本帖最后由 GoGoGo 于 2015-11-13 10:24 编辑
在最近刚刚发布的Windows 10 TH2(也就是10586版本)当中,微软增加了对Intel第六代Core处理器SpeedShift特性的支持。按照Intel的说法,SpeedShift可以将操作系统对频率和电压的控制完全移交给Skylake处理器自身完成。Intel在此之前的节能技术被称之为SpeedStep或者或者效能状态(P-state),SpeedStep需要BIOS及操作系统的参与,根据工作任务的需求随时改变CPU的效能状态,在低负载或接近无负载时进入深度节能,在有工作任务时尽可能迅速的提高性能状态。而SpeedShift是在SpeedStep基础上扩大了处理器的自主权,所谓最了解自己的永远是自己,让处理器自己决定性能状态有助于在保障节能的同时对性能影响最小化。
上图是Intel的一张示意图,在支持SpeedShift的情况下,在有工作负载后CPU的频率会快速提升,迅速完成工作,而后再度进入节能状态。
Intel用一段小视频介绍了SpeedShift的进步,在效能状态P-State间转换的延迟从30ms降低到了1ms。不要认为几十毫秒的延迟无所谓,在开启节能的CPU上P-State效能状态可能会有无数次的转换,积少成多带来的性能提升还是比较令人期待的。
那么看完了理论,自然也要来点实际测试啦。Windows 10 TH2昨天刚刚向普通用户进行了推送,我第一时间进行了测试,希望能给大家所有参考。
测试平台:
CPU:Intel i5 6600K(默认频率设定,开启所有节能选项)
主板:技嘉Z170 UD3
内存:DDR4 2133Mhz
显卡:Intel HD530(核显)
硬盘:OCZ Vector 180 240G
电源:海韵400W
系统:Windows 10 10240和Windows 10 10586对比
功耗使用北电海盗版测试,两个版本的待机状态功耗都在21W左右,闲置状态SpeedShift没有明显影响,他的提升主要在于有工作负载时的调配上。
因为Anandtech已经用i7 6600U做过类似的测试,我这里参考了Anandtech的一些测试项目,但也并没有完全照搬,Anadtech选择了PC Mark 8的Home与Work测试,而我选择了Home与Creative。Creative相比Work测试少了文字编辑与电子表格项目,但多出了视频转码、游戏与图片编辑、多路视频项目。除此之外,我新增了WinRAR、AS SSD Benchmark以及PC Mark 8存储测试等项目。
测试项目一:PC Mark 8 Home测试
Windows 10 10240(Without SpeedShift):3370
Windows 10 10586(With SpeedShift):3397
在PC Mark 8 Home测试当中SpeedShift发挥出了效果,当然最明显的项目是Writing文字编辑一项,后边我会用测试过程中的监控数据来尝试说明在此项目中SpeedShift的表现。
测试项目二:PC Mark 8 Creative测试
Windows 10 10240(Without SpeedShift):3538
Windows 10 10586(With SpeedShift):3532
除了Music Go是取得相对领先之外,支持SpeedShift的10586似乎并未取得任何领先,甚至还有多项落后于不支持SpeedShift的10240。要知道PC Mark 8 Creative测试本身就是三次测试取平均值,所以这里我也只好说SpeedShift在此项测试中落败。
测试项目三:WebXPRT
WebXPRT主要针对网页浏览,在JavaScript和HTML 5两方面进行测试;WebXPRT基于浏览器,可以适配于IE、Chrome、Firefox和Safari等。在Web XPRT的测试中,会进行大量模拟浏览网页时的图片、数据、图表读取以及编辑操作七次,测试的时间也较长,从而得到更加全面的结果。这次测试使用的是64位稳定版的Google Chrome 46浏览器。
Windows 10 10240(Without SpeedShift):400 +/- 11
Windows 10 10586(With SpeedShift):393 +/- 13
与Anandtech的测试结果不同,在支持SpeedShift之后WebXPRT的成绩并未得到大幅提升,成绩基本仍是重叠范围之内。
测试项目四:Google Octane
