Du kanske har hört din datorprocessor som kallas "hjärnan" på din dator. På samma sätt som din hjärnans multipla lobes innehåller moderna processorer flera chips, kallade chiplets, snarare än ett enda "monolitiskt" chip. Så vad är chiplets, och varför är de så vanliga?
Vad är chiplets?
En chiplet är en del av en bearbetningsmodul som utgör en större integrerad krets som en datorprocessor. I stället för att tillverka en processor på en enda bit kisel med det önskade antalet kärnor, tillåter chiplets tillverkare som AMD och Intel att använda flera mindre marker för att utgöra en större integrerad krets.
Flera chipletter som arbetar tillsammans i en enda integrerad krets är kända som Multi-chip-moduler (MCM). AMDs Ryzen, Ryzen Threadripper och EPYC-processor, som är baserade på företagets Zen-arkitektur, är exempel på detaljhandelsklarprodukter som innehåller chiplets.
Chiplets beror på ett I / O-kontrollerchip för att få allt ihop i en enda, enhetlig integrerad krets.
RELATERAD: Vad är armcpus, och kommer de att ersätta x86 (Intel)?
Varför är chiplets nödvändiga?
Moores lag säger att antalet transistorer i en integrerad kiselkrets fördubblas ungefär vartannat år. Denna observationsregel var uppkallad efter medgrundaren av Fairchild Semiconductor, Gordon Moore, som senare skulle fortsätta vara VD för Intel.
Förutsägelsen gjordes 1965 och hölls i cirka 50 år. På grund av att kiselbegränsningarna minskade år 2010, och Moores lag förväntas vara föråldrad år 2025. Detta har lett halvledarproducenter att titta på Material som galliumnitrid i ett bud att ersätta kisel helt.
När det blir svårare att pressa mer transistorer på ett stycke kisel, reduceras utbytet som begränsningarna av kisel skapar fler problem för tillverkare.
Chiplets är en lösning på denna fråga. Halvledarframställning är notoriskt svårt, med processorer som traditionellt tillverkas på en enda bit kisel som kallas "monolitiska" konstruktioner. Små defekter leder till att chips nedgraderas och säljs med färre kärnor eller till och med kasseras helt.
När en enda chiplet är defekt kan den ersättas med en annan, vilket resulterar i mindre avfall än att kassera eller nedgradera ett mycket större chip. Detta ökar utbytena eftersom chipproducenter kan placera flera spister i en enda processor för att kompensera det önskade kärnantalet.
Ökade utbyten betyder fler chips
Tillverkare kan använda chiplets för att bättre möta produktionsmålen eftersom det borde vara mindre slöseri jämfört med traditionella monolitiska mönster som satsar hela chipet på en enda bit kisel.
Förhoppningsvis kommer chiplets att bidra till att öka produktionen och bättre hantera chipbrist ses i allt från grafikkort till bilar från och med slutet av 2020 och början av 2021.
