Strukturgröße von CPU umrechnen?

[Tarrew]

Strukturgröße von CPU umrechnen?

Hey,

habe warsch. eine eher ungewöhnliche Frage, hoffe aber tdz, dass mir da jmd helfen kann.
Habe folgende Aufgabe:


"Im Jahr 2008 hat Intel Core-2-Duo Prozessoren im 45nm Prozess gefertigt. Eine der CPUs hat eine Chip-Fläche von
214mm². Der Intel 4004 wurde im 10μm Prozess gefertigt. Wie groß wäre die Chip-Fläche der obigen Core-2-Duo
CPU, wenn anstelle des 45nm ein 10μm verwendet würde?"

Stellt sich für mich die Frage ob es zwischen der Strukturgröße und der Fläche einen linearen Zusammenhang gibt, oder ob es da irgendeine andere Vorgehensweise gibt.
Vllt kennt sich damit einer aus :o

Grüße

 

[CL4P-TP]

Die Strukturgröße gibt quasi die "Größe" eines Transistors an. Also je kleiner der Transistor desto kleinet ein Chip mit derselben Anzahl der Transistoren.

 

[Incredible Alk]

AW: Strukturgröße von CPU umrechnen?

Es gibt einen einfachen mathematischen Zusammenhang der gilt, wenn die CPU in exakt der gleichen Weise nur eben in einer anderen Strukturgröße hergestellt wird.

Der wäre in deinem Fall einfach das (quadratische) Verhältnis:
(10000*10000)/(45*45) = 49382,72

Eine 216 mm^2 große CPU im 45nm Verfahren wäre wenn sie in 10.000nm (=10µm) hergestellt würde von der Fläche her 49382,72*216 mm^2 = 10.666.667 mm^2 groß, was 10,6 m^2 oder einem Quadrat mit 3,266 Metern Kantenlänge entspricht.

Nerd-Fakt: Wenn man die 2300 Transistoren des 4004 auf einen Core2Duo raufskalieren würde hätte dieser rechnerisch etwa 115 Millionen Transistoren - in der Realität hat er aber 291 Millionen. Das kommt daher, dass auch die Transistordichte und deren Anordnung seit 4004er Zeiten stark verbessert wurde.

 

[Tarrew]

AW: Strukturgröße von CPU umrechnen?

Alles klar, hab ich verstanden jetzt

Danke für eure Hilfe.

 

[ich111]

AW: Strukturgröße von CPU umrechnen?

Bei den neuen Verfahren kann man aber eh nicht mehr umrechnen, weil 22nm keine Echten 22nm sind sondern deutlich größer. Keine Ahnung warum das Marketing so einen Blödsinn verzapfen darf

 

[CL4P-TP]

Marketing eben.........

 

[Incredible Alk]

AW: Strukturgröße von CPU umrechnen?

Bei den neuen Verfahren kann man aber eh nicht mehr umrechnen, weil 22nm keine Echten 22nm sind sondern deutlich größer.

Da wired oft was missverstanden. Das hat nichts/wenig mit Marketing zu tun sondern schlichtweg mit der Definition der Strukturgröße.
Jeder der liest "22nm CPU" folgert oft falsch, dass dann ein Transistor 22nm groß ist. "22 nm" heißt aber nicht, dass ein ganzer Transistor nur 22nm groß sein darf, es geht um die kleinste sicher belichtbare und damit herstellbare Strukturgröße - die dadurch entstehenden Transistoren sind natürlich größer.

Eine 22nm CPU besteht also tatsächlich aus genau 22nm breiten Strukturen - das ist kein Marketing oder sonstwas sondern Realität - nur was man mit den Strukturen anfangen kann wird größer.

In der Tabelle da sind ein paar Standardgrößen für die 22nm Trigate Fertigung von Intel angegeben:

 

[ich111]

AW: Strukturgröße von CPU umrechnen?

Nein Intel hat da mehr umgestellt, ich hab mal wo gelesen dass die "gleiche" Strukturgröße bei Glofo und TSMC kleiner ist

 

[silent-hunter000]

Nein Intel hat da mehr umgestellt, ich hab mal wo gelesen dass die "gleiche" Strukturgröße bei Glofo und TSMC kleiner ist

Das stimmt durchaus.
Wenn ich mich nicht irre sind Intel die einzigen die 3D Transistoren herstellen können.

 

[Incredible Alk]

AW: Strukturgröße von CPU umrechnen?

Die einzigen, die es in 22nm können, ja.