深入浅出透彻详细 入门必读之超频ABC

    Pentium 4芯片中使用了新的技术——温度控制电路。温度控制电路对CPU进行过热保护，确保系统运行的稳定性。每块Pentium 4处理器内建两个热量二极管。一个二极管用于报告由主板探测到的处理器温度，另一个二极管是温度控制电路的一部分，用于监测ALU等部件的运行温度。

    AMD Athlon XP也有类似的热量二极管，负责报告由主板探测到的CPU温度。如果温度过高，二极管会把数据反馈给主板，再由主板切断主机电源，从而对CPU进行保护。当然，AMD的保护措施会使没有保存的数据丢失。这是因为AMD的控制电路在设计思路上和Intel截然不同，前者是着眼于CPU，以保护CPU为第一目标；而后者则是以确保稳定的工作环境为第一目标，即使CPU的温度达到临界值，控制电路也会降低CPU的运行频率，来确保整个系统能够继续稳定地运行。

    因此，当Intel Pentium 4 CPU的温度过高时，其温度控制电路会向CPU芯片发送PROCHOT＃信号。PROCHOT#的作用就是在正常时钟周期内插入空闲周期，从而降低运行频率，达到降低CPU的温度和电源功耗的目的。例如，原先1.8GHz的Pentium 4超频后运行在2.2GHz，过高的温度会使温度控制电路把CPU的核心频率降低到1.8GHz以下。所以用户往往会发现，Pentium 4有时在超频后性能反而会不如从前。一般而言，温度控制电路会降低30％~50%的标称频率。由此我们可以看出，系统的整体性能不是取决于CPU标称的运行频率，而是CPU运行过程中的实际频率。

    当CPU的温度降低到临界温度以下后，温度控制电路会使“核心频率”恢复到“标称频率”。一般来说，只要CPU低于临界温度1℃，CPU就可以恢复到“标称频率”。但是，该如何决定临界温度呢？大量的测试数据表明，不同型号的Pentium 4有不同的临界温度。如果临界温度过低，那么CPU整体的性能也会大幅下降，反之，就有可能烧坏CPU。

    有一个简单的试验可以证实这一点，我们只要逐步提升CPU的温度，就可以看到“温度控制电路”的运行情况。为了平稳地提高CPU的温度，可以使用Zalman Fanmate调节器，来动态调节风扇的速度。

 Zalman Fanmate风扇调节器

    首先，我们把风扇的转速从4500rpm降到2200rpm，这样CPU的温度就会缓慢地上升到临界值。为了使CPU温度呈线性上升，我们把机箱放入医用的保温箱（SANYO的MIR253）。保温箱的电源功耗为220W，温度可以在-10℃ 到+50℃之间调节，调节的精度可以达到0.1℃。

    我们把保温柜的初始温度定为28℃，CPU初始温度为69℃，系统运行Unreal Tourament 2003(115fps初始)，然后让保温柜的温度逐渐升高。

    4条曲线分别代表：保温柜（环境）温度、机箱内部温度、CPU温度和CPU性能。
    我们看到，一开始，游戏的fps没有多大的变化，直到处理器的温度达到72℃。此时，温度控制电路开始降低CPU的核心频率 ，CPU温度几乎不变，而游戏的性能直线下降，从115fps变为50fps，系统的性能下降了一半还要多。

 4条曲线分别为：环境温度、机箱内部温度、CPU温度和CPU性能

 在CPU RightMark的测试结果中，我们同样可以看出温控电路所起的作用

    整个过程中，环境的温度从27℃上升到50℃；机箱内部的温度从44℃上升到63℃；CPU的核心温度从69 ℃上升到85℃。

    在CPU RightMark的测试结果中。我们同样可以看到，当CPU达到72 ℃后，系统的性能直线下降。

    通过这个简单的测试我们了解到，超频并不一定能提升我们的系统性能，更重要的是了解CPU的临界温度值，控制好CPU的散热量，才能发挥出CPU的最大性能。（完）<