Come funziona il chip del processore

lineamenti

La caratteristica più sorprendente dei chip di elaborazione è quanto sono piccoli. Il lato di un chip può essere lungo fino a 1 pollice (2, 54 cm), tuttavia, il chip stesso può contenere migliaia di componenti. Il materiale utilizzato per realizzare il chip è il silicio in fette molto sottili. La composizione fisica del silicio è il materiale perfetto per costruire i circuiti che costituiscono un chip del processore. Usando la luce laser, il design del circuito viene registrato sulla superficie del silicio. Una volta disegnato, le parti dei transistor o il cablaggio sono integrati nel chip. La spaziatura tra i transistor può essere stretta come 60 nanometri, che è solo una frazione della larghezza di un capello umano.

operazione

Nel caso dei personal computer, il chip di elaborazione è l'unità di elaborazione centrale (CPU), il che significa che tutti i comandi e i processi sono avviati dal chip. I due componenti principali della CPU sono l'unità aritmetica logica (ALU), che esegue le funzioni aritmetiche e logiche e l'unità di controllo (CU), che recupera ed elabora le istruzioni dalla memoria del computer. Utilizzando le linee "bus", il chip del processore invia e recupera informazioni da e verso vari componenti del computer. La logica booleana è il linguaggio di controllo utilizzato dal chip per comunicare bit di informazioni attraverso il processore. Nella sua forma più semplice, la logica booleana usa un sistema logico a due valori, "vero" e "falso", per tradurre correnti elettriche in informazioni che possono essere utilizzate dal sistema.

Progressi tecnologici

Con l'avanzare della tecnologia, il chip del processore continua a diminuire di dimensioni. La compartimentazione delle capacità del processore significa riduzione dei costi e maggiore efficienza. Pertanto, le esplorazioni nanotecnologiche sono sulla strada giusta. I tentativi di ricerca attuali si concentrano sull'applicazione dei modelli di chip del processore a livello molecolare. Una volta raggiunto questo obiettivo, gli standard di velocità ed efficienza che vediamo oggi diventeranno molto poveri al confronto.