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Les changements : le 45nm et les transistors.
Le passage à une finesse de gravure de 45nm n’a pas été aussi simple que ça pour Intel puisque c’est la structure même des transistors qui a du être refaite. Mais avant tout revenons un peu sur le principe de fonctionnement d’un transistor et comment à partir de là on arrive à en faire un CPU.
Le transistor : principe de fonctionnement.
Un transistor fonctionne simplement comme un interrupteur, ni plus ni moins. Il est composé de trois connecteurs : la grille, le drain et la source. La grille fait office d’interrupteur et, suivant son état (relié a un courant fort ou à la masse) elle laissera, ou non, passer un courant fort entre la source et le drain. Si la grille est reliée à un courant fort cela crée un champ électromagnétique qui coupe le passage entre le drain et la source. Inversement si la grille est reliée à la masse alors le transistor laissera passer le courant.

Un processeur est en fait une association de plusieurs millions de transistors (820 pour le QX9650) au sein d’une même puce appelée « die ». Ils permettent de réaliser des opérations logiques et des opérations simples comme une inversion, un OU, un ET ou encore une addition. Voici quelques exemples de circuits numériques à base de transistors.
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Ex : Ni (A ou B)
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Ex : Ni (A et B)
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Ex : Addition binaire A+B
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Loi de Moore : le nombre de transistors double tous les deux ans.
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Intel : alterances des changements : Die shrink puis nouvelle architecture.
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On voit qu’avec des transistors il est possible de faire tout type d’opérations simples, mais la multiplication de leur nombre permet de réaliser en une seule fois des opérations beaucoup plus compliquées. Dans un transistor tout n’est pas blanc ou noir, il existe du gris plus ou moins foncé suivant le cas. Le transistor se déclenche au-delà d’un certain seuil, pas forcément uniquement à sa fréquence nominale. Idem pour le réarmement : il existe un seuil inférieur.
Voilà pour le principe de fonctionnement d’un transistor. Nous avons parlé de courant fort et ce n’est pas anodin, en effet, la plupart des transistors a ce qu’on appelle des courants de « fuites ». Il s’agit d’un courant (faible) qui passe à travers le transistor. Il peut passer à travers la grille lors du blocage du courant, mais il arrive également qu’un courant passe entre drain et sources alors que le passage est censé être fermée. Les fuites les plus importantes dans les processeurs viennent certainement de la grille qui voit sa couche d’isolant diminuer à chaque nouveau die shrink (diminution de la finesse de gravure). Du coup le courant arrivant sur la grille pour fermer le transistor passe de plus en plus facilement la couche d’isolant et vient perturber le bon fonctionnement du CPU. Les effets de ce phénomène de fuite sont nombreux et plus ou moins graves, cela peut aller de la surchauffe du processeur, à la baisse de qualité du signal (qui peut entrainer des plantages) voir à la destruction du CPU dans le pire des cas.

Vous allez me dire « c’est bien beau tout ça mais quel rapport avec le Penryn ? » Eh bien une des nouveautés introduites avec le Penryn est la gravure en 45nm de chez Intel, grâce à un changement de structure des transistors. Le passage de 65nm à 45nm entraine forcément plus de courant de fuite puisque les isolants au niveau de la grille sont plus fins. Pour palier au mieux à ce problème Intel a donc introduit un nouveau matériau : le high-k. Il vient remplacer avantageusement le SiO2 (un des composants du verre) en isolant mieux tout en étant plus petit. Intel annonce une augmentation des performances des transistors de l’ordre de 20%. On sait seulement que le High-k est basé sur l’Hafnium, mais Intel n’a pas souhaité dévoiler sa composition, ce qui est largement compréhensible ! Ce nouveau procédé permet donc à Intel de produire des transistors plus performants car ils consomment moins tout en étant plus petits.

Ecrit par .Yacine (Visiteur), le 04-11-2007 21:51
c nest pas qx9650 ..cest qx6850 un quad core a 3.00 GHZ par core et un FSB de 1333 MHZ |
Ecrit par Sébastien (Utilisateur enregistré), le 04-11-2007 23:48
Si en 45nm c'est un QX9650, en 65nm c'est effectivement un QX6850. Les deux ont exactement la même frequence de fonctionnement avec le même FSB. La différence entre le QX9650 et QX6850 c'est la finesse de gravure et les instructions supplementaires comme le SSE4... |
Ecrit par Jambo (Visiteur), le 29-12-2007 02:05
Une autre différence aussi pour le QX9650 12mo donc 2*6 |
Ecrit par FBR1010 (Visiteur), le 22-05-2008 18:39
Ce que j'aime bien c'est que ce test dit que le QX9650 consomme peu sans montrer aucun résultat.  |
Ecrit par Sébastien Gavois (Utilisateur enregistré), le 22-05-2008 20:12
Oui exact les graphs ne s'affichaient plus, c'est corrigé. Merci de ta remarque FBR1010, c'est mieux comme ca  |
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