TDP技术

TDP是Thermal Design Power的缩写，中文翻译为“热设计功耗”，是反应一颗处理器热量释放的指标，它的含义是当处理器达到负荷最大的时候，释放出的热量，单位为瓦（W）。

简介

在电脑上表示的是各个部件的功耗，尤其是电脑的CPU(中央处理器)GPU(图形处理器).是电脑耗电量的重要指标。是CPU公司对某系列处理器给出的散热器设计参考的最高功率值。TDP技术就是降低CPU功耗的节能技术。

区别

CPU功耗

CPU的TDP功耗并不是CPU的真正功耗。功耗（功率）是CPU的重要物理参数，根据电路的基本原理，功率（P）=电流（A）×电压（V）。所以，CPU的功耗（功率）等于流经处理器核心的电流值与该处理器上的核心电压值的乘积。显然CPU的TDP小于CPU功耗。换句话说，CPU的功耗很大程度上是对主板提出的要求，要求主板能够提供相应的电压和电流；而TDP是对散热系统提出要求，要求散热系统能够把CPU发出的热量散掉，也就是说TDP功耗是要求CPU的散热系统必须能够驱散的最大总热量。

CPU厂商越来越重视CPU的功耗，因此人们希望TDP功耗越小越好，越小说明CPU发热量小，散热也越容易，对于笔记本来说，电池的使用时间也越长。前些年Intel和AMD对TDP功耗的含义并不完全相同。AMD的的CPU集成了内存控制器，相当于把北桥的部分发热量移到CPU上了，不过Intel的CPU也都集成了北桥芯片和内存控制器，最新的SNB系列处理器还集成了显示芯片，因此Intel和AMD的TDP的计算方法并不一样，两者也在不断变化。除此之外，TDP值也不能完全反映CPU的实际发热量，因为的CPU都有节能技术，实际发热量显然还要受节能技术的影响，节能技术越有效，实际发热量越小。

TDP功耗

TDP功耗可以大致反映出CPU的发热情况，实际上，制约CPU发展的一个重要问题就是散热问题。温度可以说是CPU的杀手，显然发热量低的CPU设计有望达到更高的工作频率，并且在整套计算机系统的设计、电池使用时间乃至环保方面都是大有裨益。台式机CPU，TDP功耗超过100W基本是不可取的，比较理想的数值是低于50W，不过市面上TDP低于50W的CPU很少，性能相对也较低。

对于消费者来说当然是cpu的双功耗越低越好。可惜的是cpu的功耗再降低，显卡却越来越高，而总的平台功耗并没有大幅降低。当CPU的散热设计功耗(TDP:Thermal Design Power)值最主要是提供给计算机系统厂商，散热片/风扇厂商，以及机箱厂商等等进行系统时使用的。但是，TDP值并不等同于CPU的实际功耗，更没有算术关系，在性能相等的情况下，一般TDP越小越好。

信息

CPU的实际功耗没有捷径获得，只能实际测试。实际功耗对最终用户才有意义。

对于一个系列的CPU，英特尔一般给出一个整体的TDP值，不会为每个系列的不同型号的CPU提供不同的TDP值，所以大家可以看到一大批不同型号的CPU都通用一个TDP值。例如，英特尔已经发布的酷睿2双核6xxx系列，4xxx系列和奔腾双核2xxx系列，甚至这些系列后续的新型号，提供的散热设计功耗(TDP)值都为65W，CPU的主频跨度从1.6GHz到3.0GHz，甚至将来更高主频的产品。难道这些CPU的理论最高散热功耗都为65W(瓦)？不是的。只有将来最高性能的型号在满负荷的时候可能会达到这个值。

TDP技术

应用

一般TDP主要应用于CPU，CPU TDP值对应系列CPU的最终版本在满负荷(CPU利用率为100%的理论上)可能会达到的最高散热热量，散热器必须保证在处理器TDP最大的时候，处理器的温度仍然在设计范围之内。

技术原因

为什么要这么做呢？为了方便系统的设计以及厂商对部件物料的管理。因为散热片/风扇/机箱厂商以及计算机系统厂商只要设计或采用一套可以帮助CPU散热达到65W的方案，就可以在系统中采用符合TDP65W的所有CPU。否则，TDP值分得过细，厂商在管理部件上就太纷杂了，要为每一个型号的CPU配备贴切的散热片/风扇/机箱，为20种型号的CPU准备20种物料？好像没有人愿意这么做。

最终用户关注的是CPU的实际功耗，但是实际功耗和实际的应用联系在一起，而且和CPU采用的节能技术密切相关，所以无法得到统一的结果，即使有也是典型应用的实际测试值。另外，CPU不能单独工作，必须和系统在一起的，所以我个人的意见还是要看系统的整体功耗，它才对最终用户才有实际意义。例如，一个极端的例子，如果花很多精力在降低计算机内部各个部件的能耗，可是忘了选择一个高转换效率的机箱电源，如果这个电源输入功率为300W（瓦）,但是交流到直流的转换效率只有50%，那么有一半的功耗在转换过程中就浪费掉了。150瓦不是个小数字！

