně režimů na baterie. Nechybí samozřejmě ani minulý týden uvedený Banias.
Mobile Intel Pentium 4 Processor-M (Northwood)
Mobile Intel Celeron Processor (Northwood)
Přestože je desktopové Pentium 4 v současnosti největším žroutem energie mezi x86 procesory, nezabránilo to Intelu uvést i jeho mobilní verzi.
Hodnoty maximálního tepelného výkonu u mobilních Pentií 4 překvapily i mě. Přestože má procesor nižší napětí, a tudíž by měl spotřebovat výrazně méně než desktopové Pentium 4, čísla mu do noty příliš nehrají.
Intel Mobile Pentium 4 Processor-M | |||||
frekvence | napětí | spotřeba | frekvence (baterie) | napětí (baterie) | spotřeba (baterie) |
2,4 GHz | 1,3V | 45,2W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
2,2 GHz | 1,3V | 42,6W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
2,0 GHz | 1,3V | 41,2W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
1,9 GHz | 1,3V | 39,9W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
1,8 GHz | 1,3V | 38,5W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
1,7 GHz | 1,3V | 37,2W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
1,6 GHz | 1,3V | 35,7W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
1,5 GHz | 1,3V | 34,3W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
1,4 GHz | 1,3V | 32,9W | 1,2 GHz | 1,2V | 25,6W |
Maximum kolem 45W je na notebook opravdu moc. Takový procesor bude zahřívat vše ve svém okolí a jeho energetická nenažranost bateriím určitě radost neudělá. Ve výsledku to znamená velký, těžký a hlučný notebook. Kuriozitou je, že všechny mobilní Pentia 4 se v úsporném režimu přepnou na frekvenci 1,2 GHz. Patrně je to daň za vysokou spotřebu.
Celerony odvozené od Pentia 4 jsou dostupné na frekvencích 1,4 až 2,0 GHz v krocích po 100 MHz. Chybí mezi nimi jenom 1,9 GHz model. Napětí a spotřeba jsou zcela stejné jako u plnohodnotného Pentia 4. V praxi je tak jediný rozdíl ve velikosti L2 cache (ta u mobilního Celeronu činí 256 kByte, u Pentia 4 je to 512 kByte) a v absenci technologie SpeedStep (což je možná nejcitelnější ztráta).
Mobile Intel Pentium M (Banias)
Banias a s ním přicházející obchodní název Pentium M je prvním čistě notebookovým procesorem z dílen Intelu. Byl navrhován jako vysoce výkonný a přitom úsporný čip. Jedná se o zcela novou architekturu, návrhem jakýsi hybrid mezi Pentiem III a Pentiem 4. Výsledkem je při frekvenci 1,6 GHz často vyšší výkon než Pentium 4 na 2,4 GHz a přitom menší spotřeba.
Spotřeba je výrazně menší než 45W u Pentia 4-M, nicméně 30W u nejrychlejších čipů také není nic zázračného. Ovšem v režimu na baterie je spotřeba opravdu minimální. Otázkou ale je, zda 600 MHz není dnes již málo.
Intel Pentium M | |||||
frekvence | napětí | spotřeba | frekvence (baterie) | napětí (baterie) | spotřeba (baterie) |
1,6 GHz | 1,484V | 29,8W | 600 MHz | 0,956V | 6,4W |
1,5 GHz | 1,484V | 29,8W | 600 MHz | 0,956V | 6,4W |
1,4 GHz | 1,484V | 25,7W | 600 MHz | 0,956V | 6,4W |
1,3 GHz | 1,388V | 25,3W | 600 MHz | 0,956V | 6,4W |
1,1 GHz | 1,180V (LV) | 13,7W | 600 MHz | 0,956V | 6,4W |
900 MHz | 1,004V (ULV) | 8,8W | 600 MHz | 0,844V | 4,1W |
Velmi zajímavým je 1,1 GHz Low Voltage čip. Spotřebuje jen 14W, přitom výpočetní výkon je samozřejmě mnohem vyšší než u pomalejších Pentií 4-M s výrazně vyšší spotřebou. Dokonce je zajímavé, že tento čip "sežere" zhruba jen polovinu energie co Pentium 4-M v režimu na baterie s jen o 100 MHz vyšší frekvencí.
Thermal Monitor 1 / Thermal Monitor 2
K ochraně procesoru před přehřátím Intel zabudoval do Baniasu již třetí verzi pojistky. První pojistka spatřila světlo světa již v Pentiích III, kdy při dosažení teploty kolem 135 stupňů se procesor vypnul (u Baniasu je tato teplota redukována na 125 stupňů). Druhá varianta zvaná Thermal Monitor se objevila s Pentiem 4. Tento mechanismus umožňuje v případě přehřátí modulovat frekvenci vkládáním tzv. duty-cycles, což v praxi znamená, že polovina hodinových cyklů je eliminována. Výkon v takovém případě klesá.
Banias obsahuje novinku zvanou Thermal Monitor 2. V podstatě se jedná o podobný princip jako v případě Thermal Monitor 1, nicméně jeden zásadní rozdíl tu přeci jenom je - namísto vkládání duty-cycles je procesor přepnut na nižší frekvenci. Toto je samozřejmě lepší ochrana proti přehřátí než modulování frekvence, no na druhou stranu přepnutí mezi jednotlivými frekvencemi trvá o něco déle než vkládání duty-cycles.