|
|
|
โอเวอร์คล็อกComputer ( OVER CLOCK Computer) |
|
Eletromigration Peril of Overclocking Eletromigration คือการเคลื่อนที่ของ atom ใน ตัวนำ (conductor) เนื่องจากการไหลผ่านของกระแสไฟฟ้าที่ผ่านตัวนำนั้น จะทำให้เกิดการเคลื่อนไหวของ atom และเกิดการชนกันของ electrons กับ metal atoms และเกิด Flux ขึ้นในทิศทางเดียวกับที่ Electron เคลื่อนที่ ซึ่ง Flux นี้สามารถรบกวน จุดที่มีข้อบกพร่องของตัวนำได้ หรือบริเวณที่มีการเปลี่ยนชนิดวัสดุภายในชิพทรานซีสเตอร์ เช่น จุดต่อของ Silicon ซึ่งจะทำเกิด ช่องว่างบนตัวนำได้ โดยช่องว่างจะก่อตัวขึ้นเรื่อยๆในจุดที่บกพร่อง และเป็นเหตุทำให้ วงจรขาดในที่สุด (open circuit ) ดังภาพ
จากภาพที่เป็นแถบนั้นคือแนวโลหะตัวนำ ซึ่งแสดงว่า Electromigration สามารถทำลายตัวนำให้เกิดเป็นช่องว่างได้อย่างไร และถ้าหากรอยดังกล่าวขยายจนไปถึงอีกด้านหนึ่งก็จะทำให้อุปกรณ์ชำรุดเสียหาย
จากรูปนี้ การเคลื่อนไหวของ atom และการชนกันของ electrons กับ metal atoms ทำให้เกิด Fluxตามทิศทางกระแสอิเล็กตรอน และFluxทำให้อะตอมถูกพัดกวาดไปด้านใดด้านหนึ่งจนกระทั่งกลายเป็นโคก (hillock) คล้ายๆอย่างกับก้อนเนื้อร้ายที่แผ่ยื่นออกไป ผลจากการเกิดลักษณะนี้จะทำให้เกิดความเค้นบนชั้นที่มีกระแสไหลผ่านจนกระทั่งอาจทำให้แตกออกได้เลย และยังอาจทำให้เกิดการลัดวงจรกับตัวนำที่อยู่ใกล้ๆได้ด้วย
จากรูป ที่เห็นเป็นเส้นๆ คือ ลักษณะการเติบโตของFluxเป็นแท่งจากเส้นทางเดิน Electromigration ทำให้อายุใช้งานหายไปมากแค่ไหน Electromigration นั้นเกิดขึ้นอยู่ตลอดเวลาที่ใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชิพ แต่ผู้ผลิตสามารถที่จะป้องกันปัญหาดังกล่าวได้โดยกำหนดความเหมาะสมในระดับการทำงานที่ระบุไว้ โดยทั่วไปมักจะออกแบบให้สามารถใช้งานได้นาน ประมาณ 15-25 ปี และการ overclock ก็ทำให้เกิดความเค้นในอุปกรณ์ มากกว่าที่ผู้ผลิตออกแบบไว้แน่นอนและก็มีผลให้เกิดElectromigration มากขึ้นกว่าเดิม ซึ่งปัจจัยที่จะมีผลก็คือ กระแสที่ไหลผ่าน ก็คือขึ้นอยู่กับความถี่ที่ทำงาน แรงดัน และ อุณหภูมิ แสดงสมการดังนี้ครับ
จะเห็นได้ว่า กระแสจะมีผลเป็นสัดส่วนโดยตรง กับ อายุการใช้งาน แต่อุณหภูมิมีผลเป็นจำนวนยกกำลังเลยนะครับ นั่นคืออุณหภูมิสูงมากมีผลกระทบมากต่ออายุการใช้งาน ทำให้อายุการใช้งานสั้นลงไปกว่าเดิม จากห้องทดลองปฎิบัติการแล้ว อุณหภูมิห้องในการใช้งานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่ควรสูงกว่า 80องศาเซลเซียส และไม่ต่ำกว่า -25องศาเซลเซียส เพื่อป้องกันอายุการใช้งานหมดก่อนกำหนด Celeron กับ Pentium II ในการเกิดปฎิกิริยาElectromigration สถาปัตยกรรมต่างๆ ของ Celeronรุ่น Mendocino แบบSlot oneนั้นจะไม่ต่างจาก PIIรุ่นDeschutes Slot one เลย เพราะก็ใช้เทคโนโลยี 0.25 ไมครอน เหมือนกัน วัสดุภายในการผลิตเหมือนกัน แต่สิ่งที่ต่างกันอย่างชัดเจนนั้นคือ cache L2 เพราะทั้งตำแหน่งการติดตั้ง และ การจัดการ logic นั้นต่างกันโดย Celeron cache L2จะอยู่บนชิพเดียวกันกับซีพียูเลย แต่Pentium IIจะอยู่นอกชิพ ถ้าคุณนำ Pentium II และ Celeron มาทำงานในลักษณะเดียวกันไม่ว่าจะเป็น อุณหภูมิ ความถี่ และ แรงดัน เดียวกันแล้ว ความทนทานต่อ Electromigration ของ Celeron นั้นจะน้อยกว่า Pentium II ส่วนกรณีของในการ overclock นั้น ที่จำเป็นแน่คือ ต้องเพิ่ม ความถี่แน่นอน ส่วน แรงดันไฟซีพียูนั้นก็แล้วแต่ ซึ่งสิ่งเหล่านี้ล้วนมีผลทำให้ต้องใช้กระแสมากขึ้น และผลที่จะตามมาก็คือ อุณหภูมิสูงขึ้น และจากData Sheet ของอุณหูมิการทำงานของ cache นั้นเห็นได้ว่าอุณหภูมิของcache L2จะสูงกว่า CPUอีก คราวนี้ถ้าคุณดูที่ core ของ Celeron จะเห็นว่าจะมีทั้ง CPU และ cache ที่เป็นตัวสร้างความร้อนออกมาด้วยกันทั้งนั้นและเป็นผลให้ความร้อนที่จะออกมาจากบริเวณเดียวกันมีมากกว่า คือ ร้อนกว่านั่นเอง ประกอบกับ cache L2 ของ Celeron นั้นจะทำงานที่ความถี่เดียวกับ CPU ในขณะที่ PII นั้นทำงานที่ความเร็วเพียงครึ่งหนึ่งของ CPU ความร้อนจึงต่างกัน และการเกิดปฎิกิริยาElectromigrationจึงมีมากกว่า Pentium II Overclock นานแค่ไหน CPU จะเสีย ผมสามารถตอบคำถามนี้ได้อย่างมั่นใจครับ ว่า "ไม่มีใครสามารถระบุได้ " เพราะปัจจัยมีเยอะมาก แต่เราก็พอจะบอกแนวโน้มได้ว่า ถ้าคุณยิ่งเพิ่มความเร็วมากเท่าไร การเสียหายก็จะยิ่งเร็วขึ้นเท่านั้น และ ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นเท่าใดความเสียหายยิ่งเกิดขึ้นได้เร็วเป็นทวีคูณ ถ้าคุณไม่ใส่ใจเรื่องการระบายความร้อนเลย และโอเวอร์คล็อกมากเกินไปอย่างกรณี Celeron 300A ไปoverclockที่ 504MHz ไม่ได้ระบายความร้อนเลย ใช้ไปทั้งยังงั้น ลองรันเกมส์ 3Ddการฟฟิกหนักๆ วนลูปต่อเนื่องสัก 20ชั่วโมงดูครับ รับรองว่าไม่มีทางไปตลอดรอดฝั่ง และอาจได้กลิ่นไหม้ๆด้วย เนื่องจากร้อนเกินไปและ ถ้าใช้ที่ 450MHz ก็ทำได้ แต่อายุการใช้งานลดลงครับ เท่าที่ตรวจสอบตามแหล่งต่างๆไม่เกิน 7 ปีสำหรับซีพียู300Aที่ถูกOverclockไปที่ มากกว่า 450MHz โดยระบบระบายความร้อนแย่มากๆ และเพิ่มแรงดันไฟซีพียูมากเกินไป แต่ว่าถึงตอนนั้นซีพียูความเร็วใหม่ๆสูงกว่าราคาคุ้มค่ากว่าก็ออกมากัน และถึงตอนนั้นคุณอาจรับกับความเร็วเดิมไม่ได้แล่ว เนื่องจากช้าเกินไปสำหรับซอพต์แวร์ใหม่ แต่ว่าซีพียูนอกจากจะเสียก่อนเพื่อนแล้ว อุปกรณ์อื่นที่จะเสียตามมาคือ เมนบอร์ด แรม การ์ดวีจีเอ และการ์ดอื่นๆ เพราะถูกใช้งานในสภาพที่ไม่เสถียร ควรคิดค่าใช้จ่ายที่ตามมาด้วยว่าคุ้มไหมที่จะโอเวอร์คล็อกกับระยะเวลาการอัพเกรด และถ้าคุณต้องการใช้งานจนตายกันไปข้างเลยก็ข้ามคำแนะนำไปได้เลยครับ ถ้าจะเอาซีพียูกับอุปกรณ์อื่นๆไปขายเป็นของมือสองหลังใช้งานไปหลายๆปีก็อยุดคิดบวกลบคูณหารสักนิดว่าคุ้มหรือไม่ด้วยครับ หากคุณต้องการoverclock และoverclock ได้ในระดับที่พอดีๆ ก็ทำไปเถอะครับ แล้วก็ระวังเรื่องอุณหภูมิไว้ให้ดี เพราะสิ่งนี้มีผลต่ออายุการใช้งานของ CPU คุณมากที่สุด และหากจะคิดกันในแง่ความเร็วอย่างเดียวแล้ว โดยสมมติให้อุณหภูมิเท่ากัน ก็จะเห็นว่า อายุการใช้งานจะแปรผกผันกับความถี่ อย่างที่ 300MHz กับ 450MHz ถ้าเดิมๆเขาออกแบบไว้ให้ใช้ได้ 15 ปี อายุการใช้งานก็จะเหลือ 10 ปี เป็นต้นครับ นี่เป็นเพียงทางทฤษฎีนะครับ ทางปฎิบัติจะตามสิ่งแวดล้อม วิธีการใช้งาน การดูแลรักษาและลักษณะงานที่คุณนำไปใช้ด้วย ขอให้โชคดีครับ |
|
© Copyright 2000. MUHN-Computer. All Rights Reserved. WebMaster |
กลับไปเมนูหลัก new start
