【转帖】【科普】8代低压4核CPU性能深入探索（八代U第二篇）
本帖最后由 守望雷亚 于 2022-2-18 13:38 编辑结合【科普】美丽的谎言——8代Intel低压4核性能测试，【科普】8代低压4核CPU性能探索和intel 10代酷睿移动版性能测试以及intel 11代酷睿移动版性能测试(Tigerlake-U)观赏最佳
让您对八代、十代、十一代的低压四核酷睿的性能和表现有一个系统且直观的理解
上一篇科普，阐述了8代低压CPU的尴尬定位，主要原因就是其功耗配置（PL1/PL2/真男人时间）没办法施展开，原本带超线程的4核只能和不带超线程的4核持平，并且部分小尺寸超极本连持平都做不到，让人唏嘘不已。厂商改进产品，至少也是一段时间后的事情了。如果我们现在就需要它发挥更好的性能，有没有什么办法呢？这个时候就要拿出评测室常用的一堆软件了。这么些软件里，能够改功耗配置的程序，存不存在呢？经常看图文评测的粉丝应该已经知道答案了，确实有这么一款软件，它还是Intel自己做的，它的名字叫——Intel Extreme Tuning Utility简称XTU就在一周前，Intel更新了这个工具，旧的版本是无法安装到机器上的，这也是为什么上期科普没有说这个问题，当时我还不知道它更新了。最新的版本支持8代U，我身边刚好就有一台笔记本（小米pro），于是就安装成功了。下载地址：Download Intel® Extreme Tuning Utility (Intel® XTU)这个软件功能很强大，调节的项目相当于在BIOS中更改，众所周知笔记本的BIOS基本没啥可调的，关键项目都会被隐藏，而XTU的项目是只要BIOS中存在，不管隐藏与否，都会显示出来，极大的提高了玩家更改参数的可能性。https://pic2.zhimg.com/80/v2-abb6118415a47d03eaeb56fd783b5805_720w.jpg这是XTU调整参数栏目下的截图，可以看到除了CPU的倍频和电压模式不可调节以外，8代低压U的功耗配置、电压补偿值和电流限制值都可以调节，下面简单介绍一下调整的参数。
[*]Turbo Boost Short Power Max
这个就是短时睿频功耗限制，即PL2，小米pro默认是44W，实际更改后无法更大，但可以缩小，说明整机锁了功耗上限。不过44W在低压CPU中已经很大了，再大可能供电都撑不住。
[*]Turbo Boost Power Max
比上面那个词少了个“short”，那就是长时睿频功耗限制了，即PL1。默认15W，调整数值会生效，最大值同样是44W。
[*]Turbo Boost Power Time Window
看到是时间为单位的数值，我觉得大家都能猜到了，这就是真男人时间。https://pic1.zhimg.com/80/v2-1dafd0ce7e196d2d7115e8f3d9afba24_720w.jpgAIDA64中把这个数值显示在PL1后面，而PL2后面是2.44ms，可能会有玩家疑问，这解释不通啊？其实，这是Intel白皮书里介绍过的东西。按照官方说法，这个时间是当前状态的响应时间，即28秒后开始生效PL1状态。那么2.44ms也就好解释了，从负载状态开始就几乎瞬间作用，防止功耗过大主板挂了。这个解释给玩家说就比较难扯清楚了，首先这个28秒是PL2到PL1的响应时间，我要按照官方的说法，那就得多说一些东西。但这段时间实际按照生效位置来看，它就是PL2的存在时间，也就是短时睿频时间，所以这样一说就简单多了，只是AIDA64显示的没那么“人性化”而已。这个数值最大可以调整为96秒，不过小米pro实际进入PL1状态的时间不仅仅由这个决定，当温度过高时EC也会让CPU强制进入PL1状态，可能其他超极本也有类似的机制。
[*]Processor Core IccMax
这就是CPU的电流限制值了。以前在4代hotwell的时候，部分厂商会把这个数值调整为一个较小值，导致单烤FPU时频率无法更大。这个数值会影响部分高负载应用的最大频率，不过这玩意是保护电路的，电流不加以限制的话，可能会导致严重后果。
[*]Core Voltage Offset
这个项目上面还有个不带“offset”的项目，那个是核心电压，固定电压模式时（Static）才会生效。而在动态电压模式下（Adaptive）是这个项目有用，可以称为核心电压补偿值。这个数值不是绝对值，有正负，这个意思就是电压还是变化的，只是那个变化的曲线整体上移或者下移。对于低压U来说，把这个数值改为负值是有一定意义的，这相当于降压，CPU的发热和电压是非常相关，降电压就意味着同频下功耗更低，温度降低。
