อะไรคือสาเหตุทั่วไปของความล้มเหลวของ CPU

อะไรคือสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของ CPU ที่ล้มเหลว

มีสถานะระดับกลางระหว่าง CPU ที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์และสภาพที่ตายแล้วหรือไม่?

มันอาจต้องการเพียงหนึ่งทรานซิสเตอร์ที่จะล้มเหลวก่อนที่ CPU จะหยุดทำงาน - และเนื่องจากมีทรานซิสเตอร์นับล้านในซีพียูสมัยใหม่คุณอาจถามว่าทำไมมันถึงไม่เกิดขึ้นบ่อยขึ้น

และขึ้นอยู่กับตำแหน่งของทรานซิสเตอร์ในซีพียูเอฟเฟกต์อาจแตกต่างกันไป แต่ฉันไม่คิดว่าเราจะคาดหวังถึงประสิทธิภาพที่ลดลงอย่างช้า ๆ : ความล้มเหลวใน ALU อาจไม่ถูกสังเกตจนกว่าจะมีคำสั่งพิเศษดำเนินการและ คำแนะนำบางอย่างจะดำเนินการไม่บ่อย

ดังนั้น CPUS จะตายทันทีเมื่อทรานซิสเตอร์ล้มเหลว สิ่งนี้อาจเกิดจากข้อบกพร่องในชิปคอมพิวเตอร์ซึ่งมีความเครียดมากเกินไปดังนั้นเวลาอาจเป็นปัจจัย

ความร้อนมากเกินไปอาจทำให้เกิดสิ่งสกปรกในซิลิกอนนาทีซึ่งรูปแบบทรานซิสเตอร์จะกระจายและเปลี่ยนพารามิเตอร์การดำเนินงาน ความร้อนเป็นปัญหาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการใช้งานทรานซิสเตอร์ดังนั้นการขาดความเย็นอาจทำให้เกิดความล้มเหลวในที่สุด

เหตุผลอื่น ๆ อาจรวมถึงความล้มเหลวของการเชื่อมต่อภายในแพ็คเกจของชิป CPU แต่ผู้ผลิตมักมองหาวิธีการบรรจุภัณฑ์ที่ได้รับการปรับปรุงด้วยการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้มากขึ้นและการกระจายความร้อนได้ดีขึ้น

สุจริตไม่มีสาเหตุทั่วไปของความล้มเหลวของ CPU ... อย่างน้อยเมื่อเทียบกับส่วนอื่น ๆ ของคอมพิวเตอร์ของคุณ CPU โดยทั่วไปแล้วเป็นส่วนที่เชื่อถือได้ที่สุดของคอมพิวเตอร์ พวกเขาไม่ได้ล้มเหลวบ่อยครั้ง

แต่สิ่งที่คุณควรระวังคือสิ่งเหล่านั้นมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว: ฮาร์ดไดรฟ์แบบดั้งเดิมไดรฟ์ออปติคัลและพัดลม เมื่อเร็ว ๆ นี้เราต้องเพิ่ม SSD ลงในรายการนี้ด้วยแม้ว่าจะไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว ตัวเก็บประจุมีอายุการใช้งานที่ จำกัด ดังนั้นแหล่งจ่ายไฟและมาเธอร์บอร์ดซึ่งทั้งคู่ใช้ตัวเก็บประจุอาจเป็นที่สงสัย บางครั้งคุณก็มี RAM ที่แย่เช่นกัน แต่ฉันไม่เคยแน่ใจเลยว่าพวกเขาจะเสียเวย์

และในที่สุดในที่สุดหลังจากมองทุกอย่างอื่นในคอมพิวเตอร์เรามาถึงซีพียู แม้ว่าความล้มเหลวจะเกิดขึ้นก็มักจะเป็นเพราะพัดลมระบายความร้อน (ส่วนที่เคลื่อนไหวอีกครั้ง) ไปเสียก่อนและ CPU ทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป

ท่ามกลางสาเหตุอื่น ๆ ที่ระบุไว้ที่นี่อาจมีการเชื่อมต่อภายในที่ขาด มีการใช้เทคนิคที่แตกต่างกันหลายอย่างเพื่อเชื่อมโยง "ชิป" ภายในกับแพคเกจภายนอกและทั้งหมดนี้อาจเกิดความล้มเหลวได้

ความล้มเหลวประเภทนี้อาจเป็นผลมาจากความร้อนสูงเกินไปและโอกาสของความล้มเหลวจะเพิ่มขึ้นด้วย "วงจรความร้อน" แม้ในกรณีที่ไม่มีความร้อนสูงเกินไป ความล้มเหลวอาจเริ่มต้นเป็นระยะ ๆ (แต่มักจะทำให้เกิดความผิดพลาดอย่างหนักเมื่อมันเกิดขึ้น) แต่ได้รับมากขึ้นเรื่อย ๆ ในขณะที่ระบบกรณื

ความล้มเหลวประเภทนี้เลียนแบบความล้มเหลวที่เห็นได้จากการเชื่อมต่อแพ็คเกจ / ซ็อกเก็ตที่ไม่ดีเป็นต้น

[เพิ่ม:] และฉันสังเกตเห็นว่า "หนวด" ไม่ได้รับการกล่าวถึง ปัญหาใหญ่ของวงจรรวมและวงจรการพิมพ์ที่เล็กมากคือ "หนวด" ของโลหะที่งอกออกมาจากการเดินสายแบบชุบและสั้น ๆ ระหว่าง "สายไฟ" ที่อยู่ติดกัน นี่เป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณนำสารตะกั่วทั้งหมดออก (ดูที่ "RoHS") เนื่องจากมักจะมีการเพิ่มสารตะกั่วลงในอัลลอยด์ลวดเพื่อป้องกันการดึง ปัญหานี้แย่ลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นแน่นอน

จากประสบการณ์ของฉันความร้อน วิธี / ทำไม? วางความร้อนมากเกินไป! ผู้คนจำนวนมาก (ส่วนใหญ่) รู้ว่าพวกเขาต้องการกะทะร้อน แต่พวกเขาอาจไม่ทราบว่าควรใช้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น

กฎนี้ใช้มากเท่ากับขนาดข้าวที่ยังไม่ผ่านการปรุงแต่งเชื่อหรือไม่

แม้ว่าการวางจะดีกว่าอากาศที่นำความร้อนประมาณ 10 เท่า แต่ทองแดงของฮีทซิงค์นั้นดีกว่าการวาง 10 เท่าดังนั้นคุณจึงต้องการให้ใกล้เคียงกับ CPU มากที่สุด วางเป็นจริงเท่านั้นที่จะเติมรอยแตกมากเพื่อให้อากาศไม่ได้อยู่ในนั้น

บทความที่น่าสนใจเกี่ยวกับเรื่องของ» Trans Aging «ปรากฏในนิตยสาร Spectrum ของ IEEE ( http://spectrum.ieee.org/sem Semiconductorors/processors/transistor-aging ) มันแสดงรายการกลไกพื้นฐานหลายอย่างที่สามารถนำไปสู่ความล้มเหลวของทรานซิสเตอร์แบบแยกชิ้นซึ่งอาจส่งผลลดกำลังการประมวลผลของชิปเต็มไปยังมันฝรั่ง (หรืออิฐ)