Como o Windows "limita" a CPU (Opções de energia / Economia de bateria)

Alguém pode explicar como o Windows limita efetivamente a CPU?

Na última vez que tentei alguns truques para não superaquecer meu laptop, tentei limitar a CPU a 70%.

Quanto à minha surpresa, ele parou de superaquecer - mesmo ao iniciar aplicativos intensivos da CPU que causavam superaquecimento e desligamento do meu laptop, não superaqueciam mais o meu laptop!

Eu olhei para o gerenciador de tarefas, mas o aplicativo "CPU intensivo" ainda usa ~ 95% da CPU e o gerenciador de tarefas do Windows mostra um total de 100% de uso da CPU.

Limitei o uso da CPU aqui (a opção "plugado" estava em 70% [mínimo e máximo] ao testar o aplicativo intensivo da CPU):

Como o Windows faz essa mágica?

Vejo 100% de uso da CPU, mas minha CPU não superaquece. E não vejo diferenças de desempenho.

O Windows limita a velocidade da CPU? Tipo, se eu tiver um processador de 2,4 GHz, em 70% ele terá apenas 1,68 GHz quando limitado? Como isso é possível (alterando a velocidade da CPU)? Eu pensei que você só pode underclock quando na BIOS?

Caso contrário, como o Windows faz isso se não, alterando a velocidade?

Pergunta secundária: se for sobre a velocidade, existe uma maneira de definir o estado máximo da CPU para 200%?

Esse fenômeno é chamado de Frequency Scaling do processador e é feito para tratar de considerações térmicas e de economia de energia. O dimensionamento é realizado reduzindo o multiplicador de clock na CPU e, assim, reduzindo sua frequência geral (GHz). A maioria dos processadores opera em 100-166Mhz, mas a taxa de clock permite realizar várias operações por ciclo. Minha CPU de 3,8 GHz é na verdade 100Mhz com um multiplicador de clock de x38. A escala descrita é mais comum nos laptops, para equilibrar o desempenho com a vida útil da bateria e a capacidade limitada do sistema de evacuar o calor.

O escalonamento de frequência ocorre abaixo do sistema operacional, de modo que o sistema operacional veja a capacidade reduzida como 100%, portanto você ainda verá processos usando 100% da CPU; é apenas 100% da CPU disponível , não 100% da capacidade total não dimensionada.

Embora a escala ocorra no nível do firmware, o Windows pode ajustar automaticamente a escala da CPU com base nas necessidades atuais, e isso é feito através da ACPI ( Advanced Configuration and Power Interface ) no firmware BIOS / UEFI. O Windows ainda reduzirá a frequência quando puder, mas quando o sistema operacional determinar que é útil, aumentará o multiplicador para o nível que julgar apropriado. No seu caso, convém reduzir o estado mínimo enquanto estiver na bateria, apenas para economizar energia e desgaste na CPU.

Quanto à sua pergunta paralela, aumentar a taxa de clock em uma CPU é exatamente o que o overclocking faz, mas é claro que existem limitações. seu firmware precisa suportar as operações, e o hardware precisa ser capaz de realmente funcionar com as especificações alteradas, sem queimar ou produzir uma incompatibilidade com componentes adjacentes (a velocidade da ram deve ser suportada pela ram, etc.). Eu certamente nunca iria OC hardware que me importava com cerca de 200%. Começo a ter Bluescreens e problemas térmicos quando adiciono mais de 6x ao meu sistema 34x padrão.