Seite 4: Längere Akkulaufzeit durch schnellere Technik

Durch die kleinere Fertigung in 7 nm und weiteren Bemühungen verspricht sich AMD eine deutliche Verbesserung hinsichtlich der Leistungsaufnahme der Renoir-Prozessoren und damit auch der Akkulaufzeit. Insgesamt spricht AMD von einer um 20 % geringeren SoC-Power. Die Angaben der TDP bewegen sich mit 15, 35 und 45 W im üblichen Bereich für Notebook-Prozessoren. Es dürfte klar sein, dass es nicht die Dauerlast ist, welche typischerweise den größten Einfluss hat. Es geht darum die CPU-Kerne und GPU schnell reagieren zu lassen. Nur so viel Takt und so viel Spannung wie möglich sind das Motto.

Der System Management Controller (SMC) ist ein zentraler Bestandteil innerhalb der Strategie eines schnellen und flexiblen Taktwechsels. Dieser muss natürlich an die Anforderungen der laufenden Anwendungen angepasst sein. Die Firmware des Controllers soll 33 % schneller sein, als dies zuvor der Fall war. Damit soll der Prozessor schneller auf einen Anstieg oder ein Absenken der Last reagieren können, was die Leistung erhöht, aber auch Strom einsparen kann. Der SMC bezieht aber auch mit ein, ob das Notebook am Netzteil betrieben wird oder auf den Akku zurückgreift. Außerdem wird die Auslastung der I/O-Komponenten mit einbezogen – beispielsweise wenn der Akku über Power Delivery (USB) geladen oder ein externes Display betrieben wird.

Um eine möglichst genaue Kontrolle des Taktes und der Spannungen zu ermöglichen, hat AMD zahlreiche Sensoren im Renoir-Prozessor verteilt. Diese sitzen an den wichtigen IP-Blöcken des Chips und überwachen die Auslastung der einzelnen Komponenten. Aus diesen Daten wird auch eine Interaktivität zwischen den verschiedenen Blöcken abgeleitet. AMD hat die Anzahl der Takt-Domänen, also der Bereiche die einen unterschiedlichen Takt aufweisen können, erhöht.

Bei alle diesen Maßnahmen wird deutlich, dass die Komplexität in der Zusammenarbeit zwischen Hard- und Software steigt. BIOS, Treiber, Windows, Firmware – dies alles spielt in die Steuerung der Renoir-Prozessoren mit hinein. In Form Power State Definitionen (AMD verwendet hier nun ACPI 6.3) spielt dies für das Betriebssystem eine besondere Rolle.

Per ACPI 6.3 wird es dem System ermöglicht, deutlich schneller und flexibler in den Cstates zur bringen. So ist es für einen tieferen Idle-Modus nicht mehr notwendig über mehrere Schritte bis auf die Höchstleistung zu springen. Stattdessen ermöglicht ACPI 6.3 drei unterschiedlich komplexe Festlegungen der Cstates, was auch einen schnelleren Wechsel je nach Anwendungslast ermöglicht.

Ein schnellerer und flexiblerer Wechsel macht das System schneller und zugleich sparsamer – je nachdem welche Lastanforderungenn gerade gestellt werden. Dabei muss immer wieder unterschieden werden, welche Komponenten benötigt werden und welche nicht.

Anhand eigener Benchmarks im Vergleich zu den Ryzen-3000-Prozessoren für Notebooks wird dann auch die Zahl zur Einsparung von 59 % dargestellt.