除超頻還能玩啥?全面解讀CPU附加技術(shù)
編者按：生活中提起CPU，多數(shù)人沒有太多的想法，無非是速度有多快，主頻有多高，超頻性能有多強，這個在電腦中最不起眼也最不可缺少的小玩意，在外觀上沒有任何出彩的地方，比起其他硬件，顯卡還可以看看做工用料，主板還可以數(shù)數(shù)供電，就連內(nèi)存也可以看看顆粒的品牌，只有CPU多數(shù)人在它被覆蓋在散熱器之下后，就難見其真身了?，F(xiàn)實使用中，可能除了本身速度之外，超頻對于CPU來講就是談?wù)撟疃嗟脑掝}。
速度可以越來越快，超頻玩家更比比皆是，巔峰記錄也在不斷刷新，難道CPU除了超頻再超頻、提速再提速以外，就沒有其他方面可令我們大刀闊斧的去談?wù)撘环?？答案肯定是有的，其實在技術(shù)層面上，CPU有很多應(yīng)用值得我們?nèi)ヌ接懙牡胤?，只是有些地方太深奧，有些技術(shù)我們不常接觸，或是已經(jīng)使用而未注意罷了，現(xiàn)在就帶大家了解一下CPU背后的故事：全面解讀CPU附加技術(shù)應(yīng)用！
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一、CPU虛擬化技術(shù)（Virtualization Technology）：
通常我們選購CPU的時候，對于這項CPU虛擬化技術(shù)的支持，通常并沒不在意，因為這是我們?nèi)粘?yīng)用所接觸不到的環(huán)節(jié)，對于一些資深人員提到虛擬技術(shù)并不陌生。這項技術(shù)在傳統(tǒng)的大型機和Unix系統(tǒng)上早已是很普及了，但因為桌面處理器大都使用的是X86架構(gòu)，這決定了在其之上使用硬件級虛擬化技術(shù)的難度。
擁有虛擬化技術(shù)可以令一臺主機同時于運行多種操作系統(tǒng)
兩大CPU巨頭英特爾和AMD都想方設(shè)法在虛擬化領(lǐng)域中占得先機，但是AMD的虛擬化技術(shù)在時間上要比英特爾落后幾個月。英特爾自2005年末開始便在其處理器產(chǎn)品線中推廣應(yīng)用英特爾Virtualization Technology(Intel VT)虛擬化技術(shù)，在一些主流的處理器中開始支持這一技術(shù)。相比Intel來講，AMD也已經(jīng)發(fā)布了支持AMD Virtualization Technology(AMD VT)虛擬化技術(shù)的一系列處理器產(chǎn)品，并且絕大多數(shù)的AMD主流處理器都支持，這點比Intel要厚道一些，因為Intel即使一些入門級四核產(chǎn)品也有不支持的型號。
當(dāng)運行虛擬化軟件時，CPU不支持則會提示錯誤
現(xiàn)在我們來說說CPU虛擬化的的概念：簡單說來，CPU的虛擬化技術(shù)就是單CPU模擬多CPU并行，允許一個平臺同時運行多個操作系統(tǒng)，并且應(yīng)用程序都可以在相互獨立的空間內(nèi)運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。虛擬化技術(shù)與多任務(wù)以及超線程技術(shù)是完全不同的。多任務(wù)是指在一個操作系統(tǒng)中多個程序同時并行運行，而在虛擬化技術(shù)中，則可以同時運行多個操作系統(tǒng)，而且 每一個操作系統(tǒng)中都有多個程序運行，每一個操作系統(tǒng)都運行在一個虛擬的CPU或者是虛擬主機上；而超線程技術(shù)只是單CPU模擬雙CPU來平衡程序運行性 能，這兩個模擬出來的CPU是不能分離的，只能協(xié)同工作。
傳統(tǒng)的軟件虛擬化嚴(yán)重占系統(tǒng)資源，無法提高工作效率
純軟件虛擬化解決方案存在很多限制。“客戶”操作系統(tǒng)很多情況下是通過VMM(Virtual Machine Monitor，虛擬機監(jiān)視器)來與硬件進行通信，由VMM來決定其對系統(tǒng)上所有虛擬機的訪問。(注意，大多數(shù)處理器和內(nèi)存訪問獨立于VMM，只在發(fā)生特定事件時才會涉及VMM，如頁面錯誤。)在純軟件虛擬化解決方案中，VMM在軟件套件中的位置是傳統(tǒng)意義上操作系統(tǒng)所處的位茫。如處理器、內(nèi)存、存儲、顯卡和網(wǎng)卡等)的接口，模擬硬件環(huán)境。這種轉(zhuǎn)換必然會增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。
硬件虛擬化可以支持64位系統(tǒng)，使用大容量內(nèi)存，提高效率
