Քանի՞ տրանզիստոր կա պրոցեսորում:

Mitchell Rowe 18-10-2023
Mitchell Rowe

Երբ խոսքը վերաբերում է համակարգչային սխեմաներին, տրանզիստորները հիմնական շինանյութն են: Տրանզիստորները գործում են որպես անջատիչ, որն օգնում է թույլ տալ կամ կանխել հոսանքի հոսքը: Այսօր պրոցեսորների մեծ մասի բարդության պատճառով տրանզիստորների թիվը տատանվում է: Բայց ընդամենը քանի տրանզիստոր կա պրոցեսորում:

Արագ պատասխան

Մեկ ժամանակակից պրոցեսորում կարող են լինել հարյուրավոր միլիոններ, եթե ոչ միլիարդավոր տրանզիստորներ: Օրինակ, Apple MI 2020 պրոցեսորն ունի մինչև 16 միլիարդ տրանզիստոր; AMD Ryzen 9 3900X 2019-ն ունի մինչև 9,89 միլիարդ տրանզիստոր, մինչդեռ AMD Epyc Rome 2019-ն ունի մինչև 39,54 միլիարդ տրանզիստոր:

Որքան մեծ է տրանզիստորի հաշվարկը պրոցեսորի վրա, այնքան լավ է տեխնոլոգիան, ինչը նշանակում է ավելի լավ փորձ: Կան մի շարք գործոններ, որոնք որոշում են տրանզիստորների քանակը, որոնք դուք կգտնեք պրոցեսորի վրա: Շարունակեք կարդալ՝ պրոցեսորի վրա տրանզիստորների քանակի մասին ավելին իմանալու համար:

Տես նաեւ: Ինչպես միացնել երկու AirPods մեկ Mac-ին

Ի՞նչն է որոշում պրոցեսորի տրանզիստորների թիվը:

CPU-ի գործառույթը հիմնականում կարելի է դասակարգել երկու հիմնական մասի` վերաբերել և վերծանել տվյալները հիշողությունից և կատարել հրահանգներ : Այս հրահանգները կատարելու համար պրոցեսորը պահանջում է որոշակի քանակությամբ տրանզիստորներ: Որքան շատ տրանզիստորներ, այնքան ավելի շատ պրոցեսներ կարող է իրականացնել պրոցեսորը՝ դրանով իսկ դարձնելով այն ավելի լավը: Ստորև բերված են որոշ գործոններ, որոնք ազդում են պրոցեսորի վրա տրանզիստորների քանակի վրա:

Գործոն #1. Ճարտարապետություն

TheCPU-ի ճարտարապետությունը վերաբերում է հրահանգի տեսակին և ինչպես է պրոցեսորը մշակում հրահանգները: Այսօրվա միջավայրում կան երկու ընդհանուր պրոցեսորային ճարտարապետություն՝ 64-բիթանոց (AMD64, IA64 և x86) և 32-բիթանոց (x64) : Այսպիսով, կախված նրանից, թե այս ճարտարապետություններից որն է գալիս ձեր պրոցեսորով, դրա վրա տրանզիստորների թիվը նույնպես տարբեր կլինի: Սրա պատճառն այն է, որ որոշ պրոցեսորների ճարտարապետությունն ավելի լավ է կառավարում որոշակի տեսակի առաջադրանքներ, քան մյուսները: Այլ կերպ ասած, 64-բիթանոց պրոցեսորի ճարտարապետությունն ունի ավելի շատ տրանզիստորներ և կարող է մշակել տվյալների ավելի մեծ կտորներ, քան իր 32-բիթանոցը:

Գործոն #2. Միջուկների քանակը

Մեկ այլ գործոն, որն ազդում է պրոցեսորի տրանզիստորների քանակի վրա, պրոցեսորի միջուկների քանակն է: CPU-ի միջուկը այն մասն է, որը ընդունում է հրահանգներ և կատարում գործողություններ : Եվ դա իրականացնելու համար պահանջվում են տրանզիստորներ՝ դրանցից շատերը: CPU-ն կարող է ունենալ մեկ միջուկ կամ մի քանի միջուկ: Երկու միջուկ ունեցող պրոցեսորը կոչվում է երկմիջուկ , մինչդեռ չորս միջուկ ունեցողը քառամիջուկ է և այլն։ Որպես այդպիսին, որքան շատ լինի պրոցեսորի միջուկների քանակը, այնքան շատ տրանզիստորներ կան, և այնքան ավելի արագ կլինի պրոցեսորը:

