威盛当年的Antaur处理器中已经将PowerSaver应用的十分到位,不过随着高级配置与电源接口(ACPI)规范3.0的发布,VIA的加强版Enhanced PowerSaverTM技术也在C7-M处理器中得到升华。简单来说,PowerSaverTM技术与intel的SpeedStep技术以及AMD的PowerNow!技术类似,可以做到即时的控制性能和功耗。要想说明白这一技术原理,还要先从ACPI 3.0谈起。
ACPI 3.0已经十分复杂。而如此庞杂的原因是因为电源管理事实上是影响外围设备、芯片组和处理器的系统及问题。在软件方面,BIOS,设备驱动程序和操作系统必须共同监测工作量,并在各种能耗/性能状态间进行有效转换。但是,仅就CPU而言,ACPI规范更容易理解。一般来说,ACPI是揭示越来越接近微处理器硬件的不同层次的状态。全部系统状态(Global System States (从G0到G3) ),定义系统是否处于工作、休眠、软关闭、或电源关闭状态。就CPU而言,如果你分析“工作状态” (G0),会发现很多种处理器电源的状态往往会返回类似Cx 状态的信息(通常记为C-状态)。
从上图可以看到,有多种情形可使处理器在各种状态下进行切换。其中最为重要的是C0状态,因为这是执行代码的唯一状态。其他的Cx 状态会暂停CPU的时钟,并在CPU再次运行前,引发不同的延时。而在C0状态,有两种管理功耗的操作模式:即性能状态 (Px)和节流状态(Throtting)。不过大多数x86处理器只支持节流状态,作为调整功耗/性能的一种方式。
为了使操作系统能在较大范围的不同频率内都能节省最多的能耗,ACPI规范定义了一套性能状态(称为Px状态)。P-状态列表并不直接把频率进行编码。相反,该表格存储由前端总线不同的倍频设置生成中央处理器CPU频率。与其他处理器的P-状态实施相比,VIA C7-M处理器有一个很大的优势,因为C7-M的低频设置最低至4X FSB频率(例如:100MHz FSB的400MHz)。这一灵活性使得移动设备在空闲时(比如当设备在等待用户输入时)能节省更多的功率。
下表显示了针对某两款C7-M处理器宣布速度等级的若干可用性能状态对比。请注意:系统将频率降低至4倍FSB的灵活性,大大降低了功耗。按照惯例,只有最高和最低频率设置的功耗才能在设备数据表中具体规定。临时性的功率设置,是由BIOS提供给操作系统的保守估算。大多数卖主并不公布这些临时数值。请注意:由于在大范围的频率中存在更多的频率阶跃,因此通常高频率处于P-状态的数量要多。同时也请注意:针对VIA ULV移动设备家族提供的电压比例可带来的巨大的节能效益。在这样低的电压条件下,达到这样的时钟频率,需要一个特别筛选的高性能CPU。
VIA C7-M 模型795 P-状态
|
频率(MHz) |
FSB(MHz) |
核心电压(V) |
功耗(W) |
Performance State P0 | 2000 | 533 | 1.148 | 20 |
Performance State P1 |
1867 |
533 |
1.132 |
18 |
Performance State P2 |
1600 |
533 |
1.100 |
15 |
Performance State P3 |
1467 |
533 |
1.052 |
13 |
Performance State P4 |
1200 |
533 |
1.004 |
10 |
Performance State P5 |
800 |
533 |
0.844 |
7 |
Performance State P6 |
667 |
533 |
0.844 |
6 |
Performance State P7 |
533 |
533 |
0.844 |
5 |
VIA C7-M ULV 模型 779 P-状态
|
频率(MHz) |
FSB(MHz) |
核心电压(V) |
功耗(W) |
Performance State P0 | 1000 | 400 | 0.796 | 3.5 |
Performance State P1 |
800 |
400 |
0.796 |
3 |
Performance State P2 |
600 |
400 |
0.796 |
2.5 |
Performance State P3 |
400 |
400 |
0.796 |
2 |
这并不是VIA的专利,在AMD 和英特尔Intel产品线中都有一些支持P-状态的产品。但其拥有这一特征的设备价格更高。Intel的P-状态实施称为“增强SpeedStep”。尽管更贵的奔腾Pentium M与赛扬Celeron M基于同样的核心体系结构,但移动版本的赛扬Celeron并不能支持P-状态。这一忽略,将大大缩短使用Celeron M的移动产品电池的待机时间。
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