Τι περιορίζει το overclock?

[tristeno]

Στο παράδειγμά σου δεν ψύχεις το κομπρεσέρ. Λογικά αν μειώνεται η αντίσταση όπως λες δεν θα θέλει λιγότερη διαφορά δυναμικού για να λειτουργήσει? Η ένταση θα είναι η ίδια.

Όσο για τους oc'ers θα είχε ενδιαφέρον να δούμε αν υπάρχει ρεκόρ undervolt και με ποιά μέθοδο επιτεύχθηκε

[tristeno]

Άμα πας αρκετά πιο ψηλά, πες 4Κ ή κάτι τέτοιο π.χ. στον υδράργυρο, πετυχαίνεις την υπεραγωγιμότητα. Άμα ο επεξεργαστής ήταν φτιαγμένος εξ'ολοκλήρου από υδράργυρο και υπήρχε ένα σύστημα που στη κρίσιμη θερμοκρασία δημιουργούσε κλειστό κύκλωμα με μόνο τον επεργαστή μέσα, τότε ναι, θα είχε συνεχές Ι. Όμως, εφ'όσον Ι=σταθ, R=>0, και V=IR, η τάση θα ήταν 0, οπότε δε θα δούλευε.*

Αν έχεις θερμοκρασία, θα έχεις αντίσταση και κατά συνέπεια τάση.

[cna]

Δύο λάθη:

1) Αναφορικά με το δικό μου παράδειγμα: το καλώδιο είναι τα κυκλώματα του επεξεργαστή και το κομπρεσέρ οι δίοδοι από τις οποίες αναμένεται να περάσουν τα ηλεκτρόνια. Το αν θα περάσει από την δίοδο ή όχι το ηλεκτρόνιο το αποφασίζει η τάση, με μηδενική τάση δεν έχει κανέναν λόγο το ηλεκτρόνιο να περάσει από την οποιαδήποτε δίοδο. Όσο μειώνεται η τάση τόσο λιγότερη θα είναι η ταχύτητα με την οποία περνάει το ηλεκτρόνιο από την δίοδο. Η δίοδος είναι που κάνει την δουλειά όχι το κύκλωμα (συνδεσμολογία, κανάλια, καλώδια όπως θέλεις φαντάσου το). Μειώνοντας εμείς την θερμοκρασία επιτυγχάνουμε την συνεχή ύπαρξη των αγωγών και όχι την λειτουργία του επεξεργαστή.

Η τάση λειτουργίας του κομπρεσέρ καθορίζεται μόνο από τον τρόπο κατασκευής και τα στάνταρ τα οποία θέτει ο κατασκευαστής. Το ίδιο ακριβώς ισχύει και για τους επεξεργαστές. Εάν καταφέρει κανείς να φτιάξει έναν επεξεργαστή που με τάση 0,5V θα έχει συχνότητα λειτουργίας 4GHz πάει να πει ότι βρήκε άλλον τρόπο να εξαναγκάσει τα ηλεκτρόνια σε κίνηση ή ότι ο επεξεργαστής δεν λειτουργεί καν με ηλεκτρόνια.

2) Έχεις θερμοκρασία επειδή εσύ θερμαίνεις το υλικό και όχι επειδή υπάρχει αντίσταση στο υλικό.

[Petrossortep]

Χωρίς να είμαι φυσικός,

Εάν εσύ μειώσεις την τάση κάτω από ένα όριο (το ελάχιστο που έχει θέσει ο κατασκευαστής) τότε δεν θα μπορούν τα ηλεκτρόνια να εξαναγκαστούν να ακολουθήσουν την διαδρομή. Για παράδειγμα: στους Phenom II η ελάχιστη τάση λειτουργίας είναι τα 0,8 Volt στην οποία η συχνότητα λειτουργίας δεν ξεπερνά τα 800MHz. Εάν εγώ αναγκάσω τον επεξεργαστή να τρέξει στα 0,7V τότε πολύ απλά αυτός δεν θα τρέξει καθόλου ή θα τρέξει στα 500MHz.

Τα βολτ και η επιτυχία του oc δεν έχουν να κάνουν με εξαναγκασμό κίνησης ηλεκτρονίων. Όταν υπάρχει τάση υπάρχει πάντα εξαναγκασμός.

Κάθε τρανζίστορ έχει μια συγκεκριμένη ταχύτητα ανοιγοκλεισίματος. Υπάρχει δηλαδή συγκεκριμένος χρόνος για να περάσει η τάση από τα χαμηλά επίπεδα(κατάσταση 0) στα υψηλά επίπεδα(κατάσταση 1).

