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英特爾atom C2000系列處理器芯片設計故障

嘉峪檢測網        2025-04-24 08:39

Intel Atom C2000是Intel發布的最后一款Atom系列低功耗服務器處理器,2013年開始出貨,被廣泛用于思科等公司生產的網絡設備當中。

 

據英國媒體The Register報導,Intel Atom C2000系列處理器存在一個嚴重缺陷,搭載此處理器的產品在使用超過18個月后,產品有可能變成“磚頭”。故障表現是設備會隨時間降低時鐘信號,時鐘信號降級影響了處理器執行任務的能力,導致服務器效率大大降低,甚至造成網絡癱瘓。

 

Intel Atom C2000問題的大事記

 

1)2013年,Intel Atom C2000開始出貨,被廣泛用于思科等公司生產的網絡設備當中。

 

2)2016年11月16日之前,思科出售的路由器、光纖網絡、安全性和交換機等產品中包含了有故障時鐘元件(clock)的Atom C2000處理器,在18個月的運作后,發生故障的機率越來越高。

 

3)2017年1月,Intel修訂了Atom C2000系列產品文件,其中指出,芯片線路含有一個缺陷時鐘。標題為《可能導致系統無法開機或中斷操作》的AVR.54文件中指出,Atom C2000的Low Pin Count的Count bus clock輸出(LPC_CLKOUT0和LPC_CLKOUT1)可能會永久停止工作,因為對主機板上的其他元器件(包括引導ROM)運作上都是必要的時鐘訊號,當計時停止,導致其余的電子元器件也會一起停止運作,導致無法開機。 

 

Intel發言人在回復記者的電子郵件中表示:在多年長期高度使用下,可能會發生如此的電路元件劣化,這已經低于Intel的品質標竿。Intel的文件里又提到:如果LPC時鐘無法發揮作用,系統將再也無法開機。這描述剛好跟Cisco說產品運作夠久元件可能會發生問題的狀況,不謀而合。 

 

4)2017年2月,Intel在討論去年第四季財報的電話會議上,首席財務官表示該季一項產品(即Atom C2000)的品質問題影響了獲利,預留一批現金來解決,認為可以用一個小小的設計修正來解決,正在與客戶攜手解決。同時,Cisco在2月初發布咨詢警告。當月,Intel正式對外承認Atom C2000低功耗服務器處理器存在缺陷,可導致設備隨時間降低時鐘信號,影響處理器執行任務能力,使服務器效率大大降低甚至網絡癱瘓,Intel表示可在客戶不更換處理器的情況下解決但未給出具體方案發布時間;思科宣稱拿出1.25億美元(約合人民幣8.58億)儲備金應對可能的關鍵元件短缺并考慮換掉涉事CPU;Intel悄然上線C3338(代號Denverton)新處理器來解決C2000老型號的缺陷問題。

 

5)2022年10月,Intel再次公布Atom C2000低功耗服務器處理器的缺陷,設備會隨時間降低時鐘信號,時鐘信號降級影響處理器執行任務能力,導致服務器效率大大降低甚至造成網絡癱瘓,Intel表示已經開始與思科等合作伙伴一起著手嘗試解決這個問題,但未給出具體的修復時間表。

 

Intel Atom C2000系列處理器的主要市場是瞄準網絡設備、儲存系統、微型服務器等,已經采用來制造產品而可能受影響的廠商不只Cisco一家,還包含Dell和Synology、Asrock、Aaeon、HP、Infortrend、Lanner、NEC、Newisys、Netgate、Netgear、Quanta、Supermicro、ZNYX Networks、ASRock Rack、iXsystems、Seagate、Sophos等知名公司。

由于Atom C2000系列處理器所服務的設備通常沖著5~10年的換代周期研發,而服務器產品一般更新周期為3~5年,所以此缺陷影響非常嚴重,并且導致群暉等大批廠商的網絡設備無法使用,Intel不得不宣布召回,并提供準備金予以補償。  

 

問題回顧

 

2016年Synology(群暉)的產品ASRock的Rack Mini ITX C2550D4I DDR3 1333主機陸續有人反饋“用了8 個月以后就壞掉了”,最早大家還以為是電源供應鏈路的故障。

 

同期,有讀者向The Register反饋:我有一個ASRock C2750D4I的主機(使用Intel Atom C2750的Mini ITX主板)在2年又2個月的使用后就壞掉了。

 

由于資訊不透明、信息不對等,各主機廠商一開始可能還以為是自己的產品做得不好,結果是各自花了很多時間追查,才找到問題所在,而Atom C2000 系列引發的問題,已經困擾了各廠商至少一年半。

 

彩蛋

 

通過將LPC管腳上拉到3.3V,可以概率性修復死機的板卡。

 

另一塊修復的板卡

 

 

也有同學的問題是通過增加下拉電阻解決(下拉到地),增加下拉電阻前后的時鐘波形測試結果如下。

 

 

 

Intel的錯誤記錄中指出,如果LPC是1.8V,這個問題就不會發生,這表明較低的功耗減少了退化。這里的強下拉電阻器只會繼續對推挽FETs造成壓力,其中的下拉部分已經退化。

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來源:Internet

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