TDP vs. TBP vs. TGP vs. cTDO vs. SPD: Was sie sind und ihre Unterschiede

Letzte Aktualisierung: Januar 19 2024
TDP

Wie Sie wissen, gibt es viele verschiedene Konzepte zur Definition der von Chips oder Schaltkreisen verbrauchten Leistung. Wie Sie vielleicht wissen, gibt es Begriffe wie TDP Womit jeder mehr oder weniger vertraut ist. Dies gilt jedoch nur für CPUs, während sich auch für GPUs Begriffe wie TBP und TGP herausgebildet haben, die bei manchen Benutzern für Verwirrung sorgen. Darüber hinaus gibt es auch cTDO, SPD usw.

Nun, alle diese Parameter Wir werden sie hier einzeln treffen, sodass Sie keine weiteren Fragen haben. So wissen Sie, worauf sich der Chiphersteller bezieht, wenn er Ihnen diese Werte nennt.

Warum wird ein Chip heiß?

Wärmeleitpaste

Bevor wir mit dem Rest des Artikels beginnen, ist es wichtig zu sagen, dass die Chips und elektrische Schaltkreise erhitzen sichDas wissen wir alle. Man muss ein Elektrogerät nach dem Gebrauch nur anfassen, um es zu erkennen.

Man muss jedoch gut verstehen, Grund, warum sie heiß werden, da es in den folgenden Abschnitten auch wichtig sein wird, mehr über Energieverbrauch und -verlust zu erfahren.

Die Erwärmung elektronischer Geräte wird verursacht durch Joule-Verluste, wobei Energie in Form von Wärme aufgrund der Zirkulation des elektrischen Stroms abgeleitet wird. Dabei handelt es sich, nicht zu vergessen, um einen Elektronenfluss, der Reibung und Kollisionen mit den Atomen des leitfähigen Materials verursachen kann, wodurch diese Wärme erzeugt wird ...

Verbrauch und Verlustleistung

Heatpipes, Auswahl eines Kühlkörpers

Wie Sie vielleicht wissen, machen Chiphersteller und -designer Berechnungen auf der Stromverbrauch und Verlustleistung für ihre Einheiten, um zu wissen, welche Art von Kühlung erforderlich ist, um die gesamte Energie abzuleiten, und um Methoden zur Temperaturkontrolle und zum Chipschutz zu entwickeln. Außerdem müssen sie wissen, ob sie ohne Lüfter funktionieren könnten, also beispielsweise lüfterlose Einheiten.

Jedoch Nicht jeder verwendet die gleichen Begriffe, aber sie neigen dazu, diejenigen zu verwenden, die ihnen in bestimmten Fällen am besten passen. Deshalb gibt es so viele verschiedene Begriffe, die letztlich nur Verwirrung bei den Verbrauchern stiften und die Marketingabteilungen geschickt einzusetzen wissen, um die Schwächen ihrer Produkte zu verschleiern und ihre vermeintlichen Vorteile gegenüber der Konkurrenz hervorzuheben.

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Daher werden wir in den folgenden Abschnitten alle diese Begriffe sehen, auf die ich mich beziehe, aber zuerst sollten Sie die Art der verbrauchten und abgeleiteten Leistung kennen, die in einem Chip berechnet werden kann durch die Formel:

{\displaystyle P_{dyn}=CV^{2}f}

In dieser Formel wäre die dynamische Leistung einer CPU beispielsweise gleich der Schaltkapazität (C), der Spannung (V), bei der der Chip im Quadrat arbeitet, und der Taktfrequenz, mit der er arbeitet. Diese Formel gilt jedoch nicht für alle Chiptypen …

TDP

TDP

El TDP Die Leistungsaufnahme eines Chips, sei es eine CPU, GPU, ein SoC usw., bezieht sich auf einen vom Chipdesigner definierten Wert, der sich auf einen thermischen Parameter in Watt (W) bezieht. TDP steht für Thermal Design Power. Beispielsweise könnte ein Chip 105 W leisten. Dies sollte bei der Wahl eines Kühlkörpers berücksichtigt werden, obwohl dies nicht mit der Leistungsaufnahme der CPU identisch ist, die anders berechnet wird…

La thermische Auslegungsleistung Dies ist die theoretisch maximal vom Chip erzeugte Wärmemenge. Diese Wärmemenge wird jedoch nicht immer abgegeben, da Prozessoren bei Nichtgebrauch abgeschaltet werden können, mit höheren oder niedrigeren Frequenzen und Spannungen arbeiten usw. Mit anderen Worten: Wir sprechen von Drosselung. Sie bestimmt jedoch die Art der erforderlichen Kühlung.

SDP

Intel CPU

Intel verwendete auch einen anderen Begriff namens SDP (Szenario-Designpunkt)Dieser Begriff sorgte während der Ära der Ivy-Bridge-Mikroarchitektur bei den Benutzern für große Verwirrung. Intel nutzte ihn zu Marketingzwecken, da die SDP-Werte im Vergleich zu herkömmlichen TDPs sehr niedrig waren (Intel weigerte sich, die tatsächlichen TDP-Werte für diese Generation anzugeben), was die Benutzer als sehr geringen Stromverbrauch und geringe Wärmeableitung interpretierten.

