2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ... 13  След.
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение25.09.2019, 16:00 
Аватара пользователя

(Оффтоп)

Ну, кэш-то именно в процессоре? И там не пренебрежимо мало, мегабайты...

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение25.09.2019, 16:04 
Аватара пользователя

(Оффтоп)

Евгений Машеров в сообщении #1417336 писал(а):
Ну, кэш-то именно в процессоре? И там не пренебрежимо мало, мегабайты...
Там обычно статическая память, на триггерах

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение25.09.2019, 16:24 
Осталось без объяснения
eugrita в сообщении #1416334 писал(а):
Но можно говорить и так - транзистор это соединенные 2 диода?

Биполярный транзистор отличается от двух диодов расположением p-n переходов. В транзисторе переходы между базой и эмиттером и между базой и коллектором расположены очень близко, на расстоянии в несколько микрометров. Поэтому, летящие из эмиттера в базу носители тока проскакивают тоненькую базу и попадают в переход эмиттер-коллектор, напряжение на котором во много раз больше, чем на переходе эмиттер база.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение25.09.2019, 16:32 

(Оффтоп)

Евгений Машеров в сообщении #1417336 писал(а):
Ну, кэш-то именно в процессоре? И там не пренебрежимо мало, мегабайты...
Кэши делают на статической памяти, ради скорости работы, DRAM всё ещё слишком медленная (и без вменяемых перспектив ускорения), порядка 20-25 нс (Trcd+Tcl), вот посмотрите тут табличку параметров DDR4, правые две колонки. Вот появятся быстрые MRAM/PRAM/RRAM большого объёма - тогда может что-то и изменится. Статическая же память может работать на полной частоте процессора в гигагерцы (время доступа доли нс), ведь её процесс ровно тот же КМОП что и в остальном процессоре, там фактически и нет никаких аналоговых сигналов и элементов (кроме паразитных емкостей шин).

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 15:46 
Аватара пользователя
Dmitriy40 в сообщении #1417350 писал(а):
в остальном процессоре, там фактически и нет никаких аналоговых сигналов и элементов (кроме паразитных емкостей шин).

Весь ток, потребляемый процессором на полевых структурах, идет на перезаряд межэлектродных емкостей. Поэтому весь процессор можно представить себе как конденсатор, работающий на тактовой частоте.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 16:39 
Emergency в сообщении #1417719 писал(а):
Весь ток, потребляемый процессором на полевых структурах, идет на перезаряд межэлектродных емкостей. Поэтому весь процессор можно представить себе как конденсатор, работающий на тактовой частоте.
У достаточно мелких современных транзисторов утечки уже очень существенны, статическое потребление велико.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 18:02 
Аватара пользователя
Emergency в сообщении #1417719 писал(а):
Весь ток, потребляемый процессором на полевых структурах, идет на перезаряд межэлектродных емкостей. Поэтому весь процессор можно представить себе как конденсатор, работающий на тактовой частоте.

Непонятно, в каком смысле "можно представить". Что толку с такого "представления"? Какие свойства процессора оно воспроизводит? Кажется, никаких.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 18:47 
Видимо, это касалось формального опровержения фразы об отсутствии конденсаторов там внутри. Может, кто-то путает ёмкость и конденсатор, сопротивление и резистор.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 19:21 
Аватара пользователя
Munin в сообщении #1417742 писал(а):
Непонятно, в каком смысле "можно представить". Что толку с такого "представления"? Какие свойства процессора оно воспроизводит? Кажется, никаких.

Если не ошибаюсь, то в случае ударом статическим электричеством определяет переходную характеристику. А из переходной характеристике можно время с которым будет воздействовать ток на элементы микросхемы. Если время достаточно маленькое, то микросхема не сгорит.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 19:40 
Аватара пользователя
Munin в сообщении #1417742 писал(а):
Непонятно, в каком смысле "можно представить". Что толку с такого "представления"? Какие свойства процессора оно воспроизводит? Кажется, никаких.

Из этого представления становится очевидным scale factor и польза от снижения рабочего напряжения - они снижают потребление энергии процессором.

-- 27.09.2019, 19:43 --

realeugene в сообщении #1417725 писал(а):
У достаточно мелких современных транзисторов утечки уже очень существенны, статическое потребление велико.

Насколько велико? Единицы процентов или меньше?

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 20:26 
Emergency в сообщении #1417787 писал(а):
realeugene в сообщении #1417725 писал(а):
У достаточно мелких современных транзисторов утечки уже очень существенны, статическое потребление велико.
Насколько велико? Единицы процентов или меньше?
Совсем даже не единицы процентов:
Изображение
Источник, рис.7, говорят (не проверял) картинка из B. Dieny et. al., «Spin-Transfer Effect and its Use in Spintronic Components», International Journal of Nanotechnology, 2010.
Рекомендую по ссылке почитать и дальше, до рис.14, про FinFET, которые потребляют втрое меньше обычных, правда непонятно только в статике или в сумме.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 20:43 
Аватара пользователя
Dmitriy40
А я вот проверял. И честно скажу откуда данные у ITRS мне непонятно. Потому что даже вот из этой картинки видно что в "простое" CPU потребляет всего лишь 10%
Изображение
https://www.ixbt.com/cpu/cpu-power-measurement.shtml

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 20:48 
Emergency в сообщении #1417787 писал(а):
Насколько велико? Единицы процентов или меньше?
Ну вот, у самого мощного из заявленных FPGA от Xilinx XCVU19P несконфигурированное ядро потребляет 21А от 0.85 вольт. Теплового сопротивления корпуса в документации пока нет, но не думаю, что у них максимальная рассеиваемая мощность получится больше пары сотен ватт. Т. е. порядка 10%.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 21:18 
Аватара пользователя
Dmitriy40 в сообщении #1417799 писал(а):
Совсем даже не единицы процентов:

Спасибо за ссылку.
Наверное вы написали сообщение, не успев дочитать статью до конца. Иначе дочитали бы до этого:
"В FinFET канал не плоский и находящийся прямо под поверхностью подложки, а образует вертикальный плавник (Fin — это и есть плавник), выступающий над поверхностью и с трех сторон окруженный затвором. Таким образом, все пространство между стоком и истоком контролируется затвором, и статические утечки очень сильно уменьшаются."

К сожалению, данных о том насколько "сильно" не приводится, но токи утечки вроде бы исключены.

-- 27.09.2019, 21:34 --

Pavia в сообщении #1417801 писал(а):
даже вот из этой картинки видно что в "простое" CPU потребляет всего лишь 10%

Вообще-то ничего такого не видно, так как "простоя" не было.
Простой процессора вообще не очень понятное явление, так как все процессоры сейчас имеют несколько механизмов энергосбережения - от отключения "лишних" ядер (каким образом?) до подачи команды типа NOP процессору и ожиданию ее отмены по прерываниям.
Но понятно, что часть устройств в корпусе процессора продолжают активно работать (хотя бы схема управления питанием).

-- 27.09.2019, 21:38 --

realeugene в сообщении #1417802 писал(а):
Ну вот, у самого мощного из заявленных FPGA от Xilinx XCVU19P несконфигурированное ядро потребляет 21А от 0.85 вольт.

Это хорошо, что есть такие данные, но тактовая частота не указана... Если бы были данные о потреблении на нескольких частотах, то можно было бы попытаться получить что-то вроде импеданса этого ядра, что немного прояснило бы ситуацию.

 
 
 
 Re: Роль транзисторов и диодов в компьютерах
Сообщение27.09.2019, 21:47 
Emergency
Я дочитал. И видел рис.14 перед цитированной вами фразой как раз про сравнение тока планарных и FinFET транзисторов, о чём сразу и сказал.
В другом месте видел (последняя картинка) что статический ток утечки у FinFET может быть до ста раз меньше планарных, правда веры источнику не особо.

Pavia
Да, я тоже видел (в том числе у себя живьём) снижение мощности процессором до единиц Вт в неактивном состоянии, вот только при этом и питание снижается (что уменьшает токи утечки), а может быть и вообще отключается с неактивных блоков. Пруфов об отключении быстро не нашёл, так что может в этом и не прав.

 
 
 [ Сообщений: 181 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ... 13  След.


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group