开帖说降cpu电压所带来的各种影响

cadence · 发表于 2006-7-19 12:33

看了N年对于命题“降压是否对cpu有害“的讨论了，今日发帖，希望能最终结论。
首先我的论点：在不会影响系统稳定性的前提下，降低cpu电压对cpu无害。下面来具体阐述我的理由。
我是学集成电路设计的，所以对此还是有发言权的，在设计中功耗是十分重要的指标，要降低集成电路的功耗一个十分重要的手段就是供电电压。要想彻底搞清楚这个问题，你需要半导体物理学，微电子学概论，数字（集成）电路，最好还有量子力学的基础，当然这对非专业人士来说不太实际，所以我经可能用简单的非专业语言来表述我的观点。

[ 本帖最后由 cadence 于 2006-7-19 17:53 编辑 ]

gz0921 · 发表于 2006-10-12 09:36

原帖由 apexmfg 于 2006-10-12 08:22 发表
; W4 n# H6 B- I% d2 [: d+ \3 T, l# x2 M( i; c' ~8 h( M; E; w

4 I2 M( _1 M @8 H0 |0 ], s6 T, x; C+ Q; l
不太對吧0 Q3 Y. w# z8 v, i4 {8 y5 m

3 s( j/ r2 C' p我的E6300，OC到2.8（400X7）
/ U( S7 T m+ P6 P6 [1.25 v 時CPU待機38￣39度
" ~3 E4 L4 E9 t" W降到1.20v 時CPU待機62￣68度:funk:

EIST被关掉了吧~-_-

apexmfg · 发表于 2006-10-12 08:22

原帖由 gz0921 于 2006-10-11 20:12 发表3 f! d. n$ W+ x, P' W
呵呵~~所以说降低电压肯定会降低功率的！
, f/ e$ E$ ~9 O3 n/ [那功率降低了，发热也减小了，前面也说了，发热与电流是统一的引起
8 a- i! z* {# `# D9 x7 T) _- @电子迁移加剧的根源，所以电子迁移作用自然会减弱。
( s4 X" L7 c7 V! k所以，降低电压是不会引起电子迁移现象加剧的！那怎么能损害cpu呢9 N) Z' D1 H+ Q4 Z* A

( D8 W2 v% n1 D- s- V& [( m% A

不太對吧

我的E6300，OC到2.8（400X7）
1.25 v 時CPU待機38￣39度
降到1.20v 時CPU待機62￣68度:funk:

只看该作者 · 发表于 2006-10-11 23:50

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

gz0921 · 发表于 2006-10-11 20:12

偶在05年写过一个该问题的文章~
偶以为那时候这个问题就已经解决了~

没想到又出现了~嘿嘿~~
偶也是学微电子DI~~

降压使用对cpu没有危害！- -9 i% b' K: |* O4 L
                                    * {" T/ a3 S, }. T5 P
: `9 S* r1 f' e9 ~* n+ A. G

' a* z5 g) C8 L( D/ d: f; E% ?! N& U3 ?只要cpu能正常工作，保持信号的完整性，
- w) c2 j5 s, ~+ w# ], ^系统运行不出错误，那对cpu的就没有危害！: {5 R$ ^1 P: ]1 |+ V8 M0 R

; D2 U1 J6 U$ E! ^$ m有些人解释说降压工作对cpu有害的原因竟然是降压也能/ Z, E! b7 l1 |
引起电子迁移的加剧！
" [' \( Y8 ^# V8 a; \8 Q; a
+ P1 a- ]: P! U" s9 B( z% h/ s8 Y5 B现在，我就驳斥一下这种说法:; V0 ^% N- M" v5 w3 f( m9 ~' Y/ H
2 B* h; Z. _& o9 E2 J
首先对于电子迁移想象，我不得不再重新解释一下，相信好多人已经看好多遍了。; X" ~7 U) g9 u1 ?, T/ o) r" D