XTU需要了解的参数基本上介绍完毕，接下来就是靠调整它们看看实际8代CPU能有什么表现了。先介绍实际的性能表现，把功耗分为4档，15W/25W/35W和不限制。https://pic3.zhimg.com/80/v2-46e6b3c7d6dca6f133b4b231939cb4ae_720w.jpghttps://pic2.zhimg.com/80/v2-1e1ccdbaeb6760d50bf0fa734c6a63d5_720w.jpg可以看到，不同功耗下的8550U性能表现有巨大的差异。15W的就是昨天介绍过的，单线程超过7700HQ，但多线程只跟7300HQ差不多，所以实际也就跟7300HQ相当。
25W在综合分数上十分接近6700HQ，跟昨天介绍的战66类似。一般超极本都是PL2设定为25W，真男人时间28秒，这半分钟坚挺的时间确实能够让跑分跟25W长时间负载的跑分接近，只是这两者实际使用表现会有明显差异，一个是短时间断高性能，一个是长时间稳定高性能。25W的8550U单看多线程成绩的话还是要比6700HQ差的，看来25W下8代低压4核在这些跑分中频率还没到3.1GHz。
35W的成绩就很理想了，不管是单线程还是多线程全面超越了6700HQ。这意味着如果超极本能够让低压4核维持住这个发热，这个机器就可以当作一个标压4核本来使用了，这不刚好就是某些喜欢便携又想做PS编辑视频的玩家们梦寐以求的产品么？
解锁的成绩连7700HQ都干掉了，理论上约等于7920HQ的表现。这个结果意味着，低压4核真正的实力确实很强大，只要厂商们敢做一个散热完全过关，让8550U的功耗配置比标压4核更好一些的话（PL1=50W，PL2=60W，真男人时间28秒），这个“超极本”甚至比那些厚重的游戏本CPU性能还要好，看着真是诱人。
当然，大多数超极本的散热是不可能保证40W以上发热的，你就算自己解锁了也没法让机器撑得住那么高功耗。有没有什么办法在散热有限的情况下获得更多的性能？有！刚才介绍的电压补偿值，就是用来干这个事情的。刚才的解释是降低发热，但放到8代低压4核上，就是同样发热下得到更高的频率，也就是更多的性能了。下面看几组实验，观察不同功耗下R11.5多线程跑分时实际的频率大小。
[*]第一组，没有调整电压时。
https://pic3.zhimg.com/80/v2-ac471f9c3db75a32d1877d1bc118d90e_720w.jpghttps://pic1.zhimg.com/80/v2-6bd9bfd73446874c48339955aec53908_720w.jpghttps://pic4.zhimg.com/80/v2-f36be14884b6097298cfb6bd8d77be8b_720w.jpghttps://pic4.zhimg.com/80/v2-e05a91e91597cc8c87b476dd681796ef_720w.jpg15W的频率为2.3GHz，25W为2.9GHz，35W为3.2GHz，44W为3.4-3.6GHz。即便到了44W极限，也没能到3.7GHz满频，而此时小米pro已经到了96度，即将过热降频。
[*]第二组，将电压改为-50mv。
https://pic3.zhimg.com/80/v2-082048558a271813920e0a596f297f42_720w.jpghttps://pic2.zhimg.com/80/v2-5df4cfda137c9613cb066aae8259be11_720w.jpghttps://pic4.zhimg.com/80/v2-dab3cc4270150c9c9d93a0ec196129ab_720w.jpghttps://pic4.zhimg.com/80/v2-681952766195d29abd5241b03c70c617_720w.jpg15W的频率为2.4GHz，25W为3.0GHz，35W为3.4GHz，44W为3.7GHz。前面两个只增加了0.1GHz，后面两个是0.2GHz左右，这次44W终于可以满频了，但温度还是无法直视。
[*]第三组，将电压改为-100mv。
