AMD/NVIDIA功耗指標(biāo)TDP/TBP等背后的意義

　　隨著人們對(duì)能效的重視，電子產(chǎn)品的功耗一直在下降，PC中的CPU處理器、GPU顯卡尤其如此，Intel、AMD、NVIDIA不斷強(qiáng)調(diào)他們的產(chǎn)品能效比在提升，這些變化可以在產(chǎn)品的TDP指標(biāo)中反映出來(lái)。有心的玩家會(huì)查詢官網(wǎng)參數(shù)來(lái)比較CPU/GPU的TDP指標(biāo)，但是除了TDP之外，顯卡廠商還開始用TBP、GCP功耗來(lái)描述自家的產(chǎn)品，再加上以前出現(xiàn)過(guò)的SDP、ACP功耗，它們又是什么意思呢？

　　這次我們就來(lái)聊聊TDP、TBP、SDP及ACP等功耗指標(biāo)背后的意義，首先來(lái)介紹一點(diǎn)基礎(chǔ)知識(shí)：

　　CMOS電路的功耗計(jì)算

　　CMOS電路到底是如何消耗功耗的？這個(gè)問(wèn)題說(shuō)起來(lái)可就麻煩了，集成電路功耗設(shè)計(jì)都可以作為一門學(xué)科深入研究了，我們這里也不可能詳細(xì)介紹CMOS電路的功耗都用在什么地方了，我們?cè)缜暗奈恼轮衅鋵?shí)已經(jīng)對(duì)CMOS功耗問(wèn)題做了解釋，詳情可以參考：主流顯卡功耗匯總，兼談TDP與功耗的關(guān)系

　　CMOS電路消耗的功耗

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，CMOS電路的功耗可以分為動(dòng)態(tài)功耗及靜態(tài)供電，靜態(tài)功耗（Static Power）主要是漏電流引起的，這部分功耗是無(wú)用功耗，會(huì)變成廢熱，但現(xiàn)有技術(shù)又無(wú)法杜絕漏電流，而且它所占的功耗比例有越來(lái)越高的趨勢(shì)。

　　至于動(dòng)態(tài)功耗（Dynamic Power），在不同的技術(shù)文檔中它也是由不同功耗組成的，其中有充電/放電導(dǎo)致的開關(guān)功耗，可以用1/2*CV2F這個(gè)公式來(lái)計(jì)算，該公式也有不同的變種描述，決定轉(zhuǎn)換功耗高低的主要是運(yùn)行電壓和頻率，這也是減少電路功耗的重點(diǎn)。

　　還有一部分功耗是短路功耗（Short-Circuit Power），這是電流輸入過(guò)程中上升、下降時(shí)間中的短路電流造成的，不過(guò)短路功耗隨著技術(shù)的進(jìn)步，所占比例越來(lái)越小了。此外，動(dòng)態(tài)功耗中還有一部分是缺陷功耗（glithes power），不過(guò)它也不是構(gòu)成CMOS電路功耗的重點(diǎn)。

　　說(shuō)了這么多，CMOS電路功耗跟今天的超能課堂有什么關(guān)系？答案是。。.。關(guān)系還真不大，因?yàn)镃MOS電路具體的功耗只跟廠商的設(shè)計(jì)、技術(shù)水平有關(guān)，Intel要是給大家描述他們的CPU功耗分為動(dòng)態(tài)功耗xx W、靜態(tài)功耗xx W。

　　對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，廠商還有別的指標(biāo)給大家參考——TDP功耗就是這樣的例子，該參數(shù)不僅出現(xiàn)在CPU上，AMD、NVIDIA的GPU上也在用TDP功耗這個(gè)指標(biāo)。不過(guò)TDP功耗有自己的問(wèn)題（下面會(huì)說(shuō)），隨著大家對(duì)低功耗的重視，CPU及GPU廠商越來(lái)越不喜歡TDP這個(gè)說(shuō)法了，因此衍生出了別的叫法，TBP、SDP以及早前的ACP功耗都是如此，匯總?cè)缦拢?/p>

　　TDP/TBP/SDP/ACP功耗

　　TDP：熱設(shè)計(jì)功耗/Thermal Design Power

　　TDP這個(gè)詞我們見(jiàn)多了，之前的文章中也介紹過(guò)TDP功耗的內(nèi)涵，準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)這個(gè)指標(biāo)并不能用來(lái)衡量CPU/GPU功耗水平，因?yàn)樗饕墙o散熱器廠商用的，代表芯片在某些極端或者最壞情況下產(chǎn)生熱量的能力，比如說(shuō)Core i7-6700K處理器的TDP是95W，表示它在最壞情況下每秒會(huì)產(chǎn)生95J的熱量，TDP達(dá)到95W或者更高的散熱器就能滿足它的散熱要求。

　　TDP功耗有嚴(yán)格的測(cè)試方法，這里說(shuō)的極端或者最壞情況主要是處理器溫度，而每個(gè)處理器都有個(gè)溫度傳感器能測(cè)量出來(lái)的最高溫度Tcase Max，TDP就是在這個(gè)最高溫度、核心全開等狀態(tài)下測(cè)量出來(lái)的。

　　不過(guò)Intel也強(qiáng)調(diào)TDP并非處理器的最高功耗，二者也沒(méi)有必然關(guān)系，從一點(diǎn)上來(lái)說(shuō)TDP另一個(gè)叫法——Thermal Design Point可能更合適。

　　TBP：典型主板功耗/Typical Board Power

　　TDP雖然最知名，但前面也說(shuō)了這個(gè)功耗更適合散熱指標(biāo)，用來(lái)衡量功耗其實(shí)是沒(méi)多少價(jià)值的，目前它在CPU上還是很重要的，但在GPU上，大家注意到了沒(méi)有，這兩年AMD、NVIDIA已經(jīng)不再提TDP功耗，取而代之的是TBP（Typical Board Power）或者Grpahics Card Power（圖形卡功耗）。

　　AMD已經(jīng)開始用TBP功耗來(lái)描述顯卡功耗

　　NVIDIA用的是Grpahics Card Power這個(gè)叫法