Для того, чтобы процессор работал, рассматривая основную работу CMOS, необходимо понимать, что скорости нарастания КМОП вызывают тепловыделение, а повышение температуры снижает скорости нарастания, таким образом, еще больше увеличивает скорость нарастания и также увеличивается время распространения. Если существует установленный запас по времени до состояния гонки, то с постоянной тактовой частотой можно сказать, что MPU может работать медленнее, время нарастания и увеличенные задержки синхронизации, так что запас до блокировки из-за состояния гонки в микросхеме или внешней памяти может вызвать сбой.
Это объясняет, почему перегретые MPU будут работать после периода охлаждения.
Кажущееся старение CMOS-вентилей может произойти, если влажная пыль накапливается на открытых участках шины. Это может добавить много пФ нагрузки, что может уменьшить время нарастания сигналов шины и увеличить внутреннее рассеивание тепла, вызывая дальнейшее снижение скорости нарастания.
Другой причиной явного старения является увеличение числа фоновых задач, устанавливаемых пользовательскими стартапами, что приводит к избыточному нагреву во время так называемой простоя. Обрезка запуска может снизить общую нагрузку на процессор и, таким образом, восстановить нормальное повышение температуры из-за избыточного количества запущенных процессов. Например, XP при чистой установке розничной версии может иметь 25 запущенных процессов, а версия OEM со многими автоматически устанавливаемыми пользователями службами и процессами запуска в реестре может увеличить это число процессов, как показано на вкладке процессов TaskManager, например 50, и даже до 100 из моего опыта неопытных пользователей. Может помочь D-включение этих процессов с помощью простых программ, таких как MSConfig, но WinPatrol еще лучше и бесплатнее и восстанавливает классную работу как новую.
Как отмечают другие, существуют внутренние механизмы разрушения, которые также замедляют скорость нарастания затворов, называемую зависящим от времени пробоем диэлектрика от роста электромиграции на полупроводниковом материале. Это зависит от уровня напряжения тепла и напряжения, а также от воздействия гамма-излучения в космосе.
Все эти факторы способствуют тому, что повышение температуры и потеря временного запаса происходят в ноутбуках от старения, даже после новой установки образа OEM. Таким образом, 5-летние латопы будут работать горячее, а это означает, что они должны иметь более высокую скорость нарастания и, следовательно, повышенный рост температуры выше температуры окружающей среды, а это означает, что он должен работать медленнее. Но тактовая частота фиксирована, поэтому производительность при работе будет одинаковой, пока запас не упадет до нуля без предупреждения. Так что следите за повышением температуры и не превышайте 70 ° C для надежной работы - мой лучший совет. 60 ° C является предпочтительным максимумом, когда большинство процессорных вентиляторов начинают работать на полной скорости.
Есть много причин, по которым процессоры нагреваются при старении.
Одна причина требует и понимания дополнительного переключения. Проще говоря, это синхронный переключающий переключатель, который включается при отключении. В течение промежуточного периода происходит кратковременное короткое замыкание, если происходит переход от неравных скоростей поворота или времени переключения. Новая технология CMOS может компенсировать эту характеристику, которая зависит от температуры и напряжения, чтобы обеспечить более быстрое время переключения, но с контролируемым временем простоя, чтобы исключить переходные потери мощности во время кроссовера. Хотя ElectroMigration является одной из причин дополнительных задержек, это не очевидно, если это симметрично.
Тем не менее повышение температуры процессора является широко распространенным явлением со старением (поскольку ноутбуки ощущают, что пользователи постепенно становятся более горячими с годами), и это помогает объяснить причины. то есть старение вызывает постепенное увеличение скорости нарастания, что влияет на динамическое энергопотребление с постоянной тактовой частотой или частоту повторения переходных переходов. Поскольку мы знаем, что мощность утечки в установившемся режиме незначительна, именно эта эффективная движущая сила дополнительных выходов с кратковременным скачком тока приводит к повышению температуры процессора. Таким образом, температура холостого хода процессора является сильным показателем старения или замедления скорости замедления, если все остальное является постоянным. (Нагрузка на процессор, V+, температура окружающей среды, эффективность охлаждения, удаление пыли). Ваш CPU будет по-прежнему выполнять инструкции с той же скоростью, но работать быстрее и, следовательно, с меньшим запасом времени, прежде чем возникнет состояние гонки. (читать данные, когда они не готовы из-за задержки распространения)
Те же явления существуют в процессорах для настольных ПК, но пользователи могут не знать о постепенном увеличении скорости вращения вентиляторов в течение многих лет, что компенсирует увеличение тепловыделения в результате постепенного старения. Насколько мне известно, нет эмпирических исследований, но это мои личные наблюдения за процессорами за последние 20 лет, что это происходит во многих случаях, но не во всех.
