良心有知——電腦耗電知多少！
相對于電腦中的其它技術而言，電腦的節能技術是我們平時關心得最少的。在電腦得到大規模應用的今天，由于大眾節能意識的淡薄和電腦節能知識的匱乏，常在不經意間消耗過多電能。然而，越來越嚴重的電力危機卻迫使我們必須直面這個嚴肅的話題。中國國家發改委出臺的《公眾節能行為指南》要求人們在長時間離開時關閉辦公設備的電源，以減少無謂的能耗。事實上，除了增強大眾的節能意識之外，讓廣大用戶了解電腦中的節能技術也是相當重要的。所以，本文的重點將放在對電腦節能技術的介紹和分析之上。
2004年的中國正經歷著一場前所未有的電力危機，從年初至今，國內已先后有24個省市被迫拉閘限電。其實，這個問題并非只出現于近期，也并非只存在于中國，全球性的能源危機早在上個世紀九十年代就已初現端倪。
隨著人類科技、工業發展進程的加快，電腦已經與我們的工作和生活密不可分，而電腦的節能問題也日益受到世界各國的關注。國際能源機構(IEA)于1997年提出了1-Watt計劃，旨在將待機功耗降低到1W以下。美國政府2001年7月發布政令，更是要求聯邦政府各部門優先采購低待機功耗的產品。那么，我們所用的電腦平時究竟會消耗多少電能呢？
一、電腦耗電知多少
電腦的總耗電量由各部件的耗電量構成，電腦配置的不同直接影響著耗電量的多少。表1中列出了除CPU和顯示器外的常見設備的功率，因為不同類型產品的功耗變化范圍太大。
1.如何得知電腦功耗？
電腦的總功耗并不是簡單地由所有配件的功耗相加而得，因為這些配件工作狀態的變化對耗電量大小有很大影響。那么，如何計算電腦的功耗呢？
計算功耗所用的方法通常是用萬用表從交流供電端測出電壓V和電流I，然后根據P＝VI這個公式進行計算。不過，這個數值沒有多大意義，因為電腦各部分的耗電情況隨它們的工作狀態的變化而變化，譬如，光驅不讀盤功耗很小，讀盤時主軸電機旋轉起來，功耗自然就增加。測出的數字只是一個時刻的數據，未必有代表性。所以要準確測量電腦的功耗，還必須使用一塊電度表，測出電腦在一段時間(譬如8個小時)內的耗電量(kWh，千瓦時)，然后用這個數值除以時間(h，小時)，才能得出電腦的平均功耗(kW)。
2.功率因數與電能利用率
嚴格地說，交流電的功率應該用公式P=Vicosφ來計算，其中φ稱為功率因數角，cosφ為功率因數。容性負載φ為正，感性負載φ為負，純電阻負載φ＝0時，此時cosφ=1(最大值)。為了保證電腦的供電質量，電源盒和主板上都使用許多大電容進行濾波，這樣就使得電腦的負載呈“容性”，降低了負載的功率因數，也就降低了電源的效率，很多電能做了無用功而被白白地浪費了。
為了提高電源效率，需要在電源盒中增加一個PFC(Power Factor Correction，功率因數校正)電路，以減小電流與電壓之間相位差，提高功率因數。凡是貼有CCC(中國國家強制性產品認證)標志的電腦電源，其內部都應該有PFC電路。圖1是電子線路構成的有源式PFC電路，也有采用串接電感的無源式PFC電路(圖2)。無源式校正由于采用固定不變的電感，其電感大小未必能與負載的容性阻抗完全匹配，而有源式可以實時調整校正系數，因此節能效果更佳。
有源PFC電路
無源PFC電路
你知道嗎？ ——電源的標稱功率與實際功率
電源的標稱功率是指電源盒上標注的功率(單位為W)，也是開關電源的最大輸出功率。電腦所配電源的標稱功率往往高于實際功率，但電腦的耗電量并不受電源標稱功率大小的影響。換言之，選擇功率大的電源并不增加實際耗電量。譬如，如果您的電腦需要200W電能，雖然配了一個標稱功率為350W的開關電源，但系統實際耗電仍為200W。
節能規范——讓節能工作有章可循
