Was ist die CPU-Kernspannung?

CPU-Kernspannung

Die Arbeitsspannung der CPU (Versorgungsspannung), also die erforderliche Spannung für den normalen Betrieb der CPU. Jedes Elektrogerät benötigt zum Betrieb Strom und verfügt natürlich über eine entsprechende Nennspannung, und die CPU bildet da keine Ausnahme.

Die Betriebsspannung der CPU weist einen sehr deutlichen Abwärtstrend auf. Eine niedrigere Betriebsspannung hat drei Hauptvorteile:

Der Gesamtstromverbrauch des Chips bei Verwendung einer Niederspannungs-CPU wird reduziert. Mit einem geringeren Stromverbrauch werden die Betriebskosten des Systems entsprechend reduziert, was für tragbare und mobile Systeme sehr wichtig ist, da der vorhandene Akku länger arbeiten kann und somit die Akkulaufzeit erheblich verlängert wird.

Der Stromverbrauch wird gesenkt zu einer verringerten Wärmeentwicklung und einer CPU, deren Betriebstemperatur nicht zu hoch ist, kann besser mit dem System zusammenarbeiten

Die Reduzierung der Spannung ist einer der wichtigen Faktoren für die Erhöhung der CPU-Frequenz.

Die Arbeitsspannung der CPU wird in zwei Aspekte unterteilt: die Kernspannung der CPU und die E/A-Spannung. Die Kernspannung bezieht sich auf die Spannung, die den CPU-Kernchip antreibt, und die I/O-Spannung bezieht sich auf die Spannung, die den I/O-Schaltkreis antreibt. Normalerweise ist die Kernspannung der CPU kleiner oder gleich der I/O-Spannung.

Die Kernspannung der frühen CPUs (286~486-Ära) war die gleiche wie die der E/A, normalerweise 5 V. Aufgrund des damals relativ rückständigen Herstellungsprozesses erzeugte die CPU zu viel Wärme, was zu einer Verkürzung der Lebensdauer führte Lebensdauer. Allerdings war der CPU-Integrationsgrad zu diesem Zeitpunkt sehr niedrig und der CPU-Integrationsgrad ziemlich hoch, sodass es den Anschein hatte, dass die CPU mehr Wärme erzeugte. Da sich der Herstellungsprozess von CPUs verbessert, ist die Arbeitsspannung verschiedener CPUs in den letzten Jahren allmählich gesunken. Die Kernspannung von Desktop-CPUs liegt normalerweise innerhalb von 2 V, und die Arbeitsspannung von Notebook-spezifischen CPUs ist relativ niedriger, wodurch eine erhebliche Reduzierung erreicht wurde Der Zweck besteht darin, die Batterielebensdauer zu verlängern und die Wärmeentwicklung der CPU zu reduzieren. Und die CPU weist den im Motherboard integrierten Spannungsregler an, über einen speziellen Spannungs-ID-Pin (VID) automatisch den richtigen Spannungspegel einzustellen.

Viele Motherboards für neuere CPUs bieten spezielle Jumper oder Softwareeinstellungen. Über diese Jumper oder Software kann die Betriebsspannung der CPU entsprechend den spezifischen Anforderungen manuell angepasst werden. Viele Experimente haben gezeigt, dass eine moderate Erhöhung der Kernspannung beim Übertakten die internen Signale der CPU verstärken kann, was bei der Verbesserung der CPU-Leistung sehr hilfreich sein wird – allerdings erhöht sich dadurch auch der Stromverbrauch der CPU und beeinträchtigt ihre Lebensdauer und Wärmeentwicklung . Für normale Benutzer wird empfohlen, dies nicht zu tun.

Außerdem hat AMD ab dem Vinice Core Athlon 64 dynamische Spannung auf dem Prozessor mit Sockel 939-Schnittstelle eingeführt. Die Standard-Kernspannung der CPU ist nicht mehr auf dem CPU-Paket vermerkt Die CPU mit demselben Kern ist variabel. Verschiedene CPUs können unterschiedliche Kernspannungen haben: 1,30 V, 1,35 V oder 1,40 V.

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