Aus welchen "Teilen" besteht ein Prozessor?

[baronvonvestholm]

Hallo,

hab mir gerade das pcgh video über haswell angeschaut, und hab da garnicht durchgeblickt. Kann mir mal einer erklären aus welchen teilen der haswell besteht und für was sie zuständig sind?

 

[Badewannenbehüter]

Meinst du welche Teile auf dem Die sind ? Also Cache, die Cores und so weiter ?

 

[Jolly91]

Der Prozessor selbst besteht im weitesten aus Silizium.

Ein Prozessor besteht aus Registern, einem Rechenwerk (der Arithmetic Logic Unit, kurz ALU), einem Befehlsdecoder, einem Steuerwerk sowie den Datenleitungen (Busse), die die Kommunikation mit anderen Komponenten ermöglichen. Darüber hinaus befinden sich vor allem in modernen Mikroprozessoren mitunter sehr viel feiner unterteilte sowie mehrfach ausgeführte Einheiten, die das gleichzeitige Abarbeiten mehrerer Befehle erlauben. Dazu zählen etwa Hardwaremultiplizierer oder die Gleitkommaeinheit zur Erhöhung der Rechengeschwindigkeit, sowie Pipelines zur effizienteren Bearbeitung von Befehlen. Zusätzlich finden sich auch häufig spezialisierte Recheneinheiten z. B. für Vektorfunktionen. Unter diesem Aspekt sind die Übergänge zu Mikrocontrollern oder einem System-on-a-Chip, die weitere Komponenten eines Rechnersystems in einem integrierten Schaltkreis vereinen mitunter fließend.

Quelle

 

[Prozessorarchitektur]

Silizium und Kunstoff
Die mit eine Kurstoffmaske Leiterbahnen belichtet (einbrennen) werden (nm Bereich) danach wird der überschüssige Kunstoff weggeätzt
Transistoren unter sich: Wie eine CPU entsteht - Vom Sand zum Silizium-Chip

 

[Netboy]

Schau dir das Video an GLOBALFOUNDRIES Fab 1 Dresden- Vom Sand zum Chip - YouTube

 

[baronvonvestholm]

wie ein prozessor gemacht wird, das wusste ich schon, aber halt die bestandteile nicht

@Jolly91 Sowas hab ich gesucht, aber du verwirrst mich noch mehr^^

 

[rhyn2012]

Sehr schönes Video der Fab 1 von Global Foundries Gibst sowas auch von Intel?

Wo fertig eigentlich Intel?

 

[DrWaikiki]

Intel hat doch eigene Fabriken in Malaysia, Costa Rica, Indonesien und den Philippinen.

 

[der pc-nutzer]

Eine cpu besteht im grossen und ganzen aus bis zu 7 teilen:
1) kerne/module: enthalten auch weitere teile, wie den scheduler etc, ist am handy schlecht zu schreiben.
2) l2 cache (bei sehr alten cpu's noch auf dem mainboard untergebracht): die kerne/module greifen darauf zu, um neue instrukionen zu erhalten
3) l3 cache (haben nicht alle prozessoren): auch hier holen sich die kerne/module neue instruktionen
4) speichercontoller: steuert den ram
5) hypertransport/dmi controller: steuert verbindung mobo-cpu und umgekehrt
6) pci-express lanes (nicht bei allen cpu's mit auf dem die): kontrollieren grafikkarten, usb, ethernet, chipsatz etc.
7) igpu (hat auch nicht jede cpu): amd nennt solche cpu's eine apu. Die grafikeinheit ist also im prozessor integriert

 

[baronvonvestholm]

ich stell die frage einfach mal anderst, folgende sachen sind mir unklar (im pcgh vid über haswell):

2 neue ports - für was sind diese?
frontend?
Store einheit?
buffergröße?
avx 2 und 3 befehlssätze?
last level cache? Ist das der Level 3?

 

[GT200b]

Sehr schönes Video der Fab 1 von Global Foundries Gibst sowas auch von Intel?

Wo fertig eigentlich Intel?

Anderst als bei AMD fertigt Intel seine Prozessoren selbst. Intel besitzt Fabs in Arizona, Oregon, Massachusetts, Irland, Israel und China. Die neuste Fab ist in Chandler Arizona wo erstmals 450mm Wafer gefertigt werden
in 14nm Strukturgröße. Meine Vermutung ist diejenige wo ein Intel aus Costa Rica haben ist der Wafer in Hilsboro Oregon gefertigt worden und in Costa Rica dann verpackt und evtl die Endmontage von Die und Platine.
Diejenigen die ein Intel aus Malaysia haben denke ich wird der Wafer in Israel gefertigt. Betrachtet man den Transportweg von A nach B so macht es schon Sinn. Sicher kann ich nich bestätigen. Es ist meine Vermutung.
Sicher ist jedoch das Intel ein Teil im Ausland fertigt um Steuern zu sparen in den USA. AMD fertigt auch die Wafer in Dresden und montiert werden die in Malaysia. Unsere IvyBridge CPU's können nur aus
Hilsboro, Oregon und Kiryat Gat, Israel kommen weil nur diese 2 Fabs in 22nm fertigen.

List of Intel manufacturing sites - Wikipedia, the free encyclopedia

 

[AchtBit]

Ein wichtiges Teil fehlt noch und zwar die Instruction Execution Control Unit. Die wird bald ne komplexere Wissenschaft sein, als die CPU selbst. Weis der Teufel wieviel Eweiterungen die inzwischen enthält.

Im moment siehts so aus, dass die IECU den x86 CISC Befehlssatz in einen internen, kompakteren, RISC Befehlssatz übersetzt. Weiterhin übersetzt sie 15 byte lange mathematische Funktionen, je in einen 2 Byte OpCode. Zuguterletzt hat intel noch eins draufgelegt. Zukünftig sollen auch noch grosse Teile, der bis zu 15 byte langen x86 Befehle, je in 1 byte OpCode übersetzt werden können. Die Logik dafür steht bereits. Also echt, da hauts mir den Vogel weg.

Das ganz läuft völlig ohne Zutun der CPU. Die IECU kommuniziert selbstständig, zwischen dem kompletten Speicher, inkl. sämtlicher HW, und den ALUs der CPU. Die Befehle sind bereits rechenfertig codiert und vorgestapelt(Buffer Levels?? von Pipeline bis runter Ram??). Die CPU braucht bloss noch bis zu weissglut rechnen.
Der Aufbau von diesen Control Units ist jetzt schon komplizierter als das Rechen/Steuer - Werk einer CPU