CPU障害の最も一般的な原因は何ですか?
完全に機能しているCPUと動作していないCPUの間に中間状態はありますか?
CPUが機能を停止する前に、1つのトランジスタが故障するだけで十分な場合があります。また、最近のCPUには数百万のトランジスタがあるため、それが頻繁に発生しない理由を尋ねる場合があります。
そして、トランジスタがCPUのどこに配置されているかによって、効果は異なる可能性がありますが、パフォーマンスの段階的な低下は期待できないと思います。ALUの障害は、特定の命令が実行されるまで気付かれない場合があります。一部の命令はそれほど頻繁に実行されません。
そのため、トランジスタが故障すると、CPUが突然停止します。これは、過度にストレスがかかっているコンピュータチップの欠陥が原因である可能性があるため、時間が原因である可能性があります。
過度の熱は、トランジスタを形成するシリコン内の微細な不純物を拡散させ、動作パラメータを変化させる可能性があります。熱は、単にトランジスタを動作させることの避けられない結果です。そのため、冷却が不足すると、最終的に故障が発生する可能性があります。
他の理由には、CPUチップのパッケージ内の相互接続の障害が含まれる可能性がありますが、メーカーは常に、より信頼性の高い相互接続と優れた熱放散を備えた改善されたパッケージ方法を求めています。
正直なところ、CPU障害の一般的な原因はありません...少なくともコンピューターの他の部分と比較して。 CPUは通常、コンピュータの最も信頼できる部分です。彼らはそんなに頻繁に失敗しません。
代わりに、障害が発生しないように注意する必要があるのは、可動部品のあるものです。つまり、従来のハードドライブ、光学ドライブ、ファンなどです。最近では、SSDも可動部品がない場合でも、このリストに追加する必要があります。コンデンサも寿命が限られているため、どちらもコンデンサを使用している電源装置とマザーボードに問題がある可能性があります。 RAMの状態が悪くなることもありますが、それがうまくいかないのは確かです。
そして今、ようやく、コンピュータの他のほとんどすべてを調べて初めて、CPUにたどり着きました。障害が発生した場合でも、通常は最初に冷却ファン(可動部品)が故障し、その結果CPUが過熱したことが原因です。
ここで述べた他の原因の中でも、内部接続が壊れている可能性もあります。内部「チップ」リードを外部パッケージリードに接続するために、いくつかの異なる手法が使用されますが、これらのすべてに障害が発生する可能性があります。
この種の障害は過熱の結果である可能性があり、過熱がない場合でも、「熱サイクル」によって障害の可能性が高くなります。障害は断続的に開始する場合があります(ただし、通常、発生するとハードクラッシュが発生します)が、システムが循環するにつれてますます永続的になります。
この種の障害は、パッケージやソケットの接続不良などから見られる障害を模倣しています。
[[追加:]そして、 "ひげ"は言及されていません。 ICおよび非常に小さなプリント回路の大きな問題は、メッキされた配線から成長し、隣接する「ワイヤー」間で短絡する金属の「ひげ」です。これは、すべてのリード(「RoHS」を参照)を取り出す場合に特に問題になります。これは、ウィスカリングを防止するためにワイヤー合金に一般的にリードが追加されるためです。もちろん、この問題は温度の上昇とともに悪化します。
私の経験では、熱。どのように、なぜ?サーマルペーストが多すぎる!多くの(ほとんど?)人々は、サーマルペーストが必要であることを知っていますが、使用する必要がある量が少ないことに気づかない場合があります。
ルールは、未調理の米粒のサイズと同じくらいの量を使用することです。信じられないかもしれません。
ペーストは熱伝導で空気よりも約10倍優れていますが、ヒートシンクの銅はペーストよりも10倍優れているため、CPUのできるだけ近くに配置する必要があります。ペーストは本当に非常に小さな亀裂を埋めるためだけのものなので、そこには空気が入っていません。
"Transistor Aging"の主題に関する興味深い記事がIEEEのSpectrum誌( http://spectrum.ieee.org/semiconductors/processors/transistor-aging )に掲載されました。個々のトランジスタの故障につながる可能性のあるいくつかの基本的なメカニズムがリストされており、実際には、チップ全体の計算能力がポテト(またはブリック)の計算能力まで低下する可能性があります。