想象一下，一個操作系統(tǒng)幾乎不需花任何時間就可被啟動，即使它崩潰了，你只需簡單地將它剔除出去，同時立即裝載一個新的。如果你正在同時運行幾個操作系統(tǒng)，當(dāng)你準(zhǔn)備給其中一個載入新的映像時，你可馬上將它關(guān)閉，并把該系統(tǒng)正在處理的工作分流給其他系統(tǒng)運行。如果你有5個RedHat的副本正在運行Apache服務(wù)器軟件，而其中一個因滿負荷而停止響應(yīng)，沒問題，你只需簡單地將響應(yīng)請求轉(zhuǎn)交給其他4個系統(tǒng)處理，同時重啟那個停止工作的系統(tǒng)就行了。如果你已為你正在運行的操作系統(tǒng)存儲了一份“快照”，那么每當(dāng)有一些不愉快的事情發(fā)生時你都可重新啟動它，例如被黑客攻擊、感染病毒。從一個安全的分區(qū)載入映像并修復(fù)好它就行了。虛擬化還可讓用戶毫不費時地重新安裝操作系統(tǒng)而不需像以往使用Ghost那樣去安裝設(shè)備驅(qū)動。你可簡單地就像使用普通程序那樣去載入、卸載和存儲操作系統(tǒng)。
在12個處理核心的虛擬化演示中，三種操作系統(tǒng)各占不同核心
同樣，它也允許你在同一臺機器上使用多個不同的操作系統(tǒng)。如果你是一名程序員，需要編寫代碼使它們在Windows 95/98/Me/2000/XP/VISTA上都能運行，你可在你的辦公桌上準(zhǔn)備5臺機器或是1臺運行了5種虛擬操作系統(tǒng)的電腦。同時，作為程序員的你需在每個瀏覽器的每個版本上校驗這些代碼，很明顯微軟不會讓你在一個已擁有高版本IE的情況下去安裝更低版本的IE去做這些事，但你可一個個地安裝舊的操作系統(tǒng)或采取更好一些的解決方法——讓它們同時運行。
虛擬化技術(shù)給人們帶來了驚喜，它讓我們可在硬件級別上完成計算機的虛擬化工作。目前時機成熟了，CPU中引入該技術(shù)，這讓更多的用戶都能涉足到新技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了用戶使用處理器的效率，編寫VMM不再那么困難了。不過我們也要清醒地認識到，現(xiàn)有的虛擬技術(shù)不會馬上消失，相反它們會變得更為普遍，隨著電腦硬件的價格走低，且系統(tǒng)開銷問題得到改善，而大型服務(wù)器提供商們也不會在現(xiàn)有的技術(shù)上發(fā)生巨大的變化，畢竟目前還用得過去。因此VT想要取代現(xiàn)有的計算機虛擬技術(shù)或得到人們的認同還需一段時間?？晌覀兿嘈庞布墑e的虛擬化技術(shù)毋庸置疑的是未來計算機發(fā)展的方向，有著燦爛的前途。
建議：在選購處理器的同時，這個CPU虛擬化功能的確對部分專業(yè)人員有著舉足輕重的作用，但是對我們玩家來講，根本毫無意義，就Intel而言，在一些入門級的產(chǎn)品上，的確省去了這一功能，因此價格相對而言較低，例如：入門級四核Q8200，和雙核E5200/E7200系列等等，我們在購買這些產(chǎn)品時，不要因為少了這項功能而拒之門外，因為產(chǎn)品在性能上其實相比同類而言沒有損失，但價格上卻相比有虛擬化技術(shù)的產(chǎn)品有不小的優(yōu)勢，因此我們應(yīng)該只選對的，不選貴的。不過近期英特爾有了不小的舉動，也把入門級產(chǎn)品升級虛擬化技術(shù)，詳細內(nèi)容請查看新聞：好消息! Intel五款CPU升級虛擬化技術(shù)。
二、CPU防病毒技術(shù)
提到防病毒問題，我們首先聯(lián)想到的是一系列的殺毒軟件，但是相信有不少人并不知道，其實CPU硬件本身也有防病毒技術(shù)。
曾幾何時，AMD和Intel都在為各自的CPU推廣一個概念：硬件防毒。在AMD和Intel的64bit處理器中，所謂的硬件防毒也成了了標(biāo)準(zhǔn)配置，CPU的硬件防毒功能是如何實現(xiàn)的呢？它真的有用么？是不是買了具有硬件防毒功能的CPU，就不需要防毒軟件了？因為經(jīng)常有朋友這么詢問，所以在CPU技術(shù)應(yīng)用方面文章也加入了這一項目。
CPU防毒須知：什么是緩沖區(qū)溢出
要明白CPU硬件防毒的功能，首先我們必須對緩沖區(qū)溢出做個了解。對于電腦用戶來說，“緩沖區(qū)溢出”一定都不會太陌生。在使用電腦過程中相信大家都遇到過“0x00xxxxxx指令引用的0x00000000內(nèi)存。該內(nèi)存不能為read”錯誤，而這實際上就是最基本的緩沖區(qū)溢出報告。
系統(tǒng)中常見的緩沖區(qū)溢出問題
那為什么會出現(xiàn)這樣的錯誤呢？原來在計算機內(nèi)部，等待處理的數(shù)據(jù)一般都被放在內(nèi)存的某個臨時空間里（Buffer緩沖區(qū)），其大小一般是由操作系統(tǒng)或是程序的相關(guān)函數(shù)來定義的。如果應(yīng)用程序向緩沖區(qū)輸入的數(shù)據(jù)超出了緩沖區(qū)本身的容量，而程序又沒有檢查緩沖區(qū)邊界的功能，那么就會發(fā)生緩沖區(qū)溢出。如果溢出部分被寫入了其他緩沖區(qū)，將其他內(nèi)存區(qū)域的數(shù)據(jù)等給覆蓋，那么這就有可能導(dǎo)致某個應(yīng)用程序乃至操作系統(tǒng)崩潰。而更壞的結(jié)果是，如果相關(guān)數(shù)據(jù)里包含了惡意代碼，那么溢出的惡意代碼就會改寫應(yīng)用程序返回的指令，使其指向包含惡意代碼的地址，使其被CPU編譯而執(zhí)行，而這可能發(fā)生“內(nèi)存緩沖區(qū)溢出攻擊”，名噪一時的“沖擊波”、“震蕩波”等蠕蟲病毒就是采用這種手段來攻擊電腦的。
