芯片
芯片的體積如此微小,最小不過指甲蓋一般,最大也不會超過手掌心,為什么功耗和360問答發熱會這么大呢?
這就要從集成電路的基本構成:二進制和晶體管說起。我們知道整個數字世界是由二進制也就是0和1構成的。反映在集成電路上,就是高電壓(1)和低電壓(0)。而抗比血塊礎血廠落房實現這種機制的根本結構,就是晶體管。那么晶體管是如何產生0和1的呢?
?晶體管本身就像一個開關,可以通過控制它們的開關來決定輸出的電壓。上述兩種不同的晶體管分別用來產生高電壓1和低電壓0。
在目寧促林袁歌副針前的主流工藝下,晶體管大小僅僅有幾十納米甚至幾納米,那么這么小的東西怎么會有這么大的發熱和功耗呢?原因就王治鮮王引在于四個字:積少成多。些振油陸班鋼詩川晶體管的發熱,來自于其中通過的電流。我們知道,當電流通過導體或半導體,總是會釋放一部分統希跳腳青西物熱量,就好像生活中的電暖器一樣。
當前高性能芯片,無論是手機處理器還是桌面乃至服務器處理器,其集成的晶體管數量從數億到數十億不等。每個只貢獻極為微小的功耗和發熱,其整體的數值都將是一個風恐怖的數字。同時由于CPU頻率很高,這就意味著,在性能峰值下,有相當數量的晶體管在每秒內翻轉(0->1,1->0)次數高達3.22億次。每次都伴隨著電流消耗和熱量的產生。
由于散熱速度遠遠小于其產生速度,于是就形成了局部高溫區域。需要指出的是,對于大多數芯片,即使是發熱高很大程度上也只發生在芯片的局部區域
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