हार्डवेयर वास्तविक गणना में ट्रांजिस्टर की गिनती है?


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पीसी हार्डवेयर में, जैसे कि सीपीयू और जीपीयू, ट्रांजिस्टर काउंट 'वास्तविक' है या यह कहने जैसा है कि इस कार में 300 हॉर्स पावर है। कार वास्तव में अपने हुड के नीचे घोड़े नहीं है। क्या चिप्स के साथ भी ऐसा ही है?

यदि ट्रांजिस्टर की गिनती 'वास्तविक' है, तो इंजीनियर हर साल या नए आर्किटेक्चर के लिए 4 बिलियन से अधिक ट्रांजिस्टर (और गिनती) में हेरफेर कैसे कर सकते हैं? क्या वे वास्तव में व्यक्तिगत ट्रांजिस्टर में हेरफेर करते हैं (मुझे पता है कि वे शारीरिक रूप से इसके साथ बातचीत नहीं करते हैं, लेकिन वास्तुकला को डिजाइन करते समय, क्या वे वास्तव में स्कीटिक्स पर व्यक्तिगत ट्रांजिस्टर के साथ चारों ओर घूमते हैं?)


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अश्वशक्ति माप की एक अच्छी तरह से परिभाषित इकाई है और इसका मतलब यह भी नहीं है कि हुड के नीचे घोड़े हैं। हॉर्सपावर और ट्रांजिस्टर काउंट दोनों ही मात्रात्मक, मापने योग्य इकाइयाँ हैं। एक कार जो कहती है कि यह वास्तव में 300 एचपी का उत्पादन करती है, अन्यथा निर्माता मुश्किल में पड़ सकता है। ट्रांजिस्टर गिनती के साथ एक ही बात। सीपीयू और जीपीयू को कार्यक्षमता के ब्लॉक को इकट्ठा और एकीकृत करके बनाया गया है जो अच्छी तरह से परिभाषित हैं। डिज़ाइन उपकरण वास्तव में जानते हैं कि प्रत्येक ब्लॉक कितने ट्रांजिस्टर (और गेट) का उपयोग करता है।
Dan7119

@ Dan7119: मैं समझता हूं कि वे माप की एक इकाई हैं लेकिन हम यह नहीं कहते कि एक कार है 300 एचपी इसमें 300 घोड़े हैं। मैं खुद मानता था कि ट्रांजिस्टर की गिनती वास्तविक गिनती है, लेकिन किसी ऐसे व्यक्ति के साथ बहस में पड़ गया जिसने मुझे एचपी सादृश्य दिया और कहा कि "4+ बिलियन ट्रांजिस्टर वाला जीपीयू यह कहने जैसा है कि एक कार में 300 एचपी होता है। यह वास्तव में नहीं है। 4 + बिलियन ट्रांजिस्टर लेकिन यह उस तरह से कार्य करता है जैसे कि संगणना शक्ति का संबंध है "।
Samaursa

जवाबों:


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एक ट्रांजिस्टर एक वास्तविक, असतत, मात्रात्मक इकाई है, जिसकी रचना होती है पी-एन जंक्शन, सब्सट्रेट जंक्शन, और छोटे इन्सुलेट परतें । वे आम तौर पर व्यक्तिगत रूप से जोड़-तोड़ नहीं करते हैं, बल्कि बड़े कार्यात्मक ब्लॉकों में जोड़ दिए जाते हैं जैसे कि SRAM सरणियों, ALUs , आदि, हालांकि कभी-कभी समय के मुद्दे व्यक्तिगत हेरफेर द्वारा हल करने की आवश्यकता हो सकती है।


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चिप वास्तव में इस पर ट्रांजिस्टर है, लेकिन एक ही समय में, यह एक अच्छा माप नहीं हो सकता है कि चिप कितनी जल्दी है।

एक ट्रांजिस्टर एक बुनियादी इकाई है जिसे NAND, NOR और इन्वर्टर गेट्स बनाने की आवश्यकता होती है, जो कि इसके बाद योजक से लेकर मेमोरी यूनिट तक सब कुछ बनाने के लिए संयोजन में उपयोग किया जाता है, यह निर्धारित करने के लिए कि निर्देश का परिणाम वापस किया जाना चाहिए।

सामान्यतया, चिप को डिजाइन करते समय NAND (4 ट्रांजिस्टर), NOR (4 ट्रांजिस्टर), या इन्वर्टर (2 ट्रांजिस्टर) से छोटी किसी भी इकाई में हेरफेर करना उपयोगी नहीं है, क्योंकि चिप पर सभी संरचनाएं इन इकाइयों का संयोजन हैं।

संपादित करें: ऐसे मामले हैं जहां आप केवल एक ट्रांजिस्टर का उपयोग करेंगे, मुख्य रूप से मल्टीप्लेक्सर्स और लैचेज में, लेकिन वे सख्ती से आवश्यक नहीं हैं (हालांकि वे अधिक कुशल हैं, और कभी-कभी उपयोग किए जाते हैं)। अपडेट के लिए डिट्रिच एप को धन्यवाद।


अधिकांश चिप्स केवल NAND, NOR और इन्वर्टर ब्लॉक से नहीं बने हैं। आप कर सकते हैं , लेकिन ब्लॉक आम तौर पर बड़े होते हैं (या बस अलग होते हैं, जैसे कि कुंडी)। आप ASIC निर्माताओं से ब्लॉक पुस्तकालयों को डाउनलोड कर सकते हैं यदि आप देखना चाहते हैं कि ब्लॉक चिप्स किस चीज से बना है। एक कार्यात्मक ब्लॉक (एक छोटे मल्टीप्लेक्स या योजक की तरह) सीधे ट्रांजिस्टर से बनाया जाता है और फिर ASIC में संश्लेषित किया जाता है। आप शर्त लगा सकते हैं कि इंटेल के लोग हर समय इस तरह से काम नहीं करते हैं, कभी-कभी सीधे ट्रांजिस्टर से बड़े घटक बनाते हैं।
Dietrich Epp

उन इकाइयों से भी कुंडी बनाई जाती है। क्या आप सिर्फ एक ट्रांजिस्टर के लिए किसी भी उपयोग के बारे में जानते हैं? (NAND, NOR और इनवर्टर के अलावा किसी और चीज़ से बनी इकाइयाँ)
soandos

सिटकनी कर सकते हैं उन घटकों से बनाया जा सकता है, लेकिन वे अक्सर नहीं होते हैं।
Dietrich Epp

तो उन्हें कैसे बनाया जाता है ( इस मानक कार्यान्वयन जो मैंने हर जगह देखा है)?
soandos

वे आपको स्कूल में वह उदाहरण सिखाते हैं क्योंकि आप कर सकते हैं फाटकों के बाहर सब कुछ का निर्माण, और फाटकों को ट्रांजिस्टर की तुलना में समझना आसान है जो केवल एक दिशा में खींचते हैं। यहाँ एक CMOS कुंडी का उदाहरण दिया गया है: iiith.vlab.co.in/?sub=21&brch=66&sim=519&cnt=1 ध्यान दें कि सिंक्रोनस सर्किट में आरएस लैचेज बहुत आम नहीं हैं, आपको डी-टाइप लैचेस देखने की अधिक संभावना है। यदि आप डी-टाइप कुंडी बनाना चाहते हैं तो ट्रांजिस्टर से बाहर करने के बजाय कई अतिरिक्त ट्रांजिस्टर ले जाएंगे। वे इंट्रो कक्षाओं में डी-टाइप लैच नहीं सिखाते हैं क्योंकि सिंक्रोनस सर्किट कठिन होते हैं।
Dietrich Epp
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