俗話說，沒有規矩就不成方圓。這句話放在電腦領域同樣適用。在電腦節能方面，目前已有不少規范產生，相關廠商都必須按照這些規范進行設計和制造；對于用戶來說，了解這些規范也對選擇和更好地使用電腦大有裨益。
1.Energy Star
“Energy Star Program(能源之星計劃)”是美國環境保護署(Environmental Protection Agency ，EPA)1992年提出的一個全面性的環保和節能規范(圖3)。“能源之星”計劃幾乎涉及所有耗電大的電腦設備，讓這些設備在空閑時自動進入休眠狀態，譬如顯示器黑屏、硬盤停轉、CPU停止工作或時鐘頻率降低等，休眠的設備只有少部分電路處于等待“喚醒”的狀態，因此可以顯著減少能耗。
Energy Star logo
2.APM，藏身于BIOS中的神秘節能術
能源之星計劃是一個綱領性文件，提出了節能要求。然而面對眾多的用電設備，能源之星卻無法提出具體的節能措施。為此，在能源之星計劃提出的同年，Intel公司制定出名為APM(Advanced Power Management，高級電源管理)的節能規范，APM是一個完全基于BIOS的電源管理技術，所有節能措施的實現都需依靠BIOS—電腦用戶必須進入BIOS的電源管理項進行設備節能方式的設置。
需要說明的是，在BIOS中必須將“PM Control by APM”這個選項設置為“Enabled”，電源管理功能才能起作用。如果操作系統為Windows，還需要在操作系統中進行一個簡單的設置：由“控制面板”進入“電源選項”，然后在“高級電源管理”中勾選“啟用高級電源管理支持(M)”(圖4)。就是讓Windows把電源管理的控制權交還給BIOS，以免APM與后面即將介紹的ACPI發生沖突。
將電源管理控制權交給BIOS
3.ACPI，輕輕松松設置、明明白白節能
APM雖然高級，但對普通用戶而言卻過于專業。于是，Intel公司在1996年(APM推出4年之后)與Microsoft、Compaq、Toshiba和Phoenix等4家公司一起制定了ACPI(Advanced Configuration and Power Interface，高級配置與電源接口)規范。5家公司的結盟，使得主板、CPU、BIOS和操作系統在電源管理上聯合行動，不僅主板和CPU要支持ACPI，而且顯示器和硬盤等主要耗電設備也必須按照這一規范進行設計和制造。
ACPI將電源管理BIOS代碼、APM應用編程接口、PNP BIOS應用編程接口、多處理器規范表格等軟硬件資源有機地結合在一起，使得系統中的所有設備可以互相進行通訊來了解彼此的使用情況，而且都受操作系統的控制(圖5)。針對CPU、RAM、硬盤和顯示器4種設備，ACPI規范定義了6種狀態，使得這些設備的工作狀態隨節能模式的改變而變化。從S0到S5，電腦的功耗逐步減少。
操作系統可監控系統的運行狀態，并根據用戶所設定的管理策略，適時對硬件設備的工作狀態進行調整，達到最大限度節約能源之目的。ACPI的高明之處在于界面十分友好，容易理解、便于上手。譬如對于大家熟悉的Windows操作系統，在“電源選項”中可以對“系統(以CPU為主)”、“顯示器”和“硬盤”進行詳細設置，讓這三個耗電最多的設備完全按照我們的安排去實現節能功能。
ACPI與APM總是同時出現在一臺機器中，我們應該如何取舍呢？顯而易見，在功能更強大的ACPI面前，我們肯定會將APM撇開，讓ACPI獨自處理電源管理事務。要做到這一點也并不困難，只要去掉圖5中“啟用高級電源管理支持(M)”前面的勾選符，控制權就完全由ACPI掌握了。
4.針對CRT顯示器的規范：DPMS
