鸟哥私房菜 - CPU 温度过高的过渡解决方式

最近更新时间： 2024/09/24

问题发生的状况说明

在鸟哥的研究当中，我们经常用集群电脑或者是好多内核的系统来运行平行运算。平行运算运行过程中，会同时调用好多个内核同步运算，而且 CPU 的使用率都超级高！现今的 CPU 都会具有自己内置超频 (boost) 的功能，为了达到自动超频的功能，一般来说，服务器或桌机等硬件，都会自动帮 CPU 或者是整个平台进行加强电压的行为，而这个加压让 CPU 高速运作的过程，可能就会让 CPU 产生高热！如果你 CPU 上面的散热器来不及散热，那么你的 CPU 可能就会随时在高档温度！在鸟哥的工作当中，CPU 的热当真的很常发生...快气死了！

操作问题发生

要让系统的负荷增加，其使用 bc 去算 pi 的数据就可以了！相当简单～鸟哥以自己的多内核系统来跑 bc 的计算，然后使用 & 的方式，让 terminal 可以跑多只 bc 计算这样！如果是最小安装，请使用 yum 去安装 bc 以及 lm_sensors 软件即可！

[root@localhost ~]# yum install bc lm_sensors
[root@localhost ~]# echo "scale=100000; 4*a(1)" | bc -l &
[root@localhost ~]# echo "scale=100000; 4*a(1)" | bc -l &
[root@localhost ~]# sensors
coretemp-isa-0000
Adapter: ISA adapter
Package id 0:  +58.0°C  (high = +84.0°C, crit = +100.0°C)
Core 0:        +42.0°C  (high = +84.0°C, crit = +100.0°C)
Core 1:        +41.0°C  (high = +84.0°C, crit = +100.0°C)
Core 2:        +58.0°C  (high = +84.0°C, crit = +100.0°C)
....

只要重复上面的 echo 那一行，系统就会有好多好多的运算发生！之后运行 sensors 这个软件，你的 CPU 温度，应该就会展示出来！如果你疯狂的丢 bc 指令，那么最终你的 CPU 负载就会达到 100%...如果你都不做任何事，过不多久，你的 CPU 温度就会缓慢的提升啦！那么，我们能不能在同时去看一下 CPU 的时脉设置？可以的！这样做：

[root@localhost ~]# cpupower frequency-info
analyzing CPU 6:
  driver: intel_pstate
  CPUs which run at the same hardware frequency: 6
  CPUs which need to have their frequency coordinated by software: 6
  maximum transition latency:  Cannot determine or is not supported.
  hardware limits: 800 MHz - 4.50 GHz
  available cpufreq governors: performance powersave
  current policy: frequency should be within 800 MHz and 4.50 GHz.
                  The governor "performance" may decide which speed to use
                  within this range.
  current CPU frequency: Unable to call hardware
  current CPU frequency: 4.49 GHz (asserted by call to kernel)
  boost state support:
    Supported: yes
    Active: yes

[root@localhost ~]# cpupower monitor
    | Nehalem                   || Mperf              || RAPL                      || Idle_Stats
 CPU| C3   | C6   | PC3  | PC6   || C0   | Cx   | Freq  || pack | dram | core | unco  || POLL | C1_A | C2_A | C3_A
   0|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.09| 99.91|  3611||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  0.33|  2.14| 97.44
   6|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.10| 99.90|  4251||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  0.00|  0.00| 99.87
   1|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.35| 99.65|  4091||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  0.28|  1.31| 98.03
   7|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.63| 99.37|  3057||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  1.71|  3.40| 94.18
   2|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.58| 99.42|  3736||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  1.35|  3.56| 94.48
   8|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.75| 99.25|  3310||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00| 10.49|  1.66| 87.04
   3|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.48| 99.52|  4011||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  9.15|  2.29| 88.02
   9|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.34| 99.66|  3986||3458609|1065976|2856927|     0||  0.01|  0.50|  9.40| 89.67
   4|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.72| 99.28|  2434||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  6.67|  2.80| 89.71
  10|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.16| 99.84|  3977||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  0.59|  0.30| 98.92
   5|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.64| 99.36|  3113||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  2.56|  3.84| 92.90
  11|  0.00|  0.00|  0.00|  0.00||  0.50| 99.50|  3500||3458609|1065976|2856927|     0||  0.00|  0.69| 10.54| 88.22

