Wie „begrenzt“ Windows die CPU (Energieoptionen / Batteriesparen)

Kann jemand erklären, wie Windows die CPU effektiv begrenzt?

Das letzte Mal habe ich ein paar Tricks ausprobiert, damit sich mein Laptop nicht überhitzt. Deshalb habe ich versucht, die CPU auf 70% zu beschränken.

Zu meiner Überraschung konnte mein Laptop nicht mehr überhitzt werden - selbst wenn rechenintensive Anwendungen gestartet wurden, bei denen mein Laptop überhitzt und heruntergefahren wurde, wurde mein Laptop nicht mehr überhitzt!

Ich habe mir den Task-Manager angesehen, aber die Anwendung "CPU-intensiv" verwendet immer noch ~ 95% der CPU und der Windows-Task-Manager zeigt eine Gesamtauslastung von 100% der CPU an.

Ich habe die CPU-Auslastung hier eingeschränkt (die Option "Eingesteckt" war beim Testen der CPU-intensiven Anwendung auf 70% [min und max] eingestellt):

Wie macht Windows diese Magie?

Ich sehe eine 100% ige CPU-Auslastung, aber meine CPU überhitzt sich nicht. Und ich sehe keine Leistungsunterschiede.

Beschränkt Windows die CPU-Geschwindigkeit? Wenn ich einen 2,4-GHz-Prozessor habe, hat er auf 70% nur 1,68 GHz, wenn er begrenzt ist? Wie ist das möglich (Änderung der CPU-Geschwindigkeit)? Ich dachte du kannst nur im BIOS untertakten?

Wenn nicht, wie erreicht Windows dies, wenn nicht durch Ändern der Geschwindigkeit?

Nebenfrage: Wenn es um die Geschwindigkeit geht, gibt es eine Möglichkeit, den CPU-Maximalzustand auf 200% zu setzen?

Dieses Phänomen wird als Prozessor genannt Frequenzskalierung , und es wird zu Adresse Energieeinsparungen und thermischen Überlegungen gemacht. Die Skalierung erfolgt durch Verringern des Taktvervielfachers in der CPU und damit der Gesamtfrequenz (GHz). Die meisten Prozessoren arbeiten mit 100-166 MHz, die Taktrate ermöglicht jedoch die Ausführung mehrerer Vorgänge pro Zyklus. Meine 3,8-GHz-CPU ist tatsächlich eine 100-MHz-CPU mit einem Taktvervielfacher von x38. Skalierung, wie Sie es beschreiben, ist bei Laptops am gebräuchlichsten, um die Leistung mit der Akkulaufzeit und der eingeschränkten Fähigkeit des Systems zur Wärmeabfuhr in Einklang zu bringen.

Die Frequenzskalierung erfolgt unterhalb des Betriebssystems, sodass das Betriebssystem die reduzierte Kapazität als 100% ansieht, sodass Sie weiterhin Prozesse sehen, die 100% CPU beanspruchen. Es ist nur 100% der verfügbaren CPU, nicht 100% der gesamten nicht skalierten Kapazität.

Obwohl die Skalierung auf Firmware-Ebene erfolgt, kann Windows die Skalierung der CPU automatisch an die aktuellen Anforderungen anpassen und dies über die ACPI- Schnittstelle ( Advanced Configuration and Power Interface ) mit der BIOS / UEFI-Firmware durchführen. Windows drosselt die Frequenz nach wie vor, wenn dies möglich ist. Wenn das Betriebssystem dies jedoch als nützlich erachtet, erhöht es den Multiplikator auf einen Wert, der seiner Meinung nach angemessen ist. In Ihrem Fall möchten Sie möglicherweise den Mindeststatus im Akkubetrieb reduzieren, um Energie und Verschleiß an der CPU zu sparen.

Was Ihre Nebenfrage betrifft, ist die Erhöhung der Taktrate auf einer CPU genau das, was das Übertakten bewirkt, aber natürlich gibt es Einschränkungen. Ihre Firmware muss den Betrieb unterstützen, und die Hardware muss in der Lage sein, mit den geänderten Spezifikationen tatsächlich zu funktionieren, ohne auszubrennen oder eine Inkompatibilität mit benachbarten Komponenten zu erzeugen (die RAM-Geschwindigkeit muss von RAM usw. unterstützt werden). Ich würde auf keinen Fall OC-Hardware mir zu 200% interessieren. Ich bekomme Bluescreens und thermische Probleme, wenn ich meinem Standard-34x-System mehr als das 6-fache hinzufüge.