同樣是在1992年，VESA(Video Electronics Standard Association，視頻電子標準協會)制定了一個專門針對CRT顯示器的節能規范—DPMS(Display Power Management Signaling，顯示器電源管理信號)。DPMS定義了待機(standby)和掛起(suspend)兩種節能狀態，顯示器工作狀態的控制既可以由BIOS來完成，也可以在Windows中設定。在BIOS電源管理設置項中，如果將“Video off method(視頻關閉方式)”交給DPMS(圖6)，當在一定時間內沒有對計算機進行操作后，顯示器就會進入待機狀態，電源指示燈閃爍；如果再隔一段時間仍未對計算機進行操作，顯示器則進入節能效果更佳的掛起狀態，此時電源指示燈為黃色(正常顯示時為綠色)。在Windows中，通過設置休眠時間可直接讓顯示器進入掛起狀態，也就是圖7中的“關閉監視器”。
DPMS還明確規定了顯示器進入兩種狀態的硬件措施。待機狀態下，顯卡停止輸出場同步信號，顯示器中場掃描電路停止工作，但行電路繼續工作，燈絲也繼續給陰極加熱，雖然顯示器處于黑屏，但可以被瞬間喚醒；掛起狀態下，顯卡同時停止行、場掃描信號輸出，顯示器行、場掃描電路均停止工作，燈絲供電如果從行電路獲得，此時燈絲也不亮了。掛起狀態下只有電源維持工作，耗電量很少，但喚醒時間也較長。
軟硬兼施——如何對付電老虎CPU
在486、586時代，CPU耗電量還不到20W，但隨著CPU主頻的提升，能耗也跟著上升到現在的100W之多，成為電腦中名副其實的“電老虎”，這從那些越來越“夸張”的散熱器(圖8)以及呼呼作響的散熱風扇就可感受到。
CPU功耗與供電電壓的平方成正比，降低核心電壓可以大大降低CPU功耗。從Intel 8086到Intel 80486，CPU的供電電壓一直為5V，從Pentium時代開始，電壓值一路下滑，直至今天的1V以下。即便如此，由于晶體管數量持續增加，CPU的總體功耗仍在攀升，居高不下的功耗已經成為限制頻率繼續增加的一道難關。
BIOS中設置顯示器節能方式
Windows中設置顯示器掛起時間
CPU的伙伴們
1.降低CPU功耗的硬功夫
關于降低CPU功耗的工藝措施，本刊2004年第14期的《微處理器制造工藝詳解》一文已有論述，在此僅作簡單概括。
●采用CMOS工藝，降低動態功耗。組成CMOS電路的兩只MOS管在電路狀態改變期間交替導通，電路狀態不變時靠電容放電維持一只管子導通，并不從電源吸收能量，因此動態功耗極低。
●采用高k值柵極材料，降低芯片供電電壓。為了實現既降低電壓又能維持MOS管正常的導通和關閉，就必須盡可能把柵極做得薄。但是，柵極太薄了又容易出現電流泄漏(柵泄漏)，ZrO2、SiON以及Si3N4等高k值柵極材料的應用正是為了減少門泄漏電流，從而降低芯片功耗。
●MOS管襯底以及層間填充材料采用low-k介質，克服漏電流。MOS器件的襯底材料以及芯片層間的絕緣材料通常采用SiO2，但因SiO2的k值較高而產生較大寄生電容，帶來信號串擾和感應漏電，因此，最新的微處理器中廣泛采用CDO(碳摻雜的氧化硅)等low-k材料取代SiO2可在一定程度上解決此問題。
●銅互連工藝，降低連接線的功率損耗。由于鋁電阻率相對較高，也使芯片的功耗升高，因此現在的微處理器內的互連線廣泛采用銅導線。
●采用BGA封裝，將CPU焊接在PCB上。BGA封裝的芯片使用球形焊點直接焊接在PCB上，焊點和PCB板的接觸面積較大，減少了熱量的發生。用于筆記本電腦的CPU、主板的南、北橋芯片和顯卡GPU都已廣泛采用BGA封裝。
●動態調節核心電壓，按需供電。Intel針對Prescott處理器開發了Dynamic VID(動態電壓識別)技術，它可根據處理器的忙碌程度實時調整供電電壓，以“見縫插針”的方式降低處理器的功耗。實現Dynamic VID無需任何驅動程序，但需要主板和BIOS支持，并在BIOS中將D-VID選項設為Enabled，動態調節功能才能生效。
