你的电脑多少瓦? 最全面的CPU功耗测试

    前言：微处理器在PC业界中从来都是扮演着极其重要的角色，作为PC动力核心的CPU，其发展情况对于PC平台而言是有着“牵一发而动全身”的作用。每一次CPU架构的重大更新都会引发新一轮平台的变更。对于绝双多数消费者用户来说，CPU与GPU的发展基本上就是近几年来PC发展的两大主旋律。

　　对于CPU，多年来一直在摩尔定律的作用下高速发展着。然而随着频率论英雄的年代一去不复返，双核处理器接过了摩尔定律这面大旗后，频率与摩尔定律一起失去了往日的光环。随之而来更为用户关注的关键词变成了“功耗”。今天的文章就围绕着功耗来进行讨论，并测试Intel一系列经典的双核以及最新的四核产品的功耗以考察其实际功耗情况。

其实我们一直强调，无论是CPU还是GPU，在获取高性能的同时，都不应该以高功耗作为代价，那并不是技术进步的表现。就算民用产品与工控产品在功耗上可以差上好几个数量级，但并非就等同于民用产品的功耗问题就可以完全视而不见。在这一点上，业界Intel与AMD两大巨头做得都不尽如人意，抛开性能不说的话，他们甚至还比不起VIA，起码在环保人士眼中VIA的低功耗产品策略还是比较有意义的。

高功耗CPU造就了巨型散热器的辉煌时代

　　如果要说高功耗处理器时代下谁得益的话，那无疑就是那些散热厂商了，市面上多少造型夸张、N条热管设计的巨型散热器都是拜高功耗处理器所赐，当然这个大功臣当数Intel莫属了。事实上AMD已经较早就淡出了追逐频率的游戏，提出效能才是CPU的更重要的指标，频率的绝对值只能起到相对作用。

NetBurst架构产品把功耗推至顶峰

　　当然这里并不能因为此前Intel桌面处理器的高功耗就否定其技术力量，实际上Intel是最先提出功耗性能比的，不过这个概念仅是在移动领域作宣传。桌面领域在NetBurst架构统治权了六年的时间里是不可能出现功耗性能比这个矛盾体的。

　　不过并不顽固的Intel最终还是回归正道，把移动平台的核心组件Pentium M切入到台式领域，这种做法的好处我们在2005年就可以得到答案：桌面领域微处理器将会被重新洗牌。

    带着Pentium M内核身影的台式CPU其代号叫Conroe，也就是近期炙手可热的“扣肉”了。关于扣肉的常规测试，我们已经有了一系列的详尽测试文章。

　　而最近被曝光的四核产品的功耗情况也是众多用户所关注的，此前我们也推出了四核产品的一些测试报告。

　　今天的测试报告里我们会考察四核产品的功耗情况，同时我们也提供一些经典的双核产品的功耗情况作为对比。

测试平台
主板	Asus P5W DH Deluxe
内存	海盗船 DDR II 800 1G×2（4-4-4-12）
硬盘	金钻 250G 8M SATA
显卡	XFX讯景 7900GT高频版

测试对象
CPU	Core 2 Quadro Kentsfield（LGA 775/2.4G/4M L2*2） Conroe X6800（LGA775、2.93G、4096K SmartCache L2） Conroe E6600（LGA 775 / 266Mhz * 9 ＝ 2.4G） Intel Pentium 955XE（LGA775、3.46G、2048K x 2 L2） Pentium D 915（LGA 775/2.8G/2048KB L2*2） Pentium EE 840（Smithfield Dual Core）（LGA 775 / 200Mhz * 16 ＝ 3.2G） Pentium D 820（Smithfield Dual Core）（LGA 775 / 200Mhz * 14 ＝ 2.8G） Pentium 4 670 （单核/LGA 775/3.8G/2048KB L2）

软件平台
操作系统	WindowsXP Professional SP2 英文版＋DirectX 9.0C
驱动程序	主板：nForce 590 SLI 9.35 　　　Intel　8.1.1.1001 显卡：nVIDIA Forceware 92.47 WHQL
测试软件	理论测试项目 3DMark2006 3DMark2005 Pro1.2.0 3DMark2003 Build 360 3Dmark2001SE 游戏测试项目 F.E.A.R Quake 4 Serious Sam II Need for Speed Most Wanted Far Cry Training Halflife2 Doom3

众CPU接受功耗大检阅

　　测试说明：要想直接测试CPU的真实功耗，以目前的仪器设备来说要实现对某配件的精准功耗测试比较困难，即使是Intel的评测部门目前也没有什么好办法可以在终端平台上准确地测出CPU配件的实际功耗情况。不过我们可以通过测试系统的整体功耗，间接地完成众CPU的功耗对比。我们利用一些电源提供的系统功耗检测功能，可以分别测试系统在待机、全速时的系统总功耗（我们所说的系统整体功耗，并不包括显示器功耗），通过功耗对比我们可以得出各CPU的功耗差距。

　　特别声明：由于参与测试的CPU有些为其程样品，其功耗与零售版本可能会存在一定的差距；同时我们采用的此种功耗测试方案并不十分严谨，因此所得出来的结论并非绝对准确度，只是提供有限度的参考价值。

