Які поширені причини відмови ЦП?

Які найпоширеніші причини відмови ЦП?

Чи є проміжні стани між ідеально функціонуючим процесором та мертвим?

Може знадобитися відмова лише одного транзистора до того, як процесор перестане функціонувати - а оскільки в сучасному процесорі є мільйони транзисторів, ви можете запитати, чому це не відбувається частіше.

І залежно від того, де транзистор розташований у процесорі, ефект може бути різним, але я не думаю, що ми можемо очікувати ступінчастого зниження продуктивності: збій в ALU може не помітити, поки не буде виконана певна інструкція, і деякі вказівки виконуватимуться рідше.

Тож CPUS вмирає раптово, коли транзистор виходить з ладу. Це може бути викликано дефектами комп'ютерної мікросхеми, які піддаються великій напрузі, тому час може бути фактором.

Надмірне нагрівання може спричиняти хвилинні домішки в кремнію, які утворюють транзистори для дифузії та зміни робочих параметрів. Нагрівання є неминучим наслідком простого управління транзисторами, тому недостатність охолодження може врешті-решт спричинити збої.

Інші причини можуть включати збої в з'єднаннях в пакеті чіпа процесора, але виробники завжди шукають вдосконалених способів упаковки з надійнішими з'єднаннями та кращим відведенням тепла.

Чесно кажучи, немає загальних причин збоїв процесора ... принаймні стосовно інших частин комп'ютерів. Центральний процесор, як правило, є найбільш надійною частиною комп'ютера. Вони просто не провалюються так часто.

Натомість речі, на які слід стежити, - це речі з рухомими частинами: традиційні жорсткі диски, оптичні приводи та вентилятори. З недавнього часу нам також потрібно до цього списку додати SSD, хоча вони не мають рухомих частин. Конденсатори також мають обмежений термін служби, і тому джерела живлення та материнські плати, в яких обидва використовують конденсатори, можна підозрювати. Іноді у вас буде погана паличка оперативної пам’яті, але я ніколи не впевнений, наскільки вони погані.

І ось, нарешті, лише переглянувши більшість всього іншого в комп’ютері, ми підходимо до процесора. Навіть коли виникає збій, це зазвичай через те, що вентилятор охолодження (знову переміщуються деталі) спершу пошкодив, а процесор в результаті перегрівся.

Серед інших причин, зазначених тут, також може бути порушений внутрішній зв’язок. Для прив'язки внутрішніх «чіпових» ліній до зовнішніх відводів пакету використовуються кілька різних методик, і всі вони піддаються можливим збоям.

Такий вихід з ладу, можливо, може бути наслідком перегріву, і ймовірність виходу з ладу зростає з "тепловими циклами", навіть за відсутності перегріву. Збій може початися з перервами (хоча це зазвичай призводить до важкої аварії, якщо це трапиться), але стає все більш стійким у процесі циклізації системи.

Цей вид відмови імітує збої, спричинені з-за поганого підключення пакета / сокета тощо.

[Додано:] І я помічаю, що про «вусах» не згадували. Великою проблемою з ІС та дуже крихітними друкованими схемами є «вуса» з металу, які виростають із покритої проводки та короткого між сусідніми «проводами». Особливо це проблема, коли ви виймаєте весь провід (див. "RoHS"), оскільки свинець зазвичай додається до дротяних сплавів, щоб запобігти збивання. Ця проблема посилюється, звичайно, із підвищенням температури.

На мій досвід, тепло. Як / чому? Занадто багато термічної пасти! Багато (більшість?) Людей знають, що їм потрібна термопаста, але вони можуть не усвідомлювати, як мало вони повинні використовувати.

Правило - використовувати стільки, скільки розмір сирого зерна рису, вірите чи ні.

Хоча паста на 10 разів краще, ніж повітря при проведенні тепла, мідь радіатора в 10 разів краще, ніж паста, тому ви хочете, щоб вона була максимально наближена до центрального процесора. Паста справді лише для заповнення ДУЖЕ МІЛЬНИХ тріщин, щоб повітря не було там.

Цікава стаття, присвячена темі «Старіння транзисторів», з’явилася в журналі «Спектр» IEEE ( http://spectrum.ieee.org/semiconductors/processors/transistor-aging ). У ньому перераховано кілька основних механізмів, які можуть призвести до виходу з ладу індивідуального транзистора, що може фактично зменшити обчислювальну потужність повної мікросхеми до потужності картоплі (або цегли).