降频的利与弊 手机发热与性能那点事儿

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降频的利与弊 手机发热与性能那点事儿

楼层直达
a95728804

ZxID:17285536

等级: 大尉
举报 只看楼主 使用道具 楼主   发表于: 2013-07-19 0
炎炎夏日一切都在以防暑降温为生活的重心,而移动时代你却不得不面对手机这样的随身“热源”,或许在以前仅能通话的手机完全没有发热过量这样的烦恼,但是如今智能机能做的事情越来越大,发热的脾气自然也随之暴涨了。不过对于这样的问题来说各厂商都有类似的措施来应对它,那就是采取必要的散热辅助配件,以及针对处理器进行降频。



降频的利与弊 手机发热与性能那点事儿

那些年飙升的手机主频……

    想当年的塞班时代笔者用的智能机永远停留在几百MHz的主频水准,到了吃硬件的Android时代这一数字每年都在不断上扬;当然随之而来的不能只是性能的提升咯,地球是圆的嘛,于是续航问题和发热问题与之俱来,手机处理器如今也能担当热黄油啊煎鸡蛋什么的差事。


骁龙S4处理器与竞品对比的融化黄油测试(图片来自高通官网)

    好吧言归正传,今天让我们来谈谈如何理性看待不断飙升的主频,以及怎样才能规避令人烦恼的发热和续航问题。

    通常意义上的手机CPU主频都是标识的最高值,比如四核1.5GHz的骁龙APQ8064,主频浮动范围可以在384MHz~1512MHz之间。道理很简单,主频越高的CPU运算越快,不过有时候我们并不需要多么快的运算,比如看看电子书什么的,可能最低的384MHz就够用,而你要跑个分的话为了凸显CPU的最大能力它必然要满载,就得徘徊在最高的1.5GHz左右了。


手机CPU主频都有浮动区间(比如从384MHz~1728MHz)

降频降压与功耗直接相关

    不过我们如果一直拿手里的机器循环跑分,或者一直运行高负载的大型游戏什么的,CPU主频是否就一直居高不下了呢?当然也不是,就如今四核A15架构的功耗和发热量,和羸弱的电池容量、极其被动的石墨贴片等这样的散热方式之间的矛盾来说,持续运行在最高主频的CPU很可能有温度过高散热却不给力,而最终烧毁的危险;因此适时地控制主频来维持合适的温度,才能保证处理器的热量即使被散出,而且也不会对人体皮肤造成什么伤害。


功耗关系公式(图片来自《高级电源管理模式浅述一DVFS》)

    由上面的CMOS电路的功耗公式可以看出,该功耗是直接与主频f以及电压V相关的,因此动态调节每个核心的电压以及主频,能够直接实现对整机功耗的控制;降频也就直接可以降低功耗。


正常运行状态不断变换的CPU主频

    于是所谓的“降频”过程都是这样实现——SoC内置的温度传感器会将检测到的SoC温度传递给TMU热功耗控制单元,如果温度过高(高于每个机型本身的设定规则),就会通过高优先级的中断控制器控制电源管理器的时钟控制器和CPU降频,保证系统温度在合适范围。
本帖de评分: 1 条评分 DB +10
DB+10 2013-07-19

流年 包包 `(*∩_∩*)′  潮流数码欢迎您~

时间总是怂恿劝深爱的人放手
一腔爱与执っ

ZxID:1284

等级: 贵宾
事了拂衣去,深藏功与名。

举报 只看该作者 沙发   发表于: 2013-07-19 0
我的IPHONE用的充电的时候很热~
当有一天,出现一位公正的总版,或许我会继续复出,看到猴岛的普会受欺负,始终不甘心装作无视的样子. 即使这位总版不出现,即使我的头衔依然是贵宾,我也会为普会的利益坚持到底. 猴岛只要有我在的一天,就绝不对这种事情视而不管.    所有自以为是的版主 总版 督察 乃至管理员, 大家都是普通人,希望你们用心为了普会服务.  不要在其位不谋其事.
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