Գործոն #3. CPU-ի

TDP կամ ջերմային նախագծման հզորությունը այն էներգիայի քանակն է, որն այն օգտագործում է տեսականորեն առավելագույն ծանրաբեռնվածության ներքո: Որքան ավելի շատ բեռ է օգտագործում պրոցեսորը, այնքան ավելի շատ ջերմություն է այն առաջացնում: Այսպիսով, համակարգչային արտադրողները պետք էնախագծել հովացման համակարգ՝ ցանկացած ծանրաբեռնվածության դեպքում ջերմությունը ցրելու համար: CPU-ի տրանզիստորները նույնպես վերահսկում են այս համակարգը: Եթե ​​պրոցեսորը մեծ աշխատանք է կատարում, նրան ավելի լավ հովացման համակարգ է պետք, հետևաբար ավելի շատ տրանզիստորներ՝ գերտաքացումից խուսափելու համար :

Գործոն #4. Ժամացույցի արագություն

Ժամացույցի արագությունը ևս մեկ գործոն է, որն ազդում է պրոցեսորի տրանզիստորի քանակի վրա: Ժամացույցի արագությունը վերաբերում է գործընթացների քանակին, որոնք պրոցեսորը կատարում է վայրկյանում : Պրոցեսորների ժամացույցի արագությունը չափվում է ԳՀց -ով, մինչդեռ պրոցեսորների որոշ հին մոդելներ` ՄՀց :

Այսպիսով, եթե տեսնեք ժամացույցի արագությամբ պրոցեսոր: 2.0 ԳՀց , դա նշանակում է, որ այն կատարում է 2 միլիարդ պրոցես վայրկյանում: Որքան բարձր է պրոցեսորի ժամացույցի արագությունը, այնքան ավելի շատ գործընթացներ կարող է նա կատարել: Իսկ որպեսզի պրոցեսորն ունենա ժամացույցի բարձր արագություն, այն ունի ավելի շատ տրանզիստոր : Հետևաբար, ժամացույցի ավելի բարձր արագությունը նշանակում է ավելի շատ տրանզիստորներ, իսկ ավելի ցածր ժամացույցի արագությունը նշանակում է ավելի քիչ տրանզիստորներ:

Գործոն #5. Արտադրության գործընթաց

Արտադրական գործընթացները, որոնք օգտագործվում են արտադրողի կողմից, կարող են ազդել պրոցեսորի տրանզիստորների քանակի վրա: Ոչ բոլոր արտադրողներն ունեն առաջադեմ տեխնոլոգիա մեկ պրոցեսորի վրա ավելի շատ տրանզիստորներ տեղադրելու համար: Մեկ միջուկի վրա տրանզիստորների քանակի ավելացումը կբարձրացնի դրա արտադրության արժեքը : Հետևաբար, ոչ շատ արտադրողներ են ոգևորված այսքան տրանզիստորներ դնելով պրոցեսորի վրա, որպեսզի օգտագործողների համար այն ավելի մատչելի լինի:գնում. Քանի դեռ պրոցեսորը կատարում է այն, ինչ անհրաժեշտ է, արտադրողները կարծես այնքան էլ չեն անհանգստանում դրանց քանակի զգալի ավելացումից:

Գործոն #6. Այլ գործոններ

Այլ գործոններ կարող են ազդել պրոցեսորի տրանզիստորի քանակի վրա: Օրինակ, GPU-ի առկայությունը կարող է զգալիորեն մեծացնել տրանզիստորների քանակը պրոցեսորի վրա: Մինչ նվիրված գրաֆիկական քարտերը դառնում են նորմ, ինտեգրված գրաֆիկան հնացած չէ: Եթե ​​պրոցեսորն ունենար ինտեգրված գրաֆիկական պրոցեսոր , դա կմեծացնի տրանզիստոր արտադրողների թիվը, որոնք պետք է մուտքագրեն պրոցեսոր:

Key Takeaway

Տրանզիստորներն ունեն կիրառությունների լայն շրջանակ և օգտագործվում են ոչ միայն համակարգիչների պրոցեսորներում:

Եզրակացություն

Տրանզիստորների քանակի իմացություն պրոցեսորի վրա որոշ չափով անորոշ և թափանցիկ է: Այսօր շատ պրոցեսորներ պատրաստված են միլիարդավոր տրանզիստորներից: Այսպիսով, կենտրոնանալու փոխարեն, թե քանի միլիոն կամ միլիարդ տրանզիստոր կա պրոցեսորի վրա, ավելի արժեքավոր է ավելի շատ մտահոգվել, թե ինչ կարող է անել սարքը: Հետևաբար, պրոցեսորի բնութագրերը, ինչպիսիք են ժամացույցի արագությունը, միջուկների քանակը և քեշի չափը, ավելի լավ են գնահատում հիանալի կատարողականությունը:

Հաճախակի տրվող հարցեր

Որքա՞ն է տրանզիստորների չափը պրոցեսորի վրա:

