Prescott,是Intel心中揮之不去的痛,卻改變了CPU的發(fā)展歷程。它的失敗不僅僅將CPU帶進了多核心時代,更讓我們第一次深入認識了TDP。從此之后,我們聊CPU,從以性能為中心轉(zhuǎn)變成以性能功耗比為中心。如今,性能的競爭有著明顯的傾斜,使得CPU的發(fā)展衍生出一條節(jié)能版的分支,從而出現(xiàn)了各種各樣的TDP數(shù)值。今天,我們從TDP的角度,帶大家認識CPU。

從TDP看性能!帶你走進CPU功耗的世界
首先聊聊:TDP
TDP,全稱Thermal Design Power,譯為中文指散熱設計功耗。Intel對于TDP,有如下的解釋:熱設計功耗是指在最糟糕、最壞情況下的功耗。散熱解決方案的設計必須滿足這種熱設計功耗。所以,TDP的功耗值是極端情況下的數(shù)值,屬于一個最大數(shù)值。

六代i7 TDP為91W,三代i7為77W,但并不能說明前者功耗高
故CPU的TDP并不是CPU的真正功耗,CPU真正的功耗是一個動態(tài)變化但永遠不會超出TDP。所以我們一般都會有這么一個共識,TDP數(shù)值越高,一般來說性能會更好因為同架構下TDP越高,運行的功率上限就更高,轉(zhuǎn)化的性能會更高。

TDP決定了散熱規(guī)模
正因為TDP和散熱有直接的關系,所以我們可以看到低TDP的CPU往往用于移動平臺,比如超極本以及平板PC使用15W的U系列Intel CPU;中/高TDP的CPU一般是我們常見的臺式機定位,比如Core i家族的TDP從35W到95W不等;破百的TDP一般是Extreme至尊版的專屬,Core i7-5960X就高達140W。

Prescott P4與Athlon 64印證了TDP并不能決定散熱
21世紀以來,兩大CPU廠商對于TDP的策略可謂風水輪流轉(zhuǎn)了又轉(zhuǎn)。130mm時代,65nm時代,32nm時代到現(xiàn)在的14nm,都是Intel在TDP上獲得了掌聲。而AMD僅在Athlon 64的90nm時代贏得了TDP的戰(zhàn)爭,其余不是打平就是戰(zhàn)敗,直到現(xiàn)在那感人的FX時代,AMD CPU一直擺脫不了DIY玩家心中高發(fā)熱高印象的既視感。
說完了TDP的故事,下面我們從TDP中一些耳熟能詳?shù)臄?shù)字,來認識當前CPU的性能吧。ㄗ⒁猓捍蠹一静粫佑|的CPU以及已經(jīng)過時了的CPU小編就不作介紹)
TDP:4.5W
產(chǎn)品:Core M家族

介紹:少于10W的TDP,相比主流CPU在緩存以及頻率上進行平衡,所以性能還是比主流筆記本節(jié)能版CPU差。有意思的是,經(jīng)過外媒測試iPad Pro的性能已經(jīng)能夠超越中端的Core M。正因為低TDP,所以這類CPU在平板,變形本等無風扇平臺中見到身影。
TDP:11.5W
產(chǎn)品:Y后綴的Haswell架構CPU(11.5W)

介紹:Core M的前身,只存在在第四代的Haswell家族之中。TDP比15W的U后綴CPU低,所以勝任高性能PC平板的使用,不過由于TDP比Core M高,所以還得靠風扇散熱,比如索尼 Tap 11。
TDP:15W
產(chǎn)品:U后綴的Intel筆記本CPU

介紹:所謂的性能過剩時代讓Intel重點發(fā)展超極本,在Haswell架構開始15W的CPU成為了移動領域的主角,反而讓原來的正室也就是標準電壓筆記本CPU被奚落。在Intel的扶持下,無論是超薄本還是主流本,15W TDP的CPU越來越多。反而性能卻相比幾年前的標壓時代倒退了。
TDP:28W
產(chǎn)品:配備Iris核心顯卡的U后綴筆記本CPU

介紹:Intel大力推廣自家GPU是眾人皆知的事情,尤其在筆記本,一臺機以及Intel UNC領域,均衡的性能需求讓28W的Intel U后綴CPU逐漸成為了熱門。并且由于TDP提升了,28W的CPU在頻率乃至性能方面上比15W高得多。
TDP:35W/37W
產(chǎn)品:低端T后綴Intel桌面CPU,雙核筆記本CPU,低電壓版四核筆記本CPU。