Όταν εμείς ζητάμε από το τρανζίστορ να ανοιγοκλείσει πιο γρήγορα απ'όσο μπορεί ουσιαστικά αυτό πάει να περάσει το όριο(π.χ. 1,5 βολτ) αλλά δεν προλαβαίνει κάποια στιγμή(φτάνει π.χ. στα 1,44 βολτ) και αντί για τιμή 1 παίρνουμε τιμή 0 και crash.

Το τρανζίστορ σε στοκ τάση ανοιγοκλείνει τόσο γρήγορα όσο χρειάζεται για να ξεπερνά με άνεση τα 1,5v σε στοκ συχνότητα. Με το oc εμείς τρώμε αυτό το περιθώριο ασφαλείας που εξασφαλίζει ακρασάριστη λειτουργία για Χ χρόνια που θέλει ο κατασκευαστής.

Το overvolting χρειάζεται όχι λόγω αυξημένων ενεργειακών αναγκών στα υψηλότερα clocks, αλλά για αυξημένη ταχύτητα μετάβασης. Και πάλι το τρανζίστορ θέλει τον ίδιο χρόνο για να ανοιγοκλείσει, αλλά τώρα οι μεταβολές σε απόλυτες τιμές είναι μεγαλύτερες γιατί πήγαμε το Vcore πιο ψηλά. Θα λέγαμε ότι οι δρασκελιές είναι ίδιες αλλά αυξήθηκαν σε μήκος η κάθε μια.

Στο ερώτημα του OP, η θερμοκρασία επηρεάζει την ταχύτητα του τρανζίστορ αρνητικά(άρα η ψύξη μετράει για το oc και με τα βολτ αμετάβλητα). Όμως αυτή η επίδραση απ'ότι φαίνεται δεν είναι εξίσου σημαντική με την μείωση της ταχύτητας από την πτώση της τάσης.

Overclockers Forums - View Single Post - How Overvolting Works, The Dangers of Overvolting, and "Safe" Overvolting Technique

edit: Δεν ξέρω αν είναι σωστό που μίλησα για όριο τάσης. Η ροή ρεύματος είναι αποτέλεσμα της τάσης. Όταν τα τρανζίστορ είναι ζεστά νομίζω ότι επηρεάζεται η ταχύτητα μεταβολής του ρεύματος(αμπέρ) που περνάει μέσα από αυτά και εδώ μάλλον βρίσκεται το πρόβλημα.

Συν αυτό που λέει ο incredible στην προηγούμενη σελίδα που είναι σίγουρα σωστό. Με την ίδια τάση παίρνεις περισσότερο ρεύμα σε χαμηλές θερμοκρασίες. Έχει τις ίδιες συνέπειες με το overvolting.

[Volrath]

Αν έχεις θερμοκρασία, θα έχεις αντίσταση και κατά συνέπεια τάση.

Δεν ισχύει αυτό στους υπεραγωγούς. Στο κρίσιμη θερμοκρασία έχουν μηδενική αντίσταση. Googlαρε superconductivity.

Προφανώς ένας επεξεργαστής δε μπορεί να επιτύχει υπεραγωγιμότητα, όλα τελείως θεωρητικά.

EDIT

Επίσης να προσθέσω κάτι. Οι ημιαγωγοί έχουν αρνητικό συντελεστή θερμοκρασίας αντιστάσεως. Αυτό σημαίνει ότι όσο μεγαλώνεις τη θερμοκρασία, τόσο μικραίνει η αντίσταση και το αντίστροφο. Όπότε μάλλον δεν έχει νόημα

[cna]

[MENTION=3917]Petrossortep[/MENTION]: Εξαναγκασμός κίνησης υπάρχει πάντα, το ερώτημα είναι εάν ο οποιοσδήποτε εξαναγκασμός είναι αρκετός για να λειτουργήσει ο επεξεργαστής. Για παράδειγμα: οι πυρήνες της Intel μπορούν να κλείσουν τελείως και να βγουν εκτός κυκλώματος για όσο διάστημα δεν απαιτείται η λειτουργία τους. Αυτό όμως σημαίνει ότι μπορούν να δουλέψουν με τάση 0,10V και αυτή η τάση να αυξάνεται με ένα βήμα 0,05V μέχρι τελικά να φτάσουν το θεωρητικό μέγιστο που έχει θέσει ο κατασκευαστής ή ό,τι κάτω από τα 0,5V απλά δεν δουλεύει ο πυρήνας;

Βασικά ξεχνάμε και την cache που φέρει ο κάθε πυρήνας και η οποία χρειάζεται ένα minimum τάσης για να δουλέψει. Δεν ξέρω κατά πόσο το Vcore επηρεάζει την cache...

