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CPU的典型故障剖析

http://www.dnwx.com 来源:网络 作者: 时间:2008-03-30
 

电脑故障急救系列之一:CPU的典型故障剖析

  玩电脑的朋友肯定都会遇到电脑故障,虽然它们千奇百怪,但与之关联的不外乎那几个重要的硬件,比如:CPU、硬盘、内存、显卡等。不过大部分故障都是由用户一时疏忽而造成的。比如新手装机遇到机器不亮,主板报警或黑屏,这多半是由于板卡插接不良造成的,所以部分电脑硬件故障也有一定代表性。我们在此针对电脑的一些主要部件的常见、典型故障案例进行分析,并提供行之有效的解决方案。

  常见的CPU故障大致有以下几种:散热故障、重启故障、黑屏故障及超频故障。由于CPU本身出现故障的几率非常小,所以大部分故障都是因为用户粗心大意造成的。

案例一:CPU针脚接触不良,导致机器无法启动

  故障现象:某用户一台Athlon CPU的电脑,平日使用一直正常,有一天突然无法开机,屏幕无显示信号输出,开始认定显卡出现故障。用替换法检查后,发现显卡无问题,后来又推测是显示器故障,检查后,显示器也一切正常。纳闷之余,拔下插在主板上的CPU,仔细观察并无烧毁痕迹,但就是无法点亮机器。后来发现CPU的针脚均发黑、发绿,有氧化的痕迹和锈迹(CPU的针脚为铜材料制造,外层镀金),便用牙刷对CPU针脚做了清洁工作,电脑又可以加电工作了。
  故障分析:CPU除锈后解决了问题,但锈究竟怎么来的。最后把疑点落在了那块制冷片上,以前有文章讲过制冷片有结露现象,可能是因为制冷片将芯片的表面温度降得太低,低过了结露点,导致CPU长期工作在潮湿环境中。而裸露的铜针脚在此环境中与空气中的氧气发生反应生成了铜锈。日积月累锈斑太多造成接触不良,从而引发这次奇特故障。此外还有一些劣质主板,由于CPU插槽质量不好,也会造成接触不良,用户需要自行固定CPU和插槽的接触,方可解决问题。

案例二:“低温”工作也能烧毁CPU

  故障现象:笔者的一位朋友曾做这样一个测试,将台式机Celeron Ⅱ566处理器运行于标准频率下(没有超频),通过电吹风加热到55摄氏度(利用主板温度监测功能得到),只要运行CPU占用率高的程序,一会就死机;而把Celeron Ⅱ566超频到850MHz,系统温度为50摄氏度左右,运行Quake III十多分钟才死机。估计此时温度已经超过55摄氏度,而其内核的温度通过实测,发现已达到86.4摄氏度●。后来发现CPU在这样的低温下运行差一点就烧毁了。但他发现笔记本电脑却没有出现这种“表里不一”的问题。
  故障分析:原来这是主板检测到的CPU温度迷惑了我们。其实现在台式机主板报告的CPU温度根本不是其内核温度,因为台式机主板常见的测温探头根本就没有和CPU散热片或CPU接触,测量的只是CPU附近的空气温度。这才造成不少CPU在看似低温的情况下烧毁。从Intel公布的数据来看,Pentium Ⅲ550E的温度极限在85摄氏度,Pentium Ⅲ800E的极限温度在80摄氏度左右。如果大家丧失警惕,偏信主板的报告,以为自己的CPU还运行在低温状态下,那就大错特错了。
  为什么笔记本电脑不会出现这种差异?原来笔记本中对CPU测温采用的是热敏电阻,测温点在CPU底部,如果直接读数,其实温度并没有这么高,而其显示的监控温度经过了校正,比测量的温度高,这样就更加接近CPU的内核温度。所以大部分笔记本测试的CPU温度是内核温度,不会出现低温下烧毁CPU的情况。

案例三:挂起模式造成CPU烧毁

  故障现象:一般的系统挂起并不会造成CPU烧毁,系统会自动降低CPU工作频率和风扇转速来节省能耗。而这里所说的挂起模式造成CPU被烧毁,均是超频后的CPU。或许你会觉得这有点不可思议,超频后的CPU为什么会被烧毁?这全都因为风扇停止运转造成的。原来,主板上的监控芯片除可以监控风扇转速外,有的还能在系统进入Suspend(挂起)省电模式下,自动降低风扇转速甚至完全停止运转,这本是好意,可以省电,也可以延长风扇的寿命与使用时间。过去的CPU处于闲置状态下,热量不高,所以风扇不转,只靠散热片还能应付散热。但现在的CPU频率实在太高,即使进入挂起模式,当风扇不转时,CPU也会热得发烫。因此有的人就会遇到,当从挂起转入正常模式时,Windows 98会死机并出现蓝屏,这就是CPU过热产生的错误。严重时,CPU会因为过热而挂掉,尤其是雷鸟或超频后的Duron。
  故障分析:这种情况并不是在每块主板都会发生,发生时必须要符合三个条件。首先CPU风扇必须是3pin风扇,这样才会被主板所控制。第二,主板的监控功能必须具备Fan Off When Suspend(进入挂起模式即关闭风扇电源),且此功能预设为On。有的主板预设On,甚至有的在Power Management的设定就有Fan Off When Suspend这一项选项,大家可以注意看看。第三,进入挂起模式。因此,现在就对照检查一下自己的电脑吧。

