CPU incelemeleri karmaşıktır. Performans kriterlerine bile ulaşmadan önce, silikon, kalıp, ambalaj, IHS ve sTIM gibi bir terim labirentinde gezinmeniz gerekir. Bu, çok az açıklaması olan çok fazla jargon. Bir CPU'nun, bilgisayar meraklılarının en çok tartıştığı temel parçalarını tanımlayacağız.
Lütfen bunun derin bir dalış olarak tasarlanmadığını, daha ziyade yeni başlayan CPU meraklıları için ortak terminolojiye giriş olduğunu unutmayın.
Silikon ile başlayın
10 yıldan daha uzun bir süre önce Intel, hammaddeden bitmiş ürüne kadar işlemcilerini nasıl yarattığının temellerini paylaştı. Bir CPU'nun temel bileşenine baktığımızda, bu süreci temel bir çerçeve olarak kullanacağız: kalıp.
Bir CPU'nun ihtiyaç duyduğu ilk şey silikon. Bu kimyasal element, kumdaki en yaygın bileşendir. Intel, bir silikon külçe ile başlar ve daha sonra bunu gofret adı verilen ince diskler halinde dilimler.
Gofretler daha sonra "ayna gibi pürüzsüz bir yüzeye" cilalanır ve ardından eğlence başlar! Silikon, bir hammaddeden elektronik bir güç santraline dönüşür.
Silikon gofretler ışığa dayanıklı bir görünüme kavuşur. Ardından, UV ışığına maruz kalırlar, oyulurlar ve başka bir fotoresist katmanı elde ederler. Sonunda, bakır iyonları ile ıslatılır ve cilalanırlar. Daha sonra bu noktada gofret üzerinde bulunan tüm küçük transistörleri bağlamak için metal katmanlar eklenir. (Daha önce bahsettiğimiz gibi, burada yalnızca temel bilgileri ele alıyoruz).
Şimdi önemsediğimiz noktaya geliyoruz. Gofret işlevsellik açısından test edilmiştir. Geçerse, kalıp adı verilen küçük dikdörtgenler halinde dilimlenir. Her bir kalıp, birden fazla işlem çekirdeğinin yanı sıra bir önbellek ve bir CPU'nun diğer bileşenlerine sahip olabilir. Dilimlemeden sonra kalıplar tekrar test edilir. Geçenler mağaza raflarına yazılır.
Hepsi bir kalıp: herhangi bir işlemcinin kalbi olan transistörlerle yüklü küçük bir silikon parçası. Diğer her fiziksel parça, o küçük silikon parçasının işini yapmasına yardımcı olur.
Ancak önemli olan şudur: Elde ettiğiniz işlemciye bağlı olarak, bir CPU'nun bir veya birden fazla silikon kalıbı olabilir. Bir kalıp, işlemcinin çekirdekler ve önbellek gibi tüm bileşenlerinin tek parça silikon üzerinde olduğu anlamına gelir. Birden fazla kalıp, aralarında bağlantı malzemesine sahiptir.
Belirli bir CPU'nun tek mi yoksa birden çok kalıbı mı olduğunu bilmenin kolay bir yolu yoktur. Üreticiye kalmıştır.
Intel, tüketici işlemcileri için tek bir kalıp kullanmasıyla ünlüdür. Buna monolitik tasarım denir. Monolitik bir tasarımın avantajı daha yüksek performanstır, çünkü her şey aynı kalıptadır ve iletişimde çok az gecikme vardır.
Bununla birlikte, daha küçük ve daha küçük transistörleri aynı boyuttaki silikon üzerine yerleştirmeniz gerektiğinde ilerleme sağlamak daha zordur. Tüm çekirdeklerde ateşleme yapan tekli kalıplar üretmek de daha zordur - özellikle de sekiz veya 10 çekirdekten bahsederken.
Bu AMD ile zıttır. Şirket bazı monolitik işlemciler üretiyor, ancak Ryzen 3000 masaüstü serisi, şu anda silikon üzerinde dört çekirdeğe sahip olan daha küçük silikon yongaları kullanıyor. Bu türlere çekirdek kompleks veya CCX denir. Daha büyük bir Çekirdek Karmaşık Kalıp (CCD) yapmak için bir araya getirilmişlerdir. Bu CCD, AMD’nin deyimiyle bir kalıp olarak kabul edilen şeydir. İşleyen bir CPU oluşturmak için bağlanan birkaç küçük silikon yonga.
AMD işlemcileri ayrıca G / Ç kalıbı adı verilen CCD'lerden ayrı bir silikon kalıba sahiptir. Bunun ayrıntılarına burada girmeyeceğiz, ancak bunun hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz. TechPowerUp'tan Haziran 2019 makalesi .
İşleyen silikon kalıplar yaratmanın ne kadar karmaşık olduğu düşünüldüğünde, 10 çekirdekli tek bir kalıp yerine dört çekirdekli daha küçük bir birim oluşturmak çok daha kolaydır.
CPU Paketi
Kalıp bittiğinde, bilgisayar sisteminin geri kalanıyla konuşmak için biraz yardıma ihtiyacı var. Bu genellikle alt tabaka olarak adlandırılan küçük bir yeşil tahta ile başlar.
Tamamlanmış bir CPU'yu ters çevirirseniz, yeşil panonun altında altın kontaklar (veya üreticiye bağlı olarak pimler) bulunur. Bu kontaklar veya pimler bir anakartın soketine oturur ve CPU'nun sistemin geri kalanıyla konuşmasına izin verir.
İşlemcimizin içine geri dönersek, silikon kalıbın üzerini henüz örtmemiştik. Buradaki ana bileşen, termal arayüz malzemesi veya TIM'dir. TIM, termal iletkenliği artırır (CPU soğutması için önemlidir). Genellikle iki formdan birinde gelir: termal macun veya sTIM (lehimli termal arayüz malzemesi).
TIM malzemesi, aynı üreticinin CPU nesilleri arasında değişiklik gösterebilir. CPU haberlerini okumadıkça veya bitmiş bir işlemciyi kendiniz açmadıkça ("silip") belirli bir CPU'nun neye sahip olduğunu asla bilemezsiniz. Örneğin Intel, 2012'den 2018'e kadar termal macun kullandı, ancak daha sonra sTIM kullanmaya başladı üst sınıf dokuzuncu nesil Core işlemcilerinde.
Her halükarda, bunlar paketi oluşturan parçalardır: kalıp, alt tabaka ve TIM.
Son olarak, paketin üstünde entegre bir ısı dağıtıcı veya IHS vardır. IHS, CPU'nun sıcaklığını düşürmeye yardımcı olmak için CPU'dan ısıyı daha geniş bir yüzey alanına yayar. CPU fanı veya sıvı soğutucu daha sonra IHS üzerinde oluşan ısıyı dağıtır. IHS genellikle nikel kaplı bakırdan yapılır. Yukarıda gösterildiği gibi CPU'nun adı üzerine basılmıştır.
Bu, CPU turumuzu tamamladı. Yine kalıp, işlemci çekirdeklerini, önbelleklerini vb. İçeren silikon parçasıdır. Paket, kalıp, PCB ve TIM içerir. Ve son olarak, bir IHS'niz de var.
Bundan çok daha fazlası var, ancak bunlar CPU haberleri ve incelemelerinin odaklanma eğiliminde olduğu temel noktalardır.
