Jei kada nors buvote procesoriaus rinkoje, yra didelė tikimybė, kad galbūt susidūrėte su mažu reitingu, vadinamu TDP. Tai reitingas, kuris dažnai metamas argumentais ar rekomendacijomis ir iš tikrųjų yra gana plačiai neteisingai suprantamas. TDP reiškia „Thermal Design Power“ ir tai yra specifikacija, kurią šiais laikais galima rasti beveik bet kuriame procesoriuje. Jis matuojamas „vatais“ ir skirtas vartotojui pasakyti apie maksimalų šilumos kiekį, kurį tikimasi išleisti procesoriui pagal realistišką, bet didelę apkrovą. Du pagrindiniai procesorių gamintojai - AMD ir „Intel“ - daug naudoja šį skaičių visoje savo rinkodaros medžiagoje.
„AMD Ryzen 5 3600XT“ TDP įvertinimas yra 95 W
Suprasti TDP
Taigi kodėl būtent šį TDP reitingą taip sunku suprasti? Na, didžioji jo dalis yra susijusi su tuo, kad TDP nėra griežtai reglamentuojamas reitingas. Šį reitingą naudoja „Intel“ ir AMD, norėdami nurodyti šilumos kiekį, kurį procesoriaus aušinimo tirpalas turi išsklaidyti iš procesoriaus, kad išlaikytų TJmax. Tai sukuria daug pilkosios zonos apibrėžiant TDP dėl variacijų, įvestų per procesoriaus padidinimo algoritmus, ir dėl įvairių aušinimo sprendimų.
TDP klaidina ir dėl to, kad ji reklamuojama „Watts“. Pamačius šį reitingą vatais, galima nesunkiai manyti, kad tai reiškia galios kiekį, kurį procesorius turi pasisemti, o tai yra klaidinanti sąvoka. TDP iš tikrųjų nurodo „šiluminę galią“, o ne „elektros energijos sąnaudas“, o tai sukuria naują klaidingą supratimą tarp įprasto pirkėjo.
Šiluma vs galia
Priešingai nei manoma, TDP reitingas iš tikrųjų nėra susijęs su didžiausiu galios kiekiu, kurį procesorius gali išnaudoti esant apkrovai. Tai visai net nėra elektros energijos matas. TDP yra skaičius, kurį „parenka“ AMD ir „Intel“, o ne apskaičiuoja, ir jo pagrindinis tikslas yra naudingos informacijos ir rinkodaros derinys.
TDP yra skaičius, kuris pasirenkamas tam, kad aušintuvų gamintojai galėtų sukurti aušinimo sprendimą, kuris galėtų palaikyti minėtą procesorių įprastoje darbo temperatūroje visais įprastais naudojimo atvejais. Todėl jis labiau orientuotas į procesoriaus aušinimą, o ne į galią, kurią procesorius gali pasisemti esant tam tikroms sąlygoms.
Tačiau yra ryšys tarp šiluminės galios, kurią galima pamatyti čia, ir faktinės galios, kurią gali gauti procesorius. Nors pats TDP numeris gali būti ne tiesioginis energijos pritraukimo rodiklis, jis netiesiogiai gali būti naudingas lyginant dviejų procesorių, naudojančių tą patį gamybos procesą ir pagrįstą ta pačia architektūra, galios sumažėjimą. Kadangi procesorius, turintis aukštesnį TDP reitingą, veiktų daugiau šilumos esant apkrovai, yra tikimybė, kad jis taip pat linkęs daugiau energijos iš maitinimo šaltinio. Taigi galime sakyti, kad skaičiai yra susieti, tačiau sakyti, kad procesorius, kurio TDP reitingas yra 95 W, sunaudos 95 W galios esant apkrovai, yra tiesiog netikslu.
Vatas yra vatas
Nepaisant akivaizdžių šiluminės galios ir elektros energijos paėmimo skirtumų, vatas vis tiek yra vatas. Vikipedija apibrėžia vatą kaip „išvestą vieno džaulio per sekundę vienetą ir yra naudojama energijos perdavimo greičiui įvertinti“. Šis apibrėžimas yra ypač naudingas paaiškinant vieneto „vatas“ naudojimą TDP reitinguose.
Komponento paimta galia matuojama vatais, o procesoriaus šilumos galia taip pat matuojama vatais. Svarbu prisiminti, kad tai nėra skirtingi vienetai, turintys tą patį pavadinimą. Vatų naudojimas reiškia, kad ta pati energija iš šiluminės virsta elektrine. Tai reiškia, kad energija, kurią traukia procesorius (elektros energija), visada bus šiek tiek didesnė už energiją, kurią procesorius išskiria šilumos (šiluminės galios) pavidalu. Energijos skirtumą tarp šių dviejų dydžių procesorius naudoja savo funkcijai atlikti.
