Typy procesorových balíčků

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 19. září 2018; kontroly vyžadují 22 úprav .

Více než půl století se mikročipové sady a poté mikroprocesory vyráběly v různých obalech; někdy s možností výměny součástek bez pájení. Další moderní balíčky mikroprocesorů najdete v článku Seznam soketů mikroprocesorů .

Typy procesorových balíků

Po vyrobení krystalu s jádry a přídavnými obvody (například cache ), pro použití ve finálním produktu, je krystal procesoru zavařen do obalu, aby byl chráněn před vnějšími vlivy. Typ balíčku se vybírá v závislosti na účelu systému, ve kterém bude procesor pracovat. Dříve existovaly univerzální patice pro procesory jakéhokoli výrobce.

DIP

DIP ( dual inline package ) - obal se dvěma řadami vývodů pro pájení do otvorů v desce plošných spojů . Jedná se o obdélníkové pouzdro s koncovkami umístěnými na dlouhých stranách. V závislosti na materiálu pouzdra se rozlišují dvě verze:

• PDIP ( plastic DIP ) - má plastové pouzdro;
• CDIP ( keramika DIP ) - má keramické tělo.

Některé procesory vyrobené v balíčku DIP:

• 4004  - 16pinový CDIP;
• Z80 , KR1858VM1 a KM1858VM1  - 40pinový DIP;
• 8080 , 8085 , KR580VM80A  - 40pinový DIP;
• Motorola 6800 / 6809 , Technologie MOS 6502 / 6510  - 40pinový DIP;
• 68000  - 64pinový DIP;
• 8086 , 8088  - 40pinový DIP.

QFP

QFP ( quad flat package ) je ploché pouzdro se čtyřmi řadami kabelů pro povrchovou montáž . Jedná se o čtvercové/obdélníkové pouzdro s koncovkami umístěnými na koncích. V závislosti na materiálu pouzdra se rozlišují dvě verze:

• PQFP ( plastic QFP ) - má plastové pouzdro;
• CQFP ( keramika QFP ) - má keramické pouzdro;

Existují i ​​další možnosti: TQFP (Thin QFP) - s nízkou výškou balíku, LQFP (Low-profile QFP) a mnoho dalších.

Některé procesory vyrobené v balíčku QFP:

• T36VM1  - 64pinový PQFP (tzv. "Isabella");
• Am188ES  - 100pinový TQFP;
• NG80386SX  - 100pinový PQFP;
• Cx486SLC  - 100pinový CQFP;
• PowerPC 601  - 304pinový TQFP.

LCC

LCC ( Leadless chip carrier ) je nízkoprofilový čtvercový keramický obal s podložkami umístěnými na jeho spodní straně; určeno pouze pro povrchovou montáž .

Některé procesory vyrobené v balíčku LCC:

• R80186 - 68-pin LCC;
• R80286 - 68-pin LCC;
• SAB80188R - 68pinový LCC.

PLCC/CLCC

PLCC ( plastový olovnatý nosič čipů ) a CLCC ( keramický olovnatý nosič čipů ) jsou čtvercový obal s vývody umístěnými na okrajích.

Některé procesory vyrobené v balíku PLCC:

• M68k  - 68pinový PLCC;
• N80C186  - 68pinový PLCC;
• CS80C286  - 68pinový PLCC;
• N80286  - 68pinový PLCC.

Zkratka LCC se používá k označení termínu bezolovnatý nosič čipu , proto, aby nedošlo k záměně, je v tomto případě nutné nazývat zkratky PLCC a CLCC celé, bez zkratek.

PGA

PGA ( pin grid array ) - balíček s pinovou maticí. Jedná se o čtvercové nebo obdélníkové pouzdro s kolíky umístěnými ve spodní části. V

V závislosti na materiálu pouzdra existují tři možnosti provedení:

• PPGA ( plastic PGA ) - má plastové pouzdro;
• CPGA ( keramika PGA ) - má keramické tělo;
• OPGA ( organic PGA ) - má pouzdro z organického materiálu.

Existují následující modifikace balíčku PGA:

• FCPGA ( flip-chip PGA ) - v tomto případě je otevřený procesorový čip umístěn na horní straně skříně;
• FCPGA2 ( flip-chip PGA 2 ) - liší se od FCPGA přítomností tepelného rozptylovače, který pokrývá čip procesoru.
• μFCPGA ( micro flip-chip PGA ) je kompaktní verze balíčku FCPGA.
• μPGA ( micro PGA ) je kompaktní verze balíčku FCPGA2.

