Բովանդակություն
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 պատասխանՄեկ 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-ինԻ՞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 TakeawayՏրանզիստորներն 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: