cPU為什么很少會壞
CPU是不是真的很少會壞?下面學(xué)習(xí)啦小編整理了介紹cpu會壞的情況,希望能幫到大家O(∩_∩)O哈哈~
cpu會壞嗎
CPU還是會壞的。
雖然層層封裝的保護加上生產(chǎn)工廠的良品控制,CPU很難因為外界原因造成芯片的物理損壞,但是斷針、超頻或雷擊造成電壓過高燒毀、遇水短路等等原因還是會讓CPU變得不可用。
那一直正常使用,CPU是不是就是一個可以永久工作的元器件呢?其實也不是,它也會在使用中損耗,正常使用中也有它自己的壽命。CPU的正常損壞,最主要的原因是電子遷移?,F(xiàn)代CPU使用的蝕刻摻雜的原理制作納米級別的門電路,在電子通過其中時,其動量會沖擊電路中的原子,使其中極小的一部分脫離其他原子的制約而開始漂流。
雖然這種影響非常細微,但是久而久之就會導(dǎo)致電路變形,發(fā)生短路,漏電和干擾等現(xiàn)象。這時候CPU就會出現(xiàn)異常運算了,其功能受到影響,進而就是報銷。高溫會使原子熱運動加劇,增加被電子打出軌的概率,常溫下,每升高20度,電子遷移的強度就增大一倍。材料也會影響電子遷移,IBM用的銅材料要比Intel的鋁材料更抗遷移。加壓超頻有時候能夠控制下來溫度,但是高電壓也會加劇電子遷移的強度。
不過,由于CPU的工藝和性能不斷提升,往往一塊CPU在壽終正寢之前就已經(jīng)被換代淘汰了。我也見到過長期在惡劣的高溫環(huán)境下7x24小時工作的CPU壽終正寢的情況。老CPU由于工藝比較落后,電路比較粗壯,電子遷移現(xiàn)象還不足以在這么多年內(nèi)對其造成致命影響,所以壞的也少。新CPU在工藝上要更加的趨向原子級,但電子遷移還是會被生產(chǎn)商考慮的,所以正常使用也不用太在意這些方面。
cpu的主要功能
順序控制
這是指控制程序中指令的執(zhí)行順序。程序中的各指令之間是有嚴(yán)格順序的,必須嚴(yán)格按程序規(guī)定的順序執(zhí)行,才能保證計算機工作的正確性。
操作控制
一條指令的功能往往是由計算機中的部件執(zhí)行一系列的操作來實現(xiàn)的。CPU要根據(jù)指令的功能,產(chǎn)生相應(yīng)的操作控制信號,發(fā)給相應(yīng)的部件,從而控制這些部件按指令的要求進行動作。
時間控制
時間控制就是對各種操作實施時間上的定時。在一條指令的執(zhí)行過程中,在什么時間做什么操作均應(yīng)受到嚴(yán)格的控制。只有這樣,計算機才能有條不紊地自動工作。
數(shù)據(jù)加工
即對數(shù)據(jù)進行算術(shù)運算和邏輯運算,或進行其他的信息處理。
cpu組成結(jié)構(gòu)
運算邏輯部件
運算邏輯部件,可以執(zhí)行定點或浮點算術(shù)運算操作、移位操作以及邏輯操作,也可執(zhí)行地址運算和轉(zhuǎn)換。
寄存器部件
寄存器部件,包括通用寄存器、專用寄存器和控制寄存器。
通用寄存器又可分定點數(shù)和浮點數(shù)兩類,它們用來保存指令中的寄存器操作數(shù)和操作結(jié)果。通用寄存器是中央處理器的重要組成部分,大多數(shù)指令都要訪問到通用寄存器。
通用寄存器的寬度決定計算機內(nèi)部的數(shù)據(jù)通路寬度,其端口數(shù)目往往可影響內(nèi)部操作的并行性。專用寄存器是為了執(zhí)行一些特殊操作所需用的寄存器??刂萍拇嫫魍ǔS脕碇甘緳C器執(zhí)行的狀態(tài),或者保持某些指針,有處理狀態(tài)寄存器、地址轉(zhuǎn)換目錄的基地址寄存器、特權(quán)狀態(tài)寄存器、條件碼寄存器、處理異常事故寄存器以及檢錯寄存器等。有的時候,中央處理器中還有一些緩存,用來暫時存放一些數(shù)據(jù)指令,緩存越大,說明CPU的運算速度越快,目前市場上的中高端中央處理器都有2M左右的二級緩存,高端中央處理器有4M左右的二級緩存。
控制部件
控制部件,主要負(fù)責(zé)對指令譯碼,并且發(fā)出為完成每條指令所要執(zhí)行的各個操作的控制信號。其結(jié)構(gòu)有兩種:一種是以微存儲為核心的微程序控制方式;一種是以邏輯硬布線結(jié)構(gòu)為主的控制方式。微存儲中保持微碼,每一個微碼對應(yīng)于一個最基本的微操作,又稱微指令;各條指令是由不同序列的微碼組成,這種微碼序列構(gòu)成微程序。
中央處理器在對指令譯碼以后,即發(fā)出一定時序的控制信號,按給定序列的順序以微周期為節(jié)拍執(zhí)行由這些微碼確定的若干個微操作,即可完成某條指令的執(zhí)行。簡單指令是由(3~5)個微操作組成,復(fù)雜指令則要由幾十個微操作甚至幾百個微操作組成。