Zkratka SPGA (Staggered PGA) se někdy používá k označení pouzder s odstupňovanými kolíky.

Některé procesory vyrobené v balíčku PGA:

• 80386DX  - 132pinový CPGA;
• 80486DX , 80486SX  - 168-pin CPGA;
• Pentium  - 296-pin CPGA, 321-pin CPGA nebo PPGA;
• Pentium Pro  - 387pinový SPGA;
• Pentium MMX , K6 , 6x86  - 321-pin CPGA nebo PPGA;
• Celeron  - 370-pin CPGA, PPGA, FCPGA nebo FCPGA2, 478-pin µPGA;
• Pentium III  - 370-pin FCPGA nebo FCPGA2;
• Pentium 4  - 423-pin FC-PGA2, 478-pin FC-PGA2; [jeden]
• Athlon  - 462kolíkový keramický nebo organický FCPGA;
• Duron  - 462-olověná keramika nebo organický FCPGA;
• Sempron  - 462-pin FCPGA, 754-pin FCPGA2, 939-pin FCPGA2, 940-pin FCPGA2;
• Athlon 64  - 754-pin FCPGA2, 939-pin FCPGA2, 940-pin FCPGA2;
• Opteron  - 940-pin FCPGA2, 1207-pin FCPGA2.

AMD v současné době používá základní desky pro stolní počítače.

LGA

LGA ( land grid array ) - je upravené PGA pouzdro, ve kterém jsou piny nahrazeny piny ve formě kontaktních plošek. Může být instalován do speciální patice s pružinovými kontakty nebo namontován na desce plošných spojů. V současné době základní desky pro stolní počítače používá hlavně Intel, zatímco AMD je používá pro své špičkové stolní Threadripper a serverové EPYC. V závislosti na materiálu pouzdra existují tři možnosti provedení:

• CLGA ( keramika LGA ) - má keramické pouzdro;
• PLGA ( plastic LGA ) - má plastové pouzdro;
• OLGA ( organic LGA ) - má pouzdro z organického materiálu;

K dispozici je kompaktní verze obalu OLGA s rozvaděčem tepla s označením FCLGA4 .

Některé procesory vyrobené v balíčku LGA:

• UltraSPARC II  - 787-pin CLGA;
• Pentium II  - 528pinový PLGA (umístěný na desce s plošnými spoji);
• Pentium III  - 495-pin OLGA (umístěno na PCB), 570-pin OLGA (umístěno na PCB).
• Pentium 4 , Pentium D , Core 2 Duo  - 775-pin FCLGA4.
• Opteron pro Socket F a Socket G34

BGA

BGA ( ball grid array ) - je pouzdro PGA, ve kterém jsou vývody kolíků nahrazeny vývody pájených kuliček. Určeno pro povrchovou montáž. Nejčastěji se používá v mobilních procesorech, čipových sadách a moderních GPU.

Od roku 201? d. všechny procesory nainstalované v přenosných počítačích jsou neodnímatelné (pájené, BGA) .

K dispozici jsou následující možnosti balíčku BGA:

• FCBGA ( flip-chip BGA ) - v tomto případě je na horní straně skříně umístěn otevřený procesorový čip, vyrobený z organického materiálu;
  • HFCBGA ( high-performance FC-BGA ), se zlepšenou výměnou tepla mezi procesorem a okolím [2] ;
• μBGA ( micro BGA ) a μFCBGA ( micro flip-chip BGA ) - možnosti kompaktního balení;
• HSBGA.

Některé procesory vyrobené v balíčku BGA:

• Mobile Pentium II - 615-pin BGA;
• Mobile Pentium III - 495-pin BGA, 495-pin μBGA, 479-pin μFCBGA;
• Baikal-T1 - 576-pin HFCBGA.

Procesorové moduly

Procesorové moduly jsou plošné spoje jednotné velikosti s procesorem a v něm umístěnými pomocnými prvky (obvykle mezipaměť ), instalované ve slotu .

Existuje několik typů procesorových modulů:

• SECC ( single edge contact cartridge ) je zcela uzavřená cartridge s deskou chladiče, která zajišťuje tepelný kontakt mezi pouzdrem modulu a procesorem.
• SECC2 ( single edge contact cartridge ) je modul bez desky chladiče.
• SEPP ( single edge processor package ) je zcela otevřená sestava tištěných spojů.
• MMC ( mobile module connector ) je procesorový modul s otevřeným čipem určený pro mobilní počítače.