[tristeno]

Δεν ισχύει αυτό στους υπεραγωγούς. Στο κρίσιμη θερμοκρασία έχουν μηδενική αντίσταση. Googlαρε superconductivity.

Προφανώς ένας επεξεργαστής δε μπορεί να επιτύχει υπεραγωγιμότητα, όλα τελείως θεωρητικά.

Δεν μιλάμε για υπεραγωγούς αλλά για συμπεριφορά κανονικών αγωγών σε σχέση με την θερμοκρασία.

[Volrath]

Δεν μιλάμε για υπεραγωγούς αλλά για συμπεριφορά κανονικών αγωγών σε σχέση με την θερμοκρασία.

Άμα πας αρκετά πιο ψηλά, πες 4Κ ή κάτι τέτοιο π.χ. στον υδράργυρο, πετυχαίνεις την υπεραγωγιμότητα. Άμα ο επεξεργαστής ήταν φτιαγμένος εξ'ολοκλήρου από υδράργυρο και υπήρχε ένα σύστημα που στη κρίσιμη θερμοκρασία δημιουργούσε κλειστό κύκλωμα με μόνο τον επεργαστή μέσα, τότε ναι, θα είχε συνεχές Ι. Όμως, εφ'όσον Ι=σταθ, R=>0, και V=IR, η τάση θα ήταν 0, οπότε δε θα δούλευε.*.

Αν έχεις θερμοκρασία, θα έχεις αντίσταση και κατά συνέπεια τάση.

[tristeno]

Δύο λάθη:

1) Αναφορικά με το δικό μου παράδειγμα: το καλώδιο είναι τα κυκλώματα του επεξεργαστή και το κομπρεσέρ οι δίοδοι από τις οποίες αναμένεται να περάσουν τα ηλεκτρόνια. Το αν θα περάσει από την δίοδο ή όχι το ηλεκτρόνιο το αποφασίζει η τάση, με μηδενική τάση δεν έχει κανέναν λόγο το ηλεκτρόνιο να περάσει από την οποιαδήποτε δίοδο. Όσο μειώνεται η τάση τόσο λιγότερη θα είναι η ταχύτητα με την οποία περνάει το ηλεκτρόνιο από την δίοδο. Η δίοδος είναι που κάνει την δουλειά όχι το κύκλωμα (συνδεσμολογία, κανάλια, καλώδια όπως θέλεις φαντάσου το). Μειώνοντας εμείς την θερμοκρασία επιτυγχάνουμε την συνεχή ύπαρξη των αγωγών και όχι την λειτουργία του επεξεργαστή.

Η τάση λειτουργίας του κομπρεσέρ καθορίζεται μόνο από τον τρόπο κατασκευής και τα στάνταρ τα οποία θέτει ο κατασκευαστής. Το ίδιο ακριβώς ισχύει και για τους επεξεργαστές. Εάν καταφέρει κανείς να φτιάξει έναν επεξεργαστή που με τάση 0,5V θα έχει συχνότητα λειτουργίας 4GHz πάει να πει ότι βρήκε άλλον τρόπο να εξαναγκάσει τα ηλεκτρόνια σε κίνηση ή ότι ο επεξεργαστής δεν λειτουργεί καν με ηλεκτρόνια.

2) Έχεις θερμοκρασία επειδή εσύ θερμαίνεις το υλικό και όχι επειδή υπάρχει αντίσταση στο υλικό.

1) Που το βασίζεις ότι οι δίοδοι συμπεριφέρονται το ίδιο σε διαφορερικές θερμοκρασίες?

2) Δεν θερμαίνω εγώ τίποτα. Υλικό με μεγαλύτερη αντίσταση δεν θα θερμανθεί παραπάνω?

