cpu制作過程怎么樣
cpu制作過程怎么樣
電腦的大腦cpu它的的制作過程是怎么樣的呢?你知道嗎?下面由學(xué)習(xí)啦小編給你做出詳細(xì)的cpu制作過程介紹!希望對你有幫助!
cpu制作過程介紹一
CPU 發(fā)展至今已經(jīng)二十歷史其制造 CPU 工藝技術(shù)經(jīng)足發(fā)展前制造工藝比較粗糙且于讀者解新技術(shù)沒幫助所我舍談?dòng)媒癖容^新制造工藝向家闡述
許電腦知識略知二朋友知道 CPU 面重要東西晶體管提高 CPU 速度重要點(diǎn)說白何相同CPU面積面放進(jìn)更加晶體管由于 CPU 實(shí)太太精密面組數(shù)目相晶體管所手絕能完(笑)能夠通光刻工藝進(jìn)行加工塊 CPU 面數(shù)量晶體管晶體管其實(shí)雙位關(guān)：即關(guān)您憶起基本計(jì)算代臺計(jì)算機(jī)需要進(jìn)行工作全部兩種選擇關(guān)于機(jī)器說即01何制作CPU 呢? 我用英特爾例告訴家
首先：取張利用激光器剛剛類似干香腸硅柱切割硅片直徑約 20cm除 CPU 外英特爾每硅片制作數(shù)百微處理器每微處理器都足平厘米
接著硅片鍍膜相信化朋友都知道硅(Si)絕佳半導(dǎo)體材料電腦面重要元素啊硅片
表面增加層由我朋友二氧化硅(SiO2)構(gòu)絕緣層通 CPU 能夠?qū)щ娀A(chǔ)其輪光刻膠硅片面增加二氧化硅隨其鍍種稱光刻膠材料種材料經(jīng)紫外線照射變軟、變粘光刻掩膜我考慮制造工藝前久早非聰明美腦面設(shè)計(jì) CPU并且想盡使其按設(shè)計(jì)意圖工作CPU 電路設(shè)計(jì)照相掩膜貼放光刻膠照相字自要曝光沖曬我于掩膜硅片曝光于紫外線象放機(jī)張底片該掩膜允許光線照射硅片某區(qū)域能照射另區(qū)域形該設(shè)計(jì)潛映像
切都辦妥要相重要刻蝕工藝場我采用種溶液光線照射完全變軟變粘光刻膠塊除露其二氧化硅本工藝部除曝露二氧化硅及殘余光刻膠每層電路都要重復(fù)該光刻掩膜刻蝕工藝由所產(chǎn) CPU 復(fù)雜程度確定盡管所些聽起象自星球戰(zhàn)高科技刻蝕實(shí)際種非古工藝幾世紀(jì)前該工藝初藝術(shù)家用紙、紡織品甚至樹木創(chuàng)作精彩繪畫微處理器產(chǎn)程該照相刻蝕工藝依照電路圖形刻蝕導(dǎo)電細(xì)條其厚度比根發(fā)絲細(xì)許倍
接摻雜工藝現(xiàn)我硅片已曝露區(qū)域始首先倒入化離混合液工藝改變摻雜區(qū)導(dǎo)電式使每晶體管通、斷、或攜帶數(shù)據(jù)工藝重復(fù)制該 CPU 許層同層通啟窗口聯(lián)接起電高達(dá) 400MHz 或更高速度同層面間流流窗口通使用掩膜重復(fù)掩膜、刻蝕步驟啟窗口啟填充窗口填充種普通金屬-鋁終于接近尾聲我完工晶體管接入自測試設(shè)備設(shè)備每秒作萬檢測確保能工作通所測試必須其封入陶瓷或塑料封殼容易裝塊電路板
目前單單 Intel 具 14 家芯片制造廠盡管微處理器基本原料沙(提煉硅)工廠內(nèi)空氣?；覊m能毀掉千萬芯片產(chǎn) CPU 環(huán)境需非干凈事實(shí)工廠產(chǎn)芯片超凈化室比醫(yī)院內(nèi)手術(shù)室要潔凈1萬倍級超凈化室潔凈每平英尺粒灰塵達(dá)菌環(huán)境采用技術(shù)令難置信每超凈化室空氣每鐘要徹底更換空氣花板壓入板吸凈化室內(nèi)部氣壓稍高于外部氣壓凈化室現(xiàn)裂縫內(nèi)部潔凈空氣通裂縫溜走-防止受污染空氣流入 事情半芯片制造廠Intel 千名員工都穿著特殊稱兔裝工作服兔裝由種特殊非棉絨、抗靜電纖維制防止灰塵、臟物其污染損壞產(chǎn)計(jì)算機(jī)芯片兔裝適合每各種尺寸及系列顏色甚至于白色員工兔裝穿普通衣服外面必須經(jīng)含 54 單獨(dú)步驟嚴(yán)格著裝程序且每進(jìn)入離超凈化室都必須重復(fù)程序進(jìn)入凈化室停留陣制造車間英特爾技術(shù)專家切割硅片并準(zhǔn)備印刻電路模板等系列復(fù)雜程序步驟硅片變半導(dǎo)體象晶體管打關(guān)閉兩種狀態(tài)些打關(guān)閉狀態(tài)應(yīng)于數(shù)字電碼千萬晶體管集英特爾微處理器能表示千萬電碼您電腦能處理些非復(fù)雜軟件公式
