Cool'n'Quiet er en CPU- hastigheds- og strømreduktionsteknologi introduceret af AMD med Athlon 64 -serien af processorer . Dens handling er at sænke frekvensen og spændingen, når CPU'en ikke er fuldt belastet. Formålet med denne teknologi er at reducere det samlede strømforbrug og varmeafledning, og derved tillade blæserhastigheden at blive reduceret , deraf navnet "Cool'n'Quiet".
Denne teknologi kommer fra AMD-baserede mobile processorsystemer, kun dér kaldes den " PowerNow! ". I øjeblikket er det implementeret i alle processorer - Athlon 64 , Athlon 64 FX , Athlon II , Opteron , Phenom , Phenom II .
Overvej de grundlæggende principper for driften af dette system. BIOS'en under opstart opretter for processoren en beskrivelse af dens mulige tilstande ( P-States , performance states), karakteriseret ved en kombination af frekvens og driftsspænding. Disse beskrivelser, i overensstemmelse med ACPI -grænsefladen, læses af operativsystemet ved opstart. Under drift overvåger operativsystemet processorbelastningen, og hvis den ikke er maksimal, forsøger det at overføre processoren til en af de lavere tilstande. For at gøre dette refererer systemet til processordriveren. Driveren programmerer processorens registre og starter overgangsproceduren til den anmodede tilstand. Ved at sænke frekvensen og spændingen vil processoren bruge mindre energi (ca. to til tre gange), hvilket betyder, at den opvarmes mindre. Støjen vil også falde, hvis køleren er i stand til at regulere hastigheden (den har 3 eller 4 ledninger). Dermed vil målet blive nået - at reducere temperaturen og støjen i systemet.
Hvis operativsystemet registrerer en stigning i belastningen, vil det igen anmode om en ændring i processorens tilstand, men denne gang i retning af at øge dens frekvens. Den nødvendige overgang vil blive foretaget langs den samme kæde (OC-driver-processor), og processoren vil begynde at fungere ved den nominelle frekvens.
Operativsystemet bestemmer, hvor ofte og i hvilken tilstand der skal skiftes processor i overensstemmelse med den valgte strømbesparende administrationspolitik. Brugeren vælger selvstændigt politikken i "Kontrolpanel" eller sysfs - fra minimal indgriben (gå kun i reduceret tilstand, når den er inaktiv) til stram energi (processoren vil næsten altid være i en tilstand med reduceret strømforbrug).
Algoritmen til at skifte Athlon 64-processoren mellem tilstande er som følger.
Først begynder processoren at stige spændinger (op eller ned) ved at udsende VID-signaler (voltage rating) til de relevante ben (fase 1). Omskiftningstrinnet er 0,025 V. Efter at have nået en spænding, der er lidt højere end målet (så processoren ikke mister stabilitet i det øjeblik, hvor frekvensen ændres), kobler processoren fra bussen og sender ny FID (frekvensvalg). signaler til clockgeneratoren (fase 2). Dette svarer til at ændre multiplikatoren. Når den nye processorfrekvens er etableret, skifter spændingen til målet (fase 3), hvorefter processoren genoptager driften.
Hver Athlon 64-processormodel har sin egen tabel over mulige tilstande. Juniormodeller (2800+ - 3200+) og modeller med det gamle C0-trin har kun tre tilstande: maksimum (nominelt), minimum (800 MHz / 1,3 V, 4x multiplikator) og mellemliggende. Operativsystemet "holder" processoren, normalt enten i minimum- eller maksimumtilstand.
Cool'n'Quiet påvirker den overordnede ydeevne, men meget lidt. Undtagelsen er Phenom- og Phenom II- processorer ( Athlon 64 X2 baseret på Phenom-kerner). Disse processorer kan ændre frekvensen af hver kerne uafhængigt af de andre, mens styresystemet ( Windows XP ) konstant flytter tråde (programmer) mellem kerner. Som et resultat, hvis en tråd bevæger sig fra en "hurtig" kerne til en "langsom", kører den med lav ydeevne i et stykke tid. For enkelttrådede applikationer kan dette føre til betydelige (op til 50 %) opbremsninger. I dette tilfælde anbefales det at deaktivere Cool'n'Quiet. Phenom II-processorer er ikke kendt for at opleve disse problemer, når de kører Windows Vista -operativsystemet .
| Energibesparende teknologier til processorer | |
|---|---|
| Standarder | |
| Teknikker | |
| Implementeringer |
|