提高电脑cpu性能的工艺 | 改进cpu生产工艺

1. 改进cpu生产工艺

　　cpu stepping：CPU步进。　　作用：　　步进（Stepping）是CPU的一个重要参数，也叫分级鉴别产品数据转换规范，“步进”编号用来标识一系列CPU的设计或生产制造版本数据，步进的版本会随着这一系列CPU生产工艺的改进、BUG的解决或特性的增加而改变，也就是说步进编号是用来标识CPU的这些不同的“修订”的。同一系列不同步进的CPU或多或少都会有一些差异，例如在稳定性、核心电压、功耗、发热量、超频性能甚至支持的指令集方面可能会有所差异。　　基本概述：　　对于CPU制造商而言，步进编号可以有效地控制和跟踪所做的更改，也就是说可以对自己的设计、生产和销售过程进行有效的管理；而对于CPU的最终用户而言，通过步进编号则可以更具体的识别其系统所安装的CPU版本，确定CPU的内部设计或制作特性等等。步进编号就好比CPU的小版本号，而且步进编号与CPU编号和CPU ID是密切联系的，每次步进改变之后其CPU ID也可能会改变。　　一般来说步进采用字母加数字的方式来表示，例如A0，B1，C2等等，字母或数字越靠后的步进也就是越新的产品。一般来说，步进编号中数字的变化，例如A0到A1，表示生产工艺较小的改进；而步进编号中字母的变化，例如A0到B1，则表示生产工艺比较大的或复杂的改进。在选购CPU时，应该尽可能地选择步进比较靠后的产品。

2. 改进cpu生产工艺能提高主频吗

CPU的主频，即CPU内核工作的时钟频率（CPU Clock Speed）。

通常所说的某某CPU是多少兆赫的，而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。很多人认为CPU的主频就是其运行速度，其实不然。CPU的主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度，与CPU实际的运算能力并没有直接关系。主频和实际的运算速度存在一定的关系，但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系，因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标（缓存、指令集，CPU的位数等等）。由于主频并不直接代表运算速度，所以在一定情况下，很可能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能以较低的主频，达到英特尔公司的Pentium 4系列CPU较高主频的CPU性能，所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式来命名。因此主频仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。CPU的主频不代表CPU的速度，但提高主频对于提高CPU运算速度却是至关重要的。举个例子来说，假设某个CPU在一个时钟周期内执行一条运算指令，那么当CPU运行在100MHz主频时，将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。因为100MHz的时钟周期比50MHz的时钟周期占用时间减少了一半，也就是工作在100MHz主频的CPU执行一条运算指令所需时间仅为10ns比工作在50MHz主频时的20ns缩短了一半，自然运算速度也就快了一倍。只不过电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度，还与其它各分系统的运行情况有关，只有在提高主频的同时，各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后，电脑整体的运行速度才能真正得到提高。提高CPU工作主频主要受到生产工艺的限制。由于CPU是在半导体硅片上制造的，在硅片上的元件之间需要导线进行联接，由于在高频状态下要求导线越细越短越好，这样才能减小导线分布电容等杂散干扰以保证CPU运算正确。因此制造工艺的限制，是CPU主频发展的最大障碍之一。

3. cpu制造工艺

cpu的发明者可以说是Intel（英特尔）公司。

1971年，英特尔推出了全球第一个微处理器，Intel生产的4004微处理器将运算器和控制器集成在一个芯片上，标志着CPU的诞生；1978年，8086处理器的出现奠定了X86指令集架构， 随后8086系列处理器被广泛应用于个人计算机终端、高性能服务器以及云服务器中。

CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等,英文Logic components；运算逻辑部件，可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作，也可执行地址运算和转换。

CPU出现于大规模集成电路时代，处理器架构设计的迭代更新以及集成电路工艺的不断提升促使其不断发展完善。从最初专用于数学计算到广泛应用于通用计算，从4位到8位、16位、32位处理器，最后到64位处理器，从各厂商互不兼容到不同指令集架构规范的出现，CPU 自诞生以来一直在飞速发展。

