molemmat Intel ja AMD on kosketusnastat "yhdistää" pistorasia emolevy. On totta, että AMD-prosessoreissa on fyysisiä nastaja ja pistorasiareikiä, kun taas Intel-prosessoreissa on litteitä - mutta niillä on silti nastaa - nämä fyysiset nastat ovat itse pistorasiassa. Joka tapauksessa miksi heillä ei ole yksi litteä kosketin ? Kaikella on selitys.
AMD-prosessoreilla on ns PGA-liitäntä , joka on nimetty englanniksi “Pin Grid Array”, kun taas Intel-prosessorit käyttävät LGA-pistorasia , joka tulee termistä “Land Grid Array”. Ero niiden välillä on pohjimmiltaan siinä, että entisten kosketusnastat ovat prosessorissa, kun taas jälkimmäiset ovat emolevyn pistorasiassa, mutta molemmat käyttävät juuri sitä, mänty .
Ball Grid Array -mallissa on kolmas tyyppi pistorasia, nimeltään BGA, joka on tässä tapauksessa juotettu pistorasiaan, mutta siinä on joka tapauksessa myös sama nastapohjainen rakenne. Joten kysymys kuuluu: miksi prosessorin ja pistorasian välillä ei ole yhtä tasaista kosketusta?
Miksi prosessorit käyttävät yhteystappeja
Syitä siihen, miksi prosessorit ja pistorasiat, joihin ne on kytketty, käyttävät tätä järjestelmää, on useita, ja ensimmäinen niistä on, että jos sekä prosessorissa että emolevyssä olisi yksi litteä kosketin, se vaatisi yhtä ja toista olivat täysin tasainen ja että lisäksi ne olivat riittävän kestäviä, etteivät ne missään tapauksessa kärsi muodonmuutoksista.
Lisäksi olisi välttämätöntä varmistaa ennen yhdistämistä, että molemmat pinnat ovat täysin puhdas , koska yksinkertainen pölypilkku voi pilata yhteyden, muuten heti, kun molempien koskettimien välillä on pienin ulkonema tai hiukkaset, se ei olisi jo täydellinen ja virheitä tapahtuisi.
Mutta fyysiset syyt eivät ole ainoita syitä, miksi insinöörit jatkavat kytkentätappien käyttöä prosessoreissa, koska on olemassa muitakin seikkoja, jotka heidän on otettava huomioon. Esimerkiksi erilliset nastayhteydet mahdollistavat suuremman lämpötilojen sietokyky ja magnetostriktio, koska kutakin tappia erottaa PCB: n "paksu", joka eristää sen viereisistä.
Tässä CTE tai lämpölaajenemiskerroin, tulee peliin. Kun prosessori siirtyy huoneenlämpötilasta toimintalämpötilaan, yksittäiset materiaalit laajenevat eri nopeudella aiheuttaen mekaaninen rasitus joka ilmenee Z-akselin taivutuksena. Jos vain yksi kontaktiprosessori ja pistorasia voitaisiin luoda tasainen, sileä ja riittävän puhdas, silti kun sitä kuumennetaan laajentuisi samoin, ainakin niiden materiaalien kanssa, joita meillä on käytettävissään nykyaikaisessa tietojenkäsittelyssä.
Mahdollisuuksien mukaan prosessoria suunniteltaessa on toivottavaa, että sähköisillä poluilla on hyvä johtavuus . Juottaminen BGA-liitäntöihin tekee tässä suhteessa melko kunnollisen työn, kun taas AMD: n PGA-liitäntöihin tapit on painettu sisään ja kitka joihinkin leukoihin, joten johtavuus on yhtä hyvä. Intelin LGA-pistorasioissa on joustavat nastat (joilla on jousen tai iskunvaimentimen vaikutus), joten ne tekevät melkein täydellisen kosketuksen itse prosessorin koskettimiin.
Palaaminen oletettuun suorittimeen ja pistorasiaan yhdellä litteällä koskettimella olisi todellinen ongelma, koska kummankin pinnan vähäinen epätäydellisyys, materiaalien mekaaninen laajeneminen tai itse jäähdytyselementin tuulettimen moottorin värähtelyt voisivat aiheuttaa epävakauden. Muista, että kun puhumme prosessoreista, käsittelemiemme elementtien tarkkuus on mikronia.
Viimeinkin insinöörit, jotka luovat prosessoreita erilaisilla ja lukuisilla erilaisilla nastoilla, mahdollistavat sähkösuunnittelujen paremman järjestämisen, esimerkiksi määrittämällä reunatappeille pelkän sähkötoiminnon, kun taas toiset voivat olla esimerkiksi vain tietoja.
Pohjimmiltaan nämä ovat syyt, joiden vuoksi prosessoreilla on jatkossakin ja tulee jatkossakin olemaan yhteystappeja sen sijaan, että emolevyyn liitettäisiin yhtä tasaista pintaa.