對于緩沖區(qū)溢出攻擊，防毒殺毒軟件雖然也可以處理，但也只能是“亡羊補牢”，而操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的漏洞又是難以預(yù)測的，隨時可能被利用，引來緩沖區(qū)溢出攻擊。在這種情況下，預(yù)防緩沖區(qū)溢出攻擊應(yīng)該從硬件層次著手，開始成立許多IT廠商的共識，于是大家俗稱的CPU硬件防毒功能應(yīng)運而生了。
將CPU硬件防毒稱之為“防緩沖區(qū)溢出攻擊”更為恰當(dāng)
對于各自的“硬件防毒”技術(shù)，AMD將其稱之為Ehanced Virus Protection（EVP），而Intel則命名為Excute Disable Bit（EDB）。但不管叫什么，它們的原理都是大同小異，而嚴(yán)格來說，目前各個CPU廠商在CPU內(nèi)部集成的防毒技術(shù)不能稱之為“硬件防毒”。首先，無論是Intel的EDB還是AMD的EVP，它們都是采用硬軟結(jié)合的方式工作的，都必須搭配相關(guān)的操作系統(tǒng)和軟件才能實現(xiàn)；其次，EDB和EVP它們都是為了防止因為內(nèi)存緩沖區(qū)溢出而導(dǎo)致系統(tǒng)或應(yīng)用軟件崩潰的，而這內(nèi)存緩沖區(qū)溢出有可能是惡意代碼（病毒）所為，也有可能是應(yīng)用程序設(shè)計的缺陷所致（無意識的），因此我們將其稱之為“防緩沖區(qū)溢出攻擊”更為恰當(dāng)些。
CPU的防緩沖區(qū)溢出攻擊實現(xiàn)的原理
我們知道，緩沖區(qū)溢出攻擊最基本的實現(xiàn)途徑是向正常情況下不包含可執(zhí)行代碼的內(nèi)存區(qū)域插入可執(zhí)行的代碼，并欺騙CPU執(zhí)行這些代碼。而如果我們在這些內(nèi)存頁面的數(shù)據(jù)區(qū)域設(shè)置某些標(biāo)志（No eXecute或eXcute Disable），當(dāng)CPU讀取數(shù)據(jù)時檢測到該內(nèi)存頁面有這些標(biāo)志時就拒絕執(zhí)行該區(qū)域的可執(zhí)行指令，從而可防止惡意代碼被執(zhí)行，這就是CPU的防緩沖區(qū)溢出攻擊實現(xiàn)的原理.
目前主流的CPU產(chǎn)品都支持硬件防毒功能
而對于開啟了EDB或EVP功能的計算機來說，一般也就可實現(xiàn)數(shù)據(jù)和代碼的分離，而在內(nèi)存某個頁面將被設(shè)置為只做數(shù)據(jù)頁，而任何企圖在其中執(zhí)行代碼的行為都將被CPU所拒絕。當(dāng)然，開啟EDB、EVP功能的CPU時無法獨立完成標(biāo)注不可執(zhí)行代碼內(nèi)存頁面以及進行相關(guān)檢測防治工作的，它還需要相關(guān)操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的配合。
操作系統(tǒng)的支持必不可少
目前，我們常用的操作系統(tǒng)都提供了對EDB、EVP技術(shù)的支持。那么只要你啟用操作系統(tǒng)中的DEP（Data Execution Protection數(shù)據(jù)執(zhí)行保護）功能即可為你的電腦提供比較全面的防緩沖區(qū)溢出攻擊功能（DEP是可以獨立運行的，并也可幫助防御某些類型的惡意代碼攻擊，但要充分利用DEP可以提供的保護功能，就需要CPU的配合了）。設(shè)置方法是依次打開“控制面板”“系統(tǒng)”“高級”“性能設(shè)置”我們就可以打開“數(shù)據(jù)執(zhí)行保護”選項，同時也可以看到你的CPU支不支持硬件DEP。
VISTA系統(tǒng)的DEP設(shè)置選項
DEP可單獨或和兼容的CPU一起將內(nèi)存的某些頁面位置標(biāo)注為不可執(zhí)行，如果某個程序嘗試從被保護的位置運行代碼，將會被CPU拒絕同時DEP會關(guān)閉程序并通知用戶，從而在一定程度上保障用戶電腦的安全。
DEP技術(shù)還在向前發(fā)展
因為DEP還是一項發(fā)展較晚的項目，并且應(yīng)用時間不長，因此在目前來說可能還存在著一些兼容性的問題。我們知道，在32bit操作系統(tǒng)下，需要CPU打開PAE（Physical Address Extensions物理地址擴展）才能實現(xiàn)對DEP功能的硬件支持。PAE雖然使尋址空間擴展到了64bit，不過支持的物理內(nèi)存大小依然在4 GB以內(nèi)。如果硬件設(shè)備并不支持64bit尋址能力或者驅(qū)動程序認為在PAE開啟的模式下需要超過4GB的物理內(nèi)存，就有可能導(dǎo)致驅(qū)動錯誤；而對于有些程序來說，是采用實時生成代碼方式來執(zhí)行動態(tài)代碼的，而生成的代碼就有可能位于標(biāo)記為不可執(zhí)行的內(nèi)存區(qū)域，這就有可能導(dǎo)致DEP將其檢測為非法應(yīng)用程序而將其關(guān)閉。而這些都還有賴于硬件和軟件廠商的相互配合解決，當(dāng)然，這些都是需要的時間。因此，DEP、EDB、EVP等技術(shù)都還在向前發(fā)展。
