摘要：利用溫度測試軟件對不同場景下計算機的CPU溫度進行了測量，對測試的結(jié)果進行了分析，并在此基礎(chǔ)上給出了節(jié)能環(huán)保方面的應(yīng)用啟示。

關(guān)鍵詞：CPU；溫度測量；散熱方式

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）26-0227-02

CPU的工作溫度對計算系統(tǒng)的可靠性具有重要的影響，如何高效冷卻CPU是各類計算機設(shè)計中必須考慮的重要工程問題。關(guān)于CPU散熱原理論文比較多[1-3]，但關(guān)于CPU工作溫度的實際測量與分析的文章卻少見。本文將對幾種常見計算機CPU溫度進行實地測量，并對測試的結(jié)果進行分析。

1 測量工具選擇

測量CPU溫度的方法很多，本文采用溫度測試軟件進行，這類軟件通過直接讀取各種CPU的數(shù)字熱敏傳感器的信息，從而提供更精確的溫度數(shù)值及其他相關(guān)信息。為避免采用單一工具可能帶來的誤差，在確定最后選用的軟件前，先選擇Core Temp1.9、HWMonitor（1.31.0）和魯大師（版本號5.15）三款軟件同時在一臺機器運行，得到的測試結(jié)果如圖1所示。

圖1顯示的結(jié)果中，采用HWMonitor測試的四個核的平均溫度為54℃，采用魯大師測試的平均溫度也是54℃，采用Core Temp測試的四個核的平均溫度為53℃，上述數(shù)據(jù)說明三款溫度測試軟件具有等效性，本文以下的測試數(shù)據(jù)將直接使用魯大師進行測試。

2 不同場景下CPU溫度測量及結(jié)果分析

2.1 不同場景的設(shè)置

為通過測量探究影響CPU溫度的不同因素，本文設(shè)計了三種不同的場景，分別對應(yīng)不同環(huán)境溫度、不同負載和不同散熱方式。其中，負載是通過直接使用魯大師提供的LDSBenchmar來加載的不同散熱方式通過選擇不同類型的機器來體現(xiàn)，其中臺式機一般采用直接風冷法[4]，而一體化機和筆記本（本次測試選擇的是Surface ）一般采用間接風冷法，即風扇不是直接對CPU散熱，而是通過對與CPU連接的銅管散熱來達到對CPU散熱效果的目的[5]。

各場景下所測CPU溫度分別如表1-3所示。

2.2 測試結(jié)果分析

1） 負載對CPU溫度的影響。表1-表3的數(shù)據(jù)顯示，負載對CPU的問題有比較大的影響，這樣的結(jié)果是顯然的。

2） 散熱方式對CPU溫度的影響。由于臺式機使用的是直接風冷法，而一體化機和筆記本采用的是間接風冷法，從表1-表3的數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)，無論是否有負載，直接風冷法的降溫效果明顯優(yōu)于間接風冷法。雖然一體化機和筆記本都使用的是間接風冷發(fā)，但比對表1和表3的數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)，無論是否有負載，一體化機器CPU的溫度明顯高于筆記本的CPU溫度，主要原因是由于一體化機中包括顯示器在內(nèi)的所有硬件設(shè)備都在顯示器后面，空間相對較小，所以扇熱效果相對差，這也在一定程度影響到CPU的溫度。

3） 環(huán)境溫度對CPU溫度的影響。表1-表3前兩行無負載時的數(shù)據(jù)顯示，常溫下，CPU空載時，環(huán)境溫度對所有機器CPU的溫度都有一定的影響，CPU溫度隨環(huán)境溫度高而升高；而當對CPU加載負載時，環(huán)境溫度對CPU溫度幾乎沒有明顯影響，但都處于相對高的溫度，如表1-表3后有負載的兩行數(shù)據(jù)所示。這主要是由于增加負載后，由于CPU持續(xù)產(chǎn)生較多的熱量，此時，差別不太大的溫差效果對CPU快速降溫的效果體現(xiàn)不明顯，但測試中有一個明顯的現(xiàn)象，在環(huán)境溫度時，CPU風扇的轉(zhuǎn)速也有明顯的增加。

3 應(yīng)用啟示

綠色發(fā)展已成為時代發(fā)展的主題，通過前文的實驗結(jié)果及其分析，可以給我們帶來如下節(jié)能環(huán)保的應(yīng)用啟示：

1） 數(shù)據(jù)中心的溫控系統(tǒng)應(yīng)該與服務(wù)器的負載聯(lián)動。當CPU處于輕負載的情況下，可以關(guān)閉部分空調(diào)；

2） 溫度低于30度的季節(jié)，即使停止空調(diào)的使用，只要保持數(shù)據(jù)中心與外界空氣的對流，也可以起到良好的服務(wù)器處理器降溫效果。

上述兩方面的應(yīng)用啟示，既可以節(jié)約大量的電能，又能減少對環(huán)境溫度的影響，具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻：

[1] 唐金沙，李艷紅，黃偉，等.CPU風冷散熱性能的實驗測試[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2009，12（299）：115-117.

[2] 謝健全.常用CPU散熱方式幾散熱性能分析[J].電腦知識與技術(shù)，2005（6）：69-70.

[3] 徐先滿，周蕾玲，操龍兵，等.微型熱管在CPU散熱中的應(yīng)用[J].低溫與超導，2016，4（44）：85-88.

[4] 秦曉琪，韓楚文. CPU散熱原理及散熱方式淺析[J].電腦知識與技術(shù)， 2017，13（10）：210-211.

[5] 筆記本風扇清理詳細步驟_筆記本應(yīng)用-中關(guān)村在線[EB/OL].http：//nb.zol.com.cn/226/2261848.html.endprint