Почему при включении компьютеры часто быстро разгоняют вентилятор процессора до высокой скорости?

Question

Многие компьютеры раскручивают вентилятор процессора до высокой скорости в момент их включения, даже до POST, прежде чем перейти к нормальной рабочей скорости.

Хотя в большинстве случаев такое поведение кажется нормальным, почему компьютеры это делают и для чего они служат?

(Обратите внимание, что по крайней мере на одном компьютере, с которым я работал, включая старый рабочий стол Sony VAIO, вентилятор не раскручивается примерно через одну секунду после включения системы. Вентилятор на мгновение набирает обороты, затем успокаивается.)

Answer 1

Поскольку питание вентилятора включено, перед тем, как BIOS загрузит любые контроллеры реального времени, которые будут основывать скорость вентилятора на температуре процессора. Это также предотвращает перегрев процессора, если вы попробуете альтернативу ... которая будет держать вентилятор выключенным до тех пор, пока эти контроллеры не будут загружены, и основывать скорость вентилятора на температуре процессора. Больше защиты, чем что-либо еще. Процессор начинает работать с того момента, как вы включаете компьютер, но BIOS все равно требуется время для загрузки.

Вот еще одна альтернатива. Что делать, если BIOS по какой-то причине не загрузился ... например, палка Рама испортилась. Вы бы действительно хотели, чтобы ваш процессор сидел без вентилятора и ждал, пока BIOS включит вентилятор после загрузки соответствующих контроллеров? Я знаю, что не буду.

Answer 2

Вентиляторы предназначены для работы на определенной скорости с определенным напряжением (обычно 12 В). Когда компьютер запускается, все значения напряжения вентилятора равны 12 В, что приводит к 100% скорости. В этом нет программирования - просто включается питание.

Позже либо BIOS, либо программная утилита могут либо снизить напряжение постоянного тока, либо использовать импульсный метод ШИМ , чтобы снизить эффективную скорость вентилятора.

Теперь, конечно, производители материнских плат могли бы изменить логическую схему, чтобы вентиляторы запускались при другом напряжении (50% или даже отключались до тех пор, пока это не было необходимо), но Бон Гарт ударил по голове: есть вероятность катастрофы в случае сбоя BIOS правильно загружаться, пока компьютер остается включенным.

Но даже если бы они захотели, в отличие от автономных устройств, материнская плата не имеет ни малейшего представления о том, какие у вас могут быть вентиляторы, поэтому нет никаких "хороших догадок":

• Некоторые модели вентиляторов относительно медленны на 100%, в то время как другим необходимо снизить их напряжение до 50% для эквивалентного результата.
• некоторые вентиляторы, особенно крупные, могут даже не запускаться с напряжением 50%, в то время как их можно замедлить до 50% после первоначального "толчка", что еще больше усложнит ситуацию.

Answer 3

Поскольку до тех пор, пока не загрузится современная ОС, которая знает, что процессор простаивает, процессор сильно нагревается (я объяснил почему на этот вопрос). Если материнская плата и BIOS поддерживают регулирование скорости вращения вентилятора, то после завершения процедуры POST и запуска BIOS, при необходимости, она снизит скорость; в противном случае вентилятор остается на высокой скорости.

Если вы подключите свою систему к измерителю мощности, такому как Kill-a-Watt, вы сможете наблюдать это в цифровом виде, поскольку система будет потреблять значительно больше энергии, находясь в редакторе BIOS или DOS, в режиме POST или даже в меню загрузки ОС. Тем не менее, когда ОС загружается с учетом энергопотребления, энергопотребление падает (на самом деле, даже если запустить idle.com в DOS, оно уменьшится до той же величины). Конкретная разница будет варьироваться, но 30-50 Вт не редкость.

Другой способ увидеть это в действии - с виртуальной машиной. Если вы приостановите работу виртуальной машины в режиме POST или войдете в инструмент настройки BIOS, вы увидите высокую нагрузку на процессор на хосте (100% на одноядерном процессоре, 50% на двухъядерном / потоковом и т.д.) Если вы загрузитесь в DOS на ВМ, загрузка ЦП хоста будет оставаться высокой до тех пор, пока вы не запустите idle.com , после чего она упадет до ~ 0%. Он также сбрасывается при загрузке гостя в Windows или другую современную ОС.

Answer 4

Иди возьми контроллер вентилятора ... это так просто. Вы будете устанавливать скорость вращения для каждого вентилятора и можете настроить для более жарких дней. у них даже есть более дорогие, которые будут стоить от 100 до 300 оборотов в минуту в зависимости от температуры. так что никогда не работает минимальные или максимальные обороты.

Answer 5

Подумайте об этом сценарии: когда ваш автомобиль заводится, он вращается с большей скоростью, чем на обычной скорости холостого хода. Как и большинство распространенных систем, это называется самотестированием при включении питания (POST). Аппаратное обеспечение компьютера проверит датчики и проверит, работает ли на скорости. Если нет, то вы можете где-то увидеть ошибку.