建議：首先CPU防毒并不等同于殺毒軟件的功效，因為它是為了防止因為內(nèi)存緩沖區(qū)溢出而導(dǎo)致系統(tǒng)或應(yīng)用軟件崩潰的，而這內(nèi)存緩沖區(qū)溢出有可能是惡意代碼（病毒）所為，并不擁有類似防止木馬或是其他類型病毒的功能，所以我們開啟CPU防毒功能之外，還要安裝最新的殺毒軟件，這才是雙保險，目前可以開啟CPU防毒我們常用的系統(tǒng)是XP SP2/VISTA。
三、CPU的64位計算應(yīng)用
2003年美國時間9月23日，全球先進款桌面系統(tǒng)64bit處理器在美國正式發(fā)布。Athlon 64（服務(wù)器版本為Opteron）的誕生對于桌面處理器領(lǐng)域具有劃時代的意義，這一次成功的走到了Intel的前面，這就意味著桌面世界將進入64位計算的新紀(jì)元。理想實現(xiàn)了，如今電腦市場上無論從低端的賽揚、閃龍還是到高端的酷睿、翌龍，滿眼都是64位的CPU。時隔6年過去了，如今消費者買到手上的CPU都開始支持64位計算，但是64位系統(tǒng)的普及速度還是比較慢，很多時候，具有大容量內(nèi)存的用戶，卻只使用了32位系統(tǒng)，導(dǎo)致內(nèi)存使用率嚴(yán)重縮水。既然我們擁有支持64位系統(tǒng)CPU的先天優(yōu)勢，我們何不去嘗試一下呢？
64位計算的好處：
64bit計算主要有兩大優(yōu)點：可以進行更大范圍的整數(shù)運算；可以支持更大的內(nèi)存。不能因為數(shù)字上的變化，而簡單的認為64bit處理器的性能是32bit處理器性能的兩倍。實際上在32bit應(yīng)用下，32bit處理器的性能甚至?xí)鼜?，即使?4bit處理器，目前情況下也是在32bit應(yīng)用下性能更強。所以要認清64bit處理器的優(yōu)勢，但不可迷信64bit。
從目前的情況來看，64位處理器的主要用戶應(yīng)該是對32位處理器能力局限很敏感的專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。由于傳統(tǒng)的32位處理器只有4GB的內(nèi)存尋址能力，因此系統(tǒng)裝載的內(nèi)存無論如何也無法超出甚至達到4GB的極限，這就給大型數(shù)據(jù)庫、電腦輔助設(shè)計等應(yīng)用帶來很大的不便。而在64位處理器中，內(nèi)存尋址能力得到了比較獨特的擴大。AMD與Intel的64位解決方案都能提供至少4.5TB的內(nèi)存尋址范圍。保守地估計，這將足夠應(yīng)付今后五年的需求。此外，64位處理器對于設(shè)計汽車、衛(wèi)星和其它復(fù)雜產(chǎn)品的電腦輔助設(shè)計軟件而言也是極為重要的。
對于廣大桌面用戶而言，64位計算也有重大的實際意義。在未來一段時間內(nèi)，基于64代碼的應(yīng)用軟件將大量涌現(xiàn)，而且在64位Windows XP/2003的支持下，常規(guī)的應(yīng)用軟件也能獲得更加出色的性能。盡管目前內(nèi)存技術(shù)、磁盤子系統(tǒng)的表現(xiàn)仍然嚴(yán)重制約著PC向更高方向的發(fā)展，但不可否認的是，CPU的性能上升還是有足夠的空間。在3D游戲中利用64位技術(shù)，在PhotoShop中體驗64位運算所帶來的快感，并非天方夜譚！
隨著硬件價格的走低，內(nèi)存價格更是扶搖直下，大家現(xiàn)在組裝電腦基本是雙條2G內(nèi)存，當(dāng)安裝系統(tǒng)過后，會發(fā)現(xiàn)雖然電腦識別4G內(nèi)存，但是可使用的內(nèi)存卻只有3G多，雖然不影響系統(tǒng)正常運行，但實際運行效率會有一定的損失，而且內(nèi)存只能使用3GB-3.5GB容量，多余的全部空閑白白浪費！即便最新的vista SP1 32Bit能識別4GB甚至6GB以上內(nèi)存，實際可用空間還是3.5GB。
32位系統(tǒng)下，4G內(nèi)存只識別了3.3G
為了充分利用內(nèi)存容量，并不至于造成性能損失，用戶必須重新安裝64Bit系統(tǒng)，64Bit系統(tǒng)雖然性能更強（僅限于原生64Bit軟件），但對普通用戶來說卻沒啥用處，最重要的是和不少軟件（尤其是國產(chǎn)軟件）和游戲（尤其是日產(chǎn)游戲）有兼容性問題，一旦您常用的軟件不支持64Bit系統(tǒng)，那么就只能忍痛割愛了，導(dǎo)致64位系統(tǒng)無法普及的原因，第一是內(nèi)存容量要求太高（2G內(nèi)存以下無法流暢運行），第二是軟件支持不完善。對于64位系統(tǒng)支持，最主要看的還是CPU是否支持64位，CPU是衡量的標(biāo)準(zhǔn)，對于目前科技的進步，硬件的價格走低，許多64位軟件橫空出世，兼容性問題已基本解決。