鸟哥用手边简单的 i5 14500 做说明～你可以从你的系统去找到相关的结果～如果 CPU 温度居高不下...久了，可能就会 CPU 温度太高，最终就...你知道的～

问题解决的方针

使用 BIOS/UEFI 环境的设置

中高端主板，大部分都有自动超频设置，在 AMD 的系统中，缺省的超频设计都会偷偷加压 (增加电压)，鸟哥不清楚是否真的如此，不过，网友们大多认同这样的说法...如果能够将这个 CPU 的供电做个设计，那就搞定。不过，详细的设置其实颇麻烦，对于鸟哥这种只是需要让 CPU 降温的人来说，好像不用去做这样的调整...太过麻烦！AMD 芯片的主板当中，有个有趣的设置项目，称为 AMD PBO (Precision Boost Overdrive)，在该设置中，有个名为『Platform Thermal Throttle Limit』的设置值，这个设置值可以指定 CPU 的最高温度喔！鸟哥将这个设置值限制在 70 度C，鸟哥以 ASUS UEFI BIOS 的环境来示意，如下图：

下次重新开机，绝了！ CPU 的温度就会被限制在 70 度啰！相当简单！

那么系统运作的结果，性能的情况如何？鸟哥跑同样的模式去测试，没有限制温度时，AMD 7590x 温度大多在 88 度左右，运作的时间大约是 184 秒，而有限制温度到 70 度时，运作的时间大约是 188 秒～误差非常小！不过，温度差异非常大！而且，如果之前的当机确认是 CPU 温度过高，那么加上这个设置之后，鸟哥的系统应该不会再次当机了！

鸟哥持续做了个测试，鸟哥有一部 AMD 3990x 系统，这个系统现在也设计 CPU 温度限制在 70 度，这部系统比较有趣的地方，在于之前没有进行限制时，温度会乱飘，明明是 64 内核的 CPU，随便丢一只 bc 去运算，其 CPU 温度总体来说，可能会冲到 80 度以上！然后...就当机了！检查过水冷系统，没问题～在系统刚买的前 3 年也没问题～是去年开始发生疯狂当机的问题！鸟哥的处理方式非常蠢！使用 cpupower 软件，将 CPU 的机制设置为 powersave 之外，还限制时脉无论如何只能跑 2.2G....所以，系统性能变很差！不过，至少不会当机了...只是，操作任何模式...都好慢～

今日发现这个主板的设置值 (不要笑鸟哥！鸟哥确实是不知道可以这样做...我不是高手...)，将温度限制在 70 度，然后我丢了 64 个 bc 计算 pi 的指令，让 CPU 满载 100% ！以前不敢这样做测试，因为大概 10 个 bc 运算，系统就会热当... 今天没有喔～系统温度还是只有 70 度！只是 CPU 的时脉，会从 2.6G 慢慢往下降...最后降到大约 2.4G 左右！当然，还是比 powersave 的 2.2G 好！而且 CPU 温度更凉快！

所以，你的系统散热方式越好，让你的 CPU 可以维持在比较低的温度时，那么使用 CPU 温度限制，你的 CPU 运作时脉当然就会比较高！鸟哥因为没有钱，我的主机放置的地点并没有全天空调，晚上只能通过抽风扇去散热...因此晚上的时间点，非常容易当机... 现在通过这个机制，我主机运算时，晚上时脉慢一点没有关系！CPU 能够持续运算就好！大家都开心！