cpu制作過程介紹二
通我所說CPU制作工藝指產(chǎn)CPU程要進(jìn)行加工各種電路電元件制造導(dǎo)線連接各元器件通其產(chǎn)精度微米(度單位1微米等于千毫米)表示未向納米(1納米等于千微米)發(fā)展趨勢精度越高產(chǎn)工藝越先進(jìn)同材料制造更電元件連接線越細(xì)提高CPU集度CPU功耗越
制造工藝微米指IC內(nèi)電路與電路間距離制造工藝趨勢向密集度愈高向發(fā)展密度愈高IC電路設(shè)計(jì)意味著同面積IC擁密度更高、功能更復(fù)雜電路設(shè)計(jì)微電技術(shù)發(fā)展與進(jìn)步主要靠工藝技術(shù)斷改進(jìn)使器件特征尺寸斷縮集度斷提高功耗降低器件性能提高芯片制造工藝19950.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、0.09微米0.065微米(65納米)制造工藝代CPU發(fā)展目標(biāo)
cpu制作過程介紹三
CPUCentral Processing Unit縮寫央處理器意思我經(jīng)聽談486,PentiumCPU CPU電元件其規(guī)格標(biāo)注元件或元件包裝盒i80486DX2-66行編號代表顆處理器Intel公司制造486等級CPU高工作頻率66Mhz;K6-200CPU代表顆AMD公司制造586MMX級CPU高工作頻率200Mhz CPU工作原理其實(shí)簡單,內(nèi)部元件主要包括：控制單元邏輯單元存儲(chǔ)單元三部指令由控制單元配邏輯運(yùn)算單元經(jīng)加工處理再送存儲(chǔ)單元等待應(yīng)用程序使用
增加CPU執(zhí)行效能各廠商發(fā)展技術(shù)例：
1、運(yùn)算單元同進(jìn)行運(yùn)算
2、管線功能：讓指令或資料同筆準(zhǔn)備
3、預(yù)先存取功能：程序或資料沒執(zhí)行便預(yù)先取并存于CPU內(nèi)
4、預(yù)測功能：預(yù)測程序執(zhí)行路徑預(yù)先資料先取
5、媒體功能：些往由專業(yè)媒體芯片功能加入CPU 例 Intel MMX
見CPU廠家：
1、Intel
2、AMD
評判CPU性能壞幾主要參數(shù)包括超頻、內(nèi)存總線速度、擴(kuò)展總線速度、工作電壓、址總線寬度、數(shù)據(jù)總線寬度、內(nèi)置協(xié)處理器、超標(biāo)量、L1高速緩存、采用寫超頻：CPU頻率包括主頻、外頻、倍頻外頻即系統(tǒng)總線工作頻率主頻即CPU內(nèi)部工作頻率：外頻=主頻×倍頻現(xiàn)般標(biāo)準(zhǔn)外頻包括66Mhz 133Mhz 100Mhz標(biāo)準(zhǔn)倍頻包括：2、2.5、3、3.5、4、4.5、5等
超頻乃前眾DIYer口禪同令許電腦解困惑面我簡單家介紹超頻 超頻強(qiáng)制CPU高于標(biāo)稱頻率頻率工作通提高計(jì)算機(jī)主頻提高計(jì)算機(jī)性能現(xiàn)DIYer已超頻擴(kuò)更領(lǐng)域除CPUAGP卡、PCI介面卡、DRAM甚至于硬盤等都CPU外頻提升工作規(guī)格頻率廣義講都叫做超頻
