ARM機でCPU負荷実験しながら温度監視するCプログラム

目的

無限ループでARMのCPUに負担をかけて温度が上がるか実験してみました。

test.c

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <stdbool.h>
#include <sys/sysinfo.h>
#include <sys/resource.h> // nice()用

bool running = true;

// CPU温度を読み取る関数
int read_cpu_temp() {
    FILE *fp;
    int temp;
    fp = fopen("/sys/class/thermal/thermal_zone0/temp", "r");
    if (fp == NULL) return -1;
    fscanf(fp, "%d", &temp);
    fclose(fp);
    return temp;
}

// CPU負荷をかける関数
void *cpu_stress(void *arg) {
    while (running) {
        volatile unsigned long x = 0;
        for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
            for (int j = 2; j * j <= i; j++) {
                if (i % j == 0) break;
            }
            x += i;
        }
    }
    return NULL;
}

// 温度監視用関数
void *monitor_temp(void *arg) {
    nice(10); // 監視スレッドの優先度を下げる
    while (running) {
        int temp = read_cpu_temp();
        if (temp != -1) {
            printf("CPU Temp: %.2f°C\n", temp / 1000.0); // 温度表示（英語）
        }
        sleep(10);
    }
    return NULL;
}

int main() {
    int num_cores = get_nprocs(); // CPUコア数
    pthread_t threads[num_cores]; // 計算スレッド用

    printf("CPU Cores: %d\n", num_cores);
    printf("Worker Threads: %d (100%% load)\n", num_cores - 1);
    printf("Monitoring Thread: Low priority\n");
    printf("Press Ctrl+C to stop\n\n");

    // 監視スレッド起動
    pthread_t monitor_thread;
    pthread_create(&monitor_thread, NULL, monitor_temp, NULL);

    // 計算スレッド起動
    for (int i = 0; i < num_cores - 1; i++) {
        pthread_create(&threads[i], NULL, cpu_stress, NULL);
    }

    getchar();
    running = false;

    // スレッドの終了待機
    for (int i = 0; i < num_cores - 1; i++) {
        pthread_join(threads[i], NULL);
    }
    pthread_join(monitor_thread, NULL);

    return 0;
}

testuser@CasaOS:~/test$ nano test.c
testuser@CasaOS:~/test$ gcc test.c -o test -lpthread
testuser@CasaOS:~/test$ ./test
CPU Cores: 4
Worker Threads: 3 (100% load)
Monitoring Thread: Low priority
Press Ctrl+C to stop

CPU Temp: 48.75°C
CPU Temp: 60.31°C
CPU Temp: 61.25°C
CPU Temp: 63.44°C
CPU Temp: 64.38°C
CPU Temp: 63.75°C
CPU Temp: 64.38°C
CPU Temp: 63.44°C
CPU Temp: 64.69°C
CPU Temp: 65.62°C
CPU Temp: 65.00°C
CPU Temp: 65.31°C
CPU Temp: 65.94°C
CPU Temp: 65.94°C
CPU Temp: 65.62°C
CPU Temp: 64.38°C
CPU Temp: 66.56°C
CPU Temp: 65.62°C
CPU Temp: 65.31°C
CPU Temp: 66.56°C
CPU Temp: 65.62°C
CPU Temp: 66.25°C
CPU Temp: 65.94°C
CPU Temp: 67.50°C
CPU Temp: 67.50°C
CPU Temp: 67.81°C
CPU Temp: 67.50°C
CPU Temp: 65.62°C
CPU Temp: 66.56°C
^C

動作環境（Linux / ARM 版）

• OS: Armbian 23.08.0-trunk (Debian 12 Bookworm)
• Kernel: Linux 6.1.38-meson (armv7l)
• CPU: ARM Cortex-A5, 4 cores, Little Endian
• GCC: 12.2.0
• Architecture: armv7l
• 備考: Windows10からSSH接続して使用

動作環境確認コマンドは以下の通り

uname -a
cat /etc/os-release
gcc --version
lscpu