文档介绍:计算机系统维护毕业答辩论文四川工程职业技术学院CPU超频与散热方案设计学号:姓名:范定超专业:计算机系统维护指导教师:任杰完成时间:2017年1月1日摘要选择最合适的超频方法,对CPU进行超频,对比出超频前和超频后的实际性能提升,以及发热量的增加,找到超频对CPU性能带来的利和弊。测试不同散热方案对CPU温度的影响,首先是风冷散热方案,包括了下压式散热器和侧吹式散热器的对比,侧吹式散热器相比下压式散热器针对CPU拥有更高效的散热效率,但占用更大的空间。然后是水冷散热方案的实施和测试,水冷对比风冷散热的优势很明显,液体的高比热容能带走更多的热量,让CPU的封装表面温度更低,温度波动相对风冷也更小。但安装相对风冷繁琐很多,并且有一定的风险性。此次综合实践使用了不同的CPU对比超频带来的性能提升,并在相同CPU相同频率的条件下对比不同散热的散热效率,证明了CPU超频的可行性,水冷散热的高效性。关键字:CPU,超频,散热目录第一章绪论 1一、研究背景 1二、研究目的及意义 1三、研究的内容 1第二章CPU超频 2一、CPU超频简介 2二、超频方法 2 2 3 3第三章散热方案设计 3一、被动式散热方案 3二、风冷散热方案 4 4 6三、水冷散热方案 6 6 8 9第四章水冷水温计设计 11一、设计要求 11二、设计思路 11第五章测试数据对比 12一、测试平台介绍 12二、CPU参数对比 12三、CPU性能和发热对比 13 13 14四、散热方案实施和数据对比 15 15 16 23结论 25参考文献 26致谢 27第一章绪论一、研究背景随着计算机行业的快速发展,PC的快速普及,越来越多的人开始DIY自己的电脑,人们对电脑的各个硬件的要求也越来越高,其中中央处理器(CPU)的性能就变得尤为重要。而对于消费者来说,更好的性能往往意味着更多的付出,拥有高主频的旗舰型CPU的价格让人望而却步。但超频能够一定程度上解决这个难题,在CPU和主板允许的前提下,人为提高CPU的运行频率从而提升性能是一个不错的选择。超频在提高性能的同时也会让CPU在超负荷运行状态下产生更多的热量,这个时候散热能力就显得尤为重要,如何让CPU在超频状态下正常工作就成了摆在人们面前的一道难题。而我们的工作就是在CPU极限超频的状态下找到最好的散热方案,以满足CPU的正常稳定运行。二、研究目的及意义主要测试出CPU超频带来的实际性能提升,发热量增加,功耗增加等数据,找到超频能给使用者带来多大的好处。还测试出CPU在不同的散热方案下的不同温度,找到最好的散热方案。三、研究的内容首先是选择了同一价位下不能超频的服务器级CPU——E3-1230-V3和主打超频性能的桌面级CPU——I5-4670K之间的数据对比,包括各项参数对比,相同散热方案下的发热和功耗对比,单核性能以及整体性能的跑分对比。然后是对I5-4670K在默频和超频状态下的发热功耗对比,单核性能以及整体性能的跑分对比。最后是针对I5-4670K在超频状态下的散热方案设计,包括侧吹风冷和水冷条件下的温度测试。同时在水冷散热方案中加入自制水温计以实时监测水温的变化情况。第二章CPU超频一、CPU超频简介在购买处理器的时候,会看到它的运行速度。例如,Pentium4CPU运行在3200MHz下。这是对一秒钟内处理器经历了多少个时钟周期的度量。一个时钟周期就是一段时间,在这段时间内处理器能够执行给定数量的指令。所以在逻辑上,处理器在一秒内能完成的时钟周期越多,它就能够越快地处理信息,而且系统就会运行得越快。1MHz是每秒一百万个时钟周期,,200,000,000或是32亿个时钟周期。超频的目的是提高处理器的GHz等级,以便它每秒钟能够经历更多的时钟周期。计算处理器主频的公式是这个:外频(以MHz为单位)×倍频=速度(以MHz为单位)。在某些CPU上,例如Intel自1998年以来的处理器,倍频是锁定不能改变的。在有些上,例如AMDAthlon64处理器,倍频是"封顶锁定"的,也就是能够改变倍频到更低的数字,但不能提高到比最初的更高。在其它的CPU上,倍频是完全放开的,意味着能够把它改成任何想要的数字。这种类型的CPU是超频极品,因为能够简单地通过提高倍频来超频CPU,市面上能够见到的AMD黑盒处理器和Intel以K末尾的处理器就是这类CPU。在CPU上提高或降低倍频比提高或降低外频容易得多了。这是因为倍频和外频不同,它只影响CPU速度。改变外频时,实际上是在改变每个单独的电脑部件与CPU通信的速度。这是在超频系统的所有其它部件了。这在其它不打算超频的部件被超得太高而无法工作时,可能带来各种各样的问题。二、超频方法在Pentium系列CPU以及更早的年代,主板厂商为方便用户超频,特别设计了一种超频方法,就是跳线超频法(OCJ