Материал: 835

30

ственно, снижая и тепловыделение. При этом процессор не зависит от быстродействия внешних устройств, и даже окружающие перегретый блок соседние области процессорного ядра продолжают работать в своем штатном режиме. Система в целом продолжает функционировать как ни в чем не бывало. Единственное отличие перегревающегося процессора от работы в штатном режиме заключается в снижении быстродействия при исполнении команд, обрабатывающихся перегревшимся блоком.

Естественно, необходим максимально эффективный отвод тепла с поверхности микросхем. Более быстродействующие процессоры потребляют большую мощность и соответственно выделяют больше тепла. Для отвода тепла необходимо принимать дополнительные меры, поскольку встроенного в корпус вентилятора может оказаться недостаточно. Для охлаждения процессора необходимо использовать дополнительный теплоотвод. В некоторых случаях может потребоваться нестандартный теплоотвод с большей плошадью поверхности (с удлиненными ребрами). Тетоотводы бывают пассивными и активными. Пассивные теплоотводы являются простыми радиаторами, а активные содержат небольшой вентилятор, требующий дополнительного питания.

Теплоотводы могут быть прижатыми к микросхеме или приклеенными к ее корпусу. В первом случае для улучшения теплового контакта между радиатором и корпусом микросхемы их поверхности следует смазать теплопроводящей пастой. Она заполнит воздушный зазор, обеспечив лучшую передачу тепла.

1.1.11 Типы корпусов микросхем центрального процессора

PQFP (Plastic Quad Flat Package — плоский прямоуголь-

ный пластмассовый корпус с выводами по четырем сторонам) — корпус для установки методом поверхностного монтажа. Выводы сделаны по каждой из сторон в плоскости корпуса, при монтаже соответствующим образом изгибаются. В этих корпусах выпускалось

большинство процессоров 386, часть U5S, а также варианты процессоров для Notebook.

31

SQFP (Shrink Quad Flat Package — корпус с выводами по четырем сторонам, загнутыми внутрь) — для установки методом поверхностного монтажа или вставки в разъем. За счет того, что выводы загнуты под корпус, уменьшается площадь, занимаемая корпусом на плате, а также увеличивается жесткость выводов, поскольку их концы упираются в специально сделанные выемки на нижней поверхности корпуса.

PGA (Pin Grid Array — «решетчатая»

структура выводов) — керамический корпус с вертикальными выводами, расположенными по нижней поверхности корпуса в несколько рядов. Устанавливается преимущественно в разъем. В таких корпусах выпускалась часть процессоров

386 DX и подавляющее большинство процессоров 486.

PPGA (Plastic PGA — пластмассовый) он же PLGA (Plastic Land Grid Array), — вариант PGA с металлическим корпусом для кристалла и пластмассовым обрамлением, в которое запрессованы выводы.

OLGA (Organic Land Grid Array) — массив выводов на ор-

ганической основе — вид металлического корпуса для интегральных микросхем, в том числе процессоров. Несмотря на такое название, изготовлен на медной основе, что существенно улучшает теплоотвод по сравнению с PLGA. Применение OLGA оправдано для микросхем с высоким уровнем тепловыделения, т.е. с частотой 500 MHz и более.

SPGA (Scattered Pin Grid Array — модификация с «разбро-

санными» выводами) — вариант PGA, когда выводы расположены в шахматном порядке. В этих корпусах выпускаются процессоры пятого поколения.

µPGA (Micro Pin Grid Array) Для обеспечения требований к архитектуре следующего поколения 32- и 64-разрядных процес-

соров Intel компания Tyco Electronics

создала новые 604- и 700-позиционные микрогнезда Micro PGA. 604-позицион- ное гнездо предназначено для следующего поколения серверов XEON и рабочих станций, оно меньше по размеру, чем существующая 603-позиционная мо-

32

дификация, которую оно призвано заместить. 700-позиционное гнездо предназначено для сервера и рабочей станции Itanium. Оба гнезда имеют кулачковый привод состыковки и расстыковки корпуса микропроцессора с нулевым усилием вставки (ZIF). Шаг между контактами 1,27 х 127 мм. В конструкции контактов используется надежная двойная точка касания с выводами процессора, а специальные технологические приемы изготовления сводят к минимуму влияние терморасширения.

SECC (Single Edge Contact Cartridge) — картридж процес-

соров Pentium II и Pentium III. Представляет собой печатную плату с установленными компонентами с выводами вдоль одной из ее сторон. К микросхемам ядра и кэша прилегает термопластина (thermal plate), распределяющая тепло, к которой снаружи крепится вентилятор (или иное охлаждающее устройство). Спереди картридж закрыт крышкой. Допустимая температура пластины +70 — +75 °С (в зависимости от частоты процессора).

SECC 2 — картридж для процессоров Pentium II и Pentium III, (начиная с частоты 350 МГц), отличается от SECC тем, что не имеет термопластины — внешние охладители прижимаются прямо к корпусам микросхем ядра и кэша, что снижает тепловое сопротивление и повышает эффективность охлаждения. Сами процессоры, устанавливаемые на SECC 2, могут быть как в корпусах PLGA (Plastic Land Grid Array), так и в

OLGA (Organic Land Grid Array).