https://pic1.zhimg.com/80/v2-0961af418866bcc322106ee4f030a3b0_720w.jpghttps://pic1.zhimg.com/80/v2-32a784708387e5d4fd86303d1e4db854_720w.jpghttps://pic3.zhimg.com/80/v2-d5e1945f72b7380b13c3bcb843f1da52_720w.jpghttps://pic2.zhimg.com/80/v2-78bf04139262019277bebc77e3acb7e9_720w.jpg15W的频率为2.5-2.6GHz，25W为3.1-3.2GHz，35W为3.5-3.6GHz，44W为3.7GHz。基本上都增加了0.15GHz平均，最后一档44W实际已经不受限了，CPU功耗在跑分时是39.5W左右，因此温度也低了10度。
降压100mv后，跑分时频率都有了0.3GHz以上的提升，这个幅度不小了，咱们可以看看降压110mv时不同功耗下的R15成绩。https://pic1.zhimg.com/80/v2-8912f0e8db7f57e1282ba02b42cc4cb8_720w.jpg15W的跑分559cb，没降压是513cb，提升了9.0%。https://pic2.zhimg.com/80/v2-2d46850ca346242e8d9cafcf4d9b5609_720w.jpg25W的跑分685cb，没降压是622cb，提升了10.1%。https://pic3.zhimg.com/80/v2-6b8efa0de5fbd01434faa4d372a0086e_720w.jpg35W的跑分771cb，没降压是706cb，提升了9.2%。这3档的功耗，通过降低110mv获得了接近上一档功耗的跑分，这个结果还是很有意义的。降降电压，不增加发热，性能凭空多了10%，岂不美滋滋？
当然干什么事情都是有代价的。降低电压，意味着CPU可能会不稳定。过低的电压会让CPU无法正常的运行，实际上小米pro顶多也就能降压110mv了，改成120mv没几分钟就会黑屏。一般来说，降70mv以内还是比较安全的，不过遇到某些吃AVX负载的程序时，降压哪怕一点点都可能会黑屏。Intel给你设定这个电压不是没有道理的，你降压用着稳定不代表任何人都稳定使用，所以用户还是得需要结合实际使用场景，尝试一下是否可以降压再长期使用。
这期的科普到这里就结束了，这次主要是让大家看到8代低压4核CPU实际能够发挥多大的性能，眼馋的玩家可以看本次科普上手操作一下。不过XTU也不是万能的，有些超极本的EC是动态调节PL1的，你更改完了后它还会自动刷新，不知道有没有会编程的玩家，看看能否做个脚本一类的程序，通过XTU这个接口定时调整PL1，用来对付这种会刷新的超极本。最后的最后，8250U是3.4GHz睿频，它只需35W配合降压就可以做到跑分满频了，这样对于超级本来说更容易实现一些。如果你身边就有一个8代低压的超极本，不妨试试看，大家可以在回复中讨论一下，看看到底哪些机器可以把它们的实力发挥出来，给其他人做一个参考。
占个二楼 这都2022年了，讨论4，5年前的CPU性能？ 本帖最后由 守望雷亚 于 2022-2-18 14:03 编辑
lxprote 发表于 2022-2-18 13:54
这都2022年了，讨论4，5年前的CPU性能？
没，不是x210和x2100都有论坛的朋友在用，或者纠结要不要改吗
然后我就发一下，本来一开始就打算发11代tigerlake的，后来想想就把前几代的都发出来了也顺带给大家一个参考了，了解下性能情况
就当给大家了解的多一点，这几年低压U的发展吧。。。{:1_257:} 本帖最后由 stopyan 于 2022-2-18 14:06 编辑
楼上确实提了一点疑惑
我是2019年入得8代 同年 魔改BIOS 摸透后，解锁PL1 PL2=35瓦 温度墙95度 供电电路增加散热铜片，持续高强度使用2年，再不纠结（买定离手，毕竟2020年有最强13寸轻薄本小新Pro13 10710U增强散热直接拉满50瓦的那种...8代属实入G军了）
随着8代渐渐落入千元机档位，许多低预算用户的关注点刚刚切换到8代来，
确有讨论的群体 开放包容 互学互鉴
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事实上，8565u的全核4.1GHZ单烤FPU所需功率在50瓦以上；我这电脑拉过46瓦直接跳闸，所以至今没能亲眼所见....
