AMD Phenom II X4 965 "C3" - Mehanizmi uštede energije

 

Ovde se moramo zaustaviti i ukazati vam na još jednu bitnu razliku između stare „C2“ i nove „C3“ revizije procesora. Znači, pored smanjenja TDP faktora sa prvobitnih 140W u slučaju „C2“ revizije i 125W u slučaju nove „C3“ revizije 965 modela došlo je i do potpune implementacije funkcija uštede potrošnje energije tkz. „C-States“ i „P-States“. Radi se o dve različite stvari gde „C-States“ označava stanje mirovanja i neaktivnosti procesora dok „P-States“ označava operativno stanje procesora. Skrećemo vam pažnju da ne poistovećujete reviziju (C3) procesora sa „C-State“ (C3) funkcijama uštede energije jer istovetne oznake obeležavaju  različite termine.
 
Ove funkcije su do sada na „C2“ revizijama procesora bile implementirane na nivou BIOS-a uz svesrdnu pomoć „southbridge“ čipset kontrolera koji je vršio funkciju arbitraže i određivanja „C i P-Stanja“! Posledica ove činjenice jeste da se uključivanjem „CnQ“ funkcije plaćaju penali po pitanju pada u performansama sistema. Da bi prevazišao ovaj problem AMD je ove funkcije implementirao na samom procesorskom jezgru tako da su na „C3“ revizijama procesora, ugrađene hardverske funkcije praćenja potrošnje  i uštede energije što procesor čini daleko efikasnijim u radu.
 
starsk10.jpg
 
Bazična ideja implementacije funkcije uštede energije jeste da se u situacijama kada su procesor ili njegovi pojedini delovi nekativni, oni jednostavno uspore ili isključe čime se direktno utiče na smanjenje potrošnje energije. Što procesor ima više operativnih delova (jezgara) to je ušteda primenom ove funkcije veća ali zahteva i više vremena da se vrate u stanje pune funkcionalnosti. To se naravno, dešava u par sekundi te nema realne bojazni da će ozbiljnije uticati na pad performansi. Kada je procesor aktivan on se nalazi u „C0“ stanju, dok povećanje vrednosti C broja označava da se procesor nalazi u stanju neaktivnosti ili dubokom stanju hibernacije. „C1-C3“ označavaju neaktivna stanja u kojima se smanjuje radni takt procesora dok „C4 i C6“, osim frekvencije redukuju i vrednost radnog napona.
 
P-stanje je operativno stanje procesora. Operativni sistem može smanjiti „C0“ operativnu frekvenciju procesora kao i radni napon i uvesti procesor u više P-Stanje. Smanjenjem frekvencije se smanjuje radna brzina procesora kao i potrošnja energije u jedinici vremena. C-stanja i P-Stanja se međusobno nalaze u ortogonalnom odnosu tj. menjaju se nazavisno u odnosu na drugu veličinu. Uvođenje u određeno P-stanje je definisano određenom vrednosti napona i frekvencije. Prelaz iz P0 u P1 stanje se ne dešava u jednom velikom već u više manjih koraka (inkrementima)!
 
Konkretno, implementaciju C-stanja na „C3“ reviziji Phenom II 965 modela možemo videti na sledećoj fotografiji gde se vrednost frekvencije drastično smanjuje kao i vrednost radnog napona procesorskih jezgara. Ovde se radi o potpuno neaktivnom stanju kada procesor miruje („idle“)!
 
c3idle.png
 
Sa druge strane P-Stanja se koriste kada je procesor „u akciji“. Tada se u zavisnosti od angažovanja procesorskih resursa vrši podešavanje radnih parametara, radi što veće efikasnosti u radu i što boljeg iskorišćenja energije. Posledica primene ove funkcije je manja potrošnja i niže radne temperature kojima se upravo odlikuje Phenom II 965 „C3“ revizija procesora u odnosu na staru, „C2“!
 
Iako se na prvi pogled to ne čini kao neko drastično poboljšanje, vredno je pomena jer se ionako dobrim Phenom procesorima druge generacije, dodatno poboljšava „kultura“ rada. Sve to utiče na opšte karakteristike sistema po principu „spojenih sudova“. Manja potrošnja energije utiče na manje zagrevanje komponenti i procesora, što smanjuje buku usled rada ventilatora na nižem broju obrtaja te ceo sistem ubire pozitivne efekte po pitanju ovog unapređenja.
 
Kada su u pitanju performanse sitema one su skoro identične između stare i nove verzije procesora što je i razumljivo, obzirom na potpuno identične specifikacije karakteristika koje određuju performanse jednog CPU-a. To su potvrdili i testovi gde je razlika na nivou dozvoljene tolerancije odstupanja na nivou više ponavljanja istog testa.