Aber die SDP ist eine andere Metrik, der einfach die durchschnittliche Leistung bei der minimalen Taktfrequenz eines Prozessors im Verhältnis zu seiner maximalen Taktfrequenz im Turbomodus misst. Glücklicherweise hat Intel den Begriff SDP aufgrund der Kritik, die er erhalten hat, vollständig aufgegeben und ist nun zu TDP zurückgekehrt.

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cTDP

Ein weiterer Begriff, der das ohnehin schon verwirrende Thema noch weiter verwirren wird, ist das cTDP, oder konfigurierbare TDP. Dieser Begriff entstand als Ersatz für Intels SDP. In diesem Fall handelt es sich um eine programmierbare Begrenzung der TDP, basierend auf den vom jeweiligen Chiphersteller festgelegten Werten. Daher müssen wir zwei verschiedene Werte berücksichtigen:

  • cTDP nach unten: In diesem Fall verbraucht der Chip die geringstmögliche Strommenge. Daher hat er eine sehr niedrige TDP.
  • cTDP hoch: Dies ist der Fall, wenn die gesamte Leistung und Performance genutzt wird, mit Turbofrequenz auf bestimmten Kernen, je nachdem, was die jeweilige Mikroarchitektur toleriert.

Noch mehr Ärger?

CPU-Kerne

Wenn Sie mehr Kompliziertheit wünschen, müssen Sie auch berücksichtigen andere Begriffe Sehr häufige Begriffe, die neben den Begriffen Stromverbrauch und Verlustleistung auftreten. Wie Sie wissen, verwenden Prozessoren eine dynamisch skalierbare Frequenz, ebenso wie ihre Spannung, was zu den folgenden Konzepten führt:

Mehr Informationen in unserem Artikel über die Leistungsabgabe und ACPI.

  • LFM o Niederfrequenzmodus: Dies ist ein Chip-Betriebsmodus, in dem sowohl Spannung als auch Frequenz auf dem niedrigstmöglichen Niveau sind, was sich nach unten auf die cTDP auswirkt.
  • HFM oder Hochfrequenzmodus: In diesem Modus sind Spannung und Frequenz so hoch wie möglich, was sich auf den cTDP-Anstieg bezieht.
  • LPM o Low-Power-Modus: Bezieht sich auf den Zustand mit dem niedrigsten Stromverbrauch des Prozessors. Diese Metrik ist eine Möglichkeit, LFM und cTDP nach unten zu verknüpfen, was bedeutet, dass die resultierende Frequenz, Spannung und Leistung das für diese CPU verfügbare Minimum darstellen.

Sie haben wahrscheinlich auch Begriffe wie PL1, PL2 und Tau gesehen. Beispielsweise hat ein Intel Core i9-10900K einen PL1 von 125 W, einen PL2 von 250 W und einen Tau von 56 Sekunden. Der erste Wert, PL1 (Power Limit 1), entspricht der TDP der CPU bei ihrer Basis- oder Nennfrequenz. PL2 ist die maximale Leistungsaufnahme, die für eine begrenzte Zeit unter hoher Belastung, beispielsweise im Turbomodus, genutzt werden kann. Tau (Turbo Time Parameter) gibt an, wie lange die CPU im PL2-Modus bleiben kann, bevor sie ohne Schaden zu nehmen in den PL1-Modus zurückkehrt. Es gibt auch Begriffe wie PL3, PL4 usw., die jedoch nicht allgemein gebräuchlich sind.

TGP

GPGPU

TGP Dieser Begriff bezieht sich auf die Abkürzung „Total Graphic Power“, also die kombinierte Leistungsaufnahme der GPU und der GPU-Platine. In diesem Fall ist jedoch die Leistungsaufnahme des Kühlsystems der Grafikkarte oder gegebenenfalls des Beleuchtungssystems nicht enthalten.

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Wenn uns also der TGP eines Grafikkarte, muss berücksichtigt werden, dass nicht nur die von der GPU verbrauchte Leistung, sondern auch die der übrigen Komponenten der Karte, wie Zusatzchips, VRAM-Speicher usw.

TBP

GPU-Spezifikationen

Andererseits der Begriff TBP oder Total Board Power, ist ein Begriff, den viele Leute als Synonym für TDP oder TGP bei einer Grafikkarte verwechseln, aber es ist nicht dasselbe. Bei TBP handelt es sich um die Gesamt- und Spitzenlast der Grafikkarte.

Mit anderen Worten, die Abwärmeleistung für die gesamte Grafikkarte, einschließlich der Leiterplatte (einschließlich GPU-Chip, VRAM-Speicher, Spannungsregler, Spulen usw.) und anderer zusätzlicher Kühlsysteme, RGB-Beleuchtung usw. Das heißt, es ist dem TGP überlegen, der letzteres nicht enthalten würde.

Dies kann, wenn wir es mit dem TGP vergleichen, Ändern Sie die Werte von verschiedenen Herstellern angezeigt, was für den Verbraucher verwirrend sein könnte, da er beim Vergleichen der Produkte eines Mitbewerbers nicht dieselben Parameter hätte.

Stellen Ein BeispielDer AD102-Chip der NVIDIA GeForce RTX 4090 hat eine TDP von 450 W, während seine TGP 600 W und seine TBP 660 W beträgt. Das heißt, 450 W sind der Verbrauch des Grafikprozessorchips, 600 W würden auch die restlichen PCB-Komponenten mitzählen und zur TBP kämen auch das Kühlsystem und die RGB-LED-Beleuchtung hinzu.