建議：對于目前的用戶，選擇64位系統(tǒng)還是比較明智的，如果您手上的CPU為主流產(chǎn)品且內(nèi)存容量超過3G，那么還是選擇64位系統(tǒng)比較好，目前的軟件和游戲?qū)τ谟布囊笈c日俱增，外加上高清技術(shù)的發(fā)展，多任務(wù)的處理作業(yè)，僅僅依靠3G多的內(nèi)存遠遠不夠的，之前所顧慮的64位系統(tǒng)的兼容性問題，已經(jīng)沒有太大的影響，根本不會影響我們正常使用，所以我們既然擁有64位CPU和大容量內(nèi)存，就讓你所使用的系統(tǒng)升級到64位。
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四、CPU節(jié)能技術(shù) 說起CPU節(jié)能，有很多人不陌生，就是讓電腦空閑狀態(tài)下，主動降低CPU主頻、電壓等，來實現(xiàn)節(jié)能效果。但是不少菜鳥或是超頻玩家，總會去主動關(guān)閉這項功能（有的主板默認是開啟的），菜鳥想法當(dāng)然是看見主頻降低，心理會受到影響，擔(dān)心電腦變慢等等因素，而超頻玩家，則考慮到CPU節(jié)能可能會影響超頻成績，所以選擇關(guān)閉。但究竟CPU節(jié)能技術(shù)，是否會影響CPU性能和CPU超頻性能呢，讓我們慢慢來了解一下： 其實最早的節(jié)能技術(shù)來自于筆記本中的移動CPU產(chǎn)品，隨著硬件發(fā)展迅速，電腦已成為耗電大戶，CPU節(jié)能技術(shù)才由筆記本中移植到桌面級電腦產(chǎn)品中，現(xiàn)在我們先分析一下，AMD/Intel自家的節(jié)能技術(shù)特點： INTEL桌面級CPU的節(jié)能技術(shù)： CPU節(jié)能技術(shù)的雛形是由Intel提出并采用在筆記本上的，名為Speedstep節(jié)能技術(shù)，采用SpeedStep技術(shù)的CPU有兩種不同的工作模式:使用AC電源時的最高性能模式（Maximum Performace Mode）和使用電池時的電池優(yōu)化模式（Battery Optimized Mode），筆記本電腦根據(jù)電源情況自動切換工作模式，也就是說，就是當(dāng)使用AC電源或電池驅(qū)動時，自動對CPU的工作電壓和工作頻率進行切換：使用AC電源時，CPU開足馬力全速運行；而在電池模式下，CPU將核心電壓和工作主頻調(diào)低到另一檔上，達到降低系統(tǒng)功耗的目的，在小幅度影響性能的條件下維持更長運行時間。 后來，Intel又推出了增強型Speedstep技術(shù)（Enhance Intel SpeedStep Technology，EIST），該技術(shù)所作的改進主要在于提供更多的電壓和頻率工作點，處理器可以在不同頻率間進行快速切換，這個切換過程仍由操作系統(tǒng)統(tǒng)一負責(zé)。因處理器的工作電壓在頻率降低時也降低，對應(yīng)的功耗值也會隨之下降。之后的桌面處理器的節(jié)能技術(shù)，就是沿用的這個增強型Speedstep技術(shù).
AMD桌面級CPU的節(jié)能技術(shù)：AMD臺式機CPU的節(jié)能技術(shù)名為Cool‘n’Quiet，這是第一種用于桌面處理器的節(jié)能技術(shù)，顧名思義，這項技術(shù)為“低溫、安靜”之意，可大幅減輕散熱系統(tǒng)的壓力，所以又被形象的稱為“涼又靜”。從技術(shù)上而論，它在提供卓越節(jié)能效果的同時讓用戶不會感覺到會有太明顯的性能下降，根據(jù)任務(wù)動態(tài)調(diào)節(jié)頻率的方式也顯得非常人性化。 Cool‘n’Quiet開始的使用價值更多是體現(xiàn)在高頻率（高PR值或高標(biāo)號）的Athlon 64和Athlon 64 FX身上，單比較最高功耗，Athlon 64和Athlon 64 FX比當(dāng)時的能耗大鱷Prescott核心的Pentium 4只是稍好一些，但Cool‘n’Quiet技術(shù)卻讓二者出現(xiàn)質(zhì)的差異：Cool’n’Quiet允許各款A(yù)thlon 64和Athlon 64 FX最低運行在1GHz，1.1V電壓的狀態(tài)下，性能大概與Athlon XP 1500+相當(dāng)，完全可滿足正常辦公和娛樂的需要，而此時它的功耗僅有22W。在實際使用中，辦公處理、多媒體娛樂、網(wǎng)絡(luò)瀏覽等日常應(yīng)用總是占據(jù)大部分，籍由Cool‘n’Quiet 技術(shù)，Athlon 64和Athlon 64 FX可長時間工作在低耗電環(huán)境下。比較保守的估計，它的平均功耗會在40至60W左右，對散熱系統(tǒng)不會造成任何負擔(dān)，風(fēng)扇也可低噪音運行，稱之為Cool‘n’Quiet的確頗為貼切。 目前AMD Cool‘n’Quiet已經(jīng)升級到了3.0版本，提供了更好更完善的技術(shù)支持，曾經(jīng)CNQ 2.0只支持兩種P-State(性能狀態(tài))，分別是全速和半速，其中后者是倍頻減半而來，比如Phenom X4 9950就運行在2.6GHz或者1.3GHz。