高級(jí)電源管理

　　GeForce內(nèi)核實(shí)現(xiàn)了一些可降低功耗的高級(jí)電源管理技術(shù)，包括：

　　 多層頻率門(mén)控： GPU實(shí)現(xiàn)了多層頻率門(mén)控，可在空閑狀態(tài)下關(guān)閉頻率。它使用一種系統(tǒng)級(jí)功率控制算法來(lái)控制Tegra 2處理器中的所有8個(gè)內(nèi)核的功率和頻率。當(dāng)功率控制邏輯檢測(cè)到空閑狀態(tài)的GPU內(nèi)核時(shí)，它會(huì)通過(guò)頻率門(mén)來(lái)控制送入GPU的主干線(xiàn)頻率，從而將GPU的動(dòng)態(tài)功耗有效限制至接近零毫瓦特的水平。當(dāng)功率控制器檢測(cè)到系統(tǒng)處于待機(jī)模式時(shí)，它會(huì)通過(guò)功耗門(mén)來(lái)控制GPU內(nèi)核，從而將其功耗降低至接近零的水平。

　　 本地電源管理功能： GPU內(nèi)核具有一些電源管理功能，可進(jìn)一步降低功耗。它實(shí)現(xiàn)了一些功能級(jí)頻率門(mén)控機(jī)制，可通過(guò)頻率門(mén)來(lái)控制GPU內(nèi)核中的各種不同的空閑塊。例如，當(dāng)管線(xiàn)未執(zhí)行任何頂點(diǎn)著色任務(wù)時(shí)，頂點(diǎn)著色器會(huì)采用頻率門(mén)控并處于低功耗狀態(tài)，直到接收到下一個(gè)頂點(diǎn)著色命令為止。同樣，當(dāng)像素著色器正在處理數(shù)學(xué)計(jì)算等不需要獲取紋理的任務(wù)時(shí)，紋理單元可采用頻率門(mén)控。此外，如果 GPU 僅僅刷新設(shè)備顯示而非積極呈現(xiàn)，內(nèi)存控制器可以借機(jī)將系統(tǒng)內(nèi)存置于低功耗狀態(tài)。

　　 顯示請(qǐng)求分組： GPU會(huì)對(duì)多個(gè)顯示請(qǐng)求進(jìn)行分組，并按批次向系統(tǒng)內(nèi)存發(fā)出這些要求。然后，GPU 向內(nèi)存控制器（通過(guò)計(jì)時(shí)器）通知下一個(gè)請(qǐng)求的時(shí)間。在發(fā)送GPU顯示請(qǐng)求之間的空閑期，內(nèi)存控制器會(huì)積極尋找機(jī)會(huì)將系統(tǒng)內(nèi)存置于低功耗狀態(tài)。

　　 功耗優(yōu)化的晶體管設(shè)計(jì)： GeForce內(nèi)核還在晶體管級(jí)針對(duì)超低功耗進(jìn)行了優(yōu)化。非計(jì)時(shí)敏感的塊使用了低漏晶體管，而需要高速運(yùn)作的關(guān)鍵路徑則采用了速度更高的晶體管。因此GeForce內(nèi)核可以在不影響性能同時(shí)實(shí)現(xiàn)低功耗。

　　 動(dòng)態(tài)電壓和頻率縮放(DVFS)： Tegra 2處理器還實(shí)現(xiàn)了一個(gè)先進(jìn)的芯片級(jí)DVFS技術(shù)，該技術(shù)在任何時(shí)候都可以控制六個(gè)主要系統(tǒng)時(shí)鐘的時(shí)鐘頻率，以及最多兩個(gè)電壓軌的電壓水平。可以使用軟件控制的設(shè)置來(lái)選擇在DVFS控制下的時(shí)鐘及電壓軌。

　　DVFS的基本原理是為各種處理單元采用不同的內(nèi)核頻率和電壓，從而控制功耗。半導(dǎo)體芯片的功耗與工作頻率成正比關(guān)系，同時(shí)也與工作電壓的平方成正比關(guān)系。當(dāng)處理器未處理任何任務(wù)時(shí)，頻率和電壓可降至較低水平，從而大大降低空閑功耗。當(dāng)Tegra 2中的8個(gè)內(nèi)核中的任何一個(gè)檢測(cè)到傳入任務(wù)時(shí)，該事件將被報(bào)告給全局DVFS控制塊，并且頻率和電壓會(huì)立即提高至合適的水平，以確保更高的性能。

　　DVFS 軟件會(huì)智能地將電壓和頻率提高至最適合的水平，以滿(mǎn)足應(yīng)用程序的性能需求。DVFS算法可以非常精細(xì)地控制頻率水平，并且可以按1MHz的增量來(lái)增加或降低頻率。