張心潤

摘要：分析了CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速測(cè)量的基本原理和基于SpeedFAN的CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速測(cè)量方法，對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了簡要分析，基于測(cè)試結(jié)果給出了風(fēng)散轉(zhuǎn)速測(cè)量的工程意義。

關(guān)鍵詞：CPU風(fēng)扇；轉(zhuǎn)速；測(cè)量

中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）26-0218-01

CPU（Central Processing Unit） 是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心部件，其工作溫度對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及CPU自身的穩(wěn)定性都具有重要影響。風(fēng)扇是目前CPU散熱的主流方式，如果風(fēng)扇工作不穩(wěn)定，必將導(dǎo)致CPU溫度過高，因此有必要實(shí)時(shí)了解風(fēng)扇工作的狀況。本文將探討CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速測(cè)量的原理與方法。

1 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速測(cè)量原理淺析

對(duì)于使用3根及以上引腳（PIN3和PIN4）的風(fēng)扇來說，除2根引線電源（分別為正極和負(fù)極）+和電源-（針腳）外，還有一根是用于測(cè)量和調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，通過這根控制線，既可以根據(jù)CPU溫度的高低傳輸風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電壓，同時(shí)還可利用磁電轉(zhuǎn)換原理，將風(fēng)扇轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成電脈沖并傳輸?shù)街靼?，主板上的?jì)數(shù)電路將收到的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)速信號(hào)，相關(guān)的測(cè)速軟件通過讀取相關(guān)寄存器中的轉(zhuǎn)速信號(hào)，就可對(duì)CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量。

2 CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速測(cè)量軟件

測(cè)量CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的軟件不太多，比較常用的主要是SpeedFan，它是一款監(jiān)控CPU溫度并智能調(diào)節(jié)散熱風(fēng)扇速度的軟件， 支持4 引腳PWM模式和3引腳DC模式的風(fēng)扇，幾乎涵蓋常用CPU風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制?？梢阅Х綀D顯示 CPU 溫度、電壓與主頻、占用率，硬盤溫度與健康，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，電池電量，開機(jī)時(shí)間等重要系統(tǒng)信息。它的特色功能是可根據(jù)系統(tǒng)溫度更改風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。SpeedFan測(cè)試結(jié)果界面如圖1所示。

3 基于SpeedFan的CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速測(cè)量結(jié)果及分析

基于SpeedFan測(cè)量CPU風(fēng)扇首先需要進(jìn)行相關(guān)設(shè)置，如圖2是關(guān)于風(fēng)扇選擇的設(shè)置，本實(shí)驗(yàn)中設(shè)置要測(cè)量系統(tǒng)風(fēng)扇和CPU 風(fēng)扇；圖3是關(guān)于風(fēng)扇速度的設(shè)置，測(cè)試軟件自動(dòng)檢測(cè)到相應(yīng)的傳感器、使用的總線和端口地址等信息。

進(jìn)行上述簡單配置后，就可以利用SpeedFan測(cè)量CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與CPU溫度之間的關(guān)系了。為便于分析與對(duì)比，本文設(shè)置了兩種場(chǎng)景，場(chǎng)景1和場(chǎng)景2分別是室溫下和空調(diào)運(yùn)行時(shí)測(cè)試從空載到壓力測(cè)試軟件運(yùn)行時(shí)CPU溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。具體數(shù)據(jù)分別如圖4和圖5所示。

通過對(duì)比圖4和圖5的測(cè)試結(jié)果，不難得出如下有意義的結(jié)論：

1） 兩種模式下，CPU風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速隨著CPU內(nèi)核溫度的變化而變化，說明SpeedFan具有根據(jù)CPU內(nèi)核溫度變化適時(shí)調(diào)整風(fēng)扇速度的功能；

2） 室溫模式下，CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速明顯高于空調(diào)模式，說明室溫高低明顯影響CPU風(fēng)扇的速度；

3） 兩種模式下，CPU上運(yùn)行的負(fù)載明顯影響CPU風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，從延長CPU風(fēng)扇使用壽命額角度看，應(yīng)該及時(shí)關(guān)閉不需要使用的程序；

4） 空調(diào)模式下，CPU的內(nèi)核溫度和CPU外表溫度都要低于室溫模式，但兩者的差別不大，說明在一定的模式下，空調(diào)對(duì)CPU溫度的影響不太，僅對(duì)CPU散熱風(fēng)扇的影響比較大，從節(jié)約能源的角度看，可以適當(dāng)少少開空調(diào)、保持室內(nèi)空氣與室外空氣的對(duì)流，然后，注意監(jiān)控CPU扇熱風(fēng)扇的狀態(tài)，出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)更換風(fēng)扇，也可達(dá)到CPU安全運(yùn)行的效果。

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[通聯(lián)編輯：梁書]