●多相供電結合大電容濾波，提高供電質量。現在CPU供電電壓都是由＋12V電壓經DC/DC降壓后得到，降壓電路基于PWM(Pulse Width Modulation，脈寬調制)的開關式調節原理，電路工作過程中的電壓跳變產生尖峰脈沖。這些尖峰脈沖如不予以消除，不僅影響CPU工作穩定性，還會大大增加其發熱量。解決方式有二：一是采用多相供電方式，輸出更多的波頭，以降低電壓波動幅度；二是在降壓電路后增加濾波電容容量，充分濾除紋波成分。
Intel845主板的多相供電部分
2.CPU節能的軟手段
如果說工藝措施是制造商的“硬功夫”，那么作為電腦用戶仍可以通過一些“軟手段”來降低功耗。Windows 中的System Idle Process(系統空閑進程)用于顯示CPU的空閑狀態，按“Ctrl＋Alt＋Del”鍵調出任務管理器，在“進程”中有一項“System Idle Process”，不斷跳變的數字表示CPU的空閑度，如果“System Idle Process”在某一時刻的數值為90，說明這時CPU只是使用了全部資源的10％。降低功耗的軟手段就是在CPU任務較輕(譬如我們只是在電腦上打字)時通過降低頻率或同時降低頻率和電壓，達到降低功耗之目的。降低頻率可減少動態功耗，而降低電壓不僅降低動態功耗，還降低了靜態功耗，節能效果更佳。降低功耗的軟手段通常是采用外掛程序的方式，必須根據所使用的CPU類型，安裝和運行相應的節能程序，下面是常用的節能軟件和技術。
●SpeedStep:Intel為筆記本電腦開發的CPU節能程序，現已發展到第二代。第一代SpeedStep技術提供了兩種頻率變換狀態：全速狀態及電池供電時的降頻狀態；第二代的增強型SpeedStep技術能提供更多的頻率檔次。
●PowerNow!:PowerNow!是AMD在K6-2+和K6-Ⅲ+芯片上采用的與Intel的SpeedStep技術類似的節能技術，它有三種模式：高性能模式、電池節能模式和自動模式。選擇自動模式時，CPU可在21種頻率中自動切換，達到節能目的。
●Cool'n'Quiet:AMD為Athlon 64/FX桌面處理器配備的節能驅動程序，安裝該程序后，系統可檢測電源使用率，并利用BIOS產生ACPI或PSB(Performance Sate Blocks)更改P-states，將處理器速度從2.0GHz/1.5V/89W降低至800MHz/1.3V/35W的低功耗狀態。因此，主板和BIOS都必須支持Cool'n'Quiet才能實現該功能。
LongRun技術根據任務隨時調整Crusoe的頻率
●LongRun:Transmeta(全美達)為Crusoe處理器開發的節能程序，在新的Efficeon處理器中發展成為LongRun2。LongRun可根據任務的需求情況對CPU頻率、電壓隨時進行動態調節。圖10描述了LongRun的頻率調整策略：在沒有任何任務時，CPU維持300MHz的低頻低耗的休眠狀態；執行移動光標的任務時，以800MHz的頻率運行，任務完成立即返回休眠狀態；執行播放DVD任務時，根據系統忙碌程度隨時調整時鐘頻率，時而以1GHz的最高頻率工作，時而以900MHz、800MHz、667MHz、533MHz、433MHz的某一頻率工作，或者見縫插針地休眠一會兒，播放完畢及時返回休眠狀態。
●第三方CPU節能軟件:如CPU Idle、Waterfall及SoftCooler等，安裝這些外掛程序后，當CPU空閑的時候，該程序就會向CPU發出指令(只有幾個字節)，降低CPU的頻率。