作为Google V8之后发布的新的测试套件Octane,包含以各种JavaScript密集型使用场景作为模型,从2D/3D图形渲染,到浏览器内代码编译。该套件包含了V8基准测试套件中的所有测试,并且添加了一套新的基准测试程序,这些程序来自一些著名的web应用程序和库。
Windows 10 10240(Without SpeedShift):40820
Windows 10 10586(With SpeedShift):40212
Octane这一项在Anandtech的测试中,SpeedShift发挥出了效果,而我的测试结果却是相反的。因为Octane的测试是只进行一遍,这似乎要归结于节能特性全开之下的性能波动。
测试项目五:Mozilla Kraken
Kraken将重点放在现实性工作负荷和未来将出现的应用程序上,数值越小成绩越好:
Windows 10 10240(Without SpeedShift):807.6ms +/-1.2%
Windows 10 10586(With SpeedShift):789ms +/- 1.9%
Kraken测试但中SpeedShift的效果还是较为明显的,可以认为是有提升。
测试项目六:WinRAR性能测试
Windows 10 10240(Without SpeedShift):5401KB/s
Windows 10 10586(With SpeedShift):5404KB/s
这一项我认为没有提升,SpeedShift应该是对那种断断续续的工作负载有明显效果,而WinRAR性能测试明显属于是连续负载,不管有没有SpeedShift,CPU都会在工作任务到来后迅速提升并保持在最高性能状态,也就没有SpeedShift的用武之地。
测试项目七:AS SSD Benchmark
系统闲置状态下对系统盘OCZ Vector 180 240G进行测试
Windows 10 10240(Without SpeedShift):1071
Windows 10 10586(With SpeedShift):1066
总分基本不变,稍许的差异更像是误差,4K单线程读取性能略有提升,个人猜测和SpeedShift更敏感,更容易在相对较低的CPU工作负载下提升到更高P-State有关。当然SpeedShift依然不能发现IO子系统的重度压力而主动提升CPU效能状态。Z87芯片组上的Dynamic Storage Accelerator动态储存加速功能在Z170中荡然无存,也许Intel也发觉这个特性并不为人所看好,或者说效果真的太过一般。
测试项目八:PC Mark 8存储测试
Windwos 10 10240(Without SpeedShift):4941
Windows 10 10586(With SpeedShift):4940
观察CPU频率监控可发现PC Mark 8存储测试过程中,PC Mark将强制最高频率,也就是说这里不存在什么SpeedShift可以发挥的地方了,因此也就没有效果。当然这也是因为PC Mark 8存储测试的目的在于测试硬盘自身性能,这需要尽可能排除CPU的影响,让CPU在测试过程中始终保持最高频率正是这个原因。
对比Anadtech测试当中支持SpeedShift之后的全面领先表现,我的测试结果则是喜忧参半。在各项测试当中,PC Mark 8 Home测试的领先无疑是SpeedShift最为耀眼的表现,尤其是Writing文字编辑子项。Mozilla Kraken成绩在支持SpeedShift之后有小幅提升表现。其他项目亮点不多,说到底SpeedShift只是对SpeedStep的一个改进,效果也仅限于开启节能之后的P-State状态转换速度更快,对于持续高CPU负载的任务来说SpeedShift无用武之地,只有那种频繁波动的工作任务中SpeedShift才能发挥出较为明显的提升作用。当然了对于超频并关闭所有CPU节能选项的玩家来说,SpeedShift绝对是然并卵的存在。
最后分析一下PC Mark 8 Home测试当中Writing子项测试过程的CPU频率监控:
Windows 10 10240(Without SpeedShift):
Windows 10 10586(With SpeedShift):
对比可以看到Windows 10 10586的测试监控中CPU频率波峰更多,说明SpeedShift的确能更敏感更快的提升P-State效能状态,从节能状态转换出来将频率迅速拉高,快速完成工作。
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