CPU里有几十亿个晶体管,这些晶体管有什么作用?
20亿晶体管是如何集成在一个小小的芯片上,而又是如何工作的?让我们一起来研究
首先CPU在13年的时候就已经可以集成20亿个晶体管,当然作为中央处理器CPU芯片中还包涵其他各种各样的器件例如三极管,二极管,晶闸管,MOSFFET,IGBT等,这些都是CPU内部集成的芯片,CPU的安装无疑是一层层进行焊接的,利用非常高的机器将纳米级别的晶体管进行架构式的安装,CPU内核心的也是一块半导体晶圆,通过半导体蚀刻工艺在晶圆上生成众多的晶体管单位,再通过微点焊金丝的方式将各个引脚电路引出至芯片封装的管脚,最后进行封装,每一步都是非常精密的,这些过程都是机械来做。
至于怎样工作,我们都知道计算机都是通过传输0和1信号,这些信号是如何产生的呢?是利用晶体管的关断,关时为1信号,断为0信号,这样CPU就具备了处理信息和传输信息的能力,然人为对信号进行编码排布就行成各种各样的信号形式。大体就是这样,若具体的讲起来可能讲一两天也不会讲完。人类的时代在进步,相信未来CPU会带来更好的创新。
CPU制造工艺要求非常严格,一丁点的灰尘或者细菌都会对最后的成品产生及其严重的影响,这些晶体管也并非一个个安装上去的,而是通过光刻蚀刻手段“造”出来的,整个流程非常复杂,目前能做到7nm水准的也就只要台积电一家了,这也是我国自主研制CPU所必须要攻克的一大难关
CPU的出现,可以说是二战后人类技术发展的里程碑了,到现在每一款高性能CPU里至少都有几十亿个晶体管,这是数十年来摩尔定律爆发的结果
CPU里都有几十亿个晶体管,万一坏掉几个还能用吗?