Зачем ноутбукам нужны вентиляторы, а планшетам нет?

Question

Мне любопытно, почему планшет не нуждается в поклонниках, но все ноутбуки нужны, даже дешевые и менее мощные нетбуки. Сначала я подумал, что экран планшета будет меньше, чем у ноутбука, поэтому графический чип не обязательно должен быть таким мощным и не генерировать столько тепла. Но тогда у новых iPad есть сетчатка, которая имеет гораздо большее разрешение, чем у большинства ноутбуков.

Тогда я подумал, может быть, это потому, что планшеты не работают в многозадачном режиме, как ноутбуки, но на некоторых планшетах Android могут быть открыты сразу 2 (как минимум) приложения, и даже взломанные iPad могут. В то время как некоторые бюджетные нетбуки пытаются запустить веб-браузер и текстовый процессор.

Если вы подключаете клавиатуру к планшету, у вас есть ноутбук, так почему же ноутбуки генерируют непропорциональное количество тепла?

Разница между чипами ARM и Intel/AMD? Если да, то как обстоят дела с разными конструкциями чипов, которые заставляют Intel/AMD выделять гораздо больше тепла, чем чипы ARM?

Answer 1

Таблетки не нуждаются в вентиляторах, потому что их процессоры (процессоры) имеют другую архитектуру, которая более энергоэффективна и не выделяет столько тепла. По этой же причине они могут получить 10 часов автономной работы на сравнительно небольшой батарее.

Другой стороной этого является то, что процессор планшета не так мощен, как процессор ноутбука, даже дешевые нетбуки. Вот почему, например, почти все операционные системы для планшетов абсолютно запрещают запускать более одного приложения за раз, максимум два, и строго ограничивают виды задач, которые приложения могут выполнять в фоновом режиме.

Мы наблюдаем некоторую быструю конвергенцию, хотя ... процессоры для планшетов сокращают разрыв в производительности с каждым поколением, и дизайнеры чипов также работают над тем, чтобы сделать процессоры для ноутбуков и настольных компьютеров более энергоэффективными.

Answer 2

В ноутбуке есть три точки тепловыделения:

1. процессор
2. Набор микросхем
3. Графика
4. Регуляторы мощности

1-3 из вышеперечисленных подсистем работают на очень высоких скоростях. Поскольку эти подсистемы имеют такую высокую тактовую частоту, потребляемая мощность очень высока. Высокая скорость и высокие требования по мощности генерируют много тепла в Si. Кроме того, эти подсистемы используют PCIe для связи, и PCIe должен быть синхронизирован до определенной частоты для работы. Множество линий PCIe происходит от чипсета, что увеличивает потребление энергии и генерирует тепло.

Планшеты не используют высокопроизводительные процессоры или графические подсистемы. Большинство из них используют ядро ARM, разработанное для встраиваемого рынка. Такие процессоры не используют специальные чипсеты или шину PCIe и не работают на высоких скоростях, как процессоры ноутбука. Следовательно, они не выделяют столько тепла.

Answer 3

Это вопрос дизайна и требований. Процессоры ARM действительно энергоэффективны, но во многих случаях их производительность не соответствует уровню x86.

Что касается маломощного, пассивно приготовленного без xatsink x86, взгляните на дизайн via, старые геодезы AMD или процессоры Atom телефонного класса, над которыми работает Intel.) Процессоры TArm также работают на более медленных скоростях (самые быстрые процессоры телефона работают на частоте около 1,2 ГГц, я полагаю, с 4 ядрами, с самым медленным современным процессором X86 с удвоенной скоростью), хотя это сравнение яблок и апельсинов - тактовая частота не сравнивается между семействами процессоров (PIV был превзойден, довольно смущающе для Pentium M того времени, на половине тактовой скорости).

Другие компоненты также могут быть менее мощными - телефонам не нужно было бы обрабатывать многие устройства хранения данных (ранние атомы настольного класса имели пассивно охлаждаемый основной процессор и вентилятор для чипсета), поэтому они могут быть менее сложными и производить меньше тепла.

По сути, каждый из них имеет свой набор компромиссов (которые постепенно сходятся - ПК становятся все более SOC-подобными, а телефоны становятся карманными вычислительными устройствами, питающими их более сложные процессоры). Мощность - эффективность энергопотребления, а сложность и гибкость - простота для монолитного дизайн.