介紹:35W是Intel CPU中一個龐大的家族。大家最熟悉的就是35W的雙核CPU,相信用過筆記本的你肯定都有認識,比如經(jīng)典的Core i5-3210M/Core i7-2640M等。另外,還有少部分低電壓四核筆記本CPU的TDP為35W,如Core i7-3612QM。至于桌面系列,T后綴的CPU均為35W的節(jié)能版,不過頻率降低不少所以在DIY領域無人問津。
至于37W是四代以及五代標準電壓雙核/四核的獨特的TDP,因為整合了電壓控制器,所以需要額外的2W供電,比如大家最熟悉的Core i5-4200M筆記本CPU的TDP就是37W。
TDP:45W/47W
產(chǎn)品:中高端T后綴Intel桌面CPU,四核筆記本CPU,部分APU

介紹:45W/47W是四核筆記本CPU的標準TDP,除了四代和五代四核筆記本CPU由于一樣的整合了電壓控制器原因,而采用47W TDP外,其余非至尊版四核CPU均為45W,所以一般游戲本都要采用大于90W的電源適配器。中高端Core i5/i7桌面CPU也采用這個TDP,畢竟頻率加上核心數(shù)上去了35W很難做到(筆記本CPU都很難做到呢)。此外,A10-7800,A6-7400K的動態(tài)TDP的低值也是45W。
TDP:51W

i3-6100

CPU-Z對六代CPU的識別能力有缺陷
產(chǎn)品:Skylake Core i3以及Pentium G家族
介紹:跳過了五代,六代酷睿i3終于露面了。取代四代Core i3的它在頻率以及內(nèi)置核心顯卡(與i7一樣的HD 530)上十分給力,同時TDP也稍微降低到51W,明顯這是14nm的功勞。
TDP:53W
產(chǎn)品:Haswell Refresh架構Pentium Celeron家族

介紹:破壞摩爾定律的Haswell Refresh架構,除了熟悉的i7-4790K外,還有一系列Haswell Refresh架構Pentium Celeron家族,其中奔騰二十周年紀念版G3258就是53W TDP。
TDP:54W
產(chǎn)品:Haswell Core i3家族

介紹:Haswell Core i3家族獨享54W TDP,是2013年到2015年的主流市場的主角。當然這不是重點,令人印象深刻的無疑是那略微坑爹的數(shù)字游戲,從Core i3-4130加到Core i3-4170……
TDP:55W/57W
產(chǎn)品:至尊版四核筆記本CPU,三代酷睿Core i3

介紹:曾經(jīng)的Ivy Bridge架構的雙核Core i3 CPU的TDP就是固定在55W,相信大家都有所記憶。此外,至尊版筆記本CPU也是采用55W的TDP,而Haswell的為57W,目前最強的筆記本至尊版CPU為i7-4940XM。雖然Broadwell以及Skylake都鋪貨了筆記本四核CPU,但是相應的至尊版還沒出現(xiàn)。
65W


目前TDP 65W的CPU種類不少(CPU-Z又在六代i5那識別錯誤了)
TDP:二代Core i3,四代或之前的S后綴的Core i5/i7,Broadwell桌面CPU,Skylake架構Core i5,非黑盒版的A8/A10/Athlon X4
介紹:60W以上都是桌面級CPU的天下了。其中65W是一個喜聞樂見的TDP數(shù)值,很多主流的CPU的TDP都設定在65W。i3默秒全的始祖SNB Core i3就是采用65W的TDP,而從移動CPU移植過來的Broadwell以及14nm的Skylake Core i5都是這個TDP,可見制程以及架構的進步讓更高定位的CPU享受到更低的TDP,這是我們喜歡看到的。
此外,四代或之前的S后綴的Core i5/i7也是65W TDP,作為節(jié)能版的它們在追求性能的臺式機領域顯得有點格格不入,所以我們對這類CPU很少認識。非K后綴的APU以及Athlon X4也是采用了65W的TDP,方便入門用戶組建低功耗APU輕量游戲平臺,同時我們看到AMD的主流與低端CPU在發(fā)熱控制上還是很給力的。
TDP:69W
產(chǎn)品:Xeon E3 1200 V2家族