# ~- [) [9 J4 e电子迁移现象是始终存在于半导体集成电路里的一种物理现象。5 t" |+ ?/ w: J/ ~+ Q
在电流加大的情况下，这种现象就更剧烈一些，如果电流太大了- n! I2 h+ Q( ]; r! E) E+ V3 H
就好比洪水决堤--"河道"也就是电路就被损坏了！8 L, S. R& I5 Y. T
那为什么电子迁移现象总跟"热"联系起来呢？那是因为"热"
9 b5 a( c! f7 f% x  Q能加剧原子的微观热运动，所以能够加剧电子迁移的程度。& v/ d4 f( Y" [. E* e3 l1 X7 g
而且，集成电路中电流大的时候，总会很热！
4 w: W- z% t) ^! j" P/ ~: w1 n1 {7 T! X, s% j+ l
所以，电流大和温度高是造成致命性的电子迁移的根源，而这两个
8 ]7 J' S2 `7 x# a& b# a, _根源的实质是统一的，电流大自然会导致温度升高！电流小发热自/ u' O2 k; C5 g' C6 e' v$ b
然就小了！
* ?) Z  r" d% p3 @! v4 N/ B/ z3 P2 W. B
大家知道，现在cpu采用的都是CMOS电路，CMOS电路是一种互补逻# p4 L4 M" ]2 G' {% D
辑电路,它的功率由三部分组成！' V' P2 X0 o3 S
" G& A  y0 I- `8 Z: l  M  l# B$ _
P= Ps + Pt + Pc + F0 |) d2 K3 e! ?9 _

; _$ Z: x+ H; wPs：静态功耗# Q6 t8 h+ p/ q, _( t) W: V! R- \
Pt：顺态功耗2 j* W) Q  m! z2 E4 ~
Pc：电容充电功耗
7 v: q; f3 V% ?6 k! Q- _) a9 Z& E. y2 E9 T
以CMOS电路中最基本的反向器为例，因为反向器正好一个P管一个N管，
% j% i; l- c+ `) ], R" r2 R" R  ^是最基本的互补逻辑。
/ t6 t0 d. x2 S/ A2 d
  B4 L% `, k$ D6 D其中：) O& A% U4 e2 i: V
) l/ E% Z: w4 @* I: N/ {' J. G5 x
Ps=Ios*Vdd  H) r% F5 ~2 P# `# T( q7 {
Pt≈1/2*(tr+tf)*It-max*Vdd*fc
0 V9 v% t! i! i* jPc=Cl*fc*Vdd*Vdd
" \+ Z* x) h5 v; H4 i
) X" K% a! |3 c# r9 M0 q我们看这三个公式，其他的我不想解释，学过半导体物理的人，一看
* f+ H" `- s1 j# ]* N- A' I便知，大家只要注意三个公式里的Vdd就行了，可见Vdd一减小，功耗: X3 [+ W! d3 h: m# [
全部降低，总功率也就降低了~~& M& |' h0 f/ j% W* p5 Y8 {8 R
) Z5 q4 e1 X0 L* ]
呵呵~~所以说降低电压肯定会降低功率的！* P! A; Z- T6 S, W: g$ ~
那功率降低了，发热也减小了，前面也说了，发热与电流是统一的引起( ]; L# u1 a9 {# h( Y. u
电子迁移加剧的根源，所以电子迁移作用自然会减弱。2 A8 `$ a, F$ s) m5 `9 `
所以，降低电压是不会引起电子迁移现象加剧的！那怎么能损害cpu呢？
! p- l* p- Z3 C; ^1 B# W, ]) g6 d& K4 A* k% L: D6 A3 M- Z
再说的细致一点，还是看那三个公式，除了静态功耗外，其他两个公式
& H6 c( q% S! j) }都有一个因子-fc。这个就是频率，为什么功耗中会有频率这个因子呢？0 {3 N( r- m* W1 z: y! Y- x! K
那就得说说CMOS的工作原理，传统的CMOS电路功耗主要来自于Pt和Pc两
& F: o; R: j1 R$ T  z部分，近年来ULSI(甚大规模集成电路)的普及才是Ps也重要起来！
1 }, x- o: h! j; T而Pt一直作为IC最重要的功耗来源，只在CMOS电路逻辑翻转时才会产生，) P8 ~; e  b& P) r# C! i
tr和tf就表示逻辑翻转的速度。所以cpu的电流大小可以说是由cpu的运行) w3 h' s# j+ `) V
频率和cpu中参与运算的晶体管数量成正比的。

[ 本帖最后由 gz0921 于 2006-10-11 20:16 编辑 ]

gzXW · 发表于 2006-10-11 17:49

原帖由 cadence 于 2006-7-19 12:35 发表
% d; d% B$ S9 j降低电源电压会导致从0到1或从1到0时间的增加，这就会导致在原本电路所规定的时间内有可能来不及做要做的工作， ...

