SpeedStep技术

通过降低cpu运行主频来达到降低功耗的技术

SpeedStep技术是通过动态调整CPU电压和内核频率来达到降低功耗的技术，是intel专为笔记本CPU开发的，它使得笔记本CPU高速发展，使笔记本的功能越来越接近台式机。SpeedStep技术支持可以动态增强应用性能和电力利用率。

技术由来

在发布dixon不久后，intel公司又向外界公布了一种运用在笔记本电脑cpu上具有创世纪意义的新技术，intel公司期望采用这种技术来缩短笔记本电脑cpu与台式机cpu之间性能上的差距。这种新技术就是一种双模式移动处理器技术（代号为geyserville）——使笔记本电脑的cpu在整机使用外接电源的时候工作在较高的频率，而当整机使用电池供电时自动降低工作频率和功耗以增加电池的续航时间。随后，这种技术在2000年初就被使用在600mhz和650mhz版本的pentium iii处理器上，并首次以speedstep名称亮相。　最初，speedstep技术能为移动用户提供两种性能模式：最佳性能模式和电池优化模式。当系统自动选择模式时，它会根据现在电脑是使用外接电源还是电池供电来选择这两种模式。当使用电池优化模式时，处理器仅仅工作在500mhz 1.35v，从而能更大限度的降低能耗延长电池使用时间。当用户在电脑上插入外接电源后，系统会自动得跳转到最佳性能模式，使处理器的工作电压上升到1.6v，频率达到最大值。这种模式间的转化速度非常得快——仅仅为1/2000秒，以致用户根本感觉不到这种转化。就算是对性能要求敏感的程序来说（比如说播放dvd电影），这种转换过程也丝毫不影响程序的运行。除此之外，用户还可以自己设置模式：可以在使用电池的情况下使用最佳性能模式或是在使用外接电源的情况下使用电池优化模式。而这一切仅仅需要用户使用鼠标在屏幕上选中某个模式，而绝对不用重启电脑。　intel公司为这项技术开发了大量软件和硬件来确保这种speedstep技术能在电脑里流畅的运行，其中包括了系统的bios,用户终端软件，asic控制和芯片组的支持等。对于操作系统或是软件程序来说，其本身并不需要作出什么改动就能够很方便的使用这种技术。

系统构成

speedstep系统主要由自动电源识别系统和自动电压调整系统组成，其中包括系统bios、终端用户接口软件、切换开关控制asic和芯片组。当笔记本电脑运行在电池优化模式时，cpu的电压为1.35v，频率为500mhz，这时，将笔记本电脑接到交流电源，在小于1/2000秒的时间里，自动电源识别系统和自动电压调整系统将使cpu的电压自动增加到1.6v，频率按cpu的不同而分别提高到600mhz或650mhz。由此不难看出，speedstep技术能让cpu在最高性能模式和电池优化模式之间随意地切换或按用户的命令进行切换。而性能切换时，speedstep技术可将处理器的功率降低40%，同时仍保持80%的最高性能。

发展历程

1994年，intel 开发出voltagereduction(电压自动调节)技术，主要功能是根据笔记本的运行情况自动调节电压，控制功耗。　1996年开发了clockgating(频率调节)技术，主要功能是自动调节cpu主频，控制发热量。　1997年开发了quickstart技术，主要作用是在cpu空闲时使它进入休眠状态，减少热量的产生。类似于cpu降温软件的作用。　1999年，speedstep诞生，集这三种技术为一体。speedstep技术使您能够在笔记本电脑上定制高性能计算。笔记本电脑使用交流电（ac）时，能够运行最复杂的商业和互联网应用，速度接近台式机系统的水平。采用电池供电时，处理器将自动降低频率(通过改变总线速率)，同时也相应降低能耗，从而在保持高性能的同时延长电池寿命。手动设置能够使您在采用电池供电时将频率调整到最高。　增强型英特尔speedstep技术能够根据处理器需要在两种性能模式之间实时进行电压和频率的动态切换。这主要通过切换系统总线比率、内核工作电压以及核心处理器的速度来实现，无需重新设置系统。　简单的讲speedstep技术就是在笔记本电脑使用电池供电时，根据需要动态切换工作电压和工作速度，以达到节省电力，延长工作时间的目的。

技术介绍

第一代speedstep技术，简单的说，就是当使用ac电源或电池驱动时，自动对cpu的工作电压和工作频率进行切换。采用speedstep技术的cpu有两种不同的工作模式:使用ac电源时的最高性能模式(maximum performace mode)和使用电池时的电池优化模式(batteryoptimized mode)，笔记本根据电源情况自动切换工作模式。　第二代speedstep(enhanced speedstep)技术则可以根据cpu的负荷情况在两种性能模式之间实时进行电压和频率的动态切换，也就是说可以在电池驱动时根据cpu负荷情况自动切换到最高工作频率和电压，也可以在接ac电源时根据cpu负荷情况自动切换到最低工作频率和电压。　第三代speedstep(enhancedintel speedstep technology)技术尽管仍只有两种基本工作模式，但同时还具有多种中间模式，支持多种频率速度与电压设置(由cpu的电压调整机制来控制)，根据cpu当时负荷的强度自动切换工作模式。

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