SEPP (Single Edge Processor Package) — картридж процес-

соров Celeron, не имеющий ни термопластины, ни крышки. Внешний радиатор прижимается прямо к корпусу ядра, а микросхем вторичного кэша у Celeron нет. Socket и Slot — виды разъемов для процессора и класс интерфейса процессора с системной платой. Socket — плоский разъем для установки микросхемы с выводами, перпендикулярными корпусу. Slot — щелевой разъем для установки платы с контактами по краю.

LIF — (Low Insertion Force; no handle) — конструкция разъемов для установки интегральных микросхем (в том числе процессоров) с малым усилием сочленения.

ZIF — (Zero Insertion Force — конструктив с нулевой си-

лой вставки; with handle) У такого гнезда есть рычажок, поворот

33

которого из одной крайней позиции в другую освобождает процессор или, наоборот, вставляет его в гнездо.

Описание типов корпусов микросхем центрального процессора. Совместимость

486 Socket (486 bus)

• Исполнение в виде168 pin holes (17x17) PGA LIF (Low Insertion Force socket — no handle).

•Напряжение питания ядра процессора 5 В.

•Типовые внешние частоты 20MГц/ 25MГц/

33MГц.

•Внутренний множитель процессора 1.0x/ 2.0x/ 3.0x.

•Использовался для процессоров типа 486DX 20~33;

486DX2 50~66; 486DX4 75~120; 486DX2ODPR 50~66; 486DX4ODPR 75~100; Am5x86 133; Cx5x86 100~120; ComputerNerd RA4; Gainbery 5x86 133.

Socket 1 (486 bus)

• Исполнение в виде168/ 169 pin holes (17x17) PGA LIF или

ZIF (Zero Insertion Force socket — with handle).

•Напряжение питания ядра 5 В.

•Типовые внешние частоты процессора 16 МГц/ 20 МГц/ 25 МГц/ 33 МГц.

•Внутренний множитель процессора 1.0x/ 2.0x/ 3.0x.

•Использовался с процессорами типа 486SX 16~33;

486SX2 50~66; 486SXODP 25~33; 486SX2ODP 50; 486DX 20~33; 486DX2 50~66; 486DX4 75~120; 486DXODP 25~33; 486DX2ODP 50~66; 486DX4ODP 75~100; 486DX2ODPR 50~66; 486DX4ODPR 75~100; Am5x86 133; Cx5x86 100~120; Evergreen 586 133; Gainbery 5x86 133; Kingston TurboChip 133; Madex 486; Trinity Works 5x86-133.

Socket 2 (486 bus)

• Исполнение в виде 238 pin holes (19x19)

PGA LIF или ZIF.

• Напряжение питания ядра процессора 5 B.

• Типовые внешние частоты 25 МГц/ 33 МГц/ 40 МГц/ 50 МГц.

34

•Внутренний множитель процессора — 1.0x/ 2.0x/ 3.0x.

•Использовался в чипсетах Intel 420TX (Saturn) и VLSI 82C480 для процессоров типа 486SX 25~33; 486SX2 50~66;

486SXODP 25~33; 486SX2ODP 50; 486DX 25~50; 486DX2 50~80; 486DX4 75~120; 486DXODP 25~33; 486DX2ODP 50~66; 486DX4ODP 75~100; 486DX2ODPR 50~66; 486DX4ODPR 75~100; Pentium ODP 63~83; Am5x86 133; Cx5x86 100~120; ComputerNerd RA4; Evergreen 586 133; Gainbery 5x86 133; PowerLeap PL/586 133; PowerLeap PL-Renaissance/AT.

Socket 3 (486 bus)

•237 pin LIF или 237 pin holes (19x19) PGA ZIF — исполнение.

•Напряжение питания ядра 3.3 В/ 5 В.

• Типовые внешние частоты 25 МГц/ 33 МГц/ 40 МГц/ 50 МГц при внутреннем мно-

жителе 1.0x/ 2.0x/ 3.0x.

• Использовался в чипсетах ALi M1429; ALi M1439; ALi M1489 (FinALi); Intel 420EX (Aries); Intel 420TX (Saturn); Intel 420ZX (Saturn-II); OPTi 82C495; OPTi 82C895; SiS 85C406; SiS 85C461; SiS 85C471; SiS 85C49x; UMC UM8498; UMC UM888x;

VIA 82C496 (Pluto).

• Предназначен для процессоров 486SX 25~33; 486SX2 50~66; 486SXODP 25~33; 486SX2ODP 50; 486DX 25~50; 486DX2 50~80; 486DX4 75~120; 486DXODP 25~33; 486DX2ODP 50~66; 486DX4ODP 75~100; 486DX2ODPR 50~66; 486DX4ODPR 75~100; Pentium ODP 63~83; Am5x86 133; Cx5x86 100~120; ComputerNerd RA4; Evergreen 586 133; Gainbery 5x86 133; Kingston TurboChip 133; Madex 486; PowerLeap PL/586 133; PowerLeap PL-Renaissance/AT; PowerLeap PL-Renaissance/PCI; Trinity Works 5x86-133.

Socket 4 (P5 bus)

• Исполнение в виде 273 pin holes (21x21) PGA LIF или ZIF.

•Напряжение питания ядра процессора 5 В.

•Внешние частоты процессора — 60 МГц

и66 МГц.