Рассеяно в США на процессоре что это значит

Обновлено: 21.11.2024

ТемджинГолд

Бриллиантовый участник

Только что получил свой 1800x и mobo (в восторге, но еще не круче). На процессоре написано "Сделано в Малайзии". Будет ли это намеком на то, является ли это GloFo, Samsung и т. д.? Просто любопытно.

Юстин

Платиновый участник

Согласно вики, ни у одного из крупных игроков нет фабрики в Малайзии. Я почти уверен, что они занимаются сборкой/окончательным производством процессоров в Малайзии, но на самом деле кремний производится в другом месте.

Короткий ответ: нет.

Возможно, если кто-нибудь выяснит, какие степпинги/биннинги поступают от каких фабрик, мы сможем это выяснить, но я не думаю, что мы уже знаем.

Редактировать: похоже, это означает, что они из GloFo.

Кроно

Лифер

На моем 1700X написано, что сделано в Китае.

EDIT: распространяется в США, сделано в Китае

Ходула

Золотой участник

Посмотрите получше.

Все они говорят: "Распространено в США, сделано в Китае" или "Распространено в США, сделано в Малайзии".

«Сделано в» просто означает место, где была произведена окончательная сборка.
Старые процессоры AMD продавались в Германии и собирались либо в Малайзии, либо в Китае.

И у GlobalFoundries, и у Samsung есть фабрики в США, поэтому, даже если фактический кремний был получен от них обоих, конечный пользователь не может сказать, какой из них.
Если кремний на самом деле производится ими обоими, только те, у кого есть доступ к производственной базе данных, могут заметить разницу.

ТемджинГолд

Бриллиантовый участник

Дрезденбой

Золотой участник

Посмотрите получше.

Все они говорят: "Распространено в США, сделано в Китае" или "Распространено в США, сделано в Малайзии".

Новый AMD Ryzen 3 3300X (122 доллара США) сочетается с Intel Core i5-9400F (159,98 доллара США), а новый AMD Ryzen 3 3100 (99 долларов США) будет конкурировать с Intel Core i3-9100F (74,99 доллара США). AMD считает, что они в состоянии выиграть в каждой ценовой категории со своими продуктами Ryzen 3-го поколения во втором квартале 2020 года! Если AMD Ryzen 3 3300X сможет превзойти Intel Core i5-9400F, как заявляет AMD… Это будет отличная новость для AMD!

AMD отправила Legit Reviews процессоры AMD Ryzen 3 3100 и Ryzen 3 3300X для обзора в их классических корпусах-раскладушках. На этот раз мы не получили розничную упаковку или процессорные кулеры, но те, которые вы купите, включают процессорный кулер AMD Wraith Stealth. Эти 4-контактные процессорные кулеры Socket AMD4 обычно продаются на Amazon по цене около 15 долларов США и должным образом охлаждают оба этих процессора на стандартных скоростях.

Оба этих процессора имеют мощность 65 Вт, но значение TDP 65 Вт – это их настройка по умолчанию. Их можно настроить для работы на мощности 45 Вт в программном обеспечении AMD Ryzen Master, если вы ищете сборку с более низким энергопотреблением, которая позволяет экономить электроэнергию.

Давайте вернемся назад и еще раз поговорим о разнице в кеше, так как это повлияет на производительность. Ryzen 3 3100 использует конфигурацию 2+2 с двумя активными ядрами на каждом CCX. Ryzen 3 3300X имеет конфигурацию 4+0, в которой все активные ядра находятся на одном CCX. Это означает, что Ryzen 3 3300X будет иметь меньшую задержку между ядрами, чем Ryzen 3 3100. Оба процессора имеют одинаковый объем кэш-памяти, но 3300X имеет все 16 МБ на CCX, тогда как 3100 имеет 8 МБ на каждом CCX. Давайте посмотрим, что это на самом деле означает для задержки при использовании AIDA64.

Используя 512-битный шаг с полными случайными данными, мы видим, что задержка AMD Ryzen 3 3100 увеличивается до 8 МБ, тогда как Ryzen 3 3300X не имеет подобного скачка, пока не будут заполнены все 16 МБ кэш-памяти. По какой-то причине AMD Ryzen 3 3300X немного лучше работает и в диапазоне размеров блоков от 768 КБ до 8 МБ.

