都在骂iPhone降频 其实电脑早已见怪不怪

　　最近网络上到处都在批判苹果强制旧iPhone降频造成系统卡顿，但有多少人是了解其中原委，又有多少人是肆意跟风呢?

　　电池老化导致处理器降频、继而导致系统卡顿，这个过程本身其实不赖苹果。

　　电池老化衰退之后，无法持续提供峰值电流来保证处理器处于高频率运行状态，进而影响系统流畅性，这本身是一个物理问题、也是一个物理规律。在电池技术没有本质性突破之前，包括苹果、包括各大安卓手机、包括各种平板电脑、智能穿戴设备等等与电池有关的设备，都逃脱不了这样的宿命。物理规律面前，谁都无法独善其身。

　　至于某位大言不惭说自家老手机运行不卡顿的大佬，还是需要注意一下不要挑战网友们的智商，免得引火烧身。

　　处理器降频这件事，不仅仅只有iPhone或各类安卓机会遇到。其实对于PC产品来说，处理器、显卡降频早已成为常态。那么处理器、显卡这些高功耗部件为什么会降频?为什么同样是降频，电脑却并未像iPhone处理器降频带来的卡顿那样明显呢?

　　今天我们就围绕这些话题，来聊聊处理器降频这件事。

　　降频到底是咋回事？

　　对PC有所了解的朋友一定或多或少都听说过“降频”、“温度墙”这些术语。相对于苹果这种偷偷摸摸将强制降频列为所谓的硬件保护功能的做法来说，笔记本厂商们虽然也不会在产品说明书中明确有关于“降频”的声明或介绍，但一般来说并不避讳谈及这件事情。

　　因为对于处理器而言，降频是有效保护CPU或GPU的手段。在遇到灾难性的高温之时，可以保证硬件不被烧毁，避免造成更大的损失。

　　降频降出艺术气息的也是不多见(红框内的红色波动体现了处理器降频状态)

　　因此笔者还是想强调一点，关于“处理器降频导致系统卡顿”这件事，大家不必一味的谩骂苹果，因为这是技术的问题、是物理问题，暂时还没有更好的解决方法。

　　那么说回到处理器降频这件事，其实PC处理器降频与手机处理器降频有一定的区别。

　　PC处理器降频一般是因为遇到高负载应用，使处理器长时间运行在高温环境中，这时候通过降频来缩减功耗，从而对处理器形成保护。

　　而手机处理器降频，或者说是iPhone处理器降频，本质上是因为电池老化衰减，不能持续提供稳定峰值电流所致。所以二者还是有一定区别的。

　　那么电脑CPU降频的原理是什么呢?

　　首先要了解一个半导体芯片领域的常用术语——浴缸曲线，也叫U形曲线。

　　与很多产品不一样，半导体芯片生产出来之后其实并不能马上就投入到设备中去使用，而是需要在出厂前通过老化测试筛选其中的良品之后，才能真正放到电脑中去用。如下图所示：

　　U形曲线

　　a阶段为早期故障率阶段。在这个阶段，厂商会针对生产出来的全新处理器(半导体芯片)做短时高温、高电压环境的老化测试，如果在这个阶段出现问题，那么这些处理器将被舍弃，而只有通过这个阶段测试的处理器，才能够正式出厂并被使用到电脑当中。

　　b阶段为稳定状态阶段。在这个阶段，处理器一般会长时间处于稳定期，这期间发生故障的几率非常低。而这个时间大约为3年，所以一般处理器的质保期都是3年，一方面说明3年内出现问题的概率很小，另一方面也说明一颗处理器3年之后出现问题的概率会大大增加。

　　也就是U形曲线中的C阶段，即损耗阶段。这个阶段代表内在损耗机制开始居主导地位，故障率开始呈指数上升。

　　能够投入使用的CPU其实都可以说不是全新的CPU了

　　不过对于半导体芯片研发工程师来说，他们并不希望去放任处理器快速损耗。因此，建立温度监控系统就是必须要解决的问题。早期半导体芯片温度监控一般通过热敏电阻、热电偶等元器件解决，但是这些元器件个头都比较大，很难与CPU或GPU芯片紧密贴合，这使得温度监控的数值不够精确，甚至能达到15℃到30℃左右的温差，这显然不是一个监控系统所能忍受的偏差。

　　基于此，英特尔从奔腾II和赛扬开始，为处理器植入了热敏二极管(Thermal Diode)，官方对这种监控系统命名为DTS，即Digital Thermal Sensor。将二极管这种非常微小的元件直接植入到CPU芯片之中，能够将CPU温度监控准确性提升到极高的水准。