提供了功耗监测功能的康舒 iPlus 550W电源

（带独立的系统监控LCD面板）

    Core 2 Quadro Kentsfield（LGA 775/2.4G/4M L2*2）

　　Intel Core 2 Quadro Kentsfield四核处理器的主频为2.4G，FSB为1066MHz；为物理四核心设计，不支持超线程技术，核心独立拥有4MB总计拥有8M二级缓存，采用六十五纳米工艺制程。这种模式类似于上一代Pentium D的设计，所以我们推测这样的四核产品“含金量”并不是特别高；核心为Kentsfield，2×4M L2 Cache，1066FSB，支持MMX，SSE，SSE2，SSE3，SSE4，EM64T等指令集。

　　Conroe X6800（LGA775、2.93G、4096K SmartCache L2）

　　至尊版Conroe X6800的产品型号全称为Intel Core 2 Extreme X6800，普通版Conro则属Intel Core 2 Duo系列。Intel Core 2 Extreme X6800处理器，采用全新的65nm工艺制造、双核心设计，LGA775接口，主频为2.93GHz；外频为266MHz，而非传闻的333MHz，倍频为11x；一级数据缓存为32KBytes，二级缓存为4096KBytes（由于处理器共享二级缓存，因此没有Pentium D系列的每核独占多少二级缓存的说法）；1066MHz前端总线，支持MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSE4（暂定）多媒体指令集，值得一提的是，Conroe X6800处理器同样具备EM64T 64位运算指令集以及Virtualization（虚拟化）技术。

　　Conroe E6600（LGA 775 / 266Mhz * 9 ＝ 2.4G）

　　Conroe E6600是属于Intel新一代的Intel Core 2 Duo系列中的一员，也是4M L2系列中的最低端的型号。与上述我们介绍的Core 2 Quadro Kentsfield四核处理器应该是采用了同样的核心，也就是说Core 2 Quadro Kentsfield四核处理器可以看作是两颗Conroe E6600组成的。所以功耗对比测试中，我们可以从这两者的功耗情况考察四核在增多一个Conroe核心后功耗增长情况。

左为Intel Core 2 Quadro Kentsfield，右为Conroe X6600

　　Intel Conroe E6600，采用65nm工艺制造、双核心设计，核心代号为Conroe，继续沿用LGA775接口，主频为2.4GHz；外频为266MHz，倍频为9x；一级数据缓存为32KBytes，二级缓存为4096KBytes；1066MHz前端总线，同样支持MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSE4（暂定）多媒体指令集。

　　Intel Pentium 955XE（LGA775、3.46G、2048K x 2 L2）

　　Pentium 955XE处理器，沿用LGA775接口，处理器核心晶体管数量从 Pentium 840XE的2亿3千万，暴增到目前的3亿7千6百万！得益于65nm核心工艺制程， 多出的1亿多晶体管，非但没有令Pentium 955XE的处理核心面积增大。相反的，由从前的206平方毫米缩减到现在的162平方毫米。其核心代号为Plesler（90纳米制程的双核为SmithField），LGA 775 接口，主频为3.46GHz；外频为266MHz，倍频为13x；一级缓存为28KB，二级缓存为每个核2M（共4兆），1066MHz前端总线，支持MMX、SSE、SSE2、SSE3多媒体指令集和EM64T运算指令集。

Pentium D 915（LGA 775/2.8G/2048KB L2*2）

　　相对于Pentium D 8XX系列，Pentium D 915还是有不错的规格提升的：增大一倍的L2（2048*2 K）缓存，基于Presler核心，65nm制程。同样是属于Netburst架构的一员，其FSB为800MHz，外频为200MHz，倍频为14，L2比起上一代Presler核心的双核产品增大了一倍，为2048KB×2。

　　Pentium EE 840（Smithfield Dual Core）（LGA 775 / 200Mhz * 16 ＝ 3.2G）

　　作为第一代双核处理器的最高端型号，Pentium EE 840以物理及逻辑共4核芯使其成为了当时多任务处理的王者。当时发布的第一代Pentium双核8XX产品包括了Pentium D以及Pentium Extreme Edition，Pentium D系列共有3个型号，分别是Pentium D 820（2.8GHz）、Pentium D 830（3.0GHz）和Pentium D 840（3.2GHz）。Pentium D与Pentium Extreme Edition最大的区别是，Pentium D并不支持超线程技术，而Pentium Extreme Edition则支持，也就是说，Pentium D在操作系统中仍然像支持超线程的P4一样显示两个CPU，而Pentium Extreme Edition则会识别为多达4个的CPU。

　　Pentium D 820（Smithfield Dual Core）（LGA 775 / 200Mhz * 14 ＝ 2.8G）

　　Intel Pentium D 820是Intel最新发布的首批双核处理器，在2005年年中就已经发布，当时引起了众多用户的高度关注。基于SmithField核心，90nm制程。同样是属于Netburst架构的一员，其FSB为800MHz，外频为200MHz，倍频为14，L2为1024KB×2。

