Дополнительная информация о процессоре

Это интересно

в разделе "Процессор и .."на сайте

www.electrosad.ru

 

Конструкция современных процессорных соединителей

 

Наверное, не все знают, что современный процессор с контактным устройством (разъемом данное устройство назвать нельзя) LGA775  имеет 775 контактов и отдает под Vccp (напряжение питания ядра) 241 – контакт и под Ground (Общий) - 267. Что составляет 65% общего количества контактов. Причем каждый сигнальный контакт соседствует с контактом GND для снижения индуктивности линии передачи информации.

 

 

LGA775

Рис.1

 

Такое большое количество контактов определяется необходимостью пропустить через них ток питания ядра процессора, а это 50 – 80 ампер. На один контакт приходится до 0,3 ампер. Для уменьшения контактного сопротивления они позолочены и должны быть абсолютно чистыми. Контактное сопротивление получается порядка 0,01 Ома.

Но большое количество контактов необходимо не только для передачи больших токов.

Конструктивная индуктивность одного такого контакта с разводкой на панели процессора составляет порядка нескольких pH (пико Генри), при которых Xc такой цепи на частотах коммутации логических элементов процессора составляет приличную величину (более 10 Ом).

При параллельном соединении индуктивность падает во столько раз сколько контактов параллельно соединено. В результате суммарная индуктивность шины Vccp - GND имеет порядок 5 – 10 нано Генри, что позволяет снизить из реактивное сопротивление на частоте ядра процессора до величины порядка 0,1 Ома.

Это значит, что даже при параллельном включении множества контактов, суммарная величина XL превышает Ri, поэтому из процессора невозможно отвести наиболее высокочастотные составляющие, они будут блокированы в нем этой индуктивностью.

Поэтому малая индуктивность линий распределения питания так же важна для процессора, как и для сигнальных цепей.

Индуктивность менее нескольких наногенри (нГ) позволяет, при определенных условиях, вывести за пределы корпуса генерируемые процессором помехи с частотами до 0,5 ГГц. Для обеспечения фильтрации более высоких частот на корпус процессора устанавливаются дополнительные конденсаторы. Смотри Рис.1.

 

Чьи проблемы решает соединитель LGA 775?

 

На рисунке 1 (выше) показана конструкция процессора с соединителем LGA 775. Он отличается от ранее выпускавшихся соединителей отсутствием ножек. Вместо ножек он имеет контактные площадки. Этот прием позволяет снизить собственную индуктивность выводов процессора, но как это повлияет на общую индуктивность сигнальных цепей и линий распределения питания? Посмотрим следующий рисунок.

 

Рисунок 2

 

Здесь изображены слева старая конструкция процессорного соединителя и новая без штырьковая. На старой конструкции мы видим, что часть штырька определяемая размером "l" создает некоторую дополнительную индуктивность вывода принадлежащую процессору. У процессора с соединителем LGA 775 эта индуктивность отсутствует. (И совсем не отсутствует в реальной системе.)

Но нас не должны интересовать частные выигрыши отдельных узлов.

Нас интересует прежде всего общие улучшения для всего комплекса сочленяемых устройств.

Каков результат применения новых соединителей?

Это прежде всего увеличение суммарной длины цепи "процессор - соединитель - плата" и соответственно суммарной паразитной индуктивности. Не смотря на то что доля процессора снизилась. Геометрия говорит диагональ прямоугольника всегда длиннее его стороны. Поэтому при одинаковых в обоих конструкциях H (снизить которую это отдельная и непростая проблема), Lшт > LLGA775. Это что касается индуктивности.

Теперь несколько слов о конструкции.

Если раньше мы даже не вспоминали о соединителе, то теперь, с появлением LGA 775, появилось множество рекомендаций на что следует обратить внимание в соединителе перед установкой процессора. ниже фото из одной такой рекомендации.

 

 

Наличие множества причин возможных плохих контактов это только вершина айсберга.

Реально же имеется еще один недостаток такой конструкции, он особенно важен для экспериментаторов разгоняющих свои процессоры - "оверклокеров". Это сильная зависимость упругих свойств контакта и соответственно контактного сопротивления от температуры упругого элемента. А высокая температура это сопутствующий фактор при разгоне.

В заключении можно прогнозировать недолгую жизнь LGA 775 и скорый переход на новую конструкцию. Могу предложить Intel вернуться к хорошо забытому старому приему в процессорах и существующему в видеокартах.

Это пайка процессоров на плату - единственный способ снизить индуктивность соединителя.

Для этого все готово. Контактные площадки на корпусе есть. Но устроит ли это пользователей?

Ведь при этом мы теряем гибкость в выборе конфигурации ПК. Но Intel сможет говорить о новом прорыве в скорости работы процессора. Правда прорыв будет, как всегда, небольшой.

Но даже 10-20%, для Intel всегда прорыв!