新版CnQ 3.0將P-State增加到了四種，其一是全速，其二是最低速度800MHz(倍頻4x)，不管什么型號皆是如此，另外還有兩種狀態(tài)，具體頻率視原始主頻不同而定。 建議：對于CPU節(jié)能技術(shù)，我們開啟比較好，不僅節(jié)約能源，就連CPU風(fēng)扇噪音也由于溫度的降低而變小，之前提到的節(jié)能技術(shù)是否會影響性能方面，我們在多方的證實下，可能會出現(xiàn)可以忽略不計的性能損失（處理器頻率轉(zhuǎn)變過程中可能會有一些影響），而超頻用戶關(guān)閉節(jié)能設(shè)置，我相信也是因人而宜，如果不是追求極限超頻，想長期穩(wěn)定超頻的話，節(jié)能和超頻并不沖突，低負載模式下照樣降低功耗發(fā)熱噪音。 接下來說說K10架構(gòu)平臺的創(chuàng)新內(nèi)存工作模式，這是Barcelona平臺處理器獨有的內(nèi)存模式（用于AM2+主板 的 AMD FX 7** 系列 和AMD Phenom系列 ）一種新型的內(nèi)存?zhèn)鬏敻拍睢?/FONT> Phenom處理器誕生時包含一系列新功能，例如相比K8平臺，對處理器內(nèi)置的內(nèi)存控制器進行強化，通過改用2個獨立內(nèi)存控制器，取代舊架構(gòu)內(nèi)的1個內(nèi)存控制器。新內(nèi)存控制器除支持Athlon 64 X2處理器時代的1×128-bit模式外，還新增2×64-bit模式，并命名為Unganged Mode。至于原來的1×128-bit模式，則稱作Ganged Mode。Unganged Mode的最大作用是加強對DDR2內(nèi)存的兼容性，尤其是在使用2根容量不同的DDR2內(nèi)存條時。此外，Unganged Mode對提高性能同樣有作用。AMD官方數(shù)據(jù)表示，使用Unganged Mode（2×64-bit）時，系統(tǒng)能夠享有更多的內(nèi)存Banks數(shù)量，等于擁有更多的帶寬，從而令Phenom處理器額外獲得最高10%內(nèi)存性能提升。 K10架構(gòu)的內(nèi)存控制器并非K8傳統(tǒng)一個128bit單元，而是兩個64bit單元，當(dāng)兩個通道插上完全一樣的記憶體時，就跟K8雙通道模式相同，兩通道的內(nèi)存會邏輯上連為一體，這個模式稱為「Ganged Mode」。 K10集成兩個內(nèi)存控制器分別控制兩個通道的內(nèi)存，兩個分別都是64bit，但因為同時啟動，總合起來每個時脈周期一樣有128bit的資料傳輸。這不是雙通道，也不是單通道，而是兩個單通道同時執(zhí)行，稱為「Unganged Mode」模式。那么到底我們使用哪種內(nèi)存模式呢？
內(nèi)存混插雙通道是Unganged Mode模式的好處之一 Unganged Mode模式最特別的地方是獨立控制兩個通道的內(nèi)存，所以就算兩邊容量和時序參數(shù)都不同，也能啟動相當(dāng)于雙通道的位寬，目前唯一限制是頻率要相同，但就算一邊插1GB 、另一邊插2GB，兩條的參數(shù)完全不同，照樣可以啟動128元的位寬。這跟Intel的Flex Mode彈性雙通道不同，F(xiàn)lex Mode仍然有容量限制，它是把容量匹配的部分啟動雙通道，多出來的部分則還是單通道。 K10平臺的Unganged Mode只要兩個通道都有插記憶體，不管怎樣都有雙通道的位寬。 Unganged Mode模式可自調(diào)不同內(nèi)存的時序參數(shù) 若主板BIOS支持的完整（圖中是MSI的790FX主板），Phenom平臺在內(nèi)存部分可以獨立調(diào)整兩組時序，上圖中的DCT 0和DCT 1就是各自調(diào)Channel A和B上內(nèi)存的時序參數(shù)，超頻玩家應(yīng)該會比較高興的，不必再擔(dān)心混插雙通道存在潛在的不穩(wěn)定因素，因為K10原生就支援混插！ Unganged Mode模式發(fā)揮多核處理器性能 Phenom平臺預(yù)設(shè)是啟動Unganged Mode，不只是因為這在各種記憶體亂插的情況下都有等同于雙通道的位寬，而且傳輸通道是切越細越好。單一時脈周期最多能傳128位元的單一資料通道，和單一時脈周期最多能傳64位元的資料通道有兩個，同時脈下雖然理論的總頻寬一樣，但若傳輸?shù)馁Y料小于64位元，前者仍然占用單一通道的一次時脈周期，后者則只占用其中一個通道，另一個通道還可傳輸另一份資料，增加通道的使用效率。換句話說，K10平臺有機會在一個時脈周期下同時做兩次內(nèi)存的存取，而這兩次存取可分別屬于兩個核心，這種特殊設(shè)計是為了加強多核處理器在多線程中發(fā)揮性能。 建議：隨著AMD Phenom處理器及相關(guān)主板BIOS的日漸成熟，能夠提高內(nèi)存性能的Unganged Mode也越來越受到DIY玩家的關(guān)注，畢竟這項功能對超頻用戶有著一定的好處，也可以加強多線程軟件的性能。由于這項功能在大部分主板的BIOS參數(shù)中已經(jīng)成為出廠默認設(shè)置，因此就算不懂DIY的普通用戶，也在不知不覺間享受到它帶來的性能提高和諸多好處。