[Petrossortep]

Επίσης να προσθέσω κάτι. Οι ημιαγωγοί έχουν αρνητικό συντελεστή θερμοκρασίας αντιστάσεως. Αυτό σημαίνει ότι όσο μεγαλώνεις τη θερμοκρασία, τόσο μικραίνει η αντίσταση και το αντίστροφο. Όπότε μάλλον δεν έχει νόημα

Μου φαίνεται περίεργο. Πώς γίνεται αυτό;

[MENTION=15616]cna[/MENTION]

Και τα πιστόνια χρειάζονται μια μίνιμουμ δύναμη για να υπερνικήσουν την αντίσταση των κυλίνδρων και να αρχίσουν να κινούνται. Με μικρότερη δύναμη δεν υπάρχει έργο. Κάτι ανάλογο θα συμβαίνει και με τα τρανζίστορ. Το πρόβλημα που λέει ο OP δεν έχει σχέση με απουσία έργου.

[cna]

@OSP:

1) οι δίοδοι συμπεριφέρονται το ίδιο σε συγκεκριμένο εύρος θερμοκρασιών. Το εύρος το καθορίζουν οι ιδιότητες του υλικού και έχουν βρεθεί με πειραματικό τρόπο. Δεν είμαι σε θέση να αμφισβητήσω τα όσα έχουν ανακαλυφθεί στα εργαστήρια των εταιρειών και των πανεπιστημίων. Take it or leave it αλλά δεν αλλάζει τίποτα στην πραγματικότητα. Σε πολύ υψηλές ή πολύ χαμηλές θερμοκρασίες εμφανίζονται κβαντικά φαινόμενα τα οποία δεν έχουμε ακόμα δαμάσει. Σκέψου πχ ότι χωρίς την τεχνολογία SoI δεν θα είχαμε καν αγγίξει τα 32nm καθώς λόγω των μκρών αποστάσεων τα ηλεκτρόνια μεταπηδούσαν από τον έναν αγωγό στον άλλο. Προφανώς είναι διαφορετικό φαινόμενο αλλά ευελπιστώ να δεις ότι τα πράγματα δεν είναι τόσο απλά όσο φαίνονται.

2) Αυτό που εννοούσε ο Volrath είναι ότι όταν θερμανθεί ο υδράργυρος στους 4000 βαθμούς τότε γίνεται υπεραγώγιμος, δηλαδή η αντίστασή του πρακτικά μηδενίζεται.

[MENTION=3917]Petrossortep[/MENTION]: αυτό ήθελα να πω κι εγώ. Ανέφερα το παράδειγμα για να του δείξω ότι δεν είναι η θερμοκρασία ο μοναδικός παράγοντας που καθορίζει την τάση λειτουργίας αλλά ότι η τάση λειτουργίας καθορίζεται από το υλικό και τον τρόπο κατασκευής γενικότερα της cpu.

[Volrath]

Δύο λάθη:

1)...Το αν θα περάσει από την δίοδο ή όχι το ηλεκτρόνιο το αποφασίζει η τάση, με μηδενική τάση δεν έχει κανέναν λόγο το ηλεκτρόνιο να περάσει από την οποιαδήποτε δίοδο...

2) Έχεις θερμοκρασία επειδή εσύ θερμαίνεις το υλικό και όχι επειδή υπάρχει αντίσταση στο υλικό.

Βασικά: 1) Μπορεί να έχεις μηδενική τάση και μη μηδενικό Ι. Googlαρε "Josephson effect".

2)Όχι ρε συ. Ρεύμα περνάει από αντίσταση και μετατρέπεται σε θερμότητα. Εκτός άμα εννοείς κάτι που δε κατάλαβα.

Μου φαίνεται περίεργο. Πώς γίνεται αυτό;

Έδεσες τώρα...ο γούγλης δε λέει πολλά και βαριέμαι να βγάζω βιβλία από το πατάρι. Πάντως ο θερμικός συντελεστής αντιστάσεως της σιλικόνης του πυριτίου είναι -0.075, και R=R0(1+a(T-T0)).

R=R0(1+a*DT)

R=R0(1-0.075(DT))==> Οταν DΤ<0 (Ψύξη) =>R>R0

[tristeno]

Ποιό είναι αυτό το εύρος θερμοκρασιών? Κάποιο Link θα βοηθούσε.

Όσο για τους υπεραγωγούς - νομίζω ότι κάποιος έγραψε ήδη ότι δεν μπορούν να έχουν εφαρμογή στην υπάρχουσα αρχιτεκτονική των CPU οπότε δεν μας απασχολεί στο συγκεκριμένο θέμα.

Βρήκα κάτι εδώ που εξηγεί τις μεταβολές με την θερμοκρασία και έχει και κάτι για την διαφορετική συμπεριφορά των ημιαγωγών που λέει ο volrath

Electrical resistivity and conductivity - Wikipedia, the free encyclopedia

[cna]

Βασικά: 1) Μπορεί να έχεις μηδενική τάση και μη μηδενικό Ι. Googlαρε "Josephson effect".