需要說明的是，SpeedStep技術已獲得主要操作系統的支持，從Windows 95到Windows XP，都提供了對SpeedStep技術的支持。
百舸爭流——顯示器節能的較量
1.“老爺”顯示器退休在即
CRT顯示器開辟了電腦顯示技術的先河，在電腦中占據主導地位幾十年，但在強調節能與環保的今天，這個耗電量極大的“老人家”就顯得跟不上形勢了。
CRT顯示器的基本原理是：電子槍發出電子，電子被加速到極高的速度后轟擊附著在顯示屏玻璃上的熒光粉，熒光粉將電子的動能轉換為光能，從而顯示出圖像。能量轉換效率低是CRT顯示器的能耗高的一個原因。另外，CRT顯示器中電子束的掃描系統也需要大電流來偏轉磁場，實現垂直和水平掃描，顯示器屏幕尺寸越大，偏轉電流越大，顯示器耗電也越多(15英寸、17英寸、19英寸顯示器耗電量分別在60W、80W、100W左右)。要使陰極發射電子，還需要燈絲加熱，燈絲始終保持熾熱狀態，同樣需要消耗電能。如果您把手放在工作中的CRT顯示器上方，能明顯感受到從顯示器內部散發出來的滾滾熱浪，這些熱量可是用寶貴的電能換來的喲。
CRT顯示器不僅會被市場淘汰，一些國家為達到節能目的也制定了強制性淘汰法規，所以CRT顯示器淡出市場的日子已近在眼前。那么，誰會成為CRT的終結者呢?
你知道嗎？ ——調整CRT顯示器也能省電
分辨率設置得高，能耗也有所增加，因為高分辨率意味著更高的行頻，這樣行輸出管導通次數增加，發熱量也相應地增加，電源輸出功率也相應增加。如果只是用來打字上網，顯示分辨率調整到800×600就足夠了。
亮度大小對能耗略有影響。亮度增大，電子數量增加，發射電子的陰極流過更多的電流，所以能耗有所增加。當顯示器處于屏幕保護狀態，與正常顯示沒什么差別，所以不能省電。
2.LCD顯示器比CRT省電一半
液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)由于技術較為成熟，已占據市場主流。如日中天的TFT (Thin Film Transistor，薄膜晶體管) LCD顯示器，其顯示亮度等主要指標已與CRT顯示器不相上下，而耗電量還不足同尺寸CRT顯示器的一半，15英寸LCD的功耗僅30W左右，平板顯示器取代CRT顯示器已成定局。TFT LCD基于透射的原理，利用液晶的物理特性來進行顯示，即通電時液晶排列有序，允許光線通過；不通電時液晶排列混亂，光線不通過。與透射式液晶顯示器相比，早期的反射型液晶顯示器更加省電，但因顯示亮度和對比度不夠理想，只有計算器等小尺寸設備使用。TFT LCD采用所謂的背光技術，就是在液晶面板后面加燈管，燈管耗電量幾乎占整個液晶屏幕的一半。所以，選用發光效率更高的光源是透射式液晶顯示器節能的主要措施，目前TFT LCD顯示器的光源有氙放電管、汞冷陰極管等類型。
TFT LCD顯示屏上的每一個點(像素)的明暗都是由一個薄膜晶體管控制的。一只晶體管只消耗很少的電能，但因晶體管數量很大，晶體管自身和驅動IC所消耗的電能加起來，就不可忽視了。
液晶顯示器并非一項完美的技術，從透射式液晶顯示器的原理我們不難明白，即便屏幕全黑，燈管也還是要耗電的，只是光線沒有穿透液晶屏而已，燈管發出的光也就白白浪費了。透射式液晶顯示器無法充分發揮電能的效率，這是被動顯示技術的固有缺陷。
3.PDP平板顯示器
PDP(Plasma Display Panel，等離子顯示板)是繼液晶顯示器之后的新型平板顯示技術，PDP發光原理類似于日光燈的氣體輝光放電現象，PDP面板上每個像素就是一個等離子管，相當于一個微小型燈泡，混合氣體和電極共同密封在超薄玻璃層內，當電荷釋放時，就會發射紫外光，激發分布于玻璃面上的RGB磷化物質發光。