雖然提升性能有限，但隨著CPU和BIOS的不斷更新，相信Unganged Mode會有不錯的發(fā)展前景，那么請大家都檢查一下自己的系統(tǒng)吧，看看你到底使用了Unganged Mode沒有？ 六、A飯你不能不看：AMD官方超頻軟件OverDriver 你還在用CPU-Z、GPU-Z、ClockGen、SetFsb、MemSet、StressPrime2004、Super PI、AtiTool嗎？你還不會超頻嗎？你還在因為超頻軟件太多而煩惱嗎？今天，一切的煩惱以及困惑都將遠去，因為AMD給我們提供了強大的超頻軟件——OverDrive! 這款A(yù)MD引以自豪的軟件，把CPU超頻玩法更加人性化，細致化，只能針對AMD處理器及平臺產(chǎn)品，可以算是AMD CPU的附加技術(shù)了。 什么是AMD OverDrive工具？ AMD Overdrive最初是一款搭載在AMD最新7系列（790FX/790X/770芯片組）主板的系統(tǒng)調(diào)節(jié)軟件，基于AMD最新Phenom處理器與HD 3800系列顯卡應(yīng)用。 作為AMD專屬超頻軟件在超頻調(diào)節(jié)模式下，我們可以看見，分為時鐘和電壓以及內(nèi)存兩方面。在時鐘和電壓里，我們可以調(diào)節(jié)處理器的頻率、倍頻以及PCI-E等，還能夠調(diào)節(jié)個方面的電壓。 并且軟件本身還提供了測試軟件，包括性能測試和穩(wěn)定性測試，能夠讓用戶在進行完超頻之后，能夠立即檢測當(dāng)前狀態(tài)下，系統(tǒng)的性能以及穩(wěn)定性。不僅如此，此款軟件還可以針對AMD顯卡進行超頻，功能之強大，只有3A平臺用戶自己去體驗了。
最新消息，AMD馬上隨同Phenom II X4 955BE、945和Athlon X2 7850處理器推出新版本的Overdrive超頻軟件，版本號為3.0 beta，它將帶來超頻性能的提升，不過目前AMD依然沒有公開相關(guān)細節(jié)，據(jù)說它將有針對一些芯片組做優(yōu)化，我們期待它的到來吧。 AMD OverDrive 3.0，這個版本比此前的版本在調(diào)節(jié)方便性以及穩(wěn)定性方面，有很大的改進，不少國外發(fā)燒極限超頻玩家正是通過它實現(xiàn)了Phenom II X4 940處理器的大幅度超頻。而我們通過和一些國內(nèi)極限玩家的交流中，也了解到AMD OverDrive 3.0確實非常出色，對于有超頻興趣的玩家來說，無疑是一個好消息。 建議：擁有3A平臺的玩家，不妨去下載最新的OverDrive去體驗一下，確實超頻非常方便。 七、酷睿i7處理器的自動超頻技術(shù) 超頻對于CPU來講是再常見不過的了，如果再提這是處理器的附加技術(shù)的話，就有點老生常談了，可是cpu自動超頻算是超頻中比較另類的技術(shù)，這一切就發(fā)生在最新的英特爾旗艦處理器酷睿i7的身上，用戶都了解，Intel一向是不主張網(wǎng)友對處理器進行超頻的，不過在Intel的Core i7系列處理器上卻發(fā)生了變化，Core i7系列處理器集成了Turbo Mode自動超頻技術(shù)，而這項技術(shù)的原理是通過處理器與主板配合，用戶只要在主板上開啟和設(shè)置Turbo Mode選項，處理器就會根據(jù)用戶所進行的應(yīng)用進行智能判斷，關(guān)閉某些核心，然后為當(dāng)前正在工作的核心進行自動超頻，以達到提升處理性能的目的。讓用戶的Core i7處理器的四核心，可以自由的動態(tài)分配，合理利用，來進一步提高處理器性能。 用戶可以在主板的BIOS選項中，開啟或者關(guān)閉“Turbo Mode”選項，如果用戶打開Turbo Mode功能后，還有三個選項可以選擇，分別是ALL，1和2，其是ALL是開啟所有核心，1是開啟一個核心，2是開啟兩個核心。 上面使我們開啟兩核心后的成績，從截圖上能夠看到Core i7 965XE處理器的頻率從3.2G自動超頻到了3.47，由此可知，開啟越少核心數(shù)，處理器的頻率會自動超頻至更高。 建議：我們可以拿電腦游戲作例子，你使用Core i7的4核處理器，但游戲只使用1個核心，一般來說其他三個核心就閑置了，你只能獲得4核處理器的1/4的性能。但Core i7這時會將其他三個核心關(guān)閉，減少CPU的功耗和發(fā)熱量，然后將真正起作用的核心超頻以獲得更高的性能。的確，這項技術(shù)可以優(yōu)化CPU的使用效率，有望改變“多核處理不如高頻雙核處理器”的觀點，不過也有人提出，“Turbo Mode”會使手動超頻更加復(fù)雜，因為如果CPU已經(jīng)被預(yù)先超頻，那么開啟“Turbo Mode”就很危險了。 八、SSE4指令集應(yīng)用：為多媒體發(fā)明的CPU興奮劑 經(jīng)過多年的發(fā)展，多媒體指令集已經(jīng)成為CPU密不可分的一部分。每次有新的CPU出來，我們也習(xí)慣了用CPU-Z檢測一下它有沒有添加什么新的指令集。