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手机处理器高主频的利与弊

作者:enter 来源:木子安卓 时间:2014-12-04 10:44

有些人总问,为什么长时间玩3D大游戏,手机机会发热,卡顿,那是因为处理器长时间运行,导致发热,发热后系统感应到,为了防止危险爆炸,所以智能调频,降低频率,游戏就跑不起来了,就出现卡顿画面。下面介绍下;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2.3GHz左右了。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。

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。

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。

降频措施的利与弊探讨

综合上面的对比结果来看,即使是参数非常接近的高通两个平台,也是因为机器的不同而分别采取了迥异的策略。这些降频策略可以在ROOT后手机的etc文件夹下找到。名为thermald.conf的文件里就标明了随着温度升高而采取的降频策略。

虽然降频意味着你需要牺牲系统性能,但是无论如何对于续航和发热来说都是件好事情;在一定的主频足够用的条件下(比如四核1GHz足够应对游戏、影音等需求),不去刻意追求最高主频是件有益的事情。

因此如果系统的温度控制策略太过“豪放”,比如天机那样主频一直居高不下,可以采用改动上面的控制文件的方式、或者直接采用System Tuner这样的调节工具来对该规则进行调整——无论你的意图是想维持高性能避免降频,还是为了维持续航和发热避免不降频。

总之动态电压频率调整(DVFS)技术的诞生来自于过高的性能带来的过高功耗、和续航散热之间的关系对照;在散热和电池技术都不成熟的时代,DVFS通过对核心频率的调节来实现省电和减少发热的目的势在必行,这并不是有人所说的“降频太过、与实际性能不符”。而且降频也能够实际对于机身发热问题起到积极作用;至于它对续航会产生多少有益的影响呢,敬请期待我们的下期测试。所以***********************【高频,极致速度,发热,耗电】和【省电,速度一般,微热】永远是敌对的。