真能扯，太想当然了吧。:lol: 还是回去好好把晶体管的开关曲线和电容充放电曲线好好看看吧。

落凫散人 · 发表于 2006-10-11 16:33

看完了~没明白~以后当作学习帖经常顶之看之~:p

apexmfg · 发表于 2006-10-11 09:56

原帖由 whsyjt 于 2006-9-22 11:34 发表$ e6 O- h( i! k( C8 ~$ H
楼上的也太刻薄了吧,6400才给1.0625的电压,饿死扣肉怎么办?
# i4 o b6 H1 Y) m- u" \9 `' w回家也把6300的口粮从1.2继续往下砍~~~

不是吧

我把電壓改到1.20
溫度卻上升到60多度，看到改低是不行的:funk:

apexmfg · 发表于 2006-10-9 10:05

:funk:

原帖由 whsyjt 于 2006-9-22 11:34 发表
/ y6 [3 J; U+ k6 v楼上的也太刻薄了吧,6400才给1.0625的电压,饿死扣肉怎么办?
3 n ?4 @( l2 R) z回家也把6300的口粮从1.2继续往下砍~~~

我的6300 , 400X7 , 1.25v還在偷偷樂:funk:

回家給它1.0算了:p

Trowa · 发表于 2006-9-22 15:42

原帖由 whsyjt 于 2006-9-22 11:34 发表
; L7 N7 [# e3 Q0 S# A2 c1 q楼上的也太刻薄了吧,6400才给1.0625的电压,饿死扣肉怎么办?( `2 v, {- {7 L7 j" }
回家也把6300的口粮从1.2继续往下砍~~~

扣肉成瘦肉w00t)

whsyjt · 发表于 2006-9-22 11:34

楼上的也太刻薄了吧,6400才给1.0625的电压,饿死扣肉怎么办?
回家也把6300的口粮从1.2继续往下砍~~~

下午开船 · 发表于 2006-9-22 10:11

原帖由 eagleli 于 2006-9-22 09:17 发表" H3 A! u9 ~; M5 f2 @! V, e) D
小声问一下，楼上降压的达人们，都是怎么降的？: d7 f1 b% n9 r- e% n6 g/ @
bios？
* k( e6 h/ {: l2 Z6 ?6 t还是软件降的？:unsure:

在 BIOS里面调:loveliness: :loveliness:

E6400 降到 1.0625V了默认电压是1.325V:p :p :p :p 超频在搞上去

eagleli · 发表于 2006-9-22 09:17

小声问一下，楼上降压的达人们，都是怎么降的？
bios？
还是软件降的？:unsure:

发烧玩家 · 发表于 2006-7-25 00:05

:huh:我的146 1V稳定使用中。2G~
不会将来超不上去吧？

qymeng · 发表于 2006-7-20 15:35

看完lz的帖子，感觉amd cpu的cnq功能还是应该开启的，省电呀　＃

只看该作者 · 发表于 2006-7-20 15:26

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

下午开船 · 发表于 2006-7-20 15:24

我的 506 现在降到 1.024稳定运行

Rafale · 发表于 2006-7-20 12:10

看都懒得看，I和A不是经常推出什么“低电压”、“低功耗”版的U吗，那都是人家在同样的晶圆里挑出来的……出于市场容量问题，他们挑多了了没用，剩下的我们就自己挑就是。
这么简单的道理居然2年来一直有人在纠缠，实在是高中物理不及格。
反正我的2奶机BT2500＋运行在1.4V 2.1G（3000＋）以下已经2年了-_-

cadence · 发表于 2006-7-20 11:49

一般厂商给定的是一个有丰富余量的值，它能保证在任何环境下cpu的正常工作，一般可以减小，对于超频，如果频率升高，加大电压是对的，但会导致过高的发热量，这个也会导致超不上去，降低电压超频，能减小发热量，但不利于cpu的稳定工作
所以，发热量和稳定工作是cpu超频的一对主要矛盾，鱼和熊掌不能兼得，所要做的就是找最HI的点，两者的平衡点，当然这也得看你更关注什么，希望小发热量，那么就降低电压

flying.B · 发表于 2006-7-20 11:29

学习贴，没学过这玩意，只能简单的理解下~

所说的安全电压值，是否就是厂商给出的值呢？

如果说遇极品，是否可以正负出厂商给的值呢？

帐号		自动登录	找回密码
密码			注册

云濯该用户已被删除	32^# 发表于 2006-10-11 23:50 \| 只看该作者提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽
云濯该用户已被删除
	回复支持反对使用道具举报显身卡

alom 该用户已被删除	20^# 发表于 2006-7-20 15:26 \| 只看该作者提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽
alom 该用户已被删除
	回复支持反对使用道具举报显身卡

开帖说降cpu电压所带来的各种影响

浏览过的版块