亮度高是PDP的突出優點，但它的分辨率不如LCD，而且功耗很大(圖9)，約為LCD顯示器的2.5至3倍，42英寸大屏幕PDP顯示器功耗達300W！因此PDP顯示器中要安裝風扇進行冷卻。現在正處于顯示技術的重大變革之中，除非開發出新的技術使PDP功耗降低，否則PDP將因此失去競爭力，無法成為主流的顯示技術。
4.未來市場屬于節能型顯示器
研究中的電腦顯示技術還有OLED、FED和E-paper等，他們都是節能型顯示器。OLED(Organic Light Emitting Diode，有機發光二極管)顯示器處于蓬勃發展之中，在數碼相機和手機等移動產品中已得到應用。OLED的原理是在兩電極之間夾上有機發光層，當正負極電子在此有機材料中相遇時就會發光。與LCD相比，OLED顯示器省掉了高耗能的背光照明燈管，更加省電。所以OLED顯示器被業界普遍看好，認為將會取代LCD顯示器成為下一代主流的顯示器。
FED(Field Emission Display, 場發射顯示器)也稱作“薄型CRT(Thin CRT)”，因為它的顯示原理與CRT非常相似。FED顯示屏上每一個熒光點后面不到3mm處設置了一個極小的電子發射器，電子在電場作用下轟擊熒光粉發光實現顯示。與CRT顯示器相比，FED利用場致發射冷陰極發射電子束，既不需用熱源加熱陰極的方式來產生電子，也不需要對電子進行長距離加速，因此不僅省電而且可以做得非常輕薄。與LCD相比，FED具有CRT的亮度，顯示質量勝過LCD，而且比LCD更省電。
E-paper(電子紙)由許多類似細胞的微囊組成，每個微囊就是電子紙的一個像素。每個像素的明暗控制基于“微囊電泳”原理，在微囊兩端的電極上施加電壓，微囊中的著色顆粒在電場作用下向電極方向移動，就可以實現顯示(圖11)。由于讓顆粒移動只需要很小的電流，所以電子紙非常省電。如果不修改顯示內容，電子紙壓根就不消耗電能。
等離子體的結構
Thin CRT工程樣品
筆記本電腦之節能總動員/最后的話
筆記本電腦的移動計算功能使得它的市場占有率逐年上升，但待機時間和發熱量一直是筆記本電腦發展中的主要障礙，必須全面解決CPU、主板、硬盤和顯示器等配件能耗過高的問題。
1.節能設備的派對
筆記本電腦的主要耗電設備有LCD顯示屏、CPU、主板、圖形模塊、內存、硬盤和光驅等，這些設備或部件無一不是節能型產品。電池供電時，筆記本電腦的總功耗只有20W左右。
電子紙的“細胞”結構
LCD顯示屏最早使用在筆記本電腦中，就是因為其輕薄而省電，LCD的功耗隨屏幕尺寸大小有所不同，不過都在5～7W左右。來自Intel的《PC Energy-Efficiency Trends and Technologies(PC電能效率趨勢與技術)》資料顯示，LCD耗電量占筆記本電腦總功耗的1/3，是繼續挖掘筆記本節能潛力的“富礦”。Intel于2003年推出了顯示器功耗節能技術DPST(Display Power Saving Technology, DPST)，它能夠通過管理圖像的亮度和對比度，并動態降低背光亮度，達到降低LCD功耗的目的。Intel稱，該技術能夠將背光電壓降低25％，而對用戶視覺體驗并不產生什么影響，目前14.1英寸LCD的平均功耗已經從4.2W降低到了3W。
用于筆記本電腦的移動CPU最大功耗雖然達到24.5W，但是借助于為Mobile CPU量身定制的節能技術，適時地降低頻率和電壓，使得其平均功耗不超過2W，這樣CPU功耗僅占筆記本電腦總功耗的10％以下。
筆記本電腦中的內存模塊和顯示模塊也都是低電壓、低功耗產品，并且通過采用整合芯片組和共享顯存等一體化結構和技術使得功耗很低。硬盤是筆記本電腦的必要裝備，而臺式機硬盤耗電較多，不能用于能源緊缺的筆記本電腦中。用于筆記本電腦的硬盤不僅盤片尺寸小(2.5英寸居多，也有使用1.8英寸的)，轉速也較低(多數為4200rpm和5400rpm兩種，7200rpm的很少)，硬盤讀寫時的功耗還不足3W，空閑狀態下功耗更小。