從我們的應(yīng)用環(huán)境來看，3D影像越來越復(fù)雜，視頻編碼的壓縮率越來越高，都對CPU提出了更高的要求，可以想象，SSE這劑“興奮劑”，CPU只有一直服用下去了。 CPU中的指令集，雖然不起眼，但是在CPU的運算中有重要加速作用，尤其是編碼方面，若使用的軟件對CPU的指令集有優(yōu)化，那么CPU的運算效能較無指令集優(yōu)化運行速度有很大提升。SSE指令集作為Intel的頂梁柱，重要些不言而喻。每次的SSE指令集升級，都牽動著英特爾不少心血，除了自身研發(fā)指令集外，如何能讓眾多軟件支持新指令集是更為關(guān)鍵的問題。 英特爾的Core2架構(gòu)以后的處理器就全面支持最新的SSE4(流式單指令多數(shù)據(jù)擴張)指令集，其包含了54條新指令，其中的47條指令在Wolfdale/Penryn上實現(xiàn)，被稱作SSE 4.1，SSE4除了擴展Intel EMT64指令外，還針對高清編碼、播放、圖形渲染、三維渲染、3D游戲應(yīng)用進行了多方面的改進，使得產(chǎn)品的性能在更大范圍內(nèi)得到提升。 用酷睿2處理器的SSE4指令集來說，它新增加了47條指令數(shù)目，其中包括了圖形、圖像、數(shù)據(jù)裝載各方面的革新。尤其對高清視編碼和頻播放來說，有著相當(dāng)大的幫助，這一點從很多測試結(jié)果中也可以看出，最典型的就是被閹割了SSE4.1指令集的E5200高清測試。 在E5200和E7200這兩款處理器將5分鐘的1080P高清片段壓縮為分辨率640×480視頻的測試結(jié)果中。關(guān)閉SSE4.1選項時，兩者成績相當(dāng)，而當(dāng)E7200開啟SSE4.1選項時，整個編碼耗時比E5200減少了53秒之多，如果編碼更長時間的高清視頻，可以節(jié)省的時間將更為可觀。這一測試可以讓我們清楚的看到處理器指令集對于高清應(yīng)用的幫助。
其實要想SSE發(fā)揮作用，除了CPU的支持，程序針對SSE指令的優(yōu)化也是必不可少的一環(huán)。就是說，SSE的應(yīng)用，與程序開發(fā)者息息相關(guān)。制作人得把Intel的SSE指令集手冊背得滾瓜爛熟，然后在自己的程序中用起來，終端用戶才能感受到SSE指令的奧妙。 在這方面做得比較好的是TMPGEnc這個軟件，是一個日本人開發(fā)的專業(yè)視頻轉(zhuǎn)碼軟件。最新的TMPGEnc 4.0 Xpress已經(jīng)可以支持SSE4.1指令集。并且在它的選項設(shè)置中，可以開關(guān)相應(yīng)指令集的啟用，有興趣的讀者可以實際試一試，看一看哪種指令集對視頻轉(zhuǎn)換的影響最大。另外DivX Converter 6.5也支持SSE4.1指令集。而據(jù)Intel透露，2008 年第一季就將有 21 款軟件支持 SSE4 指令集。相信還有很多軟件，雖然針對SSE進行了優(yōu)化，卻沒有大事宣揚。 建議：這里要注意的是，每一代的指令集并不是互相替代的關(guān)系，而是互為補充的關(guān)系。并不是說這款軟件支持SSE4.1，相比另一款采用MMX的軟件，前者的性能就一定要高，或者前者作者的水平一定要高。連Intel也提醒開發(fā)者，請不要忽視MMX，因為它的速度在某些情況下比SSE更快。指令集作為CPU的附加技術(shù)，只要我們在軟件與CPU的對應(yīng)上做出合理搭配，就可以令工作學(xué)習(xí)達到事半功倍的效果，目前已經(jīng)有數(shù)十種應(yīng)用軟件支持最新的SSE4指令集，在工作效率上又會加以提升。■ 【有獎】主板鼠標(biāo)免費送 如何將780G “插”滿
AMD最新的節(jié)能能將主頻高達3G的產(chǎn)品，運行在800Mhz上
Cool‘n’Quiet需要處理器硬件、驅(qū)動程序和主板BIOS三方面的支持，AMD的新一代Athlon 64、Athlon 64 FX、Athlon 64 X2以及部分Socket 754/939接口的Sempron產(chǎn)品都支持該項技術(shù)，只要安裝最新的CPU驅(qū)動便可以感受到Cool‘n’Quiet帶來的“低溫體驗”。憑借這項技術(shù)，AMD終于在功耗問題上大翻身，過去它的產(chǎn)品一直給人高功耗、高發(fā)熱的印象，雖然英特爾的產(chǎn)品一直口碑優(yōu)良，但在那時卻反了過來。
AMD最新的CNQ3.0節(jié)能技術(shù)：具有四種自動節(jié)能模式
五、AMD K10處理器架構(gòu)的獨有內(nèi)存模式
AMD K10平臺下具有兩種內(nèi)存模式，這是Phemon處理器獨有的
使用K10架構(gòu)CPU的用戶建議打開以上模式
AMD OverDrive工具界面
高級超頻模式
豐富的內(nèi)存參數(shù)調(diào)節(jié)也是一大亮點
穩(wěn)定性測試
有SSE支持的效率明顯高于無SSE支持
TMPGEnc 4.0 Xpress已經(jīng)可以支持完整的SSE指令集
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