超频:永久损坏?


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我一直给人一种印象,那就是对任何类型的CPU(用于PC或微控制器)进行超频都是一件坏事。您实际上是在超出制造商的规格操作设备,这意味着设备可能/可能无法按预期工作。它可能运行得更快,但是有行为不稳定的风险。

我了解超频/非超频的答案是一种哲学上的答案,具体取决于您希望对自己的设备承担多少风险。但,

CPU超频会导致什么样的永久性损坏?

(注:我之所以这样问是因为我的许多朋友都是gamerz,并且认为超频的roxor soxor ...并且出于某种奇怪的原因,他们这样做后计算机破裂并出现蓝屏,然后被召唤了,我想要一些弹药来使用这样我就不必经常对可能不稳定的硬件进行故障排除...)


“ roxor soxors”?
Mateen Ulhaq 2011年

这是美国计算机爱好者的惯用语。意思是“太好了”。
J. Polfer 2011年

muntoo-从l33t(Leet)直接翻译为“ rocks [my] socks”,从that语到普通英语的翻译为“ This is great”。
Kevin Vermeer

Answers:


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我已经对几乎所有拥有的每台计算机(笔记本电脑除外)进行了超频,纯粹是为了节省成本,并使Matlab Sims不需要一整天。

超频,如提高时钟速度或倍增器,不应损坏现代CPU。CPU的热关机应尽早触发,以防止损坏。较旧的CPU没有强大的热保护功能。

如果要提高各种电压以使其运行得更快,可能会无意间对CPU造成永久性损坏。最好保持在CPU制造商给定的最大电压规格内。

根据您的使用模型,超频会导致使用寿命缩短。这实际上只是CPU温度的函数,运行温度越高,寿命越短。如果CPU刚好在其TDP等级24/7的边缘运行,我预计它不会持续10年。

只要您保持在指定的电压水平内,通常就不会运行超出其设计规格的设备。随着设计的充实,制造良率越来越高,装箱至2.6GHz的零件通常具有能力并经过了更高的速度测试,它们只是装箱到低端,从而满足了该细分市场的更高市场需求。

目前使用的是空气冷却的i7 920 @ 4.1GHz核心处理器(它是一个大型散热器和2个140mm风扇)。D0步进,较新的步进,其速度比旧的步进高得多。我实际上以4.25 GHz的频率运行了12小时的prime95测试,但是任何更高的测试都会开始出现错误,并且我不想再提高电源电压,因此我退缩了一点以达到4.1的余量。如果您的空间没有空调,则还必须考虑环境温度的变化。

编辑sheepsimulator:

对ram的影响取决于您所讨论的体系结构以及主板提供的功能。

例如,在核心i7架构中:

在Core i7架构中,您有1个基本时钟,可通过4个不同的乘法器为CPU内核,“ uncore”,QPI和RAM生成时钟。

在某些CPU型号中,这些乘法器的范围有限,但这是您提出问题的关键:当您对系统进行超频时,通常会提高基本时钟频率,这也会增加RAM时钟频率。但是,如果需要,您可以降低RAM时钟倍频器来获得库存或非常接近库存ram速度。默认情况下,核心i7 920使用DDR3-1066内存,但DDR3-1600的价格几乎相同,因此大多数人购买更快的ram并调整RAM倍数以达到1600额定值。您还可以控制优质主板上的ram电压,因此您可以根据需要对ram进行超电压/计时。

在某些较旧的体系结构中,对RAM时钟倍频器的控制有限或没有控制权,这可能意味着您需要更快的内存来获得特定的CPU时钟。


@Mark-超频是否还会因某些参数更改而影响RAM?我有一个朋友对他的i5超频,他在主板上的slot0损坏并引起了记忆测试错误。他换了BCLOCK。
J. Polfer

@sheepsimulator-好名字:)并检查我的编辑。简而言之,如果他在不降低内存倍增器的情况下盲目地提高BCLK,他可能会对其内存进行超频。RAM通常没有太多的热保护(如果有的话),因此您必须注意内存时钟。
标记

在升高的温度下运行CPU会缩短CPU的预期寿命。只是附带说明,以为我会添加它。我仍然发现,一般而言,我的计算机在CPU故障之前会过时,因此不会带来重大风险。
Kortuk


