Prozessorgerät, woraus der Prozessor besteht
Jetzt gibt es im Internet viele Informationen zum Thema Prozessoren, Sie können eine Reihe von Artikeln darüber finden, wie es funktioniert, in denen hauptsächlich Register, Taktgeber, Interrupts usw. erwähnt werden ... Aber für eine Person, die nicht mit all diesen Begriffen und Konzepten vertraut ist, ist es ziemlich schwierig, so "mit der Fliege" in das Verständnis des Prozesses einzudringen, aber man muss klein anfangen - nämlich mit einem elementaren Verständnis wie der Prozessor aufgebaut ist und aus welchen Hauptbestandteilen er besteht.
Was wird sich also im Mikroprozessor befinden, wenn Sie ihn zerlegen:
Nummer 1 bezeichnet die Metalloberfläche (Abdeckung) des Mikroprozessors, die dazu dient, die Wärme abzuleiten und das, was sich hinter dieser Abdeckung (dh im Inneren des Prozessors) befindet, vor mechanischen Beschädigungen zu schützen.
Nummer 2 ist der Kristall selbst, der tatsächlich der wichtigste und teuerste Teil des Mikroprozessors in der Herstellung ist. Dank dieses Kristalls finden alle Berechnungen statt (und dies ist die wichtigste Funktion des Prozessors) und je komplexer er ist, desto perfekter ist er, desto leistungsfähiger bzw. teurer ist der Prozessor. Der Kristall besteht aus Silizium. Tatsächlich ist der Herstellungsprozess sehr komplex und umfasst Dutzende von Schritten, mehr Details in diesem Video:
Nummer 3 ist ein spezieller Textolith-Träger, an dem alle anderen Teile des Prozessors befestigt sind, außerdem spielt er die Rolle eines Kontaktpads - auf seiner Rückseite befinden sich viele goldene "Punkte" - das sind Kontakte ( Sie können sie ein wenig in der Abbildung sehen). Durch die Kontaktfläche (Substrat) ist eine enge Wechselwirkung mit dem Kristall gewährleistet, da keine direkte Beeinflussung des Kristalls möglich ist.
Die Abdeckung (1) wird mit einem hochtemperaturbeständigen Dichtkleber auf dem Untergrund (3) befestigt. Zwischen dem Kristall (2) und dem Deckel besteht kein Luftspalt, an dessen Stelle tritt Wärmeleitpaste, die im erstarrten Zustand eine "Brücke" zwischen Prozessorkristall und Deckel bildet, die für einen sehr guten Wärmeabfluss sorgt.
Der Kristall wird durch Löten und Dichtmittel mit dem Substrat verbunden, die Substratkontakte werden mit den Kristallkontakten verbunden. Diese Abbildung zeigt deutlich, wie die Kontakte des Kristalls mit sehr dünnen Drähten mit den Kontakten des Substrats verbunden werden (im Foto 170-fache Vergrößerung):
Generell kann das Gerät von Prozessoren verschiedener Hersteller und sogar Modellen desselben Herstellers stark variieren. Das Funktionsprinzip bleibt jedoch gleich - alle haben ein Kontaktsubstrat, einen Kristall (oder mehrere im selben Gehäuse) und eine Metallabdeckung zur Wärmeableitung.
So sieht beispielsweise das Kontaktsubstrat eines Intel Pentium 4 Prozessors aus (der Prozessor ist invertiert):
Die Form der Kontakte und die Struktur ihrer Anordnung hängen vom Prozessor und der Hauptplatine des Computers ab (die Sockel müssen übereinstimmen). In der Abbildung oben sind die Prozessorpins beispielsweise ohne "Pins", da sich die Pins direkt im Motherboard-Sockel befinden.
Und es gibt noch eine andere Situation, in der die "Pins" der Kontakte direkt aus dem Kontaktsubstrat herausragen. Diese Funktion ist hauptsächlich für AMD-Prozessoren typisch:
Wie oben erwähnt, kann sich das Gerät von verschiedenen Prozessormodellen desselben Herstellers unterscheiden, wir haben ein anschauliches Beispiel dafür - einen Quad-Core-Intel Core 2 Quad-Prozessor, der im Wesentlichen aus 2 Dual-Core-Prozessoren der Core 2-Duo-Linie besteht , kombiniert in einem Fall:
Wichtig! Die Anzahl der Kristalle in einem Prozessor und die Anzahl der Prozessorkerne sind nicht gleich.
In modernen Modellen von Intel-Prozessoren passen 2 Kristalle (Chips) gleichzeitig. Der zweite Chip ist der Grafikkern des Prozessors, tatsächlich spielt er die Rolle einer in den Prozessor eingebauten Grafikkarte, dh selbst wenn das System nicht vorhanden ist, übernimmt der Grafikkern die Rolle einer Grafikkarte. und ziemlich leistungsstark (bei einigen Prozessormodellen ermöglicht die Rechenleistung der Grafikkerne das Spielen moderner Spiele mit mittleren Grafikeinstellungen).
Das ist alles zentrales Mikroprozessorgerät, kurz gesagt, natürlich.