La fabricación y clasificación de familias de microprocesadores

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Intel produce familias de microprocesadores aparentemente similares. Por ejemplo,

¿Intel (o probablemente lo haría) Intel produce procesadores como estos tres?

  1. en líneas de fabricación separadas;
  2. en la misma línea de fabricación, pero en corridas separadas en días diferentes;
  3. en la misma línea, todo en una, ejecución indiscriminada, y solo más tarde, en la etapa de prueba, califique los procesadores, ordénelos por grado y asigne los números de modelo correspondientes; o
  4. de alguna otra manera no entiendo?

Todos estos me parecen plausibles, excepto tal vez la opción 1, pero lo que me parece plausible puede tener poco que ver con la forma en que una empresa como Intel fabrica partes.

Por favor, siéntase libre de interpretar la pregunta ampliamente. Tengo mucha curiosidad por aprender los conceptos básicos de cómo se organiza esa fabricación en la práctica moderna.

ACTUALIZAR

@Shantam da una mejor palabra para usar con el motor de búsqueda: binning, en lugar de graduación. Buscando con la palabra de @ Shantam, uno encuentra los interesantes comentarios de @nik hace tres años en Superuser.com:

  

En realidad, los fabricantes son un lote inteligente. 'Bin' sus productos en diferentes niveles de fallas. Un caché parcialmente fallido en una instancia de procesador podría convertirse en la 'versión más barata y más caché' en lugar de ir a la papelera. Funciona bastante bien con la cantidad de fallas observadas en la fabricación y el área de superficie de dichos módulos de memoria (todos los núcleos están conectados para vender la instancia como un procesador de menor rango, ¿el Phenom X3?). No hay nada de malo en esto, y los overclockers están felices de saber tales cosas.

     

El ángulo del overclocker va de esta manera, si un procesador no puede funcionar (se calienta) más allá de ciertas frecuencias, se coloca en un destino de frecuencia inferior. Obtiene un E6300 C2D (que un overclocker puede subir a uno más alto con mejor enfriamiento y, tal vez, buena suerte con las estrictas políticas de 'binning' de los fabricantes que podrían haber errado hacia el bin de menor frecuencia.

    
pregunta thb

3 respuestas

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La mayoría de los fabricantes de microprocesadores (junto con un sinnúmero de otros dispositivos) se someten al proceso de agrupamiento: todos los productos similares se fabrican a la vez y, según su rendimiento, se colocan en "bandejas" (grupos) de productos de rendimiento similar y luego se empaquetan y vendido en consecuencia.

En el caso de los procesadores Intel (AMD es similar), generalmente los procesadores dentro de la misma línea se fabrican juntos y se agrupan de acuerdo con su frecuencia de reloj estable. Puede saber cuándo un procesador es parte de la misma "línea", mirando el nombre clave del núcleo, o si eso no es lo suficientemente específico, las características del núcleo (como se menciona en embedded.kyle, el i5 no tiene hyperthreading , pero el i7 sí, aunque ambos en cuestión son "Sandy Bridge").

A veces, un procesador de nivel superior que falla aún puede venderse como otro. Un ejemplo que conozco de primera mano es que los pasos M0 de los viejos Pentium 4 del núcleo Northwood (proceso de 130nm) fueron en realidad procesadores Gallatin-core fallidos (que era el núcleo de la P4 "Edición Extrema"). De manera similar, muchas personas tuvieron / tuvieron la suerte de desbloquear núcleos adicionales, cachés y unidades de sombreado en varias CPU y GPU. Por ejemplo, es bastante común poder comprar una tarjeta de video de rango medio alto (por ejemplo, la AMD Radeon 6850) y flashearla con la BIOS de la tarjeta de nivel superior (la Radeon 6870, en este caso) y gana las cosas extra que tiene la tarjeta (algunos núcleos de sombreado extra). Esto también tiene que ver con el compartimiento durante el proceso de fabricación.

Este tipo de cosas hace que los overclockers tomen buena nota de los pasos, el lugar de origen y el número de lote de sus procesadores. Cuando se sabe que ciertos lotes de procesadores hacen overclocking mejor que sus no tan potentes hermanos ( mismo CPU, fíjate en un momento o lugar diferente), se vuelven más demandados.

Si está más interesado, definitivamente busque "CPU Binning" o lea en algunos foros. Soy miembro de www.overclockers.com, y el foro allí es bastante acogedor y tiene una gran cantidad de conocimientos pasados y actuales (junto con una gran cantidad de miembros fantásticos).

    
respondido por el Shamtam
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El i5-3320M y el i5-3360M probablemente caerían en la Opción 3. Lo más probable es que se produzcan utilizando el mismo dado y las pruebas determinan la frecuencia estable más alta a la que se ejecutarán. Las variaciones menores en el proceso de fabricación harán que algunos chips no puedan ejecutarse de manera estable por encima de una determinada frecuencia de reloj.

Estas pequeñas diferencias de fabricación también pueden explicar por qué dos configuraciones idénticas que están siendo overclockeadas no pueden lograr la misma frecuencia. Incluso el mismo modelo de chip tendrá diferencias de fabricación de un lote a otro y, en menor medida, de un chip a otro. Cuando superas los límites del chip, estas diferencias se hacen más notables porque afectan más al chip.

Por ejemplo, he leído acerca de algunas personas que pueden ejecutar el mismo procesador que tengo de manera estable en frecuencias por encima de 4.4GHz. Sin embargo, yo, y la mayoría de los otros que lo han intentado, tenemos problemas para ejecutar en cualquier lugar por encima de 4GHz. Aunque también hay diferencias en cuanto a las soluciones de refrigeración y los dispositivos periféricos que se deben tener en cuenta, y todo lo demás es igual, dudo que pueda alcanzar 4.4GHz debido a la suerte del sorteo. No obtuve un chip "perfecto". Si buscas en los foros de overclocker, puedes leer mucho más sobre esto.

En términos de procesos de fabricación en general, la Opción 3 es también la forma en que se determinan las tolerancias de resistencia. Todos los resistores de 1KΩ salen de la misma línea. Luego se prueban y envasan con tolerancias del 5%, 1% y 0,1%, según cómo se realicen las pruebas.

El i7 es un dado diferente y podría caer en la Opción 1 o 2, aunque es muy probable que la Opción 1 esté a la altura de la demanda y reduzca los costos. Cada vez que tienes que cerrar una línea para cambiar un dado, estás perdiendo dinero. Para un equipo como Intel, es más barato ejecutar líneas separadas.

    
respondido por el embedded.kyle
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Dos ejemplos de una época anterior, pero interesantes en contexto:

El 80486SX era un 80486 con una FPU destruida intencionalmente, probablemente recuperada de 80486DX que tenía coprocesadores defectuosos. El 80487 era un 486DX completo, y los circuitos de la placa base deshabilitaron el 486SX completamente cuando se enchufó un 487.

Cualquier microcontrolador clásico de 40 pin 8051 (ROM / OTP) puede ser (y probablemente lo haya sido, si hubiera un exceso de 8051 con un código no deseado cargado) perfectamente vendido como un 8031 - se comporta como un 8031 si lo cableas como un 8031. Esto también se aplica al 80C517 / 80C515 y a muchos chips de la familia 8096/80196.

    
respondido por el rackandboneman

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