При увеличении шага в 4096 байт результаты остаются прежними. AMD Ryzen 3 3300X имеет лучшее решение для памяти и кэш-памяти, поэтому не верьте ни на секунду, что между этими двумя процессорами разница только в тактовой частоте.

Если вы посмотрите на верхнюю часть процессора AMD Ryzen серии 3-го поколения, вы увидите, что он был распространен и произведен в разных странах. В верхней части обоих наших чипов написано, что эти процессоры Ryzen 3 были распространены как в США, так и на Тайване. Это связано с тем, что 12-нм чип ввода-вывода производится в Global Foundaries в Нью-Йорке, а фактические чиплеты ЦП производятся по 7-нм техпроцессу в Global Foundaries на Тайване. Затем детали отправляются в Китай, где завершается окончательная сборка. Чтобы вывести Ryzen на рынок, нужны глобальные усилия, и доказательством этого является лазерная гравировка на каждом интегрированном распределителе тепла (IHS).

Процессоры AMD Ryzen 3 — это недорогие процессоры, которые, вероятно, лучше всего будут сочетаться с материнскими платами на базе чипсета AMD B550. Эти платы будут стоить меньше, чем платы с чипсетом AMD X570, но по-прежнему обладают функциональностью. Например, чипсет AMD B550 поддерживает линии PCI Express Gen 4.0 вне ЦП. Это означает, что одна видеокарта и один NVMe SSD могут использовать линии PCIe 4.0! Большинство людей используют только одну дискретную графическую карту и один накопитель NVMe, поэтому B550 — это выгодная игра для тех, кто хочет иметь все новейшие функции без больших затрат. Это также отлично подходит для AMD, поскольку пользователи могут соединить свою материнскую плату AMD B550, скажем, с графической картой Radeon RX 5700 XT, и все будет работать на скоростях PCIe 4.0. Тем не менее, все линии PCIe, выходящие из чипсета AMD B550, являются PCIe 3.0, а чипсет подключается к ЦП через интерфейс PCIe 3.0 x4. Материнские платы на базе чипсета AMD B550 не поступят в продажу до 16 июня 2020 года. Поскольку платы пока недоступны, для тестирования мы будем полагаться на платформу AMD X570.

Это третья статья в нашей серии о дизайне ЦП. В части 1 мы рассмотрели архитектуру компьютера и принцип работы процессора на высоком уровне. Во второй части было рассмотрено, как были спроектированы и реализованы некоторые отдельные компоненты чипа. Часть 3 идет еще дальше и показывает, как архитектурные и схематические проекты превращаются в физические чипы.

Как превратить кучу песка в мощный процессор? Давайте узнаем.

Как мы уже говорили, процессоры и вся остальная цифровая логика состоят из транзисторов. Транзистор — это переключатель с электронным управлением, который мы можем включать и выключать, подавая или снимая напряжение с затвора. Мы обсудили, что существует два основных типа транзисторов: nMOS-устройства, которые пропускают ток, когда затвор открыт, и pMOS-устройства, которые пропускают ток, когда затвор закрыт. Базовой структурой процессора, в который встроены транзисторы, является кремний. Кремний известен как полупроводник, потому что он не является полностью проводящим или изолирующим; это где-то посередине.

Чтобы превратить кремниевую пластину в полезную схему путем добавления транзисторов, инженеры-технологи используют процесс, называемый легированием. Процесс легирования включает добавление тщательно отобранных примесей к базовой кремниевой подложке для изменения ее проводимости. Цель здесь — изменить поведение электронов, чтобы мы могли ими управлять. Точно так же, как существует два типа транзисторов, существует два основных соответствующих типа легирования.

Процесс изготовления пластины перед упаковкой чипов. Фото: Эван Лиссус

Если мы добавим точно контролируемое количество элементов-доноров электронов, таких как мышьяк, сурьма или фосфор, мы сможем создать область n-типа. Поскольку область кремния, на которую наносились эти элементы, теперь имеет избыток электронов, она станет отрицательно заряженной.Вот откуда взялось название n-type и буква «n» в nMOS. Добавляя в кремний элементы-акцепторы электронов, такие как бор, индий или галлий, мы можем создать область p-типа, которая будет заряжена положительно. Вот откуда взялась буква «p» в словах p-type и pMOS. Конкретные процессы добавления этих примесей в кремний известны как Ионная имплантация и Диффузия, и они немного выходят за рамки этой статьи.

Теперь, когда мы можем контролировать электропроводность определенных частей нашего кремния, мы можем комбинировать свойства нескольких областей для создания транзисторов. Транзисторы, используемые в интегральных схемах, известные как МОП-транзисторы (полевые транзисторы на основе оксидов и полупроводников металлов), имеют четыре контакта. Ток, которым мы управляем, течет через Исток и Сток. В n-канальном устройстве он обычно поступает в сток и выходит из истока, в то время как в p-канальном устройстве он обычно проходит в исток и выходит из стока. Затвор — это переключатель, используемый для включения и выключения транзистора. Наконец, корпус устройства не имеет отношения к процессору, поэтому мы не будем его здесь обсуждать.

Физическая структура инвертора в кремнии. Каждая окрашенная область имеет разные свойства проводимости. Обратите внимание, как различные кремниевые компоненты соответствуют схеме справа

Технических подробностей о том, как работают транзисторы и как взаимодействуют различные области, достаточно, чтобы заполнить курс колледжа для выпускников, поэтому мы коснемся только основ. Хорошей аналогией того, как они работают, является подъемный мост через реку. Автомобили, электроны в нашем транзисторе, хотели бы перетекать с одного берега реки на другой, исток и сток нашего транзистора. Используя в качестве примера устройство nMOS, когда затвор не заряжен, разводной мост поднят, электроны не могут течь по каналу. Когда мы опускаем подъемный мост, мы образуем дорогу через реку, и автомобили могут свободно двигаться. То же самое происходит и в транзисторе. Зарядка затвора образует канал между истоком и стоком, по которому течет ток.

Чтобы иметь возможность точно контролировать, где находятся различные p- и n-области кремния, такие производители, как Intel и TSMC, используют процесс, называемый фотолитографией. Это чрезвычайно сложный многоэтапный процесс, и компании тратят миллиарды долларов на его совершенствование, чтобы иметь возможность создавать меньшие по размеру, более быстрые и энергоэффективные транзисторы. Представьте себе сверхточный принтер, который можно использовать для рисования шаблонов для каждой области на кремнии.

Процесс сборки транзисторов в микросхему начинается с чистой кремниевой пластины. Затем его нагревают в печи, чтобы вырастить тонкий слой диоксида кремния на верхней части пластины. Затем на диоксид кремния наносится светочувствительный полимер фоторезиста. Направляя свет определенной частоты на фоторезист, мы можем снять фоторезист в тех областях, которые хотим легировать. Это этап литографии, аналогичный тому, как принтеры наносят чернила на определенные области страницы, только в гораздо меньшем масштабе.

Пластину протравливают плавиковой кислотой, чтобы растворить диоксид кремния там, где был удален фоторезист. Затем фоторезист удаляется, оставляя под ним только оксидный слой. Затем легирующие ионы могут быть нанесены на пластину, и они будут имплантироваться только там, где в оксиде есть промежутки.

Этот процесс маскирования, визуализации и легирования повторяется десятки раз, чтобы медленно создавать каждый уровень характеристик в полупроводнике. После того, как базовый уровень кремния будет готов, сверху будут изготовлены металлические соединения для соединения различных транзисторов. Подробнее об этих соединениях и металлических слоях мы поговорим чуть позже.

Конечно, производители чипов не просто изготавливают транзисторы по одному. При разработке нового чипа они будут генерировать маски для каждого этапа производственного процесса. Эти маски будут содержать расположение каждого элемента из миллиардов транзисторов на кристалле. Несколько чипов группируются вместе и изготавливаются одновременно на одном кристалле.

После изготовления пластины отдельные матрицы нарезаются и упаковываются. В зависимости от размера чипа, каждая пластина может вмещать сотни и более чипов. Как правило, чем мощнее производимый чип, тем больше будет кристалл и тем меньше чипов производитель сможет получить с каждой пластины.

Легко думать, что мы должны просто делать массивные, сверхмощные чипы с сотнями ядер, но это невозможно.В настоящее время самым большим фактором, мешающим нам производить чипы все большего и большего размера, являются дефекты производственного процесса. Современные чипы имеют миллиарды транзисторов, и если хотя бы одна часть одного из них выйдет из строя, придется выбросить весь чип. По мере увеличения размера процессоров увеличивается вероятность неисправности чипа.

Одним из наиболее важных маркетинговых терминов, связанных с производством микросхем, является размер элемента. Например, Intel работает над 10-нм техпроцессом, AMD использует 7-нм техпроцесс для некоторых графических процессоров, а TSMC начала работу над 5-нм техпроцессом. Что же означают все эти цифры? Традиционно размер элемента представляет собой минимальную ширину между стоком и истоком транзистора. По мере развития технологий мы смогли уменьшить наши транзисторы, чтобы иметь возможность помещать все больше и больше на один чип. По мере того, как транзисторы становятся меньше, они также становятся все быстрее и быстрее.

Глядя на эти цифры, важно отметить, что некоторые компании могут основывать свой размер процесса на размерах, отличных от стандартной ширины. Это означает, что процессы разного размера в разных компаниях могут фактически привести к созданию транзистора одного размера. С другой стороны, не все транзисторы в данном процессе также имеют одинаковый размер. Разработчики могут решить сделать одни транзисторы больше, чем другие, исходя из определенных компромиссов. Для данного процесса проектирования транзистор меньшего размера будет быстрее, поскольку для зарядки и разрядки затвора требуется меньше времени. Однако транзисторы меньшего размера могут управлять только очень небольшим количеством выходов. Если определенный элемент логики будет управлять чем-то, что требует большой мощности, например выходным контактом, его нужно будет сделать намного больше. Эти выходные транзисторы могут быть на несколько порядков больше внутренних логических транзисторов.

Кристаллический снимок последнего процессора AMD Zen. Эта конструкция состоит из нескольких миллиардов транзисторов.

Однако проектирование и сборка транзисторов — это только половина дела. Нам нужно построить провода, чтобы соединить все в соответствии со схемой. Эти соединения выполнены с использованием металлических слоев над транзисторами. Представьте себе многоуровневую транспортную развязку с въездами, съездами и разными дорогами, пересекающимися друг с другом. Именно это и происходит внутри чипа, хотя и в гораздо меньших масштабах. Различные процессы будут иметь разное количество металлических слоев межсоединения над транзисторами. По мере того, как транзисторы становятся меньше, требуется больше металлических слоев, чтобы иметь возможность направлять все сигналы. Предстоящий 5-нм техпроцесс TMSC включает 15 металлических слоев. Представьте себе 15-уровневую вертикальную транспортную развязку, и вы поймете, насколько сложна маршрутизация внутри чипа.

На изображении под микроскопом ниже показана решетка, образованная семью металлическими слоями. Каждый слой плоский, и по мере того, как они поднимаются выше, слои становятся больше, чтобы уменьшить сопротивление. Между каждым слоем находятся небольшие металлические цилиндры, известные как сквозные отверстия, которые используются для перехода на более высокий уровень. Каждый слой обычно чередуется в направлении от слоя под ним, чтобы помочь уменьшить нежелательные емкости. Нечетные металлические слои можно использовать для горизонтальных соединений, а четные слои можно использовать для вертикальных соединений.

Как вы понимаете, со всеми этими сигналами и металлическими слоями очень быстро становится невероятно сложно справиться. Чтобы помочь решить эту проблему, используются компьютерные программы для автоматического размещения и разводки транзисторов. В зависимости от того, насколько продвинута конструкция, программы могут даже переводить функции высокоуровневого кода C в физическое расположение каждого провода и транзистора. Как правило, производители чипов позволяют компьютерам автоматически создавать большую часть проекта, а затем просматривают и оптимизируют определенные критические участки вручную.

Когда компании хотят создать новый чип, они начинают разработку со стандартных элементов, которые предоставляет компания-производитель. Например, Intel или TSMC предоставят разработчикам базовые компоненты, такие как логические вентили или ячейки памяти. Затем дизайнеры могут комбинировать эти стандартные ячейки в любой чип, который они хотят создать. Затем они пришлют литейный цех, место, где необработанный кремний превращается в работающие чипы, макеты транзисторов чипа и металлических слоев. Эти макеты превращаются в маски, которые используются в процессе изготовления, о котором мы говорили выше. Далее мы увидим, как этот процесс проектирования может выглядеть для очень простого чипа.

Сначала мы видим макет инвертора, который представляет собой стандартную ячейку.Перечеркнутый зеленый прямоугольник вверху — pMOS-транзистор, а прозрачный зеленый прямоугольник внизу — nMOS-транзистор. Вертикальный красный провод — это поликремниевый затвор, синие области — металл 1, а фиолетовые области — металл 2. Вход A входит слева, а выход Y выходит справа. Силовые и заземляющие соединения выполнены сверху и снизу на металле 2.

Объединяя несколько вентилей, мы получаем базовую 1-битную арифметическую единицу. Этот дизайн может складывать, вычитать и выполнять логические операции на двух 1-битных входах. Перечеркнутые синие провода, идущие вертикально, представляют собой металлические 3 слоя. Квадраты немного большего размера на концах проводов — это переходные отверстия, соединяющие два слоя.

Это должно дать вам понимание того, почему ваш новый ЦП был дорогостоящим технологическим продуктом или почему AMD и Intel так долго путешествовали между выпусками продуктов. Обычно требуется от 3 до 5 лет, чтобы новый чип прошел путь от чертежной доски до рынка. Это означает, что сегодня самые быстрые чипы изготавливаются с использованием технологии, которой несколько лет, и что мы не увидим чипов с современными современными технологиями производства еще много лет.

На этом мы закончили наше глубокое изучение того, как устроены процессоры.

В четвертой и последней части серии мы вернемся из физической области и рассмотрим текущие тенденции в отрасли. Над чем сейчас работают исследователи, чтобы сделать следующее поколение компьютеров еще быстрее?

В третьей части серии мы рассмотрели физику работы транзисторов, как их отдельные компоненты встроены в кремний и как они соединяются для создания полезных схем и микросхем.

Распространение часто неправильно понимается в области аудио; так что же такое диффузия и как она работает? Согласно Вебстеру, существует несколько определений, относящихся к различным областям. Давайте взглянем на общее определение и еще одно, связанное со звуком.

Диффузия — это перемещение вещества из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией.

Диффузия звука, известная также как звуковая диффузия, — это рассеяние звуковых волн, уменьшающее ощущение локализации. Здесь мы будем говорить конкретно о распространении звука с помощью диффузионных панелей и размещении акустического диффузора.

Эти два определения могут показаться очень разными, но на самом деле это не так. Если мы представим серию звуковых волн, отражающихся от стены, то увидим, что они сконцентрированы и движутся в одном и том же направлении в одно и то же время. Отражения от стены вернутся к слушателю примерно в то же время и примерно с того же направления. «Концентрация» по-прежнему сохраняется в пространственной и временной областях.

Теперь, если мы поместим звуковой диффузор (также пишется как диффузор) на эту плоскую поверхность и создадим те же звуковые волны, что произойдет? Большинство людей сказали бы, что мы рассеиваем звук в других направлениях, а не по пути прямого отражения. Это правда, но это не вся история. Хороший диффузор не только меняет отражения, чтобы они распространялись в разных направлениях, но делает это ОДНОВРЕМЕННО во всех направлениях. Простого разделения волны на 2 направления недостаточно. Мы эффективно изменили концентрацию волн в определенной части комнаты. Мы также эффективно взяли интенсивность начального волнового фронта и разделили его между различными отражениями, так что каждое из них не только приходит с другого направления, но каждое из них также слабее и его труднее различить, но мы не потеряли энергию в отражении. процесс.

Правильный диффузор также влияет на временную область. Если у нас есть одна и та же волна, и она равномерно отражается в нескольких направлениях, длина пути, который должны пройти различные волны, чтобы достичь слушателя, также изменится. В мире звука расстояние — это время. Для простоты можно сказать, что 1 фут равен примерно 1 мс времени. Итак, если мы изменили путь, скажем, на 8 разных путей (на самом деле путей много, но мы рассмотрим 8 только для простоты понимания), каждый из них в идеале должен иметь свой путь, что означает, что они ll прибывают в 8 разное время. Опять же, мы разбавляем концентрацию звука, но на этот раз во временной, а не в пространственной области.Кроме того, эти разные длины пути вызывают различия в количестве отражений и количестве воздуха, через которое проходит волна, что приводит к тому, что каждое отражение будет иметь разную интенсивность (большее разбавление в еще одной области — интенсивности).