有实际意义^g^ 刚刚入手X390 YOGA 笔记本爱好者007 发表于 2022-2-18 15:40
刚刚入手X390 YOGA
恭喜{:1_245:} 昨天我单烤FPU跑了一下我的Intel M15 1165G7，任务管理器频率3.41Ghz，package功耗40W，扣掉uncore，核心功耗在35W左右，温度在90度左右 好贴记号 守望雷亚 发表于 2022-2-18 13:32
占个二楼
转帖来源：孤独凤凰战士 T480S 知道怎么设吗？ 时光清浅 发表于 2022-2-18 17:26
昨天我单烤FPU跑了一下我的Intel M15 1165G7，任务管理器频率3.41Ghz，package功耗40W，扣掉uncore，核心功 ...
那挺不错的，测试机的，tigerlake-u的核心功耗能到40瓦前后，频率可以顶到4GHZ+的 极其想知道一代I7要怎么样设置才能提高性能。 守望雷亚 发表于 2022-2-18 22:45
那挺不错的，测试机的，tigerlake-u的核心功耗能到40瓦前后，频率可以顶到4GHZ+的
intel自家电脑这点做的还不错，不论是QC7游戏本还是轻薄的M15，处理器功耗都给的足足的。M15是双风双管，性能释放是很满意的了，在1165G7的机子里，绝对的前列了应该。关键这个40W我昨天跑了快10分钟基本是不带降的。我这是零售机了，和你的测试机的调教估计还是不同的。 大佬，我手上是T480 mx150 独显版，有什么指导建议吗？LOL帧数不稳定，GTA5只能真男人10秒左右。
帅哥张77 发表于 2022-2-19 11:16
大佬，我手上是T480 mx150 独显版，有什么指导建议吗？LOL帧数不稳定，GTA5只能真男人10秒左右。
清灰，换硅脂，换ax200网卡
然后机器垫起来，保证比较低的室温，解锁i5 8250U的功耗墙 守望雷亚 发表于 2022-2-18 14:02
没，不是x210和x2100都有论坛的朋友在用，或者纠结要不要改吗
然后我就发一下，本来一开始就打算发11代t ...
既然你提到了定制机，我就说两句：
i5 8250U 对标的是i7 7700HQ
i7 8650U 对标的是i7 7920HQ ,7代标压1535M V6直接可以灭掉i7 8650U 但TDP功率要50W左右
10代 i7 10510U就是i7 8650的水平，6核心的10710U10810U例外
11代i7 1165G7 对比前辈，提升较大。
TDP 36W是一个门槛，低于36W不足以谈CPU的性能。设计师不一样而已。
低压U的降压幅度110mV是很过分的，几乎没有CPU可以在如此降压下稳定。低压U降压110mV，在默频下用aida64的fpu julia跑基本都是秒黑，低压U大部分可以稳到-80mV，而保稳的只有区区-60mV 好帖，感谢分享！已收藏。 我比厂商聪明系列。厂商早就把性能调到一个最佳的温度频率各种限制条件了
轻薄本真男人时间如果一直真男人还要游戏本干什么？ 可惜游戏本在夏天也不会一直真男人偶尔也会回到默频而且是靠风扇起飞才压制住。
别说游戏本了 就是台式机散热够好了吧？夏天我玩局LOL整个机箱都是烫的（ATX标准机箱） 游戏本更不必说， 轻薄本根本不需要说什么性能释放
我的观点是要不轻薄本要不台式机 其他都是扯淡 一个移动需要一个干活 说白了 X86平台一开始就是为台式机开发的高性能平台。只是实际使用中有人需要随时带着走比如典型的需要电脑软件PLC编程的电气工程师。
X86用在笔记本上只是一种没办法的办法， 台式机才是X86正确形态 只有台式机能保证满睿频24小时不间歇工作
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