看了不得不赞 三款主板处理器供电分析
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好男人♀
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发表于 2008-06-02 12:02:58
看了不得不赞 三款主板处理器供电分析
华硕由ASP0700 PWM控制器和AS3336G电子开关组合实现“真八相”控制并可以在轻载下切换到四相工作;
DFI使用了Volterra VT1115MF控制器和每相一颗整合了Gate Driver与上下桥MosFET的CSP封装Slave芯片,两颗四相一体的片状陶瓷电感,全部MLCC的滤波电容,实现八相数字供电;
技嘉则由Intersil ISL6327 六相控制器配合六颗6609 Gate Driver实现六相工作,同时每相以并联电感和使用两组MosFET的方式提高负载能力,分摊发热且降低导通内阻。ISL6327实现了名为DES的自动相数调节功能,在1~6相间动态切换,达成轻载到满载区域都很高的转换效率。
在供电设计方面,华硕和技嘉都以节能为卖点,分别持有EPU和DES两种节能技术,EPU全称Energy Processsing Unit(电量处理单元)而DES全称Dynamic Energy Saver(动态节能器),DFI依旧拿出了Digital PWM这个杀手锏来应对。其实节能很早就被芯片级厂商所倡导,不论Intel的Speed Step技术还是AMD的Cool and Quiet都有着异曲同工之妙。处理器轻载时自动降低倍频和电压保证功耗的下降早已从笔记本上移植到了桌面,这不光出自于人们环保意识的提高,还因为客户的需求所导致。在很多国家,电费开支会占用服务器应用单位、网吧、教育提供的重要支出比例,而节能技术省下来的电费开支对他们也是非常客观的。供电相数方面华硕采用真八相供电设计、DFI采用4+4相的数字供电设计,而技嘉则采用增强型六相供电设计,通过Intersil公司的ISL6327PWM控制芯片加上其6609 ACBZ P727BKC便可组成完整的供电单元,技嘉主板的实际供电可根据图中黄圈标识的6609芯片来判断。在GA-X48-DQ6中我们只看到六颗6609在处理器供电区域,因此其应该准确定义为六相供电设计,但由于每一相技嘉在电感和MosFET方面下了双倍料件,并通过MosFET的开关频率调节让其等效于十二相,所以我们称之为“增强型六相供电”或“准十二相供电设计”。
华硕EPU工作方式详解:
华硕EPU节能技术的实现是靠其ASP0700四相PWM控制芯片加上AS3336G四相PWM芯片组成了八相供电回路,而当侦测到负载较低时便会关闭其中的一路供电(四相)。EPU实际上是主板上的一个独立电源管理芯片,其工作原理是通过创新的混合动力技术进行数字监控,精确地将外部电源加载到供电线路上并且根据负载来优化CPU的电力供应(包括自动调整CPU电压和CPU供电相数)。正如前面所述,低负载的时候是四相供电,高负荷时八相供电,四相与八相供电间切换的意义在于两者在不同负载时的功耗是不同的,四相供电在低电流时的使用效率较高,而八相供电在高电流时的使用效率较好。通过关闭电感的方式,用户不会因供电相数的切换有任何感觉,但电感没有供电就能减少功耗,而且效率反倒提高,这正是EPU的奇妙之处。通过对CPU电压的实时监测,EPU实现了最大的效能利用。配合独家的AI Gear 3软件,即可依照不同状况——高系统性能或是低程序负载的省电模式,自动调整系统性能,通过它,您可以节省电力消耗达80.23%(官方公布数据仅供参考)。
