23Aug

Wordt CPU-prestaties beïnvloed door leeftijd?

Uw computer voelt zich iets langzamer dan vorig jaar;is dat iets dat je kunt opfrissen tot een verouderende processor?

De vraag van vandaag &Antwoord sessie komt naar ons met dank aan SuperUser-een onderverdeling van Stack Exchange, een community-drive groep van Q & A-websites.

De vraag

SuperUser-lezer Ben Simpson stelt de volgende vraag:

Dit is een hypothetische vraag over hoe een CPU werkt. Als ik twee identieke CPU's aanschaf en één lange termijn gebruik( zeg bijvoorbeeld een jaar), is het dan identiek in snelheid aan de ongebruikte CPU?Zal het aantal klokcycli, latentie van verzoeken, enz. Op de gebruikte CPU minder zijn dan dat van de ongebruikte CPU?

Een ondersteunend argument kan zijn dat mechanische apparaten in de loop van de tijd degraderen. Hoewel een CPU geen bewegende onderdelen heeft( behalve de externe ventilator), heeft deze circuits die kunnen worden beschadigd door hitte en spanningspieken. Laten we zeggen dat na een jaar van intensief gebruik, de circuits degraderen en minder elektronen kunnen passeren, omdat het pad smaller is, enz.

Is dit de aard van hoe een CPU werkt of gewoon werkt of kapot gaat, zonder snelheidsdegradatie intussen?

Vertragen de centrale verwerkingseenheden met de tijd of spelen andere factoren een rol?

De antwoorden

SuperUser-bijdrager RedGrittyBrick springt in met een gedetailleerd overzicht van hoe de CPU-snelheid wordt geregeld:

Wordt de prestatie van een CPU beïnvloed als deze ouder wordt?
na een jaar van intensief gebruik, de circuits degraderen en minder elektronen kunnen passeren omdat het pad smaller is, etc.

Nee:
Crystal Oscillator


De snelheid van een CPU wordt bepaald door een kristaloscillator - voor zover ik weetdit is een extern onderdeel voor de meeste CPU's

Afbeelding uit TechRepublic artikel

Kristallen ondergaan een langzame geleidelijke frequentieverandering in de loop van de tijd, bekend als veroudering.

Ik vermoed echter dat dit geen significante factor is.

Drift met de leeftijd is meestal 4 ppm voor het eerste jaar en 2 ppm per jaar voor de levensduur van het DT-26-kristal.

( van TI met betrekking tot een RTC IC, maar ik geloof dat dit percentage vergelijkbaar is voor timingkristallen in het algemeen)

CPU Semiconductor-wijzigingen

Doorbraak publiceerde een link naar een IEEE-artikel dat de talloze manieren beschrijft waarop halfgeleiders in de loop van de tijd worden beïnvloed.

Het is daarom mogelijk dat de maximale kloksnelheid waartoe de CPU in staat is, in de loop van de tijd zal afnemen. In de meeste gevallen zal dit er echter niet toe leiden dat de theoretisch maximaal mogelijke snelheid van de CPU binnen een jaar daalt onder de werkelijke werksnelheid die door de kristaloscillator is ingesteld. Daarom werkt een CPU die een jaar lang is opgeslagen met dezelfde snelheid als een oorspronkelijk identieke CPU die een jaar lang onafgebroken is gebruikt.

CPU Thermische regulatie

Veel CPU's verlagen hun snelheid als hun temperatuur een vooraf ingestelde drempel overschrijdt. De belangrijkste factoren die ertoe kunnen leiden dat een één jaar oude CPU oververhit raakt, hebben niet te maken met de degradatie van halfgeleiders in de CPU zelf. Daarom hebben deze factoren geen invloed op de gestelde vraag.

Het is onwaarschijnlijk dat een bepaald paar identieke CPU's binnen een jaar voldoende in staat zal zijn om thermische problemen op te lossen waarbij een van hen zichzelf met een lagere snelheid moet laten werken. Tenminste, ik weet geen bewijs dat dit binnen een jaar is gebeurd op een apparaat dat niet wordt beschouwd als een garantiestoring als gevolg van fabricagefouten.

CPU Energiebesparing

Veel computers, vooral draagbare, zijn op dezelfde manier ontworpen om het energieverbruik te verminderen wanneer ze niet worden gebruikt. Nogmaals, dit is niet echt relevant voor de gestelde vraag.

BlueRaja springt erin met een aanvulling op Ben's antwoord:

In theorie zou een CPU in zijn hele leven met in principe dezelfde snelheid moeten werken.

In de praktijk, ja, worden CPU's in de loop van de tijd langzamer vanwege de opeenhoping van stof op de koelplaat en omdat de lagere kwaliteit koelpasta waarop de vooraf gebouwde computers worden geleverd, zal degraderen of verdampen. Deze effecten veroorzaken dat de CPU oververhit raakt, waarna het zijn snelheid zal vertragen om schade te voorkomen.

Het reinigen van de warmteafleider en het opnieuw aanbrengen van de koelpasta moet het echter zo goed als nieuw maken.

Opmerking: als je dit vraagt ​​vanwege het feit dat een oude computer langzamer werkt, zijn er andere redenen ( meestal doodgaan van harde schijven of geplooide condensatoren) die oude computers na verloop van tijd zullen vertragen.

Met andere woorden, slecht computeronderhoud en goedkope assemblagemethoden zijn de echte snelheidsremmende demonen, geen ouderdom of slijtage van de fysieke chip. Routinematige reiniging en hoogwaardige thermische pasta gaan een lange weg naar uw CPU die efficiënt werkt.

Heeft u iets toe te voegen aan de uitleg? Geluid uit in de opmerkingen. Wilt u meer antwoorden van andere technisch onderlegde Stack Exchange-gebruikers lezen? Bekijk de volledige discussiethread hier.