筆記本電腦功耗分布情況
2.移動CPU的節能秘訣
縱觀移動CPU，普遍采用低電壓型，Intel在推出迅馳技術的Intel Pentium M處理器時，還推出了低電壓(Low Volt，LV)和超低電壓(Ultra Low Volt，ULV)兩種版本，以滿足低功耗筆記本電腦的要求。降低核心電壓是移動CPU降低功耗的一個秘訣，不過，從表4中我們不難看出：核心電壓降低時，頻率也會隨之下降。
移動CPU節電的另一個秘訣是對電壓、頻率和總線頻率的動態調整。移動CPU的電壓和頻率通常有5～7種電壓/頻率等級(圖15)，為了實現讓電壓/頻率隨任務輕重而動態變化，Intel從1994年～1997年先后開發了VoltageReduction(自動降壓)、ClockGating(自動頻率調整)、QuickStart(在CPU空閑時自動進入休眠狀態)等筆記本電腦CPU專用節能技術，并且在1999年開發了集以上三種技術之大成的SpeedStep技術。AMD與Intel之間的競爭是全方位的，當然不會放棄與日俱增的移動CPU市場，AMD也開發了用于移動CPU的PowerNow!技術，它與Intel的SpeedStep技術大同小異。
移動處理器節能的第三個秘訣是從處理器的體系結構和邏輯設計上進行改進，在不影響性能的情況下降低功耗。例如Banias核心的Pentium M處理器中有一項技術叫Mikro-Op-Fusion，它是一個復雜的硬件堆棧管理器，可以改進分支預測（branch prediction）的效率，能夠將每一條指令所消耗的電能降到最低水平。Banias Pentium M處理器還將1MB二級緩存分為8路關聯式結構，每一路又被分割成4個象限，整個緩存被劃分為32個象限區域，智能化控制邏輯隨時將未使用的象限區域中的存儲單元關閉，消除了未使用的單元仍處于激活狀態而帶來的電能損耗，體現了“按需計算”的先進設計思想。
3.整體節能，技高一籌
為了進一步降低能耗，筆記本制造商和移動CPU制造商針對其他耗電較多的裝置開發了一些節能技術，比較有代表性的是Intel的EBL(Extended Battery Life ，延長電池使用時間)計劃，它通過下面三個途徑實現節能：LCD變換器的耗電量占筆記本電腦總耗電量的1/4左右，通過優化變換器設計，提高了燈管發光效率，可省電550～880mW；LCD顯示器采用非同步垂直刷新，可節約電能200～800mW；采用設備性能狀態(Device Performance States，DPS)監控技術，讓諸如圖像處理芯片或網絡控制器等在運行中能合理地在性能和能耗之間進行平衡，僅此一項又可減少大約900mW。
小知識：如何在電池供電時保持屏幕亮度不變？
筆記本電腦在使用電池時，LCD亮度往往會比用交流電源時低一些，這是電源管理的默認設置，目的是為了省電以延長電池供電時間。要使電池供電與交流供電時屏幕亮度相同，在BIOS中的Display選項中將亮度的默認設置由Normal改為High即可。IBM筆記本電腦的系統控制軟件ThinkPad Configuration Utility也提供了類似設置，用戶進行設置和修改就比較方便了。
六、寫在最后
能源問題已開始制約人類社會的發展，能源的過度消耗和浪費是一個亟待解決的問題。電腦節能作為緩解能源危機的一個重要部分，貫穿于電腦的設計、制造和使用的全過程，涉及硬件與軟件，體現于總體結構與局部細節。對于設備的研發制造，我們盼望研發人員能研究出更優秀、更合理的節能技術；而對于電腦用戶，我們則希望能喚起您對電腦節能問題的關注。