Le fonctionnement d'un processeur par rapport au fonctionnement fondamental de la technologie CMOS requiert une connaissance approfondie du fait que les vitesses de balayage CMOS entraînent une dissipation de la chaleur et que les températures élevées réduisent les vitesses de balayage, ce qui augmente encore davantage la vitesse de balayage et le temps de propagation. S'il y a une marge définie dans le temps avant une condition de concurrence, on peut dire avec une vitesse d'horloge constante que le MPU peut exécuter des temps de montée plus lents et des délais d'horloge plus longs, de sorte que la marge avant blocage due à une condition de concurrence dans la puce ou dans la mémoire externe peut provoquer l'échec. Cela explique pourquoi les MPU qui fonctionnent à chaud fonctionneront après une période de refroidissement.
Le vieillissement apparent des portes CMOS peut se produire si de la poussière humide s’accumule sur les terrains exposés des bus brasés. Cela peut ajouter de nombreux pF de charge, ce qui peut réduire le temps de montée des signaux de bus et augmenter la dissipation de chaleur interne, entraînant une réduction supplémentaire des vitesses de balayage.
Une autre cause du vieillissement apparent est l’augmentation du nombre de tâches d’arrière-plan installées par les démarrages de l’utilisateur, ce qui entraîne un excès de chaleur pendant une activité dite inactive. réduire les démarrages peut réduire la charge globale du processeur et ainsi rétablir l’augmentation normale de la température due à l’exécution excessive de processus. Par exemple, XP lors d’une installation propre d’une version commerciale peut avoir 25 processus en cours d’exécution et une version OEM avec de nombreux services installés automatiquement par l’utilisateur et des processus de démarrage dans le registre, peut augmenter le nombre de processus comme indiqué dans l’onglet Processus de TaskManager: 50, et même jusqu'à 100 de mon expérience d'utilisateurs inexpérimentés. Désactiver ces processus à l’aide de programmes simples, tels que MSConfig, peut aider, mais WinPatrol est encore meilleur et libère et restaure le fonctionnement à froid.
Comme l'ont souligné d'autres personnes, il existe des mécanismes de défaillance internes qui ralentissent également les vitesses de balayage des portes, appelées rupture diélectrique en fonction du temps due à la croissance de l'électromigration sur le matériau semi-conducteur. Cela dépend des niveaux de contrainte de chaleur et de tension ainsi que de l'exposition au rayonnement gamma dans l'espace.
Tous ces facteurs expliquent l’augmentation de la température et de la perte de temps sur les ordinateurs portables, même après une nouvelle installation de l’image OEM. Les modèles 5 ans vont donc chauffer, ce qui signifie qu'ils doivent avoir des vitesses de balayage plus longues et donc une élévation de température supérieure à la température ambiante, ce qui signifie que les temps de montée doivent être plus lents. Mais la fréquence d'horloge est fixe, de sorte que la performance si vous travaillez est la même jusqu'à ce que la marge tombe à zéro sans avertissement. Alors, surveillez votre élévation de température et ne dépassez pas 70 ° C pour un fonctionnement fiable est mon meilleur conseil. La température maximale recommandée est de 60 ° C, là où la plupart des ventilateurs de processeur commencent à fonctionner à pleine vitesse.
Il y a plusieurs raisons pour lesquelles les processeurs deviennent plus chauds avec le vieillissement. Une raison nécessite et comprend la commutation complémentaire. En termes simples, il s’agit d’un commutateur synchrone à tirer qui s’active tout en fermant le système. Pendant ce temps, il y a un court-circuit momentané en cas de chevauchement dû à des vitesses de balayage ou des temps de commutation inégaux. La nouvelle technologie CMOS peut compenser cette caractéristique, qui dépend de la température et de la tension pour introduire des temps de commutation plus courts, mais avec un temps mort contrôlé pour éliminer les pertes de puissance transitoires lors du croisement. Bien que l’électro-migration soit l’une des raisons des retards supplémentaires, il n’est pas évident que ce soit symétrique.
Néanmoins, l'augmentation de la température du processeur est un phénomène répandu avec le vieillissement {avec les ordinateurs portables détectés par les utilisateurs, qui deviennent de plus en plus chauds au fil des années}, ce qui explique les raisons. c'est-à-dire que le vieillissement entraîne une augmentation progressive de la vitesse de balayage qui affecte la consommation d'énergie dynamique d'une fréquence d'horloge constante ou un taux de répétition des transitions croisées. Puisque nous savons que la puissance de fuite en régime permanent est négligeable, c’est cette force d’entraînement efficace des sorties complémentaires avec surtension momentanée qui fait monter la température du processeur. La température d'inactivité de la CPU est donc un indicateur fort du vieillissement ou du ralentissement des vitesses de balayage si tout le reste est constant .. (charge de la CPU, V +, température ambiante, efficacité du refroidissement, suppression de la poussière) plus chaud et donc avec moins de marge de synchronisation avant qu’une condition de concurrence critique ne se produise.
Le même phénomène existe dans les processeurs de bureau, mais les utilisateurs peuvent ne pas être conscients de l'augmentation progressive de la vitesse des ventilateurs au fil des années, qui compense l'augmentation de la dissipation thermique due au vieillissement progressif. À ma connaissance, il n'y a pas d'étude empirique, mais d'après mes observations personnelles sur les CPU au cours des 20 dernières années, cela se produit souvent, mais pas tous.
