Modes de refroidissement passif et actif

À compter de Windows 8, les appareils dotés de fonctionnalités de gestion thermique peuvent exposer ces fonctionnalités au système d’exploitation via l’interface du pilote GUID_THERMAL_COOLING_INTERFACE. Les deux principales routines de rappel implémentées par le pilote dans cette interface sont PassiveCooling et ActiveCooling. Un pilote doté de fonctionnalités de refroidissement passif implémente la routine PassiveCooling . Un pilote doté de fonctionnalités de refroidissement actif implémente la routine ActiveCooling . En réponse aux changements dans l’utilisation de l’ordinateur ou les conditions environnementales, le système d’exploitation appelle l’une de ces routines (ou éventuellement les deux) pour gérer dynamiquement les niveaux thermiques dans la plateforme matérielle.

La configuration avancée et l’interface d’alimentation (ACPI) permet au fournisseur d’une plateforme matérielle de partitionner la plateforme en régions appelées zones thermiques. Les appareils capteurs suivent la température dans chaque zone thermique. Lorsqu’une zone thermique commence à surchauffer, le système d’exploitation peut prendre des mesures pour refroidir les appareils de la zone. Ces actions peuvent être classées comme un refroidissement passif ou un refroidissement actif.

Pour effectuer un refroidissement passif, le système d’exploitation limite un ou plusieurs appareils dans la zone thermique afin de réduire la chaleur générée par ces appareils. La limitation peut impliquer la réduction de la fréquence de l’horloge qui conduit un appareil, la baisse de la tension fournie à l’appareil ou l’arrêt d’une partie de l’appareil. En règle générale, la limitation limite les performances des appareils.

Pour effectuer un refroidissement actif, le système d’exploitation active un appareil de refroidissement, tel qu’un ventilateur. Le refroidissement passif diminue la puissance consommée par les appareils dans une zone thermique; le refroidissement actif augmente la consommation d’énergie.

Dans la conception d’une plateforme matérielle, la décision d’utiliser le refroidissement passif ou le refroidissement actif est basée sur les caractéristiques physiques de la plateforme matérielle, la source d’alimentation de la plateforme et la façon dont la plateforme sera utilisée.

Le refroidissement actif peut être plus simple à implémenter, mais présente plusieurs inconvénients potentiels. L’ajout d’appareils de refroidissement actifs (par exemple, des ventilateurs) peut augmenter le coût et la taille de la plateforme matérielle. L’alimentation nécessaire pour exécuter un appareil de refroidissement actif peut réduire le temps pendant lequel une plateforme à batterie peut fonctionner sur une charge de batterie. Le bruit du ventilateur peut être indésirable dans certaines applications, et les ventilateurs nécessitent une ventilation.

Le refroidissement passif est le seul mode de refroidissement disponible pour de nombreux appareils mobiles. En particulier, les plateformes informatiques portables sont susceptibles d’avoir des cas fermés et de fonctionner sur des batteries. Ces plateformes contiennent généralement des appareils qui peuvent limiter les performances pour réduire la production de chaleur. Ces appareils incluent des processeurs, des unités de traitement graphique (GPU), des chargeurs de batterie et des rétroéclairages d’affichage.

Les plateformes informatiques portables utilisent généralement des puces Système sur une puce (SoC) qui contiennent des processeurs et des GPU, et les fournisseurs de matériel SoC fournissent le logiciel de gestion thermique pour ces appareils. Toutefois, les périphériques, tels que les chargeurs de batterie et les rétroéclairages d’affichage, sont externes aux puces SoC. Les fournisseurs de ces appareils doivent fournir des pilotes de périphérique, et ces pilotes doivent fournir toute prise en charge de la gestion thermique qui peut être nécessaire pour les appareils. Un moyen relativement simple pour un pilote de périphérique de prendre en charge la gestion thermique consiste à implémenter l’interface du pilote GUID_THERMAL_COOLING_INTERFACE.