很像质能方程有没有？其中C代表电容率（Capacitance），与CPU的制程和工艺等相关，在CPU出厂时就已经确定下来，是个常数（吐槽下，中文版的Wikipedia解释是错误的）。P是能耗（Power），F代表频率（frequency），V是电压（Voltage）。当CPU在很高的频率上运行时，效能很高但耗电量很大。如果我们能在CPU运算量不大时，让它降频运行，这样我们就可以减少公式中P的消耗，同时我们可以降低电压，从而更大的节约能耗，同时降低风扇等的噪音。如果这个降低不会降低用户使用体验，或者说用户几乎感觉不到，那何乐而不为呢？当然实际情况远比这个复杂，如果给定任务，更快的算完，CPU可以进入更省电的Cstate，而不会傻等，实际省电不会像这个近乎三次方的关系，但是在大多数情况下还是可以极大的节省耗电。这就是EIST能省电的理论基础。

历史

1.史前时代

它的由来很有一段历史了。话说，在很久很久以前，在遥远的地方，有一个古堡。。。。。咳咳，对不起，穿越了。在Intel的奔腾芯片早期时代（I,II）,CPU开机就以固定频率运行，从不停歇。而人们大部分时间实际上是用不到CPU全部的算力的。因为笔记本电脑的特殊性，耗电问题尤为严重。

2.省电技术的引入

需求带来了研发的动力，在1999年后期，一项代号为Geyserville（GV）的技术被引入奔腾M系列CPU。在2000年1月，这项技术有了官方的名字：SpeedStep。从此它就开始了一段不平凡的演化之路：

·SpeedStep(GV1.1)

最早被引入奔腾MIII，也就是笔记本电脑版奔腾。原理十分简单：双模式工作--全功率模式和省电模式。插上电源时，全速工作；电池供电时，已几乎一半主频工作（当然可以手动切回全速模式）。

·EnhancedSpeedStep(GV2.1)

加入了根据工作量自动在两个主频间切换的功能。实际上CPU就可以工作在三种模式下了：省电模式，性能优先模式和自动模式。

·EnhancedSpeedStep(GV2.2)

加入了DeepAlertmode。可以已更低的电压工作在省电模式下。

·EIST(EnhancedIntelSpeedStepTechnology，GV3)

这版做出了巨大的改进，从此不再是只有两种频率可以选择了，而是有一个范围可以选择，通常以100MHz为一个步进（Step）。举个例子，奔腾M1.5GHz可以有1.5，1.4，1.3，1.2，1.1，1.0，0.9，0.8和0.7GHz可以选择。

从此EIST进入了稳定期，改进主要集中提供在更多的步进，和进入多核CPU后，降频的粒度上的改进。在后面原理部分有详细的介绍。

操作系统在接受EIST上也经历了一个过程，从最早的OS透明，全部由SMM完成（意味着延迟很大）；到由硬件供应商（IHV）提供驱动；最后现代的OS已经全部自带全部支持，无需用户操心。而固件中EIST也从缺省的关闭，到缺省打开，SMM模式的EIST代码也已经从固件里面消失了。EIST功能现在不但出现在笔记本CPU中，在台式机和服务器CPU中也变成了必不可少的关键功能。

工作原理

首先我们要明白，OS主导了在整个EIST在的各个频率的切换，只有它最了解工作量。同时EIST要工作，硬件，固件和OS三方缺一不可。我们也就从这三个方面介绍它的工作原理。

1.硬件

IntelCPU是EIST可以工作的硬件基础。它通过一系列寄存器保证固件和OS可以得到足够的信息，有足够的控制权以更改电压和频率。通过这些寄存器的读取和写入，EIST可以实时监测CPU的工作负载和当前频率，以及根据需求调整电压和频率。