Některé procesory vyrobené v modulárním provedení:

• Pentium II  - 242-pin SECC, 242-pin SECC2;
• Pentium III  - 242-pin SECC2;
• Celeron  - 242pinový SEPP;
• Xeon  - 330pinový SECC;
• Mobilní Pentium II  - MMC;
• Athlon  - 242pinový SECC;
• Itanium  - PAC418 a PAC611.

Viz také

• Patice procesoru PC
• Typy balíků čipů

Poznámky

1. ↑ Intel. Procesor Intel® Pentium® 4 na 0,13mikronovém procesním listu (únor 2004). Získáno 30. července 2015. Archivováno z originálu dne 20. dubna 2021. (neurčitý)
2. ↑ G. Pascariu, P. Gronin, D. Crowley. Nová generace balení elektroniky využívající  technologii Flip Chip . Pokročilé balení (2003). Získáno 22. července 2018. Archivováno z originálu dne 23. července 2018.

Odkazy

•  Popis kazet procesorů Intel
•  Balíčky procesorů
• mikroarchitektura
• Čipová sada

Technologie digitálních procesorů
Architektura	Harvard Von Neumann TTA
Architektura instrukční sady	ASIP OKRAJ VÝLETY EPICKÉ CISC RŮZNÉ NISC URISC RISC VLIW ZISC
strojové slovo	8 bitů 16 bit 32 bit 64 bit 128 bit 256 bit 512 bit
Rovnoběžnost	Dopravník Dopravník Mimořádné provedení Přejmenování registru Spekulativní provedení prediktor přechodu Předběžné načtení kódu úrovně Bit instrukce Superskalární Data úkoly proudy Vícevláknové zpracování Superthreading Simultánní multithreading hyperthreading Hardwarová virtualizace Flynnova klasifikace SISD SIMD MISD MIMD
Implementace	DSP GPU SoC PPU Vektor matice Matematický koprocesor Mikroprocesor mikrokontrolér bubnový procesor síť neurální Vision Processor Procesor Google Tensor Pravý sever
Komponenty	sudový posunovač FPU BSB MMU TLB Ovládací zařízení ALU Demultiplexor Multiplexer Mikrokód Frekvence hodin Rám Mezipaměti Mezipaměť procesoru Registry registrační soubor registrační okno Registr vlajek indexový registr Počítadlo příkazů baterie
Řízení spotřeby	APM ACPI Hodinová brána Škrcení Dynamická změna napětí

Mikrokontroléry
Architektura	8bitový MCS-51 MCS-48 PIC AVR Z8 H8 COP8 68HC08 68HC11 16bitový MSP430 MCS-96 MCS-296 OBRÁZEK24 MAXQ Nios 68HC12 68HC16 CR16/C 32bitový RISC-V PAŽE MIPS AVR32 OBRÁZEK32 683XX M32R superh Nios II Am29 000 LatticeMico32 MPC5xx PowerQUICC Paralaxní vrtule
Výrobci	Analogová zařízení Atmel Silabs Freescale Fujitsu Holtek Hynix Infineon Intel Mikročip Maxim Nuvoton Polovodiče NXP Paralaxa Renesas STMicroelectronics Texas Instruments Toshiba Ubicom Zilog Cypřiš Integrální Milandr
Komponenty	Registrovat procesor SRAM EEPROM Flash paměť Quartzový rezonátor Krystalový oscilátor RC generátor Rám
Obvod	Časovač ADC DAC srovnávač PWM regulátor Čelit LCD senzor teploty Watchdog Timer
Rozhraní	UMĚT UART USB SPI I²C ethernet 1 drát
OS	FreeRTOS μClinux BeRTOS ChibiOS/RT eCos RTEMS Unisono MicroC/OS-II Jádro Contiki
Programování	JTAG C2 programátor MPLAB AVR Studio MCStudio

Typy paketů polovodičů
Dvojitý výstup	DO-204 DO-213/MELF DO-214/SMA/SMB/SMC DRN
Tříkolíkový	SOT/TSOT TO-3 TO-5 TO-18 TO-66 TO-92 TO-126 TO-220 TO-263/D2PAK
Závěry v jedné řadě	SIP/SIL
Závěry ve dvou řadách	DFN DIP / DIL Flat Pack SO/SOIC SOP / SSOP TSOP / TSOP zip
Vývody na čtyřech stranách	LCC PLCC QFN QFP QUIP / QUIL
Matrix kolíky	BGA eWLB LGA PGA
Technika	COB COF OZUBENÉ KOLO CSP překlápěcí čip PoP QP UICC WL-CSP / WLP
viz také	Balení elektroniky Typy velikosti krytu IC balení Typy balíků čipů Typy procesorových balíčků