2)Όχι ρε συ. Ρεύμα περνάει από αντίσταση και μετατρέπεται σε θερμότητα. Εκτός άμα εννοείς κάτι που δε κατάλαβα.

1) Sorry, δεν είμαι επαγγελματίας ηλεκτρολόγος/ηλεκτρονικός.

2) Στο παράδειγμα με τον υδράργυρο κατάλαβα ότι εάν τον θερμάνεις στους 4Κ (αλήθεια εννοούσες 4000 βαθμούς Κελσίου ή 4 βαθμούς Κelvin?) τότε καθίσταται υπεραγώγιμος, άρα R=0? Κάτι δεν κατάλαβα καλά ή έχω λάθος εντύπωση για τον ορισμό του υπεραγώγιμου υλικού;

[Volrath]

1) Sorry, δεν είμαι επαγγελματίας ηλεκτρολόγος/ηλεκτρονικός.

2) Στο παράδειγμα με τον υδράργυρο κατάλαβα ότι εάν τον θερμάνεις στους 4Κ (αλήθεια εννοούσες 4000 βαθμούς Κελσίου ή 4 βαθμούς Κelvin?) τότε καθίσταται υπεραγώγιμος, άρα R=0? Κάτι δεν κατάλαβα καλά ή έχω λάθος εντύπωση για τον ορισμό του υπεραγώγιμου υλικού;

Ναι ρε συ ψύξη εώς 4 kelvin (-269.κατι C). Άμα εννοούσες το παράδειγμα του υπεραγώγιμου, ναι σε αυτή την περίπτωση δεν έχουμε εκλειση θερμοκρασίας αφού δεν υπάρχει αντίσταση

[cna]

Αυτό εννοούσα μόνο που μπερδεύτηκα λόγω έλλειψης συγκέντρωσης με το 4K που πέταξες. Και το silicon δεν είναι σιλικόνη ρε συ, silicon=πυρίτιο ενώ silicone=σιλικόνη (πολυμερές του πυριτίου αλλά οι βλάκες οι Άγγλοι αντί να βρουν άλλη λέξη απλά πρόσθεσαν ένα e στο silicon). Οπότε ο θερμικός συντελεστής αντίστασης του πυριτίου είναι -0,075.

[MENTION=7700]OSX[/MENTION]: Δεν έχω γνώση του εύρους πέραν των όσων αναφέρονται στα υπεραγώγιμα υλικά και στις οδηγίες χρήσης των κατασκευαστών. Έχω ακούσει όμως για το "cold bug" των Intel, το οποίο προκύπτει όταν μειώσουμε την θερμοκρασία σε ένα συγκεκριμένο σημείο οπότε δεν δουλεύει ο επεξεργαστής. Πάντως μπορεί να μας βγάλει από την περιέργεια κάποιος που διαθέτει ψύξη συμπίεσης. Εφόσον έχει τέτοια διάταξη μπορεί να μειώσει την τάση για την συγκεκριμένη θερμοκρασία λειτουργίας (λογικά θα είναι χαμηλή) και να μας πει μέχρι ποια τάση μπορεί να εκκινήσει ο υπολογιστής (στα ίδια GHz πάντα ο επεξεργαστής).

[Volrath]

Αυτό εννοούσα μόνο που μπερδεύτηκα λόγω έλλειψης συγκέντρωσης με το 4K που πέταξες. Και το silicon δεν είναι σιλικόνη ρε συ, silicon=πυρίτιο ενώ silicone=σιλικόνη (πολυμερές του πυριτίου αλλά οι βλάκες οι Άγγλοι αντί να βρουν άλλη λέξη απλά πρόσθεσαν ένα e στο silicon). Οπότε ο θερμικός συντελεστής αντίστασης του πυριτίου είναι -0,075.

Ναι, κεκτιμένη ταχύτητα . Έχω μια άλφα ιδέα τι είναι η σιλικόνη.

[cna]

Χεχ, απλά είναι ένα σφάλμα που το βλέπω συχνά στα περιοδικά υπολογιστών. Ειδικά με το Silicon Valley γίνεται ο κακός χαμός (Κοιλάδα του Πυριτίου είναι και όχι της Σιλικόνης, εκτός και εάν κάνουν αυξητικές στήθους).