Հաշվի առնելով ժամանակակից պրոցեսորների փոքր չափը, ինչպե՞ս է ստացվում, որ տրանզիստորները կարող են միլիարդավոր տրանզիստորներ պահել: Դա հնարավոր է, քանի որ այսօր պրոցեսորների տրանզիստորները ավելի փոքր են, քան դուք կարող եք պատկերացնել:Միջին տրանզիստորը պրոցեսորի վրա ունի ընդամենը մոտ 14 նանոմետր լայնություն : Սա ավելի լավ պատկերացնելու համար, պրոցեսորի տրանզիստորները մոտ 14 անգամ ավելի լայն են, քան ԴՆԹ-ի մոլեկուլը :

Ինչպե՞ս են արտադրվում պրոցեսորի տրանզիստորները:

Տրանզիստորները պրոցեսորներում արտադրվում են համակարգչային բարդ մեթոդով, որը հայտնի է լիտոգրաֆիա : Քանի որ դրանք փոքր են, դրանք տպվում են սիլիկոնային վաֆլի վրա ծայրահեղ ուլտրամանուշակագույն լույսի ներքո:

Տես նաեւ: Ինչպիսի՞ն պետք է լինի իմ նախընտրած ցանցի ռեժիմը:

Mitchell Rowe

Միտչել Ռոուն տեխնոլոգիայի էնտուզիաստ և փորձագետ է, ով խորը կիրք ունի թվային աշխարհը ուսումնասիրելու համար: Ավելի քան մեկ տասնամյակ փորձառությամբ նա դարձել է վստահելի հեղինակություն տեխնոլոգիական ուղեցույցների, ինչպես վարվելակերպի և թեստերի ոլորտում: Միտչելի հետաքրքրասիրությունն ու նվիրվածությունը ստիպել են նրան տեղեկանալ անընդհատ զարգացող տեխնոլոգիական արդյունաբերության վերջին միտումների, առաջընթացների և նորարարությունների մասին:Աշխատելով տարբեր դերերում տեխնոլոգիական ոլորտում, ներառյալ ծրագրային ապահովման մշակումը, ցանցի կառավարումը և նախագծերի կառավարումը, Միտչելը տիրապետում է թեմայի վերաբերյալ լավ պատկերացումներին: Այս մեծ փորձը նրան հնարավորություն է տալիս բարդ հասկացությունները բաժանել հեշտությամբ հասկանալի տերմինների՝ իր բլոգը դարձնելով անգնահատելի ռեսուրս ինչպես տեխնոլոգիական գիտելիքներ ունեցող անհատների, այնպես էլ սկսնակների համար:Միտչելի բլոգը՝ Technology Guides, How-Tos Tests, ծառայում է որպես հարթակ, որպեսզի նա կիսի իր գիտելիքներն ու պատկերացումները համաշխարհային լսարանի հետ: Նրա համապարփակ ուղեցույցները տալիս են քայլ առ քայլ հրահանգներ, անսարքությունների վերացման խորհուրդներ և գործնական խորհուրդներ տեխնոլոգիային առնչվող թեմաների լայն շրջանակի վերաբերյալ: Խելացի տնային սարքերի կարգավորումից մինչև համակարգչային աշխատանքի օպտիմիզացում, Միտչելը ընդգրկում է ամեն ինչ՝ ապահովելով, որ իր ընթերցողները լավ սարքավորված են իրենց թվային փորձից առավելագույնս օգտագործելու համար:Գիտելիքի անհագ ծարավից դրդված՝ Միտչելը մշտապես փորձեր է անում նոր գաջեթների, ծրագրային ապահովման և առաջացողտեխնոլոգիաներ՝ գնահատելու դրանց ֆունկցիոնալությունը և օգտատիրոջ հարմարավետությունը: Նրա մանրակրկիտ փորձարկման մոտեցումը թույլ է տալիս նրան տրամադրել անաչառ ակնարկներ և առաջարկություններ՝ հնարավորություն տալով իր ընթերցողներին կայացնել տեղեկացված որոշումներ տեխնոլոգիական արտադրանքներում ներդրումներ կատարելիս:Միտչելի նվիրվածությունը տեխնոլոգիան ապամիշտացնելուն և բարդ հասկացությունները պարզ ձևով փոխանցելու նրա կարողությունը նրան հավատարիմ հետևորդներ են հավաքել: Իր բլոգով նա ձգտում է տեխնոլոգիաները հասանելի դարձնել բոլորին, օգնելով անհատներին հաղթահարել բոլոր խոչընդոտները, որոնց նրանք կարող են հանդիպել թվային ոլորտում նավարկելու ժամանակ:Երբ Միտչելը խորասուզված չէ տեխնոլոգիաների աշխարհում, նա հաճույք է ստանում բացօթյա արկածներից, լուսանկարչությունից և որակյալ ժամանակ անցկացնելով ընտանիքի և ընկերների հետ: Իր անձնական փորձառությունների և կյանքի հանդեպ կրքի միջոցով Միտչելը բերում է իսկական և հարաբերական ձայն իր գրությանը, ապահովելով, որ իր բլոգը ոչ միայն տեղեկատվական է, այլև գրավիչ և հաճելի է կարդալ: