Wie man einen CPU-Die liest und versteht

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Oben ist ein blanker Siliziumwafer, der – wie im obigen Link beschrieben – die Ressource ist, die über Laser in zahlreiche CPU-Dies geschnitten wird. Sogar ein einzelnes Molekül Staub kann eine ganze Matrize ruinieren, so dass die Räume, in denen diese enthalten sind, normalerweise extrem weiß und glänzend sind, wie Aperture Science.

Wenn Sie genau hinschauen, können Sie die einzelnen Dies auf diesem größeren Wafer lokalisieren.

Dies sind die winzigen Chips, die auf einem Substrat (der traditionell grünen Leiterplatte, mit der wir beim Aufbau eines Systems umgehen) platziert und mit einer Metallplatte überzogen werden (wo wir normalerweise das Branding sehen). Das Substrat ist mit Kontakten oder Stiften bedeckt, je nachdem, wie weit Sie zurückgehen; Die meisten modernen CPUs verwenden Kontakte und belassen das Motherboard mit den Stiften.

In der winzigen Matrize oben findet die gesamte Aktion statt – diese grüne Leiterplatte und die Metallkappe sind nur Wegbereiter. So sieht der Würfel auf mikroskopischer Ebene aus, indem er dichte Bereiche oder unterschiedliche Funktionalitäten hervorhebt:

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Das obere Bild ist das unbeschriftete Diagramm. Sie haben diese vielleicht schon einmal gesehen (sie sind normalerweise wie unten beschriftet), aber wir können uns das Diagramm ansehen, um festzustellen, wo sich Kerne, Cache, Speichercontroller und (falls zutreffend) integrierte Grafikprozessoren befinden. Es gibt sicherlich praktische Anwendungen dieses Wissens in einer technischen Umgebung, aber als Enthusiasten und Gamer / Systembauer ist der primäre Gebrauch die eigene Unterhaltung und der Spaß. Es ist sowieso immer cool, mehr darüber zu wissen, was Sie in Spielen missbrauchen.

Lassen Sie sich nicht einschüchtern – es ist unglaublich einfach.

Wenn Sie sich den Würfel genau ansehen, sehen Sie Cluster von scheinbar identischen Blöcken. Beginnen wir mit dem großen, ganz linken Teil des Würfels: Auf den CPUs der 3. Generation (auch bekannt als Ivy Bridge) sehen wir diesen Teil, etwa 1/3 des gesamten physischen Würfels, der für integrierte Grafikprozessoren bestimmt ist (Intel HD 4000 oder 2500, bestimmt durch diese Tabelle). Dieser Transistorblock übernimmt alle Grafikberechnungen, die Sie außerhalb des integrierten Chips ausführen. Angesichts der Größe des Chips ist das ziemlich beeindruckend.

Normalerweise ist es ziemlich einfach, integrierte Grafiken auf einem nackten CPU-Chip zu identifizieren: Sie erhalten oft eine ganze Ecke des Chips. Suchen Sie dann die ‘Steine’ (hier ganz links im vierspaltigen Format). Das Ganze sollte durch einen Streifen weniger interessanten Raums getrennt sein, wie der riesige blaue Ozean auf der rechten Seite der Prozessorgrafik zeigt.

Als nächstes schauen wir in die obere Hälfte, direkt neben der Prozessorgrafik, und können den den Kernen zugewiesenen Speicherplatz sehen. Auf CPUs der 3. Generation sehen wir vier nahezu identische Kerne (die möglicherweise hyperthreaded sind oder nicht). Andere CPUs, wie der i7-3960X der X79 Enthusiast-Linie, können noch mehr zeigen:

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Wir sehen sechs Kerne, die durch einen riesigen L3-Cache getrennt sind (beeindruckende 15 MB davon). Sie werden feststellen, dass sich die Die-Form des i7-3960X von Ivy Bridge-CPUs unterscheidet. Die Ivy Bridge CPU Dies sind 160mm2, im Gegensatz zu den i7-3960X 434.7mm2 (eine viel größere Fläche ermöglicht natürlich mehr Funktionalität, kann aber andere Probleme verursachen, die nicht in den Anwendungsbereich dieses Artikels fallen).

Kerne sind ziemlich leicht zu erkennen, da es mehrere von ihnen pro Würfel gibt, und sie neigen dazu, eine sehr markante, breite / rechteckige Form zu haben.

In unserem ursprünglichen Beispiel der 3. Generation erscheint der Cache direkt unter den physischen Kernen – wir sehen, dass er größer, dünner und normalerweise gekoppelt ist. Der Cache nimmt auf dem physischen Würfel mehr Platz ein, je nachdem, wie viel vorhanden ist.

Schließlich haben wir noch Speichercontroller (und möglicherweise andere Funktionen, abhängig von der CPU-Generation). Speichercontroller sind fast immer länger / dünner und nehmen eine gesamte Kante des Würfels ein.

Das ist es wirklich – es gibt nicht viel mehr, um einen Würfel zu lesen als das. Wenn sich die Generationen weiterentwickeln, können Sie Controller oder Objekte sehen, die nicht in diesem Handbuch behandelt wurden, aber Sie können hier einen Kommentar hinterlassen und Fragen stellen oder Informationen hinzufügen, die Sie haben! Denken Sie daran, dass CPU stirbt oft Leck, bevor Sie tun, so dass dieses Wissen wird Ihnen helfen, zu identifizieren, wie viele Kerne und welche anderen Funktionen geplant sind, auf einer CPU zu sein!

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