Ioverload
顧名思義,TDP,即散熱設(shè)計功率的真正目的是給CPU散熱器廠商、主板,甚至機箱廠商提供散熱設(shè)計的參考指標(biāo)。
TDP越大,表明CPU在工作時單位時間產(chǎn)生的熱量越大。那么對于散熱系統(tǒng)來說,就需要將TDP作為散熱能力設(shè)計的最低標(biāo)準(zhǔn),也就是散熱系統(tǒng)至少要能散出TDP數(shù)值所表示的單位時間熱量。例如,一個筆記本電腦的CPU散熱系統(tǒng)設(shè)計為適合65W的TDP,這表示它至少可以消散65W的發(fā)熱功率(可能是通過主動式散熱手段如使用風(fēng)扇,或是被動式散熱手段如熱管散熱)而不超出芯片的最大工作溫度。然而,這個數(shù)據(jù)其實并不能反映所有問題,也絕不代表CPU真實的功率,畢竟CPU不是純粹的發(fā)熱機器,把所有輸入功率都變成了熱量,而是要消耗部分能量進(jìn)行數(shù)據(jù)運算的。
現(xiàn)在的CPU都是動態(tài)運行,舉個例子,英特爾處理器設(shè)置了4檔運行模式,即4個極限功率檔位:PL1、PL2、PL3和PL4(圖2)。其中,PL1為平均功率,它的功率最為接近TDP標(biāo)識,可以理解為CPU不做任何運算工作,只是將功率全部轉(zhuǎn)換為發(fā)熱量的話,需要輸入的功率大小,CPU可以一直保持在這個功率級別運行。PL2就要高于PL1,CPU可以在PL2標(biāo)定功率下保持100秒時間,基本上可以理解PL2狀態(tài)就是睿頻狀態(tài)需要的功率。PL3就更高了一級,CPU可以在這個功率級別中保持10毫秒,處理一些突發(fā)需求。PL4則是功率天花板,不允許逾越。
既然TDP不代表實際功率消耗,CPU又處于狀態(tài)不斷變化的動態(tài)運行方式下(圖3),所以要想知道電腦CPU的實時真實功率,僅憑借對TDP、PL1~PL4等概念和標(biāo)準(zhǔn)的理解顯然是完全不夠的。其實真正了解和控制CPU實時功率的只有主板的供電電路,我們需要借助工具來讀取其上的相關(guān)傳感器信息,才能對功率數(shù)據(jù)一探究竟,比如使用HWINFO這款工具軟件。
首先,我們要從官網(wǎng)https:∥www.hwinfo.com處下載HWINFO。這是一個免費軟件,安裝完畢后開啟,就會默認(rèn)自動彈出CPU、GPU的信息監(jiān)控界面和主界面,在主界面中可以查看所有硬件信息和運行狀態(tài),如頻率、各種傳感器的讀數(shù)等(圖4)。
要想看到CPU真實功率情況,我們得關(guān)閉HWINFO信息總覽頁面,然后在主界面點擊“Sensors”按鈕,讀取電腦全部可用傳感器的實時數(shù)據(jù)信息,其中包含了CPU每個核心的電壓、運行頻率、時鐘速度、溫度等等,非常詳盡,當(dāng)然也包含了CPU的功率情況(圖5)。
要查看實時功率,我們需要在界面中下拉滾動條,找到黃色閃電圖標(biāo)中的“CPU Package Power”一欄(圖6),這里就是CPU當(dāng)前的功率情況了。注意,現(xiàn)在的CPU運行頻率、電壓、核心負(fù)載都是動態(tài)的,這樣功率也會一直變化,而非一成不變的數(shù)值。同時,CPU的功率最大值、最小值、平均值都可以在這里一覽無余,而且還能看到PL1、PL2的預(yù)設(shè)值。
說到PL1和PL2功率檔位,這里也要注意。很多電腦,尤其是筆記本電腦,為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,甚至?xí)霈F(xiàn)“閹割”PL1、PL2設(shè)定的情況,也就是進(jìn)一步降低功率上限標(biāo)準(zhǔn),相應(yīng)地限制了發(fā)熱量、溫度,結(jié)果就是處理器運行頻率較低、性能較低,這也就是所謂的“功率墻”了。當(dāng)然即使不進(jìn)行額外限制,高負(fù)載時CPU也可能因為標(biāo)準(zhǔn)的PL功率檔限制而降頻,因為它們其實就是原廠的“功率墻”。
另外,CPU不僅有功率墻,還有溫度墻。比如可以設(shè)置為當(dāng)溫度≤60℃:不進(jìn)行任何限制;當(dāng)溫度>60℃:加大風(fēng)扇供電讓其全速運行(噪音增加);當(dāng)溫度>70℃:強制處理器降頻,這個數(shù)值就是廣泛意義上的溫度墻。另外也可以設(shè)置當(dāng)瞬間溫度>80℃:強制重啟系統(tǒng);當(dāng)瞬間溫度>85℃:強制關(guān)機等等。臺式機可以通過BIOS調(diào)整溫度墻,甚至是功率墻。筆記本則幾乎沒有這個調(diào)整的選擇,畢竟整機散熱能力非常有限(圖7),廠商絕不會貿(mào)然提高功率墻、溫度墻的上限,以潛在故障換取短期的性能。
如果你是臺式機用戶,并且散熱器的選擇遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出CPU本身的TDP設(shè)計(比如65W TDP,散熱器采用TDP 130W的產(chǎn)品),那么可以考慮自行設(shè)置優(yōu)化功率墻、溫度墻,當(dāng)然,這需要用戶有較高的操作技巧,并且對散熱有所了解才行。如果你毫無概念,那么還是不要冒險嘗試為好,因為這涉及到CPU體質(zhì)、CPU散熱器、主板設(shè)定,甚至是電源功率等多方面的影響,設(shè)置和使用不當(dāng)很可能造成無法預(yù)料的問題,甚至造成硬件方面的損壞。
如果要在BIOS里修改CPU的PL1、PL2設(shè)置,對于AMD平臺的用戶,可以在主板BIOS中看看有沒有“Precision Boost Overclock”選項(二代銳龍以后的產(chǎn)品才支持),一般位置是“Advance→AMD CBS→NBIO Common Option”;在英特爾平臺的主板上,其設(shè)置則大多位于Advance或者Overclocking超頻頁面中。注意修改時要遵循循序漸進(jìn)的原則,一點點嘗試才能尋找到最佳的設(shè)置。