根据华硕给予的资料显示,EPU可以针对不同型号的Intel CPU进行优化。从技术上来说,EPU是一个可编程的数字接口规范,它包含电压、电流、热能、电脑相位等设计,它可以实时的显示CPU的电压、电流、温度、功耗。换个角度来理解EPU,它更多的像是一个高灵敏度的传感器,这个传感器检测到CPU的电流(负载)后,更加数据库内的CPU类型调用针对性的优化程序。
DFI数字供电方式详解:
DFI LANParty LT X48-T2R主板的亮点在于其供电部分,整个供电模块采用了由Cooperet CPL-4-50多相电感加Volterra VT1000系列电压调节模块组成的双四相Digital PWM(八相数字处理器供电模块技术),为CPU提供了稳定可靠的供电保障。
VT1115MF采用SOP封装,它能够控制多项回路,通过它使得处理器无论是否处于超频状态都能够获得足够而精准的电流。在超频用户眼里,除了宽泛的处理器电压支援范围以外,对类似“死人心电图”这样的完美供电也是趋之若鹜。数字供电的优势除了能提供极其精准的电压控制输出以外还有着降低发热、减小VDroop等作用,DFI是首家将数字供电技术从服务器产品转向民用主机板的厂商。有些用户反应数字供电会比传统的供电方式温度更高,其实这是相对的,其中还涉及到器件本身的耐温特性等因素,不可直观凭触感判断那类供电方式发热控制得更好。
技嘉DES节能技术详解:
动态节能器(Dynamic Energy Saver)是技嘉最新卡法的专利节能工具,使用者只需选择透过友善的操作界面、简单的按钮动作,不需要繁复的设定及调整程序,即可轻松体验此项创新的节能科技。此功能结合卓越的软硬件设计,搭配具动态节能器功能的主板,技能在不降低系统正常性能表现的状况下,协助系统节能70%、提升电能效率20%,达到真正节能且兼具高功率输出的系统运作。
技嘉的DES技术,是需要通过硬件与软件配合工作的,最核心的硬件部分是一枚特殊的PWM芯片。技嘉使用的PWM芯片是Intersil ISL6327,它具有8位VID(电压标识)编码和差分电感DCR或电阻电流采集,ISL6327还提供输出电流引脚。这颗PWM其实是原生六相设计,技嘉把每一相利用并联的方式做成两相,不是从PWM端一相变成两相,而是让MosFET开关的频率加倍,而且并联会让电阻减半增加效率。PWM实体本身是从两相切到六相,并联之后DES切换相数时一定是偶数,最低四相、最高十二相,中间有4、6、8、10、12共五段。因为ISL6327比较特别,它可关闭部分相数,所以只要主板用上这颗PWM且布线正确的话,立即就有技嘉DES“硬件”部分的功能。
综合来看,华硕和技嘉两家一线大厂主打节能,手段虽然不同但用意都是想借助主板供电设计再度降低系统功耗。只不过目前看来具备节能技术的主板都定位比较高端,通常还是超频类产品。这样一来会出现很多矛盾之处,两家的节能技术目前还刚刚开始,有很多不成熟之处,软件Bug也比较多,而且最致命的是在BIOS中你必须全部Auto,电压、外频、倍频的任何一项手动Tweak都会导致该节能技术失效。笔者真想不通这么好的新技术为什么应用对象却是超频玩家?没几个会买回来就默认用的,不如将此类技术更多的应用在中低端主板走个量,对节能环保会做出更大贡献。客观的说,其实现在板卡厂商发力搞节能战争并不会让用户实际受益太多。简单的讲主板节能技术其实通常包含三大项:降电压、关闭PHASE和启动CPU THROTTLE。现阶段关PHASE技术被炒作的过火了些,因为其节点幅度真的很有限,更多的情况下还是芯片级厂商,如Intel自己的SpeedStep、晶体管深度睡眠等技术更为奏效,这也就是说你可以看到每隔一段时间处理器功耗就会大幅下落而主板节能只能辅助节电一点点,还受限很多条件之下,不超频,不手动调整电压的情况下轻载时才奏效。相比之下,DFI主板上VOLTERRA PWM在处理器低负载时效率就已经很高了,根本不必特意关闭PHASE节电!
