Pourquoi les ordinateurs portables ont-ils besoin de ventilateurs mais pas de tablettes?
Je suis curieux de savoir pourquoi une tablette n'a pas besoin de ventilateurs, mais de tous les ordinateurs portables, même des netbooks bon marché et moins puissants. Au début, je pensais que l'écran d'une tablette était plus petit qu'un ordinateur portable, de sorte que la puce graphique n'avait pas besoin d'être aussi puissante et ne dégageait donc pas autant de chaleur. Mais alors les nouveaux iPad ont un écran Retina qui a une résolution beaucoup plus grande que la plupart des ordinateurs portables.
Ensuite, j'ai pensé que c'est peut-être parce que les tablettes ne sont pas multitâches, contrairement aux ordinateurs portables, mais certaines tablettes Android peuvent avoir 2 applications (au moins) ouvertes en même temps, et même les iPads jailbreakés. Certains netbooks bas de gamme peinent à utiliser un navigateur Web et un traitement de texte.
Si vous connectez un clavier à une tablette, vous avez un ordinateur portable, alors pourquoi les ordinateurs portables semblent-ils générer une quantité de chaleur disproportionnée?
Est-ce que la différence entre ARM et les puces Intel/AMD? Si c'est le cas, qu'en est-il des différentes conceptions de puces qui permettent à Intel/AMD de produire beaucoup plus de chaleur que les puces ARM?
Les tablettes n'ont pas besoin de ventilateurs car leurs processeurs ont une architecture différente, plus efficace en énergie et moins génératrice de chaleur. C’est aussi la raison pour laquelle ils sont capables de fonctionner pendant 10 heures avec une batterie relativement petite.
Le revers de la médaille, cependant, est que le processeur de la tablette n’est pas aussi puissant que le processeur d’un ordinateur portable, même un netbook bon marché. C'est pourquoi, par exemple, presque tous les systèmes d'exploitation pour tablettes vous empêchent absolument d'exécuter plus d'une application à la fois, ou deux au maximum, et limitent strictement le type de tâches que les applications peuvent effectuer en arrière-plan.
Nous constatons toutefois une convergence rapide ... les processeurs de tablettes comblent le fossé en termes de performances avec chaque génération, et les concepteurs de puces s’efforcent également de rendre les processeurs de portables/ordinateurs de bureau de plus en plus économes en énergie.
Il y a trois points de génération de chaleur dans un ordinateur portable:
- Processeur
- Jeu de puces
- Graphique
- Régulateurs de puissance
1 à 3 des sous-systèmes ci-dessus fonctionnent à des vitesses très élevées. Parce que ces sous-systèmes ont une cadence si élevée, le besoin en puissance est très élevé. Les exigences de vitesse élevée et de puissance élevée génèrent beaucoup de chaleur en Si. En outre, ces sous-systèmes utilisent PCIe pour communiquer et PCIe doit être cadencé à une certaine fréquence pour fonctionner. Plusieurs pistes PCIe proviennent du chipset, ce qui augmente l'utilisation d'énergie et génère de la chaleur.
Les tablettes n'utilisent pas de processeurs haut de gamme ni de sous-systèmes graphiques. La plupart d'entre eux utilisent ARM core développé pour le marché des systèmes embarqués. De tels processeurs n'utilisent pas de chipsets spéciaux ni de bus PCIe et ne sont pas cadencés à grande vitesse comme les processeurs pour ordinateurs portables. Par conséquent, ils ne génèrent pas autant de chaleur.
C'est une question de design et d'exigences. Les processeurs Arm sont très efficaces, mais n'ont souvent pas les mêmes performances qu'un x86.
Pour une puissance faible, sans radiateur cuit de manière passive, jetez un coup d'œil aux conceptions de via, aux anciennes géodes d'AMD ou aux processeurs d'atomes de classe téléphonique sur lesquels Intel travaille. Les processeurs TArm fonctionnent également à des vitesses plus basses (les processeurs téléphoniques les plus rapides fonctionnent à environ 1,2 ghz je crois avec un maximum de 4 cœurs, avec le processeur X86 moderne le plus lent à deux fois plus), bien que ce soit une comparaison Apple et oranges - la vitesse d'horloge ne peut pas être comparée entre les familles de processeurs (le PIV était surclassé, plutôt gênant par le Pentium Ms époque, à la moitié de la vitesse d'horloge).
D'autres composants peuvent aussi être moins puissants - les téléphones n'auraient pas besoin de gérer beaucoup de périphériques de stockage (les premiers atomes de bureau disposaient d'un processeur principal refroidi passivement et d'un ventilateur pour le chipset), de sorte qu'ils pouvaient être moins complexes et produire moins de chaleur.
Chaque solution présente des compromis différents (qui convergent progressivement - les PC deviennent de plus en plus SOC, alors que les téléphones deviennent des appareils de poche, dotés de processeurs plus complexes.), Efficacité vs puissance, complexité et flexibilité plutôt que simplicité pour un monolithique conception.
Ce ne sont certainement pas tous les ordinateurs portables qui ont besoin d'un ventilateur. J'ai mis en place un netbook Dell Latitude 2110 qui n'a pas de cas. Après avoir installé Windows et téléchargé les pilotes, j’ai réalisé que le ventilateur ne fonctionnait pas. Il fonctionne depuis des heures et le dissipateur de chaleur n’est pas plus chaud qu’il ne l’était lorsque j’y ai été informé. Les ordinateurs bas de gamme peuvent exécuter un traitement de texte et un navigateur Web, mais ne sont tout simplement pas très doués pour le multitâche. Le besoin d'un ventilateur est généralement dû au fait que le processeur et le processeur graphique génèrent beaucoup de chaleur et qu'ils sont généralement trop volumineux pour se refroidir à l'air libre. Les nouveaux processeurs ARM et les processeurs Intel Atom sont beaucoup plus petits et chauffent à peine.
Fondamentalement, la course n’est plus tant axée sur la vitesse que sur l’économie d’énergie. C'est pourquoi nous sommes passés aux disques SSD, aux processeurs ARM à faible consommation d'énergie et aux facteurs de forme plus petits.
Pourquoi les ordinateurs portables nécessitent-ils généralement plus de refroidissement? Comme ils font plus, ils peuvent exécuter plusieurs programmes et disposer d’un système d’exploitation robuste qui en fait également plus. Les tablettes et les smartphones n'exécutent généralement qu'une application à la fois, ce qui empêche le matériel de fonctionner trop rapidement. Tous les processeurs mobiles ont été conçus pour leur usage mobile. Beaucoup disent que l'utilisation de puces mobiles dans les ordinateurs de bureau iMac d'Apple dégrade les performances par rapport au processeur de bureau traditionnel à la même vitesse. J'ai tendance à être d'accord, mais Apple doit utiliser des processeurs mobiles en raison du facteur de forme de l'iMac et même de Mac Mini. Ce n'est vraiment plus un problème et ils ressemblent au Chromebook et aux tablettes qui peuvent faire de la vidéo HD et des résolutions élevées sans trop de problème. C'est parce que la technologie des processeurs s'est récemment concentrée sur les processeurs mobiles.
Souvenons-nous également que la vraie raison pour laquelle la chaleur est créée provient du courant tiré. Comme les transformateurs ont généralement commencé à demander moins de tension, ils sont également devenus plus froids. À moins que vous ne soyez un joueur, presque tous les systèmes et processeurs actuels feront l'internet sans problème. Seules les applications telles que l'édition de vidéos et de photos ou le dessin CAD requièrent davantage de puissance de traitement.
Les ordinateurs portables plus anciens ont des processeurs plus anciens, conçus avec un processus d'architecture moins avancé et plus volumineux. Signifie que les transistors sont plus gros et génèrent plus de chaleur.
À mesure que l’architecture des processeurs se réduit, ils peuvent loger de plus en plus de transistors dans la même zone, car les transistors sont eux-mêmes plus petits.
Pour les tablettes et les téléphones, les téléviseurs utilisent des processeurs ARM, qui sont une architecture, tout comme x86, x64, mais conçue par une autre société, conçue pour ne générer aucun dégagement de chaleur. Et pour être économe en énergie. Ceci est probablement accompli, car il y a moins de transistors bien ajustés, très proches l'un de l'autre.
ARM est différent de la plupart des processeurs de bureau, car ils ont moins de transistors sur la même zone.