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这让我想起了鲍勃·科威尔Bob Colwell)写的一篇很棒的小文章,题为《超频之禅》,他是Intel Pentium Pro至Pentium 4处理器的IA-32首席架构师。

不幸的是,该文档不适用于普通公众,但应该可供IEEE Computer Society成员以及许多/大多数大学网络使用。它最初发表于2004年3月的《计算机》杂志(第37卷,第3期)第9-12页。

几个简短的报价:


摘要超频是在比最坏情况下更好的系统操作的大型不受控制的实验。

... 本期《计算机》(杂志)刊登了我所谓的“比最坏情况更好”的设计。使用正常的最坏情况设计,任何计算系统都是组件的集合,它们在设置为同时适应每个单个组件的最坏情况值的频率,电源电压和温度范围内运行。(现代CPU不再真的以这种方式这样做,但是它们曾经这样做过,以这种方式想到最坏情况的设计是最容易的。) ...

... 比较超频者的坐便椅,也许是可行的方法,以应对英特尔和AMD面临的工程挑战。首先,请注意,这一挑战不仅仅是超频者的反面。芯片制造商必须设计和生产数以千万计的芯片。超频者只担心之一。制造商必须设定一个可量化的可靠性目标,不,这绝不是“零故障”。那将是一个无法达到的目标,并且效率不高,因为要击中目标就需要避免宇宙射线。即使在海平面,这也将需要比任何笔记本电脑购买者都感兴趣的更多米的混凝土。即使那样,混凝土也只会提高赔率。它将仍然是一个统计游戏。 ...

结论

如果您不使用牙线清洁牙齿,它们不一定会腐烂。绝大多数的汽车旅行不包含任何金属弯曲,那么为什么要系上安全带呢?为什么不抽烟?并非所有吸烟者都会患癌症。或者您可以采用Oscar London的折衷方案,“如果您吸烟,为什么还要系安全带呢?” 而且一些1960年代的摇滚乐手还活着,所以也许所有这些药物都是真正有益的,充当某种防腐剂。对于我来说,我是一名工程师,我生活在一个统计世界中。我要赔率。


至于超频是否会造成永久性损害的细节?是的,尤其是随着光刻技术的改进,在制造更小尺寸的裸片(例如35纳米)时,绝缘体/氧化物的厚度也减小了。这意味着,这种越来越薄的势垒可能会由于高压或劣化而失效。因此,可接受的误差的相关裕度正在减小(或故障的裕度正在上升)。

我相信MOSFET晶体管仍用于CPU设计,因此,看一下MOSFET尺寸减小的一些困难可能会凸显超频可能引起的其他潜在问题。在系统级,超频还可能导致CPU芯片或任何其他子系统(例如RAM总线)内的内部/跨通道EMI / RFI,并且可能降低信号噪声比(SNR),例如外部EMI / RFI不再可忍受,最终在数字总线上产生随机错误。

据记录,由于愚蠢的超频和散热不良,我损坏了处理器。因此,超出理论范围,实际上是可能的。


实际上,有两种版本的超频,第一种是运行设备的速度比设计的运行速度还要快。第二个是运行一个零件,该零件以较低的速度等级装箱,其家族可以运行。前者当然涉及更多的危险,后者,尤其是在以后的死亡中,确实是相当安全的。我觉得链接文章主要讨论的是前者。
马克

@Mark,我的(不完全的)理解是,装仓(小模具,按照不同的速度分级)基于产量的统计分析,而不仅仅是基于市场经济学(成本与供给)。您需要将沉没(NRE)成本与每单位物料成本进行比较,以了解是否已使用装箱来最大化利润。
mctylr 2011年

...相同的模具,以不同的速度分级...
mctylr 2011年

可能需要澄清的是,单个晶片的故障率在晶片的整个表面上都不相同,但是我相信在大多数情况下,中心的故障率是最低的,晶片的外边缘的晶片的故障率会增加。因此,看似相同的裸芯的合并是由于发生故障的可能性而进行的,可以通过降低速度或潜在地禁用某些功能部件(例如,如果L2缓存或FPU是由于密度或并行性而导致出现故障的常见点)来缓解这种情况。 -ness),则合并的版本可以禁用该功能,从而减少这些最外层模具的失败机会。
mctylr
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