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AMD turbo boost技术

AMD的官方技术名称并不叫“Turbo Boost”

AMD turbo boost技术
(图片来源网络,侵删)

“Turbo Boost”是英特尔(Intel)为其CPU动态超频技术注册的商标,AMD虽然也有功能完全相同的技术,但称之为 “Precision Boost”(精准加速)及其后续的升级版本,如 "Precision Boost 2""Precision Boost Overdrive" 和最新的 "Precision Boost 3"

为了方便理解,我们通常也会将AMD的这项技术俗称为“AMD的Turbo Boost”,下面,我将围绕 Precision Boost 技术来展开说明。


什么是AMD Precision Boost(精准加速)?

Precision Boost是一项CPU的自动、动态超频技术

它的核心思想是:在保证CPU功耗和温度(TjMax)安全的前提下,根据当前的工作负载,智能地、逐个核心地提升CPU的运行频率,以获得更高的性能。

AMD turbo boost技术
(图片来源网络,侵删)

这就像一个聪明的运动员,他不会全程用百米冲刺的速度去跑马拉松,当需要爆发力冲刺时(比如处理大型游戏、视频渲染等高负载任务),他会瞬间加速;而在慢跑或休息时(比如浏览网页、处理文档等低负载任务),他会保持一个经济的速度,保存体力。


它如何工作?(工作原理)

Precision Boost的运作依赖于CPU内部的多个传感器和固件(BIOS/UEFI中的微码),其工作流程大致如下:

  1. 监测负载:CPU持续监测每个核心的负载情况,当一个或多个核心需要处理大量数据时,负载就会增加。
  2. 评估条件:当检测到高负载时,CPU固件会立即评估几个关键条件:
    • 当前温度:CPU的温度是否在安全范围内?
    • 当前功耗:CPU的功耗是否低于预设的“功耗墙”(TDP/PL1)?
    • 电压和频率余量:在当前的电压和温度下,是否还有进一步提升频率的空间?
  3. 动态提升频率:如果所有条件都允许,CPU会以 5MHz 为一个微小的步进,逐级提升活跃核心的频率。
  4. 保持稳定:这个提升过程是实时的,如果在提升后,温度或功耗即将达到极限,CPU会立即停止提升,甚至可能会稍微降频,以确保系统稳定,不会因为过热或过载而关机。
  5. 核心差异:在多核CPU中,当部分核心处于高负载时,AMD会优先为这些核心提供更高的频率,而其他处于空闲或低负载的核心则会保持较低的频率甚至进入深度睡眠状态,以节省电力并为主核心提供更多的“加速预算”。

不同版本的演进

AMD的这项技术也在不断进化,每个新版本都带来了更智能、更激进的加速策略。

版本 主要特点
Precision Boost (初代) 基础版本,根据核心负载、温度和功耗进行频率提升。
Precision Boost 2 (PB2) 重大飞跃,引入了更复杂的算法和更细粒度的控制。
核心频率差异化:不同核心可以运行在不同的频率上,而不是所有核心同步升降。
更积极的频率曲线:在相同条件下,能提供比初代更高的频率。
更好的温度管理:能更精确地利用处理器的散热余量。
Precision Boost Overdrive (PBO) 超频玩家的福音,这是一个“一键超频”功能。
• 它放宽了CPU的功耗和温度限制,允许CPU在更短的时间内达到更高的频率。
工作原理:PBO会自动读取CPU和主板的各项参数(如散热器TjMax、VRM供电能力等),计算出最优化的功耗和温度上限,并写入BIOS。
效果:简单地在BIOS中开启PBO,无需手动调节,就能获得比默认设置更持续的高频性能。
Precision Boost 3 (PB3) 针对第三代及更新锐龙处理器的优化
更智能的核心调度:能更精准地判断核心负载,将频率和性能分配给最需要它的核心。
更平滑的频率调节:频率变化曲线更平滑,减少了性能抖动。
结合XFR:与“Extended Frequency Range”(扩展频率范围)技术深度融合,能更好地利用顶级散热器的潜力。

如何影响用户体验?

这项技术对普通用户和发烧友都至关重要:

AMD turbo boost技术
(图片来源网络,侵删)
  • 对于普通用户

    • 无需手动干预:你不需要去BI里设置任何东西,系统会自动工作,这意味着你在玩游戏或运行大型软件时,能自动获得更强的性能;而在日常办公时,又能保持较低的功耗和噪音。
    • 性能与能效的平衡:它完美地解决了“高性能”和“低功耗”之间的矛盾,让CPU“该快则快,该慢则慢”。
  • 对于游戏玩家和内容创作者

    • 帧率更稳定、更高:在高负载游戏中,PB能确保CPU频率持续处于高位,减少因频率下降导致的帧率掉帧。
    • 创作效率提升:在视频渲染、3D建模等应用中,更高的持续频率意味着更短的等待时间。
    • 超频简化:PBO功能让不擅长手动超频的用户也能轻松“压榨”出CPU的极限性能,性价比极高。

与英特尔Turbo Boost的对比

特性 AMD Precision Boost Intel Turbo Boost
核心思想 动态、逐核心超频 动态、逐核心超频
提升步进 5MHz(更精细) 100MHz或更高级别(较粗略)
核心差异化 PB2开始支持,不同核心可运行不同频率 较新版本也支持,但AMD的实现更早更彻底
超频方案 PBO (一键超频),基于功耗和温度墙的放宽 Turbo Boost Max 3.0 (识别最佳核心),Thermal Velocity Boost (TVB) (基于温度的额外加速)
工作原理 基于负载、温度、功耗的复杂算法 基于负载、温度、功耗的算法

总结对比:两者在功能上高度相似,都是实现动态性能提升的关键技术,AMD的Precision Boost在频率调节的精细度(12.5MHz步进)和核心差异化方面做得非常出色,而PBO功能也为其赢得了很好的口碑,Intel的Turbo Boost则凭借其TVB等技术,在特定条件下也能提供非常强劲的瞬时性能爆发。

AMD的“Turbo Boost”(即Precision Boost技术)是现代AMD Ryzen处理器的灵魂之一,它是一项智能的、自动化的动态超频技术,通过实时监测温度、功耗和负载,为CPU提供恰到好处的性能 boost,无论是日常使用、游戏娱乐还是专业创作,这项技术都在后台默默地工作,确保你的电脑在需要时能爆发出全部潜力,在不需要时又能保持冷静和节能,对于追求“开箱即用”高性能的用户来说,这项技术功不可没。

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