功耗和性能的纠结战役!笔记本处理器如何分类?

CFan 电脑爱好者 2020-07-31 09:17产品 标签:处理器 笔记本

对PC而言,处理器是决定其性能的最核心硬件。那么,笔记本和台式机处理器差在哪,为何后者在性能层面总能领先前者?此外,当前笔记本领域最常见的处理器都有哪些?它们之间又是孰强孰弱?

根据TDP划定江山

在同一时期,同品牌下的处理器都会采用相同的制程工艺和微架构。

比如英特尔每代酷睿都会衍生出桌面版(台式机)和移动版(笔记本)。

而两类处理器之间差异最大的参数就是TDP(热功耗设计),它的含义是CPU在典型功耗下可以散发的温度计量,用以给散热系统设计做参考。

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笔记本再豪华的散热模块也不过如此

笔记本专用的移动处理器TDP最高只有45W,而台式机酷睿处理器的TDP则是65W起步。

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高端桌面处理器需要水冷散热器才能将高温“镇压”

当然,凡是都有例外,2018年4月英特尔曾携手AMD推出过Kaby Lake-G平台(隶属于第八代酷睿),它的CPU还停留在七代酷睿Kaby Lake核心,而GPU则从死对头AMD那里借来了Radeon RX Vega M GH/GL核显,整个平台包含i7-8809G、i7-8709G、i7-8706G、i7-8705G和i5-8305G几个成员,TDP分为100W和65W两种。

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我们可以将同工艺同架构的处理器理解为可口可乐,它们的味道一样,而TDP则是包装大小。

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桌面版处理器拥有更高的TDP,所以它们会选择大瓶装,蕴含更多的能量,可以同时分配给更多人喝(多任务),也能让一个人喝得更爽更饱(性能更强)。

移动版处理器则像是小瓶或罐装的可乐,它的优势是更小更便携(省电且有利于轻薄化设计),但受制于包装容积的上限,它虽然能让你喝爽(一口干)却很难喝饱(无法长时间满血运行)。

其他影响性能的参数

在相同工艺和微架构的基础上,处理器性能的强弱还取决于核心数量、默认/睿频加速频率以及高速缓存容量。

但一般来说,TDP越高,处理器就越容易塞进更多物理核心(缓存同比增加),并能设定在更高的主频和加速频率上。

换句话说,其他影响性能的参数,依旧受到TDP的牵制。因此,只需透过TDP,我们就能大致了解一颗处理器属于哪种档次标准。

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不同品牌(如英特尔和AMD)和同品牌旗下不同序列的产品线(如酷睿或奔腾),在工艺、架构、主频、缓存和其他功能模块都存在或多或少的差异,所以哪怕TDP相同,它们之间的性能可能依旧存在较大的差距。只是这些就不在本文的讨论范围中了,感兴趣的朋友可以关注CFan的后续报道。

下面,我们就来简单了解一下笔记本处理器的分类。

英特尔篇

H系列(45W)

代表:酷睿i5-10300H、i7-10750H

H系列酷睿处理器平台拥有45W的TDP,性能大约可以达到同档次桌面处理器(如移动版i5-10300H对桌面版i5-10400)的80%~90%左右(视笔记本的功耗墙设定),是专门为游戏本量身定制的存在。为了释放出更强的性能,H系列酷睿需要较为豪华的散热模块,普通轻薄本很难稳定驾驭它。如果你喜欢玩游戏,或从事视频编辑、复杂编程和其他需要多任务处理的工作环境,请认准搭载该系列处理器的产品。

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 H系列酷睿处理器几乎都是单芯片设计

U系列(15W~28W)

代表:i5-10210U、i5-1035G7

U系列酷睿处理器平台的TDP以15W为主,少数顶级型号则拥有28W的TDP。这类处理器的性能较之同级别的H系列酷睿再度下降了20%~30%,但却换来了相对更小的发热量和功耗,可以被塞进更轻薄的笔记本体内,并显著提升续航时间。如果你希望轻薄与性能兼顾,搭载该平台的笔记本相信不会让你失望。

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U系列酷睿处理器多在一块基本上集成双芯片,分别为CPU和南桥芯片

Y系列(4.5W~12W)

代表:i5-10310Y、i5-1030G7

早期Y系列酷睿处理器平台的TDP只有4.5W,从第十代酷睿开始则提升到了9W~12W。在性能方面,Y系列较同级别的U系列再度下降,但却换来了更小的发热量,使用被动散热(无需风扇)模块即可稳定运行。因此,该平台最适合PC平板二合一类型的设备,满足长途外出的商旅用户选移动办公娱乐的需求。

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奔腾赛扬系列(6W~15W)

代表:奔腾J5040、赛扬J4125

移动版奔腾和赛扬的定位和性能还要在Y系列酷睿之下,常见于低于3000元价位的入门级笔记本和迷你机市场,性能只能算是勉强够用,适合不玩游戏,只有轻办公需求的用户选择。

Lakefield大小核系列(7W)

Lakefield是英特尔最新推出的超低功耗平台,它的性能不如Y系列,但能耗比表现却可以媲美ARM架构的处理器。简单来说,它通过当下最先进的3D封装技术,在指甲盖大小的芯片内就塞进了1颗大核(Sunny Cove架构)和4颗小核(Tremont架构)共计5个核心,以及LPDDR4内存控制器、L2和L3缓存和Gen11 GPU单元,成为了类似手机处理器的SoC片上系统,整颗芯片的封装面积仅为12mm×12mm,可以帮助移动设备大幅瘦身。

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Lakefield可以将整套PC主板做到大号U盘版大小,上面已经嵌入好了处理器、内存、无线网卡、M.2插槽和SIM卡插槽等等

AMD篇

H系列(45W)

代表:锐龙5-4600H、锐龙7-4800H

AMD如今在笔记本领域主打“移动锐龙”,和酷睿一样,移动锐龙也被细分为性能级的H系列和低功耗的U系列。其中,H系列的移动锐龙拥有45W TDP(上代锐龙3000H系列为35W),可以稳定运行在更高主频上,所以性能较U系列的移动锐龙要强一些。

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实际上,锐龙5-4600H和锐龙5-4600U这种核心数量相同,都支持超线程技术的处理器本质上都是相同的芯片,如果将锐龙5-4600U的TDP开放到45W,那它就是锐龙5-4600H;反之,如果将锐龙5-4600H的TDP降到15W,那它就是妥妥的锐龙5-4600U。

U系列(15W)

代表:锐龙5-4600U、锐龙7-4800U

U系列移动锐龙处理器的TDP同样的15W,它们单核CPU性能与同级别的酷睿(U系列)相近,但多核性能却可秒杀同级别的酷睿(因为核心数量更多),而且GPU性能更强。在低于4000元的低价位轻薄本市场,锐龙平台的笔记本性能价格比往往更加出色。

速龙/A系列(6W)

代表:Athlon 300U、A6-9220C

速龙/A系列的定位类似英特尔旗下的奔腾和赛扬,性能同样属于勉强够用,咱们简单了解一下就好,不值得日常选购。