Kaip „Intel“ apskaičiuoja TDP
Klaidingos nuomonės apie TDP reitingus dar labiau išplito dėl to, kad abu didieji procesorių gamintojai naudoja skirtingus būdus pasirinkti savo TDP. Tai reiškia, kad jų skaičius, nors ir matuojamas vatais, nėra lyginamas vienas su kitu. Svarbus skirtumas yra tas, kad „Intel“ naudoja savo procesorių pagrindinį laikrodį, kad pasirinktų savo TDP. Tai reiškia, kad jų procesorių „didžiausios šilumos galios“ įvertinimas galioja tik tada, kai centrinis procesorius veikia baziniu laikrodžiu.
Tai kelia daugybę iššūkių šiuolaikiniuose scenarijuose. Šiuolaikiniai „Intel“ procesoriai retai veikia prie pagrindinio laikrodžio. Dėl plataus stiprinimo mechanizmų, integruotų į šiuolaikines mikroschemas, ir dar daugiau - „overclocking headroom“, atrakintos pagrindinės plokštės funkcijų, tokių kaip „Multi-Core Enhancement“, reklamuojamas TDP įvertinimas gerokai mažesnis už faktinį lusto energijos suvartojimą reguliariai naudojant. TDP yra gana sutramdytas procesorių šilumos galios įvertinimas, kai kalbama apie „Intel“.
„Intel“ TDP įvertinimas gali prilygti energijos suvartojimui tik tuo atveju, jei taikoma galios riba PL1 - Image: ExtremeTech
Tai taip pat gali būti iššūkis galutiniam vartotojui, atsižvelgiant į komponentų pasirinkimą. Neabejojantis pirkėjas gali būti linkęs pirkti mažesnį PSU arba silpnesnį procesoriaus aušintuvą, jei atlygis pagrįstas tik TDP. Nors centrinį procesorių galima valdyti su aušintuvu, kuris yra įvertintas pagal tikslią TDP (95 W aušintuvas - 95 W reitingo procesoriui), CPU neabejotinai šaudys už savo įvertintos TDP, kai tik įsijungs turbo stiprinimo mechanizmai. Tai gali sukelti aušinimo problemų. Todėl „Intel“ požiūris į procesorių TDP reitingus yra šiek tiek puresnis nei AMD, todėl palieka daugiau erdvės interpretacijai.
Kaip AMD apskaičiuoja TDP
AMD jokiu būdu nėra tobulas, kai reikia priskirti TDP reitingus savo procesoriams. Tačiau didelis AMD požiūrio pranašumas yra tas, kad AMD matuoja procesoriaus šilumos galią maksimaliu stiprinimo laikrodžiu, priešingai nei „Intel“ metodas, kai jis matuojamas baziniu laikrodžiu. Tai gali būti šiek tiek tikslesnis šilumos kiekio, kurį procesorius gali išleisti įprasto naudojimo atvejais, nurodymas.
AMD savo pristatyme reklamuoja savo lustų „energijos suvartojimą“ kaip TDP numerius - Paveikslėlis: AMD
Buvo pranešta, kad AMD vidinė TDP apibrėžtis yra tokia: „Šilumos projektavimo galia (TDP) yra griežtai matuojama ASIC šiluminė galia, apibrėžianti aušinimo sprendimą, būtiną vardinėms charakteristikoms pasiekti“. Šis teiginys iš esmės yra gana paprastas. AMD pateikia pagrindinius reikalavimus, keliamus ASIC TDP reitingui (konkrečios programos integruotoms grandinėms arba „Ryzen“ procesoriams šiame kontekste). Ši AMD gairė siūlo šiek tiek daugiau informacijos aušintuvų gamintojams, kad jie galėtų sukurti tinkamą aušinimo sprendimą atitinkamiems procesoriams.
Vis dėlto AMD pareiškime yra viena paini dalis. AMD, apibrėždamas TDP, nurodo procesoriaus „įvertintą našumą“. Tai iš esmės reiškia, kad TDP reitingas galioja tik procesoriams, veikiantiems tarp jų bazinio ir padidinimo dažnių. Tai atmeta galimą „Precision Boost 2.0“ automatinio persijungimo funkciją, kuri naudoja šiluminę ir galios laisvą erdvę, kad pasiektų maksimalius laikrodžius, kuriuos gali patekti procesorius, nepažeisdamas jokių galios ir šilumos apribojimų.
AMD požiūris taip pat apima TDP formulę, kuri gali padėti aušintuvų gamintojams tinkamai sukurti savo aušinimo sprendimus.
TDP formulė
AMD pateikta formulė TDP yra tokia:
TDP (vatai) = (tCase ° C - tAmbient ° C) / (HSF θca)
„GamersNexus“ suskirstė šią formulę savo ataskaitose, pažiūrėkime, ką tai reiškia:
- „tCase ° C“ apibrėžiama taip: „Maksimali štampo / šilumos skleidėjo jungties temperatūra, kad būtų pasiektas vardinis našumas“. Buvo pranešta, kad AMD vidinė apibrėžtis yra tokia: „Maksimali korpuso temperatūra. Maksimali temperatūra, matuojama pakuotės vietoje, nurodytoje atitinkamame terminio projektavimo vadove. “ „Tcase max“ naudojamas projektuojant šiluminį tirpalą ir atliekant šilumos modeliavimą.
- „tCase“ reiškia „dėklą“, kaip integruotame šilumos skirstytuve arba IHS, o ne kompiuterio korpusą. Tai visų pirma reiškia temperatūrą toje vietoje, kur silicio štampas atitinka IHS. Atkreipkite dėmesį, kad tai nėra „kaip karšta tampa procesoriumi“, bet „kaip karšta gali būti procesorius, kol„ Precision Boost 2 “pradeda veikti atgal“. Mažesnė tCase formulėje sukeltų mažesnį TDP.
- Kitas skaičius formulėje yra „tAmbient“, kuris yra subendrinimas, atimtas iš minuend tCase, kol rezultatas padalijamas iš šiluminės varžos. AMD apibrėžia tAmbient ° C kaip „maksimalią temperatūrą prie HSF ventiliatoriaus įleidimo angos, kad būtų pasiektas vardinis našumas“.
- HSF reiškia radiatorių ir ventiliatorių, todėl procesoriaus aušintuvas sumontuotas ant procesoriaus viršaus. Tai yra oro temperatūra aplink radiatorių, nesvarbu, ar jis yra ant atviro suolelio, ar kompiuterio dėkle. Žemesnis „tAmbient“ reiškia didesnį TDP, tačiau „tAmbient“ yra apibrėžtas AMD TDP formulėje, o jūsų „tAmbient“ neapibrėžtas. AMD apibrėžia HSF θca (° C / W) kaip: minimalus radiatoriaus vardinis laipsnis, nurodytas vatui, kad pasiektų vardinį našumą.
Formulės AMD specifikacijas šioje lentelėje pateikia AMD - Image: GamersNexus
Ar formulėje yra medžiagos?
Turėti konkrečią formulę šiam naudojimo atvejui gali atrodyti tobulas klaidingų nuomonių apie TDP sprendimas, tačiau iš tikrųjų tai toli gražu. Pirma, reikia pažymėti, kad nė viena iš formulės reikšmių nėra fiksuota. Visos vertės yra kintamieji, kurie keičiasi priklausomai nuo procesoriaus. Tai reiškia, kad skaičiais galima manipuliuoti savo nuožiūra, norint gauti norimą TDP reikšmę, o TDP reikšme - tik norint gauti savavališkai apibrėžtus skaičius dešinėje. Štai kodėl buvo teigiama, kad TDP reikšmes „parenka“ daugiau nei „apskaičiuoja“ „Intel“ ir AMD.
Bet pažvelkime į formulę, kad sužinotume, ką ji iš tikrųjų reiškia. Tikrai už matematinės lygties slypi kažkas esminio? Na, pasirodo, kad iš tikrųjų ši formulė šiek tiek naudojama procesoriaus aušintuvo gamybai. Formulė iš esmės apima veiksnius, kurie būtų reikalingi norint pasiekti pasirinktą TDP tikslą, kurį turi procesoriaus gamintojas. Vis dėlto formulės kintamieji galutiniam vartotojui neturi jokios reikšmės.
Iki šiol gali atrodyti, kad TDP numeriai yra tik tam tikras reklaminis pokštas, kurį įmonės deda savo procesoriaus dėžėse, kad tik suklaidintų vartotoją. Tačiau taip nėra visiškai. Tiesą sakant, AMD ir „Intel“ niekada neteigė, kad TDP yra skirtas nurodyti procesoriaus energijos sąnaudas. Jie specialiai nurodo TDP kaip šiluminės galios rodiklį ir kaip aušintuvo, reikalingo šilumos išsklaidymui iš procesoriaus, vadovą. Klaidinga nuomonė apie TDP kyla iš daugelio veiksnių, visų pirma, naudojant „vatus“ šilumai rodyti, o tai gali būti nesuprantama.
Kaip naudingi TDP numeriai
Galbūt esate linkę manyti, kad TDP numeriai, kuriuos pateikia AMD ir „Intel“, neturi reikšmės galutiniam vartotojui. Šis teiginys tam tikru mastu gali būti teisingas, tačiau tai nereiškia, kad TDP numeriai yra visiškai nenaudingi. Yra du dideli šio požiūrio pranašumai:
Skirtingi procesoriai toje pačioje TDP
Pirmasis didelis TDP reitingo sukūrimas procesoriams yra tas, kad AMD ir „Intel“ gali dirbti su kitais TDP formulės kintamaisiais, kad pasiektų norimą TDP tikslą. Anksčiau buvo paaiškinta, kad formulės kintamaisiais galima manipuliuoti savo nuožiūra, norint pasiekti norimą rezultatą. Tai gali būti ne taip jau blogai. Iš tikrųjų tai reiškia, kad gamintojas gali pasirinkti pagrįstą TDP savo komponentui ir tada tiksliai sureguliuoti komponento vidines dalis, kad pasiektų norimą rezultatą. Tai yra šiek tiek supaprastintas paaiškinimas, kodėl ta formulė yra tokia atvira manipuliacijoms.
Šios formulės kintamieji skiriasi nuo procesoriaus iki procesoriaus, tuo tarpu mes galime pamatyti kelis tiek AMD, tiek „Intel“ procesorius, kurie turi tą patį TDP. Pavyzdžiui, „Ryzen 7 3800X“, „Ryzen 9 3900X“ ir „Ryzen 9 3950X“ visi naudoja tą patį 105 vatų TDP. Visiems iš karto aišku, kad „Ryzen 9 3950X“ sunaudoja daugiausiai energijos iš visų procesorių, kurie naudojasi šiuo TDP. Taip yra todėl, kad AMD pasiekė tikslinę TDP, manipuliuodamas ir tiksliai sureguliuodamas kitas formulės reikšmes, kad gautų geriausią šilumos perdavimą ir šiluminį efektyvumą esant didesnei energijos sąnaudai.
Kuriant aušinimo sprendimus
Antras pagrindinis TDP reitingų pranašumas iš tikrųjų yra pagrindinė priežastis, dėl kurios pirmiausia buvo pasirinkti TDP numeriai. Kadangi TDP yra „Intel“ ir AMD pasirinktas skaičius, nurodantis šilumos kiekį, kurį aušintuvas turi sugebėti išsklaidyti, kad procesorius veiktų taip, kaip numatyta, ši vertė iš tikrųjų padeda aušintuvų gamintojams sukurti tinkamus procesorių aušinimo sprendimus. Tai užtikrina, kad centrinių procesorių, kuriuos išleidžia gamintojai, rinkoje yra tinkamų aušintuvų tiek iš pirmųjų, tiek iš trečiųjų šalių gamintojų.
„BeQuiet PureRock Slim“ bokšto aušintuvo reklamuojamas TW yra 120 W - Paveikslėlis: BeQuiet
Paskelbus naują procesorių, AMD / „Intel“ siunčia išsamų dokumentą aušintuvų dizaineriams, pavadinimu „Terminio projektavimo vadovas“. Šiame vadove yra visa reikalinga informacija apie atitinkamą lustą, įskaitant metodą, naudojamą „apskaičiuoti“ to procesoriaus TDP. Visi ir visi formulės pakeitimai taip pat yra pažymėti vadove, kad aušintuvo gamintojas taip pat galėtų prisitaikyti prie manipuliacijų. Tada gamintojai gali laisvai kurti savo aušinimo sprendimus, kurie po to yra kruopščiai išbandomi su atitinkamais procesoriais. Šis bandymas užtikrina, kad aušintuvas gali užtikrinti, kad lustas veiktų pagal savo vardinį našumo lygį, nepažeisdamas TJmax.
Aušintuvų gamintojai TDP
Šių aušinimo sprendimų gamintojai taip pat poliarizuojami TDP tema. Akivaizdu, kad nė vienas iš jų iš tikrųjų nepasitiki skaičiais, kuriuos AMD ir „Intel“ pateikia savo procesoriams. Dėl TDP formulės koregavimo ir manipuliavimo lygio bei galios paėmimo ir šiluminės energijos skirtumų dėl padidinimo būdų aušintuvų gamintojai mažai atsižvelgia į faktinį skaičių. Gamintojai linkę patvirtinti aušintuvų veikimą atlikdami savo pačių bandymus su minėtais procesoriais.
Galbūt pastebėjote, kad aušintuvai turi ir TDP reitingą. Tai dar vienas TDP numeris, neturintis daug esmės kalbant apie realaus pasaulio operacijas. Jei aušintuvo reitingas yra 95 W TDP, tai dar nereiškia, kad jis galėtų atvėsinti procesorių, kurio reitingas taip pat yra 95 W. Čia yra per daug kintamųjų, kad būtų galima pateikti tokį galutinį teiginį. Aušintuvų gamintojai iš tikrųjų išbando ir sukuria savo TDP reitingus savo aušintuvams, kurie gali neatitikti AMD ir „Intel“ nustatytų reitingų.
Terminiai bandymai ir tinkamos apžvalgos turėtų būti jūsų vienintelis atskaitos taškas perkant aušintuvą savo procesoriui. Tiek procesoriaus, tiek aušintuvo TDP reitingai gali tik gerai supainioti potencialų pirkėją.
Jei ne TDP, tai kas?
Jei jus jaudina bet kurio procesoriaus, kurį galbūt svarstote pirkti, energijos suvartojimas, yra būdas tiksliai tai sužinoti. Užuot priklausius nuo pagamintų TDP numerių, kurie siūlo mažai ar visai nerodyti energijos suvartojimo rodiklių, prieš perkant, visada reikia pasidomėti nuodugniomis tam tikro procesoriaus apžvalgomis ir šiluminėmis savybėmis. TDP nepasako viso vaizdo. Tai gali būti gana klaidinanti klientus, kurie šalia numerio tiesiog mato atspausdintus „vatus“ ir daro prielaidą, kad tai maksimalus energijos suvartojimo įvertinimas.
Išsamiose nuodugniose procesorių ir kitų komponentų apžvalgose paprastai pateikiami energijos suvartojimo skaičiai, kurie matuojami tiek iš ATX 12 kontaktų procesoriaus jungties, tiek iš sienos. Tai suteikia labai tikslią idėją apie procesoriaus energijos sąnaudas pagal skirtingus scenarijus. Skirtingai nei TDP numeriai, tokiu būdu apskaičiuoti energijos suvartojimo skaičiai yra gana reprezentatyvūs faktiniams skaičiams, kuriuos galite tikėtis pamatyti įprastu režimu. Šiose reikšmėse taip pat atsižvelgiama į didinimo algoritmus ir visus išorinius OC patobulinimus, kurie gali būti suaktyvinti tam tikruose procesoriuose. Tokiu būdu spręsti apie procesoriaus galios paėmimą yra daug tiksliau ir reprezentatyviau tikruosius rezultatus realiame pasaulyje, nei tik įvertinti galios paėmimą pagal TDP reitingus.
Tikri atsiliepimų skaičiai aiškiai parodo, kad faktinis energijos suvartojimas gerokai viršija reklamuojamus TDP - Paveikslėlis: TomsHardware
Paskutiniai žodžiai
Apibendrinant galima pasakyti, kad yra visiškai akivaizdu, kad TDP skaičiai nėra tipiški procesoriaus galios paėmimui realiame pasaulyje. TDP yra reitingas, kuris yra lankstesnis, nei dauguma žmonių suvokia. Dažniausiai tai yra skaičius, kurį AMD ir „Intel“ parenka tam, kad aušintuvų gamintojams būtų suteiktas tam tikras tikslas, aplink kurį jie turi kurti savo aušinimo sprendimus. Šiame reitinge yra daug vietos interpretacijai, todėl tai lemia daug klaidingos nuomonės. TDP anaiptol nėra tikslus CPU maksimalios galios atvaizdavimas, kaip gali manyti dauguma nieko neįtariančių pirkėjų.
Kai kuriais atvejais reitingas naudojamas, tačiau tai labiau rūpi procesoriaus aušinimui, o ne energijos paėmimui. Aušintuvų gamintojai taip pat nesutinka su „Intel“ ir AMD naudojamais TDP skaičiais ir formulėmis. Jie sukuria savo metodiką ir bandymus, kad patikrintų, ar jų pagamintas aušinimo tirpalas yra tinkamas tam tikram procesoriui. Taip pat gali būti netikslu tiesiogiai palyginti vieno procesoriaus TDP numerius su kitu vien dėl to, kad jie abu naudoja „vatus“ savo reitingų sistemoje. Prieš priimdamas sprendimą dėl pirkimo, galutinis vartotojas visada turėtų atsižvelgti į atsiliepimus.
