Expérience de l'utilisateur
D'un point de vue thermique, l'expérience utilisateur doit être telle que l'utilisateur puisse faire fonctionner le PC aussi longtemps que possible sans interruption. Et l'utilisateur ne doit être informé des problèmes thermiques que lorsque le PC ne peut plus fonctionner.
Cette opération ininterrompue du PC doit se poursuivre, même lorsque le PC subit une certaine forme d’atténuation thermique.
Expérience utilisateur thermique
La gestion thermique doit être aussi invisible que possible pour les utilisateurs finaux. Les ardoises et autres systèmes sur un PC à puce (SoC) doivent contenir du matériel et des logiciels pour gérer efficacement les températures du boîtier et des composants et pour maintenir la plateforme matérielle au frais dans des conditions normales d'utilisation. Le PC doit rester allumé et fonctionner pleinement sans avoir besoin d'atténuation thermique aussi longtemps que possible. Cet objectif dépend d’une bonne conception matérielle.
Scénarios thermiques
Les problèmes thermiques entrent dans ces trois catégories :
Le PC est allumé, mais produit trop de chaleur pour être durable.
Le PC fonctionne pleinement lorsqu’il détecte qu’il se réchauffe. Les mesures d'atténuation thermique (refroidissement passif et refroidissement actif) doivent commencer à réduire la chaleur produite à un taux durable. Si les mesures d'atténuation thermique ne réussissent pas, le PC s'éteindra (voir le dernier élément de cette liste).
Le PC est allumé, mais il est inutilisable en raison de contraintes thermiques.
Ce problème peut se manifester de différentes manières :
- L’affichage système est activé, mais ne répond pas aux entrées de l’utilisateur.
- Le PC est trop chaud pour continuer à fonctionner et doit lancer l’arrêt ou la mise en veille prolongée dès maintenant.
- Le PC est beaucoup trop chaud et le microprogramme doit couper l’alimentation du système.
Le PC est désactivé et ne peut pas démarrer en raison de contraintes thermiques.
Lorsqu’un utilisateur tente d’activer un PC dans un environnement trop chaud ou trop froid, le PC ne démarre pas.
Expérience d’atténuation thermique
Lorsque le PC est allumé et utilisé, les solutions d'atténuation thermique doivent être aussi transparentes que possible pour l'utilisateur. En d'autres termes, l'utilisateur ne devrait idéalement jamais savoir quand son PC est ou n'est pas atténué thermiquement. L’objectif principal de l’atténuation thermique est de permettre à l’utilisateur d’utiliser le PC autant et aussi longtemps que possible sans interruption.
Les fournisseurs de matériel et les intégrateurs de systèmes ont beaucoup de contrôle dans la conception d’un PC afin de réduire le besoin d’atténuation thermique en concevant du matériel efficace pour dissiper la chaleur. Pour plus d’informations sur la conception matérielle pour la gestion thermique, consultez Modélisation thermique et évaluation matérielles.
En outre, Windows fournit un logiciel de gestion thermique. Pour plus d’informations, consultez Infrastructure de gestion thermique Windows.
Expérience d’arrêt thermique critique
Dans des conditions extrêmes où la température ambiante est bien supérieure à la plage de température ciblée, de lourdes charges de travail peuvent entraîner une augmentation continue de la température du système même avec les mécanismes de limitation activés.
Lorsque le seuil d'arrêt critique est atteint, le système démarre immédiatement l'action thermique critique. Par défaut, les systèmes sont mis en veille prolongée s’ils sont activés et s’arrêtent si la mise en veille prolongée n’est pas disponible. Ce chemin d’arrêt thermique est le chemin d’arrêt le plus court disponible et se termine généralement en une seconde. Aucune notification n’est envoyée aux applications ou services, de sorte que les applications n’ont pas la possibilité d’enregistrer ou de se fermer automatiquement.
De plus, chaque système doit connaître sa température de sécurité matérielle, qui est déterminé dans ACPI par le fournisseur du matériel. Cette valeur est très importante, car le microprogramme doit être en mesure de détecter les contraintes thermiques avant le chargement du système d’exploitation et d’empêcher le système de causer des dommages à lui-même et à l’utilisateur. Si, à un moment donné, alors que le système est sous tension, le point d’arrêt de sécurité matérielle est atteint, le système doit immédiatement couper l’alimentation et s’éteindre. Le point de déclenchement de sécurité intégrée est généralement légèrement supérieur au point de déclenchement d'arrêt critique. De cette façon, le système a la possibilité d'hiberner ou de s'arrêter avant que la sécurité matérielle ne soit atteinte. Il est possible d'atteindre le point de déclenchement de sécurité avant que le système n'ait terminé une mise en veille prolongée ou un arrêt critique. Toutefois, si le seuil critique est bien choisi, cela devrait rarement se produire.
Expérience de démarrage thermique
Les systèmes ont également des contraintes lors du démarrage. Dans le microprogramme, chaque système doit vérifier la température avant le démarrage pour s’assurer que le démarrage peut se terminer correctement. Les deux principales préoccupations sont les suivantes :
Température ambiante trop élevée.
Le démarrage est souvent une action gourmande en ressources et, par conséquent, produit beaucoup de chaleur. Si trop de chaleur est produite pendant le démarrage, le système peut atteindre la température de sécurité du matériel et couper l'alimentation de lui-même.
Température ambiante trop faible.
La batterie peut ne pas être en mesure de fournir suffisamment de ressources au système.
Les concepteurs de systèmes doivent modéliser et prédire les caractéristiques thermiques du démarrage, en particulier l’augmentation de température. Le micrologiciel doit vérifier qu'il y a suffisamment de marge pour que le système démarre sans franchir le point de déclenchement de sécurité du matériel. Par exemple, si la température du système augmente constamment de 5oC pendant le démarrage et que la température de sécurité est de 40oC, le système doit être au maximum à 35oC au début du démarrage. Le microprogramme doit effectuer cette vérification, car l’infrastructure thermique Windows n’a pas été chargée au moment du démarrage pour atténuer le problème.
Note Si un PC est trop chaud ou trop froid pour démarrer, le PC doit fournir des commentaires à l'utilisateur pour donner à l'utilisateur la possibilité de résoudre le problème et d'essayer de redémarrer.