Am tot auzit aceasta denumire de ceva vreme,  prima data a aparut la nucleele Bloomfield , candva la sfaristul lui 2008 si de atunci este o tehnologie folosita la toate procesoarele Intel din gama Core i7 si Core i5.

Ce este tehnologia Turbo Boost?

Acesta tehnologie  permite automat ca  nuclee  procesorului sa  poata rula cu o frecventa mai mare decat frecventa de baza (nominala), dar atentie, doar daca procesorul functioneaza in cadrul limitelor de putere, curent si temperatura.

Astfel Turbo Boost impreuna cu tehnologia HT aduc o crestere de performana atat in procese multi-threaded cat si single -threaded. Turbo Boost se activeaza atunci cand  sistemul de operare (OS) solicita performanta maxima din partea procesorului.

Frecvenţa maximă atinsa depinde de numărul de nuclee active iar  cantitatea de timp petrecuta de procesor in Turbo Boost depinde de volumul de muncă şi mediul de operare.

Oricare dintre urmatoarele poate seta limita superioara a  Turbo Boost  pe un volum de munca dat:

• numarul de nuclee active
• consumul de curent estimat
• consumul de energie estimat
• temperatura procesorului

Atunci cand procesorul ruleaza sub aceste limite si volumul de munca cere performanta suplimentara, frecventa procesorului va creste dinamic cu increment de 133MHz pe intervale scurte şi regulate pana cand limita superioara este atinsa sau pana cand cresterea  frecventei  pentru numarul activ de nuclee  este atins.

Este oarecum o explicatie stufoasa si poate greu de inteles, de aceea am sa vedem un exemplu concret.

Exemplu concret

Luam ca exemplu un procesor cu 4 nuclee si tehnologie HT : Intel Core i7-870. Frecventa nominala a procesorului este de 2.93 GHz, avand tehnologie HT,  practic in sistemul de operare va aprea ca si cum ar avea 8 nuclee.

Pentru procesorul de mai sus Intel ne da urmatoarele date pentru Turbo Boost: 2/2/4/5. Ce inseamna acesta?

Este multiplicatorul cu care se realizaeaza cresterea de frecventa…si se calculeaza in felul urmator: am mentionat mai sus ca toate cresterile de frecventa se realizeaza cu increment de 133 MHz, deci: 2*133MHz/2*133MHz/4*133MHz/5*133MHz.

Mai avem de stiut un singur lucru, valoarea multiplicatorului (2/2/4/5) se refera mereu in ordine inversa, adica: 4/3/2/1. (nuclee active) Adica:

-la 4 nuclee active ale procesorului, prin Turbo Boost frecventa  poate creste cu 2*133Mhz, ajungand la frecventa maxima de 3200Mhz ( 2933MHz+266MHz). Aceeasi crestere de frecventa o poate arata si daca are 3 nuclee active.

-la 2 nuclee active, Turbo Boost intra putin mai agresiv, frecventa poate creste cu 4*133MHz, la valoarea maxima de 3466MHz (2933MHz+532 MHz)

-la 1 nucleu activ al procesorului, frecventa poate creste cu 5*133MHz, astfel se atinge frecventa maxima de 3600MHz (2933MHz+665Mhz).

Nu-i rau nu-i asa? Overcklocking dinamic, fara interventia utilizatorului,  in functie de necesarul de performanta de care avem nevoie si in functie de mediul de lucru…de la 2933MHz poate ajunge la 3600MHz, pe un singur nucleu, dar fara sa i se modifice parametrii procesorului. (totul se va incadre mereu in TDP-ul dat)

Ce face Turbo Boost?

Sa zicem ca  folosim o aplicatie sau un program care este bine optimizat pe procesoare cu mai multe nuclee (Photoshop CS4) si poate beneficia de performantele lor; inseamna ca toate cele 4 nuclee ale procesorului vor fi active (ocupate) asadar nu prea ramane loc si pentru o crestere semnificativa a frecventei (Turbo Boost), pentru ca atunci procesorul nu s-ar mai incadra in limitele de care spuneam mai sus. Dar,  daca totusi  chiar si in aceste conditii (e posibil) aceste limite nu sunt atinse atunci, o crestere a frecventei  (2*133MHz) este posibila.

Scenariul de mai sus insa, din pacate nu se regaseste la majoritatea aplicatiilor…sa nu uitam ca procesorul luat ca si exemplu este capabil sa lucreze la 8 thread-uri (“fire”) simultan….deci asta este un paralelism fantastic, si numai datorata tehnologiei HT. Procesoarele AMD nu pot lucra simultan decat la atatea thread-uri, cate nuclee au.

Si dorim sa jucam un Crysis, si este binestiut ca majoritatea jocurilor nu prea sunt optimizate pe tehnologie multi-core (mai ales peste 3-4 nuclee, ce-i drept situatia se imbunatateste). Si atunci practic avem un procesor foarte performant, cu 4 nuclee dar care din pacate nu ne va ajuta sa atingem performante mai bune…De obicei la jocuri, frecventa conteaza mai mult, decat prezenta mai multor nuclee. Si asa, un dual-core cu frecventa mai mare, produce FPS-uri mai mari decat un quad-core…strigator la cer!!!

Dar Turbo Boost incearca sa rezolve un pic situatia…Din moment ce jocul respectiv nu prea poate folosi celelalte doua nuclee,  ele devin inactive, iar ca sa compenseze acest lucru Turbo Boost, va mari frecventa nucleelor active…in cazul nostru, daca procesorul nostru va avea doua nuclee inactive si doua active, frecventa poate creste cu 4*133MHz+frecventa nominala.

Pentru o exemplificare grafica rulati animatia de mai jos:

Sa nu uitam totusi ca nu e un lucru linear….nuclee inactive=crestere de frecventa…Turbo Boost intervine doar daca e cazul si daca performante maxime sunt necesare, altfel ar fi inutil sa ruleze la frecvente mari, caci pe langa faptul ca trebuie sa fie performant procesorul trebuie sa functioneze si eficient.