　　Pentium 4 670 （单核/LGA 775/3.8G/2048KB L2）

　　Pentium 4 670是Intel发布的频率最高的处理器，也是单核产品中最后一名高频产品。拥有2M的大L2缓存，支持iSSE3和EM64T，核心为Precott。90nm制程。同样是属于Netburst架构的一员，其FSB为800MHz，外频为200MHz，倍频为19，主频高达3.8G。

1、BIOS待机功耗测试

　　测试中我们都采用默认电压，Conroe核心的电压一般为1.25-1.35V的范围，其它设备均在默认的状态下运行，没有超频及加压的情况。

　　上图为各处理器在BIOS待机中的功耗表现情况，功耗数值并非绝对稳定，我们采用的是较长时间内的典型值。首先我们来看看Core 2 Quadro Kentsfield与Conroe 6600的功耗对比情况。可以看到，在BIOS待机下，四核的Kentsfield只是比Conroe 6600高出24瓦，看来四核在非全速运行时其功耗情况还是不错的。

　　其它处理器的功耗情况在上图已经清楚地列出的，其中最大的电老虎是Pentium 955XE，达到了371瓦，3亿7千6百万的晶体管（Pentium 840XE仅为2亿3千万）使其功耗非常惊人。而排在第二位的则是最高频率的单核产品Pentium 4 670了，如果不是Intel取消了4G频率以上产品的发布的话，那么最高功耗的型号应该是更高频的4G以上的产品了，恐怕这也是取消发布的原因之一。

　　另一个值得注意的是Pentium D 915与Pentium D 820的功耗对比，两者的主频是一样的，Pentium D 915的二级缓存增大了一倍，但是功耗却降低了很多。所以在选购双核产品时，如果用户对功耗问题比较重视的话，那么Pentium D 9XX系列是要比Pentium D 8XX系列要好的。

　　所有的处理器中，Conroe的功耗无疑是最低的，即使是Conroe 6600的4M二级缓存产品，其功耗也比其它产品要低上很多，最高端的Conroe X6800其功耗也并不高，看来Conroe的功耗确是做得相当出色。由于功耗是整机的数值，所以其基数比较大，我们无法得出其具体的功耗绝对值，所以CPU间的功耗比例幅度也因此难以对比出来。

　　2、WindowsXP待机功耗测试

　　下面我们再来看看在WindowsXP下待机的功耗情况。

　　一般来说，在WindowsXP下其待机功耗会比BIOS小，因为WindowsXP采用了节能机制，CPU会处于空闲的状态，此项是考察CPU空闲状态下的功耗情况。从上图可以看到，在空闲情况下，所有CPU的功耗相比在BIOS中都有一定幅度的降低。Conroe核心的6600与6800甚至已经降至一样的水平，而4核Kentsfield的功耗也并不惊人，其实除了Pentium 955XE还是维持在较高水平外，其它处理器的空闲功耗都还是比较理想的。

3、CPU 100%满载情况下的功耗测试

　　CPU在100%满载情况下，其功耗都会有大幅度的上升的，此时真正在电老虎又是谁呢？

　　结果与预期并不一致，电大的电老虎并不是Pentium 955XE，而是Pentium EE 840。不过由于两者均为其程样板，所以我们认为他们满载时应该是处于同一个级别的。看来Pentium 8XX双核系列的功耗情况确是不怎么理想。另一个耗电大户同是最高频率的单核产品Pentium 4 670。令到我们感到意外的是4核Kentsfield的满载功耗并不是相像中的那么高，比起非Conroe核心的CPU，它的功耗反而是最低的。所有CPU中，满载功耗最低的还是Conroe 6600，而Conroe X6800的功耗也比较理想，是在一个较低的水平。

　　功耗小结：在以上粗略的整机功耗中，虽然没法单独地测量出CPU的实际功耗，但是从差值上我们还是能从侧面了解到参评的各CPU型号的相对功耗情况。综合去看，功耗较高的是Pentium 8XX双核系列产品，应该说这系列的CPU是排在功耗第一梯队的；接下来的是单核高频率型号，我们估计Pentium 4单核系列产品中，3.2G以上的型号其功耗都不是十分理想，是功耗发热中的第二梯队；第三梯队则是65nm的Pentium 9XX系列，由于用了新的制程和新的节能技术，所以其功耗相对Pentium 8XX双核产品有了不错的改善。最理想的第四梯队当然是Conroe系列了，与上述几个梯队都不在同一个功耗级别，是属于功耗最低的系列产品。

　　导购观点：由于上述的功耗测试并非绝对精准，所以我们建议大家只能是将测试结果作为一个参考，不能作为功耗对比的绝对依据。如果仅从功耗观点去考虑的话，Conroe系列产品无疑是最理想的选择，但是由于目前Conroe系列的价格还是处于虚高状态，所以双核产品的主力军还是Pentium D系列。从上述的功耗结果去看，Pentium D 9XX系列要比Pentium D 8XX系列的功耗情况更加理想，当然Pentium D 9XX系列比起Pentium D 8XX系列的价格要高一些；最后对于单核高频率Pentium 4处理器，其功耗比较高，在多任务环境越来越重要的今天，我们建议普通用户选择一颗双核处理器更为明智。