面我先CPU超頻談起提高CPU工作頻率兩種：提高倍頻系數(shù)提高外部總線頻率
外部總線頻率我說66MHz、75MHz、83MHz、100MHz甚至更高倍頻系數(shù)CPU工作頻率CPU內(nèi)部頻率比值比3倍頻、3. 5倍頻等賽揚(yáng)300A工作頻率300Mhz其內(nèi)部頻率66Mhz倍頻數(shù)4.5否每CPU都能超頻超頻需要條件呢般說Intel公司產(chǎn)CPU超頻性能般都穩(wěn)定向超兩等級;其幾家產(chǎn)品超頻性則弱些甚至根本能超超頻使CPU電腦其部件超額狀態(tài)工作所選用質(zhì)量部件超頻功關(guān)鍵
超頻般說名牌主板選擇升技BH6、BX2技嘉GBBX2000華碩P2B等僅做工精良且支持種外頻名牌主板雖性能優(yōu)異價(jià)格昂貴囊羞澀則選擇較便宜主板華基、麒麟等錯(cuò)超頻能力外選擇主板選擇具軟跳線功能主板使用軟跳線主板改變CPU工作頻率用復(fù)雜主板電路尋覓些起眼跳線
超頻另瓶頸內(nèi)存早期72線EDO內(nèi)存超頻能力般能75Mhz外頻能跑83Mhz外頻少少現(xiàn)168線SDRAM內(nèi)存PC100非PC100兩種般說PC100要比非PC100貴幾十元機(jī)器能夠穩(wěn)定運(yùn)行100MHz或更高頻率PC100內(nèi)存必少PC100內(nèi)存同規(guī)格速度理論說CPU要想穩(wěn)定運(yùn)行100MHz外頻內(nèi)存速度必須-10(所謂-10指內(nèi)存工作周期10ns同理)1秒除100M等于10納秒同理若想使用125MHz外頻則內(nèi)存速度必須-8現(xiàn)市面內(nèi)存少標(biāo)稱自-7實(shí)際三星KMXXXSXXXXBT-G7等幾名牌型號才真7ns其則都奸商通打磨使10ns SDRAM產(chǎn)品披7ns外衣
硬盤超頻路道坎總說各種硬盤較新型號都較強(qiáng)超頻能力早期產(chǎn)品則超頻性能佳各種硬盤筆者向家推薦昆騰系列硬盤直昆騰較強(qiáng)超頻能力著稱于世尤其其火球七代火球八代超頻性能更眾
超頻功與否與其設(shè)備密切相關(guān)臺計(jì)算機(jī)各種各板卡采用同總線接口現(xiàn)流行AGP顯卡AGP接口標(biāo)準(zhǔn)頻率66.6MHz工作頻率與CPU外部總線頻率比1：1或1.5：1CPU工作133MHz外頻工作頻率高達(dá)88.6MHzAGP顯卡說疑種考驗(yàn)使用 PCI卡工作頻率達(dá)100MHz則使用3頻既100除3等于33.3MHz所133MHzPCI卡工作頻率44.3MHz高于標(biāo)準(zhǔn)33.3MHz達(dá)30%苛刻條件并每種PCI卡都能承受
CPU工作流程
由晶體管組CPU作處理數(shù)據(jù)執(zhí)行程序核其英文全稱:Central Processing Unit即央處理器首先CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)控制單元邏輯運(yùn)算單元存儲(chǔ)單元(包括內(nèi)部總線及緩沖器)三部CPU工作原理像工廠產(chǎn)品加工程:進(jìn)入工廠原料(程序指令)經(jīng)物資配部門(控制單元)調(diào)度配送往產(chǎn)線(邏輯運(yùn)算單元)產(chǎn)品(處理數(shù)據(jù))再存儲(chǔ)倉庫(存儲(chǔ)單元)等著拿市場賣(交由應(yīng)用程序使用)程我注意控制單元始CPU始式工作間程通邏輯運(yùn)算單元進(jìn)行運(yùn)算處理交存儲(chǔ)單元代表工作結(jié)束
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