Answer 4

Определенно, не всем ноутбукам нужен вентилятор. Я собрал нетбук Dell Latitude 2110, который не имеет корпуса. После установки Windows и загрузки драйверов я понял, что вентилятор не работает. Он был включен и работает в течение нескольких часов, и радиатор не теплее, чем был, когда я узнал. На младших компьютерах прекрасно работают текстовый процессор и веб-браузер, но они не очень хорошо справляются с многозадачностью. Обычно причиной необходимости вентилятора является то, что процессор и графический процессор выделяют много тепла, и они обычно слишком велики для охлаждения на открытом воздухе. Более новые процессоры ARM и процессоры Intel Atom намного меньше и едва нагреваются.

Answer 5

В основном, гонка больше не на скорости, а на экономии энергии. Вот почему мы перешли на SSD-диски, маломощные процессоры ARM и меньшие форм-факторы.

Почему ноутбуки обычно требуют большего охлаждения? Поскольку они делают больше, они могут запускать несколько программ и иметь надежную ОС, которая также делает больше. Планшеты и смартфоны обычно запускают по одному приложению за раз, и это предотвращает перегрев оборудования. Все мобильные процессоры были разработаны для их мобильных целей. Многие говорят, что Apple, использующая мобильные чипы в настольных компьютерах iMac, на самом деле снижает производительность по сравнению с традиционным настольным процессором с той же скоростью. Я склонен согласиться, но Apple должна использовать мобильные процессоры из-за форм-фактора в iMac и даже Mac Mini. Это на самом деле уже не такая проблема, и они похожи на Chromebook и планшеты, которые могут создавать HD-видео и высокое разрешение без особых проблем. Это связано с тем, что в последнее время основное внимание в технологии процессоров уделяется мобильным.

Давайте также вспомним, что настоящая причина, по которой создается тепло, - это ток потребления. Поскольку процессоры, как правило, начали требовать меньшего напряжения, они также стали холоднее. Если вы не геймер, практически любая система и процессор сегодня будут работать в Интернете без проблем. Это только те приложения, как редактирование видео и фото или рисование САПР, где вам потребуется больше вычислительной мощности.

Answer 6

У старых ноутбуков есть более старые процессоры, которые сделаны с менее продвинутым, большим процессом архитектуры. Значит, транзисторы больше и выделяют больше тепла.

Поскольку архитектура процессоров становится меньше, они могут помещать все больше и больше транзисторов в одну и ту же область, поскольку сами транзисторы меньше.

Правильно, поэтому планшеты и телефоны, телевизоры, используют процессоры ARM, которые представляют собой архитектуру, такую же, как x86, x64, но разработанную другой компанией, которая почти не производит тепловых потерь. И быть энергоэффективным. Это, вероятно, выполнено, потому что меньше транзисторов плотно прилегают друг к другу.

ARM отличается от большинства процессоров для настольных ПК, поскольку у них меньше транзисторов в одной области.

Answer 7

Я понимаю вопрос, и самый простой ответ заключается в том, что в ноутбуках обычно больше компонентов, которые выделяют больше тепла. Таблетки не имеют движущихся частей, например, как жесткий диск ноутбука будет выделять много тепла.

Эффективность программного обеспечения также поможет определить, насколько круто работает устройство. Программа, предназначенная для отображения только обычного рабочего стола, не будет нагреваться, потому что это программа низкого уровня, но она запускает игру высокого уровня или запускает программу GPS (что, я думаю, считается одним и тем же), и вы увидите, что нет будь то ноутбук или планшет, он будет работать горячее.

Таблетки сегодня обычно также выделяют много тепла. Если вы мне не верите, просто включите планшет или смартфон и запустите GPS или запустите программу с большой нагрузкой. Даже телефон Samsung Galaxy будет нагреваться в течение нескольких минут до неудобной температуры только при использовании программного обеспечения GPS. Есть НЕКОТОРЫЕ исключения, как всегда, к каждому правилу на стороне ноутбука и планшета. Взять, к примеру, планшет Trio AXS даже по сравнению с другими планшетами с такими же или похожими характеристиками. Он имеет тенденцию работать намного круче, чем конкуренты, и все без каких-либо поклонников, даже с использованием GPS или другого интенсивного программного обеспечения.

По мере совершенствования технологий и того, что люди хотят получить больше от своих устройств, линии будут размыты. Станут ли телефоны такими же мощными, как настольные? Возможно, когда-нибудь. Я знаю одно: если не произойдет прорыв в технологии охлаждения, нам всем придется столкнуться с горячими, неудобными смартфонами, планшетами и ноутбуками в наших руках.