案例四:CPU频率常见故障

  故障现象:有一台电脑的CPU为AthlonXP 1600+,开机后BIOS显示为1050MHz,但正常的AthlonXP 1600+应为10.5倍频×133MHz外频=1400MHz主频。在BIOS中发现外频最大只能设置为129MHz,拆机发现主板的DIP开关调到了100MHz外频,于是将其调为133MHz外频,开机后黑屏,CPU风扇运转正常。反复几次均是如此,后来再把主板上的DIP开关全部调为Auto,在默认状态下,系统自检仍为1050MHz。怀疑内存和显卡等不同步,降内存CAS从2改为2.5,依然无法正常自检;又将AGP显卡从4X改2X模式,开机恢复正常。
  故障分析:后来经过证实,此用户的显卡版本比较老,默认的AGP工作频率是66MHz(在100MHz下,PCI的工作频率为100÷3=33.3MHz,AGP则是PCI×2=66.6MHz,在133MHz外频下AGP的频率为133÷3×2=88.7MHz),因为AthlonXP所使用的133MHz外频,AGP的工作频率随即提升至了88.7MHz。因此,显示器黑屏显然为显卡所为,将显卡降低工作频率后,系统恢复正常。
  笔者也经常在网络上见到由于CPU频率不正常而引起的故障,早期的一些Pentium Ⅲ或Athlon主板都是默认100MHz外频,而现在新核心的CPU均是133MHz外频。这样在主板自动检测的情况下,CPU都被降频使用,一般往往也不被人所发现。遇到此类情况只要通过调整外频及显卡或内存的异步工作即可。

案例五:电脑性能下降之迷

  故障现象:一台Pentium 4电脑在使用初期表现异常稳定,但后来似乎感染了病毒,性能大幅度下降,偶尔伴随死机现象。首先使用杀毒软件查杀毫无发现。接着怀疑磁盘碎片过多所致,用Windows的磁盘碎片整理程序进行整理,问题依旧。又认为是Windows有问题,格式化重装系统,仍然没有效果。打开机箱发现CPU散热器的风扇出现问题,通电后根本不转。更换新散热器,故障解决。
  故障分析:原来Pentium 4处理器的核心配备了热感式监控系统,它会持续检测温度。只要核心温度到达一定水平,该系统就会降低处理器的工作频率,直到核心温度恢复到安全界限以下。这就是系统性能下降的真正原因。同时,这也说明散热器的重要,推荐优先考虑一些品牌散热器,不过它们也有等级之分,在购买时应注意其所能支持的CPU最高频率是多少,然后根据自己的CPU对方抓药。

案例六:不断重启的主机

  故障现象:一次误将CPU散热片的扣具弄掉了。后来又照原样把扣具安装回散热片。重新安装好风扇加电评测,结果刚开机,电脑就自动重启。检查其它部件都没问题,按照常规经验应该是散热部分的问题。有可能是主板侦测到CPU过热,自动保护。但反复检查导热硅脂和散热片都没有问题,重新安装回去还是反复重启。更换了散热风扇后,一切OK。难道散热片有问题,经反复对比终于发现,原来是扣具方向装反了。结果造成散热片与CPU核心部分接触有空隙,CPU过热,主板侦测CPU过热,重启保护。原来CPU散热风扇安装不当,也会造成Windows自动重启或无法开机。
  故障分析:CPU随着工艺和集成度的不断提高,核心发热已是一个比较严峻的问题,因此目前的CPU对散热风扇的要求也越来越高。散热风扇安装不当而引发的问题相当普遍和频繁。如果你使用的是Pentium 4或Athlon之类的CPU,请选择质量过硬的CPU风扇,并且一定注意其正确的安装方法。否则轻辄是机器重启,重辄CPU烧毁。

  结语:其实以上所讲的这些故障都不可怕,大部分是用户粗心大意造成的。常见故障主要就集中在散热和频率两方面,只要能做到小心仔细就可避免类似问题出现。当然,我们更希望大家能从中学到解决CPU故障的思路及办法,这样在遇到CPU故障时就能从容应对了。

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