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功率与温度的关系 论CPU功耗与温度关系

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  众所周知,CPU运行温度与功耗有直接关系,而且随着功耗的增高温度也随之增高。甚至在超频时,Ivy Bridge处理器可以将功耗增加至200W以上,即使在高端散热器辅助下温度依然在70度以上。随之而来有一个问题:随着功耗的增加,CPU温度是呈线性提升还是拥有一个峰值?下面笔者就对此进行一个小科普,来为大家讲解这个问题。


论CPU功耗与温度关系

  我们以Intel中端四核处理器酷睿i5 3450为例,在不同应用环境中,由于Speed Step与睿频技术的影响,CPU空载功耗明显要比满载功耗低很多。同样,处理器的温度也会随着CPU负载的增加而升温。通过以下测试,我们可以得到一个更加准确的答案。

  系统空载状态:20.4W/32度

  笔者使用酷睿i5 3450作为测试CPU,其中通过AIDA 64软件中的系统监测组件来对CPU状态进行查看。通过系统空载/高清影音/游戏/满载环境下,分别记录处理器的功耗以及温度值。


系统空载时功耗/温度最低

  在空载状态时,CPU的功耗为20.4W,处在一个较低的水平。在CPU温度方面,酷睿i5 3450的空载温度为32度。由此可见,在空载状态下,CPU的功耗以及温度都处在一个较低水平。

  播放高清影音:26W/37度

  在播放高清影音时,对CPU的性能需求主要在提升主频方面,睿频技术并没有开启更多的核心,两个核心已经完全足够应付。所以,在这类应用环境下,功耗与温度的提升更主要体现在主频的提升方面。


高清影音代表中低档系统负载环境


CPU功耗/温度均有所增长

  通过监测软件可以看到,在播放高清影音等轻度负载环境下,CPU的功耗为26W,随着主频的提升,功耗增加了6W。而在温度方面,CPU温度增长到37度,可见功耗的提升对于温度的提升有明显的影响。

  DX9 3D游戏:36W/46度

  在游戏运行时,对于CPU的性能需求达到了中高档,这使得睿频技术开启了四个核心,将主频提升至合适的频率。在此类应用环境中,CPU温度达到了日常应用的较高水平,同时茼蒿也有明显提升。


中高档系统负载典型案例:3D游戏


功耗达到36W,CPU温度提升至46度

  从监测软件得知,CPU功耗已经提升至36W,而温度达到了46度。可以看出,在中高档负载环境下,CPU功耗与温度均有了明显提升。

  系统满载状态:57W/71度

  SP2004软件可以通过将CPU核心进行大量运算而处在满载状态,主要用来测试系统的稳定性。在系统满载时,CPU开启了全部四个核心以及将频率提升至最高,其功耗与温度均能够达到最高值。


系统满载则代表了CPU温度的极限状态


CPU功耗提升至57W,温度达到了最高71度

  在系统满载时,CPU功耗达到了57W、温度升高至71度。由此可见,在系统满载环境下,功耗虽然提升了20W左右,但是温度提升幅度更高。

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