从TDP是得不出CPU的实际功耗的，用计算机内部各个部件的TDP值相加得出整个系统的功耗，逻辑上似乎没有任何问题，事实上这项“创举”已经变成业界的笑谈。

功耗计算

PU的实际功耗等于=实际输入CPU的电流（A）×CPU的实际电压（V）。

它是供电电压和电流的乘积。最好的办法是用精密的功率工具去测试。

另外，笼统地计算一个CPU在一个昼夜24小时反复运行一组程序，然后计算累计功耗，是非常误导的测试，因为一个高能效的CPU，可以在相同的时间完成更多的工作。

所以，CPU的实际功耗测试应该是用一组统计出来的程序组合，模拟人们使用计算机的习惯让计算机运行，如办公场景，典型的测试软件为SysMark，家用环境为PCMark，建议用最新的版本。

这样，性能好节能效果好的CPU，就可以在更短的时间内完成任务，依次进入等待，空闲，休眠，深度休眠等节能状态。例如，同样一段高清影片的压缩，高性能的CPU可以在5分钟完成，差的CPU需要10分钟完成。提前完成工作的CPU可以做别的工作，或者在剩下的5分钟处于低负荷的运行状态——CPU利用率低，系统功耗就小，甚至进入休眠。对于需要10分钟完成的CPU，后5分钟还是需要让CPU处于高负荷的运行状态，整个系统都需要处于相对高负荷的状态，由此可见能耗是无法和高性能的CPU相比的。

技术革新

采用最新工艺，最新架构和最新的节能技术的CPU，都是厂商追求的目标，因为只有这些新技术可以确保高性能低能耗技术的实现。例如，从65纳米转向45纳米，每个晶体管可以减低5倍以上的漏电流，每个晶体管性能提高20%以上，驱动电量下降30%以上。如果晶体管的数量上数亿个，能节省的功耗就非常可观了。

采用这些新技术，就是要让更多的功耗用于CPU实际的运算中。这就好比日光灯和白炽灯，前者电-光转换效率高达80% 以上，不到20%转换为热，白炽灯电-光转换效率为50%，有一半转化为热量了，热量不是我们要的，白白浪费了。所以同样是60瓦的日光灯，要比60瓦的白炽灯亮多了，手摸上去也是温温的，而白炽灯会烫手的。这就是现在节能灯都是日光灯的原因吧。

CPU举例

英特尔公司日前宣布推出D-0步进版IntelCeleronD处理器347，352及356型号，新版处理器2007年12月8日供货。

D-0步进版IntelCeleronD处理器的主要变更点包括：

TDP技术

●CPUID由F64更新至F65

●换用新S-specs(SL9KL，SL9KM，SL9KN)

●散热设计功率(thermaldesignpower，TDP)由95瓦降低至65瓦

●处理器保护盖追加06印字(原为05A)

美商超威半导体(AMD)公司2006年上市散热设计功率(thermaldesignpower，TDP)为65W的节能型双核心AMDAthlon64X2处理器，产品型号分别为4200+与3800+，零售价约合人民币3,675元与2,843元。

与89WTDP的标准型相比，节能型的TDP大幅降低至65W，最高工作电压则从1.35V降至1.25V，其余规格完全相同；值得一提的是，即将问世的IntelCore2Duo处理器的TDP同为65W，而现有FMB05A/05B规格英特尔双核心处理器的TDP分别高达95W与130W。

节能型双核心AMDAthlon64X2处理器4200+的实际工作频率为2.2GHz，OPN为ADO4200IAA5CU，3800+型号的实际工作频率为2.0GHz，OPN为ADO3800IAA5CU，皆内含512KBx2二级缓存，兼容于SocketAM2脚位，支持双通道DDR2内存最高至800MHz。

相关术语

功耗

(功率)

是CPU的重要物理参数，根据电路的基本原理，功率(P)=电流(I)×电压(U)。所以，CPU的功耗(功率)等于流经处理器核心的电流值与该处理器上的核心电压值的乘积。而TDP是指CPU电流热效应以及其他形式产生的热能，他们均以热的形式释放。

峰值功耗

处理器的核心电压与核心电流时刻都处于变化之中，这样处理器的功耗也在变化之中。在散热措施正常的情况下(即处理器的温度始终处于设计范围之内)，处理器负荷最高的时刻，其核心电压与核心电流都达到最高值，此时电压与电流的乘积便是处理器的峰值功耗。

关系

处理器的功耗与TDP两者的关系可以用下面公式概括：处理器的功耗=实际消耗功耗+TDP。实际消耗功耗是处理器各个功能单元正常工作消耗的电能，TDP是电流热效应以及其他形式产生的热能，他们均以热的形式释放。从这个等式我们可以得出这样的结论：TDP并不等于是处理器的功耗，TDP要小于处理器的功耗。