星小水的博客 Cubie A7Z（A733）CPU+GPU 满载功耗测试：整板 3.6 W，60 °C 开始降频
一句话结论：Cubie A7Z 在 8 核 CPU 与 GPU 同时满载 8 分钟时，整板功耗约 3.6 W（含风扇约 0.4 W）。SoC 温度稳定在 58～60 °C，峰值 63.6 °C；满载约 110 秒后触发 60 °C 温控，A55 簇从 1.794 GHz 阶梯下降到 1.51～1.61 GHz（全程平均 90.3%），A76 簇基本维持在 1.9～2.0 GHz（平均 97.2%），GPU 固定 600 MHz 全程不降频。
一、测试平台
| 项目 | 配置 |
|---|---|
| 开发板 | Radxa Cubie A7Z |
| SoC | 全志 A733（sun60iw2） |
| CPU | 6× Cortex-A55（最高 1.794 GHz）+ 2× Cortex-A76（最高 2.002 GHz） |
| GPU | Imagination PowerVR BXM-4-64（B-Series），驱动 PVR 24.2，固定 600 MHz |
| 内存 | 1 GB LPDDR4 |
| 系统 | Debian 11（bullseye），内核 5.15.147-21-a733 |
| 散热 | 板载 PWM 风扇（5 V 标称 0.6 W，实测约 0.4 W），测试全程 100% 转速 |
二、测试方法
- CPU 满载：
stress-ng --cpu 8 --cpu-method matrixprod --timeout 480s，8 个核心各跑一个计算线程，持续 8 分钟。 - GPU 满载：自写 OpenGL ES 2.0 程序，1024×1024 离屏渲染，片元着色器每像素执行 256 次循环，约 1.1 FPS，8 分钟共渲染 561 帧，GPU 基本被压满。
- 数据采集：每 2 秒记录温度、各簇实际频率、热限制上限、GPU 时钟、风扇状态和系统负载，共 291 个采样点。
- 流程：空载 40 秒 → 满载 480 秒 → 停止负载降温 60 秒。
三、功耗
用功率计测量整板输入功耗：CPU 与 GPU 同时满载并稳定后，整板约 3.6 W。其中风扇单独测量约 0.4 W，也就是说主板本体（SoC、内存、外设）大约 3.2 W。
图 1 满载功耗构成
| 测量对象 | 功耗 | 说明 |
|---|---|---|
| 整板（满载） | 3.6 W | CPU + GPU 同时满载，含风扇 |
| 风扇（实测） | 0.4 W | 5 V 供电，额定 0.6 W |
| 风扇（标称） | 0.6 W | 厂商标称 5 V / 0.12 A |
风扇用的是这家淘宝店的 5 V 小风扇，标称额定功耗 0.6 W，实测只有 0.4 W 左右，比标称低不少。另外这颗风扇在测试中全程 100% 转速，空载也不降速。
四、温度
满载后温度上升很快，约 2 分钟就摸到 60 °C 的温控线，之后一直贴着这条线上下小幅波动，说明散热能力刚好卡在温控点附近；外壳只有 36 °C 左右，摸上去只是温热。
图 2 空载 → 满载 8 分钟 → 降温的温度曲线
| 测温点 | 峰值 | 满载稳态 |
|---|---|---|
| CPU-L（6×A55） | 63.6 °C | 约 59 °C |
| CPU-B（2×A76） | 61.4 °C | 约 58 °C |
| GPU | 60.9 °C | 约 57 °C |
| DDR | 59.4 °C | 约 58 °C |
| 外壳（skin） | 36.5 °C | 约 36 °C |
五、频率与降频
满载开始时两个簇都能跑满：A55 1.794 GHz、A76 2.002 GHz。大约 110 秒后温度触及 60 °C 被动降频点，热管理开始阶梯式压低频率上限，之后频率在限制值附近来回跳，形成动态平衡。
图 3 满载频率（实线）与热限制上限（虚线），GPU 时钟全程 600 MHz
| 簇 / 单元 | 最高频率 | 满载初期 | 触发降频后稳态 | 全程平均 |
|---|---|---|---|---|
| A55（6 核） | 1.794 GHz | 1.794 GHz | 1.51～1.61 GHz | 1.621 GHz（90.3%） |
| A76（2 核） | 2.002 GHz | 2.002 GHz | 1.89～1.95 GHz | 1.946 GHz（97.2%） |
| GPU | 600 MHz | 600 MHz | 600 MHz（固定） | 600 MHz（100%） |
A55 的上限按 1.794 → 1.716 → 1.612 → 1.508 → 1.404 GHz 的阶梯下调，A76 则从 2.002 GHz 依次降到 1.95 / 1.898 / 1.794 GHz。整体看降频幅度不大：A55 损失约 10%，A76 只有 3% 左右。
GPU 这边，即使温度到了 60.9 °C，时钟也始终是 600 MHz——这颗 PowerVR 的驱动没有做频率调节，所以 GPU 不存在“降频”一说。
六、结论
- 能效不错：8 核 + GPU 满载整板才 3.6 W，A733 的能效表现相当好，适合 7×24 小时常开的场景。
- 会降频，但不严重：温控点设在 60 °C，满载时 A55 损失约 10%、A76 约 3%；如果把这颗 60 °C 的触发点放宽到 80～85 °C，预计可以维持更高频率，代价是外壳温度升高。
- 风扇策略可以优化：全程 100% 转速、空载也不降速，噪音和那 0.4 W 都是白给的，建议加一条温度—转速曲线。
- 一个异常：空载时这版镜像的热管理会把频率上限反复压到 416 MHz（0.4 GHz）再放开，温度只有 27 °C 也一样，负载上来反而恢复正常。这更像是热管理/设备树层面的问题，可能导致桌面偶尔卡顿，值得单独排查。
七、复现方法
# CPU 满载
stress-ng --cpu 8 --cpu-method matrixprod --timeout 480s
# GPU 满载（自写 GLES2 离屏压测，或 glmark2-es2 --run-forever）
# 采样：每 2 秒读取
# /sys/class/thermal/thermal_zone*/temp
# /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy*/scaling_cur_freq
# /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy*/scaling_max_freq
# /sys/kernel/debug/clk/gpu0/clk_rate
测试数据与脚本：本文图表由 291 个采样点（每 2 秒一次）绘制；风扇功耗为功率计实测，整板功耗为满载稳定后的读数。