介紹:69W,唯獨這么一類產(chǎn)品,Xeon E3 1200 V2家族。Ivy Bridge架構的高端CPU TDP都很低,這個Xeon E3 1200 V2系列僅有69W,讓人刮目相看。實際上,這都是22nm的功勞,不過如今14nm的6700K的TDP卻在91W,似乎和內(nèi)部架構的優(yōu)化有關。
TDP:77W
產(chǎn)品:Ivy Bridge Core i5/i7家族

介紹:77W的TDP為Ivy Bridge Core i5/i7家族享有,特別的是i7也是77W的TDP,即使是崇尚超頻的i7-3770K也是如此。相比之下,四代以及二代的Core i7 TDP都比三代高,有點意思。
TDP:80W
產(chǎn)品:E3 1200 家族(除V2)

介紹:E3神教如約而至,最新的Skylake架構的代號v5。但是樸素迷離的主板支持讓v5的未來蒙上了一層陰影。
TDP:84W/88W
產(chǎn)品:Haswell/Haswell Refresh Core i5/i7家族

介紹:Haswell架構被譽為Intel擠牙膏策略的登峰造極。不僅僅讓架構周期首次變成兩年,同時性能提升不到百分之十,但是對于DIY可有可無的GPU性能卻提升不少,讓人費解。同時用硅脂來鏈接外殼與DIE的做法也引來不少爭議。好在2014年推出的惡魔峽谷的88W CPU挽回了一些面子,其中4790K在頻率上大幅提升,實際性能也突破了擠牙膏的范疇。
TDP:91W

這里有個小插曲,曾經(jīng)商家與CPU-Z都誤認為TDP是95W,但是Intel官方確認為91W
產(chǎn)品:Skylake Core i7家族
介紹:雖然Skylake采用了更低發(fā)熱的14nm制程,但是六代Core i7的TDP卻達到了91W。比起前代似乎有退步,但TDP和工藝、架構設計、規(guī)格參數(shù)等等都是有關系的。實際測試6700K的功耗與前代Haswell Refresh無太多差別。
TDP:95W
產(chǎn)品:SNB架構Core i5/i7,黑盒版A8/A10,Athlon X4 860K,AMD FX節(jié)能版系列

介紹:2011年的Sandy Bridge架構奠定了Intel CPU的絕對統(tǒng)治,其中95W的Core i5/i7就是再戰(zhàn)N年的源頭。不過現(xiàn)在95W的Intel CPU已經(jīng)寥寥可數(shù),畢竟制程進步了。此時AMD的CPU占了95W的大部分,可見這能夠成為AMD與Intel一邊倒競爭形勢的縮影。
TDP:100W以上
產(chǎn)品:LGA 2011 Core i7,AMD FX標準版系列

介紹:基于LGA 2011的Core i7的TDP達到了100W以上,尤其是每一代的X后綴,性能王座,孤獨而安逸。AMD FX標準版CPU,TDP統(tǒng)一為125W,性能卻只有同時代Core i5的水平。這就為何AMD在高端CPU競爭上宣告失敗。
TDP:200W以上
產(chǎn)品:AMD FX 9590/FX9370

介紹:220W,這不是一張頂級顯卡的TDP,這是一個CPU的TDP!AMD FX 9590/FX9370的220W TDP在桌面級CPU中可謂前無古人。憑借超高的頻率加上超高的TDP很好的代言了AMD的主題顏色——火紅色。AMD也得建議,入手AMD FX 9590/FX9370有風險,請使用水冷散熱……也許,想到如今CPU的競爭形勢,我們不再嘲笑AMD的XX機,只想為農(nóng)企默默鼓勵,等待猛虎出籠的那一天。
總結
從小到大,我們總結的一些特定TDP數(shù)值的一些典型產(chǎn)品。我們從中可以發(fā)現(xiàn)一個規(guī)律,在缺乏性能競爭下,Intel選擇了另一種挑戰(zhàn),那就是低TDP高性能的挑戰(zhàn)。主流CPU的TDP呈現(xiàn)一種不斷走低的趨勢,符合了制程進步的規(guī)律,當然這僅指Intel這家。至于AMD,經(jīng)歷了被GF坑了的SOI工藝,在將來的Zen時代會給我們一個怎樣的答案呢?我們拭目以待。