CPU|功耗和性能的纠结战役!笔记本处理器如何分类?

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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 。

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 。

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 。

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 。

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 。

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 。

H系列酷睿处理器几乎都是单芯片设计
U系列(15W~28W)
【CPU|功耗和性能的纠结战役!笔记本处理器如何分类?】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 。

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 。

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 。

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 。

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 。


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