cPU為什么很少會(huì)壞
CPU是不是真的很少會(huì)壞?下面學(xué)習(xí)啦小編整理了介紹cpu會(huì)壞的情況,希望能幫到大家O(∩_∩)O哈哈~
cpu會(huì)壞嗎
CPU還是會(huì)壞的。
雖然層層封裝的保護(hù)加上生產(chǎn)工廠的良品控制,CPU很難因?yàn)橥饨缭蛟斐尚酒奈锢頁(yè)p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(huì)讓CPU變得不可用。
那一直正常使用,CPU是不是就是一個(gè)可以永久工作的元器件呢?其實(shí)也不是,它也會(huì)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(jí)別的門電路,在電子通過其中時(shí),其動(dòng)量會(huì)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(xì)微,但是久而久之就會(huì)導(dǎo)致電路變形,發(fā)生短路,漏電和干擾等現(xiàn)象。這時(shí)候CPU就會(huì)出現(xiàn)異常運(yùn)算了,其功能受到影響,進(jìn)而就是報(bào)銷。高溫會(huì)使原子熱運(yùn)動(dòng)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(qiáng)度就增大一倍。材料也會(huì)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(shí)候能夠控制下來溫度,但是高電壓也會(huì)加劇電子遷移的強(qiáng)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(zhǎng)期在惡劣的高溫環(huán)境下7x24小時(shí)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(duì)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(jí),但電子遷移還是會(huì)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(jì)算機(jī)工作的正確性。
操作控制
一條指令的功能往往是由計(jì)算機(jī)中的部件執(zhí)行一系列的操作來實(shí)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(hào),發(fā)給相應(yīng)的部件,從而控制這些部件按指令的要求進(jìn)行動(dòng)作。
時(shí)間控制
時(shí)間控制就是對(duì)各種操作實(shí)施時(shí)間上的定時(shí)。在一條指令的執(zhí)行過程中,在什么時(shí)間做什么操作均應(yīng)受到嚴(yán)格的控制。只有這樣,計(jì)算機(jī)才能有條不紊地自動(dòng)工作。
數(shù)據(jù)加工
即對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算,或進(jìn)行其他的信息處理。
cpu組成結(jié)構(gòu)
運(yùn)算邏輯部件
運(yùn)算邏輯部件,可以執(zhí)行定點(diǎn)或浮點(diǎn)算術(shù)運(yùn)算操作、移位操作以及邏輯操作,也可執(zhí)行地址運(yùn)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(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)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(jì)算機(jī)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(jī)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(cuò)寄存器等。有的時(shí)候,中央處理器中還有一些緩存,用來暫時(shí)存放一些數(shù)據(jù)指令,緩存越大,說明CPU的運(yùn)算速度越快,目前市場(chǎng)上的中高端中央處理器都有2M左右的二級(jí)緩存,高端中央處理器有4M左右的二級(jí)緩存。
控制部件
控制部件,主要負(fù)責(zé)對(duì)指令譯碼,并且發(fā)出為完成每條指令所要執(zhí)行的各個(gè)操作的控制信號(hào)。其結(jié)構(gòu)有兩種:一種是以微存儲(chǔ)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(chǔ)中保持微碼,每一個(gè)微碼對(duì)應(yīng)于一個(gè)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(duì)指令譯碼以后,即發(fā)出一定時(shí)序的控制信號(hào),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(gè)微操作,即可完成某條指令的執(zhí)行。簡(jiǎn)單指令是由(3~5)個(gè)微操作組成,復(fù)雜指令則要由幾十個(gè)微操作甚至幾百個(gè)微操作組成。