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在供电设计方面,华硕和技嘉都以节能为卖点,分别持有EPU和DES两种节能技术,EPU全称Energy Processsing Unit(电量处理单元)而DES全称Dynamic Energy Saver(动态节能器),DFI依旧拿出了Digital PWM这个杀手锏来应对。其实节能很早就被芯片级厂商所倡导,不论Intel的Speed Step技术还是AMD的Cool and Quiet都有着异曲同工之妙。处理器轻载时自动降低倍频和电压保证功耗的下降早已从笔记本上移植到了桌面,这不光出自于人们环保意识的提高,还因为客户的需求所导致。在很多国家,电费开支会占用服务器应用单位、网吧、教育提供的重要支出比例,而节能技术省下来的电费开支对他们也是非常客观的。供电相数方面华硕采用真八相供电设计、DFI采用4+4相的数字供电设计,而技嘉则采用增强型六相供电设计,通过Intersil公司的ISL6327PWM控制芯片加上其6609 ACBZ P727BKC便可组成完整的供电单元,技嘉主板的实际供电可根据图中黄圈标识的6609芯片来判断。在GA-X48-DQ6中我们只看到六颗6609在处理器供电区域,因此其应该准确定义为六相供电设计,但由于每一相技嘉在电感和MosFET方面下了双倍料件,并通过MosFET的开关频率调节让其等效于十二相,所以我们称之为“增强型六相供电”或“准十二相供电设计”。
华硕EPU工作方式详解:
华硕EPU节能技术的实现是靠其ASP0700四相PWM控制芯片加上AS3336G四相PWM芯片组成了八相供电回路,而当侦测到负载较低时便会关闭其中的一路供电(四相)。EPU实际上是主板上的一个独立电源管理芯片,其工作原理是通过
根据华硕给予的资料显示,EPU可以针对不同型号的Intel CPU进行优化。从技术上来说,EPU是一个可编程的数字接口规范,它包含电压、电流、热能、
DFI LANParty LT X48-T2R主板的亮点在于其供电部分,整个供电模块采用了由Cooperet CPL-4-50多相电感加Volterra VT1000系列电压调节模块组成的双四相Digital PWM(八相数字处理器供电模块技术),为CPU提供了稳定可靠的供电保障。
VT1115MF采用SOP封装,它能够控制多项回路,通过它使得处理器无论是否处于超频状态都能够获得足够而精准的电流。在超频用户眼里,除了宽泛的处理器电压支援范围以外,对类似“死人心电图”这样的完美供电也是趋之若鹜。数字供电的优势除了能提供极其精准的电压控制输出以外还有着降低发热、减小VDroop等作用,DFI是首家将数字供电技术从服务器产品转向民用主机板的厂商。有些用户反应数字供电会比传统的供电方式温度更高,其实这是相对的,其中还涉及到器件本身的耐温特性等因素,不可直观凭触感判断那类供电方式发热控制得更好。
技嘉DES节能技术详解:
动态节能器(Dynamic Energy Saver)是技嘉最新卡法的专利节能工具,使用者只需选择透过友善的操作界面、简单的按钮动作,不需要繁复的设定及调整程序,即可轻松体验此项创新的节能科技。此功能结合卓越的软硬件设计,搭配具动态节能器功能的主板,技能在不降低系统正常性能表现的状况下,协助系统节能70%、提升电能效率20%,达到真正节能且兼具高功率输出的系统运作。
技嘉的DES技术,是需要通过硬件与软件配合工作的,最核心的硬件部分是一枚特殊的PWM芯片。技嘉使用的PWM芯片是Intersil ISL6327,它具有8位VID(电压标识)编码和差分电感DCR或电阻电流采集,ISL6327还提供输出电流引脚。这颗PWM其实是原生六相设计,技嘉把每一相利用并联的方式做成两相,不是从PWM端一相变成两相,而是让MosFET开关的频率加倍,而且并联会让电阻减半增加效率。PWM实体本身是从两相切到六相,并联之后DES切换相数时一定是偶数,最低四相、最高十二相,中间有4、6、8、10、12共五段。因为ISL6327比较特别,它可关闭部分相数,所以只要主板用上这颗PWM且布线正确的话,立即就有技嘉DES“硬件”部分的功能。
综合来看,华硕和技嘉两家一线大厂主打节能,手段虽然不同但用意都是想借助主板供电设计再度降低系统功耗。只不过目前看来具备节能技术的主板都定位比较高端,通常还是超频类产品。这样一来会出现很多矛盾之处,两家的节能技术目前还刚刚开始,有很多不成熟之处,软件Bug也比较多,而且最致命的是在BIOS中你必须全部Auto,电压、外频、倍频的任何一项手动Tweak都会导致该节能技术失效。笔者真想不通这么好的新技术为什么应用对象却是超频玩家?没几个会买回来就默认用的,不如将此类技术更多的应用在中低端主板走个量,对节能环保会做出更大贡献。客观的说,其实现在板卡厂商发力搞节能战争并不会让用户实际受益太多。简单的讲主板节能技术其实通常包含三大项:降电压、关闭PHASE和启动CPU THROTTLE。现阶段关PHASE技术被炒作的过火了些,因为其节点幅度真的很有限,更多的情况下还是芯片级厂商,如Intel自己的SpeedStep、晶体管深度睡眠等技术更为奏效,这也就是说你可以看到每隔一段时间处理器功耗就会大幅下落而主板节能只能辅助节电一点点,还受限很多条件之下,不超频,不手动调整电压的情况下轻载时才奏效。相比之下,DFI主板上VOLTERRA PWM在处理器低负载时效率就已经很高了,根本不必特意关闭PHASE节电!