4. 改进cpu生产工艺的建议

酷睿二双核T5500和T7100两款CPU，配置信息如下：

Intel 酷睿2双核 T5500：

的适用类型： 笔记本

CPU系列： 酷睿2双核 移动版

CPU主频： 1.66GHz

插槽类型： PBGA479，PPGA478

二级缓存： 2MB

核心数量： 双核心

线程数： 双线程

Intel 酷睿2双核 T7100：

适用类型： 笔记本

CPU系列： 酷睿2双核 移动版

CPU主频： 1.8GHz

插槽类型： PBGA479，PPGA478

二级缓存： 2MB

核心数量： 双核心

线程数： 双线程

5. 改进cpu生产工艺提高集成度

栅长不一样。

CPU上形成的互补氧化物金属半导体场效应晶体管栅极的宽度称为栅长。

6nm制程可使CPU与GPU内部集成更多的晶体管，使处理器具有更多的功能及更高性能。一方面可以减少处理器的散热设计功耗从而解决处理器频率提升的障碍；另一方面使处理器的核心面积进一步减小，降低了CPU与GPU的产品成本。

6. 改进cpu生产工艺的措施

i5-1135G是使用“ 10nm Super Fin”的英特尔第11代Core处理器之一，该处理器是10nm制造工艺的改进版本，并且具有标准性能。与Core i7相比，其缓存容量和图形执行单元数量较差，但它配备了Intel Iris Xe集显，并且具有足够高的性能，不亚于Core i7。尽管CPU频率性能较差，但工作频率会根据产品的散热设计而变化，因此我认为有些变化的频率要比Core i7高。

CPU支持DDR4-3200 / LPDDR4x-4267内存，并计划在将来支持LPDDR5-5400。它还具有对PCI Express 4.0，Wi-Fi 6和Thunderbolt 4的支持。

7. 改进cpu生产工艺所达到的目的是

32nm　CPU构架的一种，除了架构与以往不同，32nm的全新制程也是受到消费者们关注的另一大亮点。了解芯片行业的人知道，要想提高CPU的性能一方面是提高他的主频，一方面是更改他的架构，再有一方面就是提高他的制作工艺了。制造工艺的改进理论上可以带来功耗的降低，使得产品的默认时钟频率可以更高，直接提升性能。

和现有的45nm工艺相比，32nm工艺在以下几个方面有着显著的变化：32nm工艺使用第二代高-K金属栅级、0.9nm等价氧化物厚度高-K（45nm技术是1nm）、金属栅级工艺流程更新、30nm栅极长度、第四代应变硅、有史以来最紧密的栅极间距（第一代32nm技术将使112.5nm栅极间距）、有史以来最高的驱动电流、晶体管性能提升22%、同比封装尺寸将是45nm工艺产品的70%。

相对于45nm工艺，NMOS晶体管的漏电量减少5倍多，PMOS晶体管的漏电量则减少10倍以上。由于上述改进，电路的尺寸和性能均可得到显著优化。英特尔方面宣称，第一批32nm处理器的功耗将和现有同档次45nm处理器大致持平或稍低，但性能会大幅度提升

8. cpu工艺发展

已因特尔酷睿二代的I3 2120和三代的I3 3220为例。

I3 2120 是32纳米工艺。65瓦。I3 3220 是22纳米工艺。55瓦。纳米是长度单位，原称毫微米，就是10^-9米（10亿分之一米），即10^-6毫米（100万分之一毫米）。这里可以简单理解为：精密度。也就是说，纳米越小，精密度越高，工艺也就越好。所以，工艺越高，功率也应该越小，发热量也就越少。

9. 改进cpu生产工艺的方法

早期CPU（286～486时代）的核心电压与I/O一致，通常为5V，由于当时的制造工艺相对落后，以致CPU的发热量过大，导致其寿命缩短。

不过那时的CPU集成度很低，而目前的CPU集成度相当高，因此显得现在的CPU发热量更大。随着CPU的制造工艺提高，近年来各种CPU的工作电压有逐步下降的趋势，目前台式机用CPU核电压通常为2V以内，笔记本专用CPU的工作电压相对更低，从而达到大幅减少功耗的目的，以延长电池的使用寿命，并降低了CPU发热量。

而且现在的CPU会通过特殊的电压ID（VID）引脚来指示主板中嵌入的电压调节器自动设置正确的电压级别。

10. CPU生产工艺

步进是CPU的一个重要参数，也叫分级鉴别产品数据转换规范，“步进”编号用来标识一系列CPU的设计或生产制造版本数据，步进的版本会随着这一系列CPU生产工艺的改进、BUG的解决或特性的增加而改变，也就是说步进编号是用来标识CPU的这些不同的“修订”的。

同一系列不同步进的CPU或多或少都会有一些差异，例如在稳定性、核心电压、功耗、发热量、超频性能甚至支持的指令集方面可能会有所差异。