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負荷時のCPUノイズ

だから、この質問は私をたくさん悩ませてきました、私はいくつかの素敵な小さなおもちゃを持っていました(まあ、ペンティアムプロや本当に古いIntel80386DXマイクロプロセッサほど多くのおもちゃではありません)私が気付いたのはCPUに負荷がかかっているときですそれらは、私が実際にそれらのコンピュータを使用したときを思い出させる最もおいしいノイズを生成します(80386は一度にDOS 6.2を搭載し、数年後に小さなunixサーバーを実行し、ペンティアムはWindows95を実行しました。 98+とそれ以降、私はどういうわけかxpをほとんど実行していませんでした)、私はそれが懐かしさだとほとんどあえて言います。

とにかく、そのノイズは私を興味深くさせました、何がそれを引き起こしますか?このゴロゴロ/ハミング音の最初の仮説はファンであるため、最後のファンをすべて取り外してみましたが、ノイズは止まりませんでした。ファンの回転がない場合は実際に聞き取りやすくなり、その後何時間もテストを行いました。ハードウェアの各部分は、CPU自体が音を立てているという結論に達し、そのときの結論に満足していると判断しました。最近それを思い出し、何がそれを生成するのか興味がありました。

私はもうそれらのマシンを所有していません(移動のためにそれらを取り除く必要がありました)が、新しいCPUは同じノイズを発生し、非常に暗くて微妙であることがわかりました。基盤となるアーキテクチャを使用します。

とにかく、私のとりとめのない話が行き過ぎてしまう前に...何がノイズを引き起こし、それに対する正しい用語はありますか?これらの質問は、グーグルで数時間過ごし、「なぜ私のHDDがカチカチ音をたてるのか」などのばかげた質問をする人々しか得られないことに由来しています。または「CPUが高音を出すのはなぜですか?」 (後者は近いですが、ノイズが低音で非常にはっきりしているので、私が探しているものではありません。それを聞いた場合は、私が話していることを知っている必要があります)

いくつかの理由でこれを知りたいです。好奇心は1つですが、私のプロジェクトでもこの効果音を利用したいと思います。

さて、CPUには可動部品がなく、ノイズを発生させることができないと指摘する方もいらっしゃるかもしれませんが、考えられる原因は何でしょうか。私はそれらのマシンから冗長なものをすべて削除しようとしましたが、音が優勢でした。削除または交換しなかったのは、moboとcpu自体だけでした(そのような古いハードウェアを見つけるのは予想よりも難しいことがわかったためです。ああ、この部分が本当に私のきっかけになりました電源を入れたばかりのときはファンが静かで、マシンがファンなしで音を出し続けたため、何が音を発しているのかについての好奇心(私は短い1分間隔でファンを動かしました))

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私はこれを、約1〜2歳のIntelプロセッサを搭載したすべてのラップトップで経験しました。それは確かにCPU自体から来ています。 BIOSで無効にできるオーバークロック(Intelハイパースレッディングテクノロジーと呼ばれていると思います)に関係していることを読みました。有効にすると、プロセッサは高負荷でそれ自体をオーバークロックできます。

また、プロセッサのC状態である可能性もあります。これらは省電力状態であり、電圧がゼロに低下するか戻ると、CPU内の個々の回路と接続ピンが加熱されます。 CPUには、電圧が変化したときにノイズを発生させる微細なトランジスタが多数含まれています。あなたはこれを電源アダプタから電話などまで知っています。

最新のInteli7チップのハードコア技術仕様の200ページ以上をページングすると、次のことがわかりました。目前の問題に関連があるかどうかを知ることはできません。「システムメモリコントローラーにはデータスクランブリング機能が組み込まれており、データの1と0が連続することによるプラットフォームシステムメモリVRへの過度のdi/dtの影響を最小限に抑えます。バス。過去の経験から、データバス上のトラフィックはランダムではなく、特定のスペクトル高調波にエネルギーが集中して高いdi/dtが発生する可能性があります。これは、パッケージのインダクタンスとダイの容量の間の共振を励起するデータパターンによって一般的に制限されます。その結果、システムメモリコントローラはデータスクランブリング機能を使用して、システムメモリデータバス上に疑似ランダムパターンを作成し、過度のdi/dtの影響を軽減します。」

di/dtは、瞬時電圧(つまり、Cレベル)と関係があります。ワイヤー/接続ピンの周りに誘導された磁場が物事を振動させるので、すべての回路が「スピーカー」であることを忘れないでください。振動=音。

これは単純な高調波と関係があり、オーバークロックとこれらの高調波の変化のために、3.8GHzのプロセッサが特定の負荷でしか聞こえないのはそのためかもしれません。 3.8 GHz = 3.8x10 ^ 9秒あたりの電流の変化。これは、ある微視的なレベルでは、CPUも振動することを意味しているに違いありません。通常の負荷またはアイドル負荷では、CPUは3.8よりも低い周波数にスロットルダウンすると思います。より高い負荷では、CPUを通過する電子の周波数が3.8 GHzに加速し、CPU内の特定の部分が巨視的なレベルで「振動」するため、音として聞こえます(これらの周波数を持っている人)私たちの聴力の余裕—人間の年齢もおそらくここでの要因です:)。それらの振動部品はトランジスタか何かかもしれません。

また読む価値があります: https://electronics.stackexchange.com/questions/126502/how-can-purely-electrical-circuits-emit-sound

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Henrik

あなたは コイル鳴き について話しているのですか?これが 異なるピッチの例ストローブの例 です。

これは、電源の不良、高負荷、接地不良が原因である可能性があります。

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kworr

申し訳ありませんが、CPUではなかった可能性があります。たぶん、あなたはデバイスのスピーカー/オンボードブザーからいくつかの音を拾っていました(おそらくラインノイズ?)。

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davidgo

あなたはすでにこれを行っているかもしれませんが、考えられる原因として光学ドライブまたはハードドライブを排除することについては言及していません。彼らはしばしば低音を出します。 CPU自体はノイズを出してはいけませんが、マザーボードには他にもノイズがあります。デビッドはブザーの可能性について言及しましたが、コンデンサーは、特に寿命の終わりに向かって、ノイズを発生させる可能性もあります。

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Seth