Итак, теперь у нас есть 8 отражений, которые были изменены и различаются по трем параметрам: времени, направлению и интенсивности. Это затрудняет нашим ушам и мозгу точное определение источника звука. Это идеально подходит под определение отсутствия локализации. Конечным результатом этого является то, что мы обманываем наш мозг, заставляя его думать, что комната больше, чем она есть на самом деле, и давать более объемный звук.

Распространенные мифы о том, как работает диффузия

Существует множество мифов о "домашних" способах распространения звука. Большинство из них вообще не работают, а многие работают плохо или только в очень узком диапазоне частот. Давайте взглянем на один — книжный шкаф с книгами, расположенными на произвольно разной глубине.

Прежде всего, книги будут больше поглощать, чем отражать, на любых частотах, кроме самых высоких. Во-вторых, случайные глубины не создают случайных отражений в предсказуемой и контролируемой области. Ширина, высота, расстояние и форма лунок диффузора тщательно рассчитываются, чтобы обеспечить плавное и равномерное рассеивание волн под углом 180 градусов. В-третьих, без этого тщательно рассчитанного интервала мы можем вызвать частотные аберрации из-за конструктивных и деструктивных волновых взаимодействий от различных отражений. По сути, мы получаем очень мало преимуществ от панелей звукорассеивателя, создавая больше проблем с частотной характеристикой.

Еще один миф заключается в том, что футляры для CD/DVD или пластинки используются таким же случайным образом. В дополнение к проблемам, представленным выше, сами случаи настолько узки, что затронутые частоты будут только в самых высоких диапазонах. Опять же, ширина, глубина и форма лунок и пиков диффузора не только создают правильную картину рассеяния, но и определяют диапазон частот, в котором диффузор эффективен.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В: Правда ли, что мне нужно находиться далеко от источника звука, чтобы он работал?
A: Ну, и да, и нет. Вам необходимо определенное расстояние между местом прослушивания и звуковым диффузором, чтобы он мог выполнять свою работу. Чем ближе вы сидите, тем меньше шансов, что волны уйдут дальше от вас, и тем меньше разница во времени, когда они достигнут ваших ушей. Они по-прежнему будут иметь некоторый эффект, но не такой сильный.

В: Правда ли, что для эффективного распространения требуется большое пространство?
A: Опять же, да и нет (видите закономерность здесь? Каждая комната отличается). Обычно в меньшем пространстве требуется пропорционально большее поглощение для управления басами, чем в большей комнате. Это оставляет меньше места для распространения, не говоря уже о проблемах, поднятых в первом вопросе. Тем не менее, диффузия все еще может быть эффективной в верхней части комнаты, чтобы помочь убить шлепковое эхо и контролировать «звон» в комнате, особенно в комнате слежения.

В: Где лучше всего разместить диффузоры?
О: Это действительно зависит от ситуации и от того, для чего вы используете комнату. Рассеивание звука можно использовать высоко в комнате для подавления шлепкового эха, в задней части комнаты вдоль боковых стен, вместо поглощения на потолке и т. д. Наиболее распространенное место, где можно увидеть распространение в студийной среде, — это Задняя стена. Однако во многих случаях вы получите больше пользы от поглощения там, чтобы убить сильный басовый нуль от задней стены.

В: Как они помогут в комнате слежения в реальном времени?
A: В живой комнате мы хотим, чтобы она была, как следует из названия, относительно живой. Но нам все еще нужно взять его под контроль с точки зрения времени затухания. Мы также хотим получить этот «большой» звук. Диффузия может помочь устранить эхо и создать хороший объемный звук, не убивая слишком много живости. Он делает это, распространяя звук, заставляя его проходить через большее количество воздуха и отражаться от большего количества поверхностей, что снижает интенсивность звука. Для контроля времени затухания обычно используется диффузия в сочетании с широкополосным поглощением.

Читайте также: