| 作者 電腦 DIY | 發布日期 2015 年 12 月 27 日 0:00 | 分類 晶片 , 軟體、系統 , 電腦 |
前陣子 Intel 舉辦了一場小型的技術說明會，請到英特爾公司平台評估及效能分析團隊的經理 Hiral Gheewala 先生，與同部門使用者經驗計畫推廣經理 Pallavi Sharma 女士，來與技術編輯們聊聊該如何有效衡量處理器效能，此次主題聚焦在第 6 代 Intel Skylake 行動版處理器，行動版處理器共推出 3 款不同瓦數的版本：Y（4.5W）、U（15W）與H（45W），換句話說在挑選筆記型電腦、2 合 1 筆電或者平板時，處理器型號結尾的英文字，就代表著其功耗與效能分級，挑選時可以依據需求來決斷，例如只要基本文書上網 Core M 系列即可，除此之外還需要編輯相片、影音等，可能就需要 U 的版本，若要頂級效能兼具遊戲就須採用 H 的版本。
行動世代 電力優先
在現今，效能已經不是行動裝置所極力追求的項目，「省電」才是行動裝置的死穴，試想想一台筆電帶著出門工作，卻還要擔心電力不足，更要故意挑有插座的位置才能坐下工作，這不是相當不便嗎？若想讓裝置省電，那肯定要先知曉使用者如何使用這台裝置，以現今筆者的使用習慣來看，與 Intel 提供的數據相當符合，使用電腦有 35% 在使用瀏覽器，上上 Facebook 跟粉絲團互動哈拉、20% 在使用生產工具，例如開啟 Word 打稿、19% 在創造影音內容、15% 在玩遊戲、9% 在進行影音串流觀看線上影片。
若以生產力、影片播放測試與閒置 3 種狀態來測量 SKL-Y SOC 處理器的功耗，可以發現平均功耗低於 1W，換句話說第 6 代 Intel 處理器，在行動裝置上有著相當好的電力功耗，可以讓合作夥伴打造出高續航力的產品。
▲ Intel 行動版處理器的 3 種定位。
▲ 上述提到的 SOC 處理器功耗測試。
Speed Shift 反應更速
除了電源的控制之外，為了加速新生代裝置的反應速度，Intel 在第六代的處理器上，放入了 Speed Shift 的新技術，在過往各位肯定聽過 Intel TurboBoost 技術，可以讓處理器依造軟體需求，自動調升處理器的運作時脈，像是 i7-6700HQ 這顆處理器基礎頻率為 2.6GHz，但最大超頻可達 3.5GHz，對於運行一些重度需求的遊戲，且又接上裝置的外接電源時，多半的筆電都能透過 TurboBoost 技術提升電腦的效率。
但依據上一個小節所提到的，使用者大多在操作瀏覽器這類負載較小的程序時，若要等待軟體要求處理器進行加速，可能為時已晚，因為這類程式都屬於負載小、執行時間短，但需要極快的速度做出反應。有鑑於此，Speed Shift 的這項技術，是透過硬體來控制，可以在極短的時間提升處理器頻率，讓這些任務能以更短的時間執行完畢，從圖表中可以看出原本透過硬體調整頻率，也就是沒有 Speed Shift 這項技術，幾乎需要 100ms 才能讓提升處理器的頻率，而使用 Speed Shift 這項技術，不僅只需要將近 20ms 就能達到高頻率進行運算，相同的工作下 Speed Shift 只需 60ms 就能完成。
從圖表來看有著將近 50% 的效能提升，但這是針對短時間的應用，像是網頁瀏覽、觸控操作這類負載不大、時間不長但需要急速的反應速度時，就能靠著 Speed Shift 提升產品的反應速度，而這項技術需要使用第 6 代 Intel Core 處理器與 Windows 10 作業系統才能達成。
而在 Windows 10 作業系統中，出現的 Windows Hello 登入技術，也是結合 Intel RealSense 的獨家技術，才能辦到讓電腦認識主人；除此之外，Windows 10 當中的 Cortana，原先需透過軟體進行全時聆聽，但相對的卻額外增加了電源損耗，因此 Intel 加入 Wake on Voice 的功能，可以透過硬體端加入的 DSP，進行全時聆聽的動作，藉此省去無謂的運算降低功耗。
▲ Speed Shift 調變時間比較。
▲ Wake on Voice 與軟體聆聽的耗電差異。
評測評測 效能測試
筆者在測試產品時，其實有著一慣的作業流程，例如先 Google 產品的基本資料，像是產品類型、定位、特色與規格，並開箱試用之後，接著就進入測試的環節，若以筆電來舉例不外乎，就是跑一些效能測試軟體與續航力的測試，其目的就是希望使用相同的測試基準，去快速的測試不同裝置，藉此得到一個公開的數據，讓筆者或讀者們能透過分數快速了解該產品的效能，進而讓產品在相互比較上有個依據。
因此，使用的測試軟體，其開發商是否可被信任、模擬的測試是否與實際使用相符、是否有提供評分的方法，以及穩定的版本更新，都是在使用測試軟體時需要注意的重點；此外，Intel 也提到實際影響應用程式運行效能的兩大因素：分支預測（Branch mispredictions）、快取預測（Cache misses），分支預測能有效提升管線化處理器的效能，預測的越準效能就越好，但相反的預測錯誤就需重頭來過；而快取預測則是當程序所需的資料，不在 L1 快取時往下查找到 L2、L3，若都沒有就會從系統記憶體中查找，因此不必要的延遲因而產生。
現實的應用中，像是 Word、PhotoShop、Powerpoint 等應用，其分支預測與快取預測的遺失量，差不多是一半一半，但若使用的測試軟體故意降低測試資料量，減少預測錯誤的發生，而測得的分數也不太具有公信力。
因此，Intel 也分享一些可靠的測試工具，像是主流使用測試 SYSmark 2014 1.5、TouchXPRT 2014、TabletMark v3、WebXPRT 2015、3DMark 1.2、GFXBench 3.0 等。在未來，筆者也會採用這些測試工具，產出更公正的產品評論。
▲ 分支預測流程圖。
▲ 快取遺失時的搜尋路徑與延遲。
▲ 現實工具針對分支預測與快取預測的遺失統計。
Video Quality Experts Group
此外，Intel 還提供一套開源的影像品質測試工具 VQEG（www.its.bldrdoc.gov/vqeg），透過分析影像的噪點、邊緣銳利度、影像質量、色彩飽和度、動態範圍、對比等，多方因素來做出客觀的評分，這工具實在相當有趣，但礙於筆者手邊的照片不足，待有機會測試智慧手機時，使用這工具來評鑑手機的拍照功能再與讀者分享。
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