 

Потребляемые процессорами мощности

МодельPentium D 820/830 (2,8-3ГГц)Pentium D 840/Pentium EE 840(3,2 ГГц)Pentium D 930 (3,0ГГц)Pentium M (1-2,1 ГГц)Athlon 64 X2(2,2-2,4 ГГц)AMD Opteron    (1,8-2,2 ГГц)
Техпроцесс мкм0,090,090,0650,13/0,090,090,13
Pпотр Вт.951301307-35 Вт.11095
Число транзисторов>230 мл.>230 мл.376 мл77 мл.230 мл.230 мл.

 

Сравните характеристики современных процессоров

CPU info/release settings cache Elec(max) physics
speed clock MP VCore L1,L2,L3 I,P,T T,P,O
Athlon 64 FX-60
Toledo
E6 (F-23-2) 01/2006

OEM: ADAFX60DAA6CD
BOXED: ADAFX60CDBOX
2600MHz
Dual Core
CnQ
200MHz
DDR
13.0x 1.35~1.4V L1 256KB
L2 2MB
80.0A
110 W
65.0ºC
233.0M
90nm
199mm²
Athlon 64 FX-62
Windsor
F2 (?-?-?) 06/2006
OEM: ADAFX62IAA6CS
BOXED: ADAFX62IAA6CS
2800MHz
Dual Core
CnQ/AVT
200MHz
DDR
14.0x 1.35~1.4V L1 256KB
L2 2MB
90A
125 W
63.0ºC
243.0M
90nm
220mm²
Pentium D 840
Smithfield
A0 (F-4-4) 05/2005
B0 (F-4-7) 08/2005

OEM: HH80551PG0882MN
BOXED: BX80551PG3200FN
BOXED BTX: BX80551PG3200FT
3200MHz
Dual Core
EIST
200MHz
QDR
16.0x 1.2~1.4V L1 24+32KB
L2 2MB
125A
130 W
69.8ºC
230.0M
90nm
206mm²
Pentium D 940
Presler
B1 (F-6-2) 12/2005
C1 (F-6-4) 04/2006
D0 (?-?-?) 09/2006
OEM: HH80553PG0824M
BOXED: BX80553940
BOXED BTX: BX80553940T
3200MHz
Dual Core
VT
EIST(C1-D0)
200MHz
QDR
16.0x 1.2~1.337V L1 24+32KB
L2 4MB
125/100 A
130/95 W
68.6/63.4ºC
376.0M
65nm
280mm²
Core 2 Extreme X6800
Conroe
B2 (6-F-5) 07/2006
OEM: HH80557PH0774M
BOXED: BX80557X6800
2933MHz
Dual Core
VT/EIST
266MHz
QDR
11.0x 0.85~1.352V L1 64KB
L2 4MB
68A
75 W
60.4ºC
2 ядра
291M
65nm
143mm²
Core 2 Duo E6700
Conroe
B2 (6-F-5) 07/2006
OEM: HH80557PH0674M
BOXED: BX80557E6700
2666MHz
Dual Core
VT/EIST
266MHz
QDR
10.0x 0.85~1.352V L1 64KB
L2 4MB
60A
65 W
60.1ºC
2 ядра
291M
65nm
143mm²
Core 2 Extreme QX6700
Conroe
2хCore 2 Extreme X6800
Conroe в одном корпусе
2660MHz
 Quad Core
266MHZ 11.0x 0.85~1.352V L1 2x64KB
L2 2x4MB
2x68A ?
2x75 W ?
60.4ºC
4 ядра
2x291M
 65nm
2x143mm2

 

Новая маркировка процессоров Intel

Она содержит 5 символов.

Первый - буква:

- X - TDP более 75 Вт,

 - E - TDP от 50 Вт и выше,

- T - TDP в пределах 25 Вт – 49 Вт,

- L - TDP в пределах 15 Вт – 24 Вт,

- U - TDP менее 14 Вт.

Второй - цифра от 0 до 9 - характеризует принадлежность процессора к определенному семейству (ядро?).

Группа из 3х последних, дают номер внутри семейства.

В любом случае, чем больше цифра тем выше производительность.

                  

Core 2 Extreme X6800 - маркировка X   6   800

А.Сорокин

Сентябрь 2002 г.

  Яндекс.Метрика

<<Назад>> <<в начало>> <<на главную>>

/Неизвестный процессор/Охлаждение ПК/Электроника для ПК/Linux/Проекты, идеи/Полезные советы/Разное/
/
Карта сайта/Скачать/Ссылки/Обои/Форум/Каталог/

При полном или частичном использовании материалов ссылка на "www.electrosad.ru" обязательна.
Ваши замечания, предложения, вопросы можно отправить автору через 
гостевую книгу или
почтой.

 Copyright © Sorokin A.D.

2002-2012