Pourquoi les processeurs Intel et AMD ont des broches et non un contact plat

Les deux Intel ainsi que AMD avoir la broches de contact pour «se connecter» au prise sur le carte mère. Il est vrai que les processeurs AMD ont des broches physiques et des trous de socket, tandis que les processeurs Intel sont plats - mais ils ont toujours des broches -, ces broches physiques étant dans le socket lui-même. En tout cas, pourquoi n'ont-ils pas contact plat unique ? Tout a son explication.

Les processeurs AMD ont ce que l'on appelle un Prise PGA , nommé d'après l'anglais «Pin Grid Array», tandis que les processeurs Intel utilisent un Prise LGA , qui vient du terme «Land Grid Array». La différence entre eux réside, fondamentalement, en ce que les broches de contact du premier sont sur le processeur, tandis que le second se trouve sur le support de la carte mère, mais les deux utilisent précisément cela, broches .

Pourquoi les processeurs Intel et AMD ont des broches

socle de prise placa

Il existe un troisième type de socket, appelé BGA pour Ball Grid Array, qui dans ce cas est soudé à la prise, mais dans tous les cas, il a également la même conception à base de broches. La question est donc la suivante: pourquoi n'y a-t-il pas un seul contact plat entre le processeur et le socket?

Pourquoi les processeurs utilisent des broches de connexion

Les raisons pour lesquelles les processeurs et les prises auxquels ils sont connectés utilisent ce système sont multiples, et la première d'entre elles est que s'il y avait un seul contact plat à la fois sur le processeur et sur la carte mère, il faudrait que l'un et l'autre. étaient parfaitement plat et qu'en plus, ils étaient suffisamment résistants pour ne subir aucune déformation en aucune circonstance.

En plus de cela, il faudrait s'assurer avant de connecter que les deux surfaces sont Parfaitement propre , comme un simple grain de poussière pourrait ruiner la connexion, sinon, dès qu'il y a la moindre saillie ou particule entre les deux contacts, c'est déjà qu'elle ne serait pas parfaite et des erreurs se produiraient.

Procesadores LGA con pins

Mais les raisons physiques ne sont pas les seules raisons pour lesquelles les ingénieurs continuent à utiliser les broches de connexion dans les processeurs, car il y a d'autres circonstances qu'ils doivent prendre en compte. Par exemple, avoir des connexions de broches séparées permet une plus grande tolérance aux températures et la magnétostriction, puisque chaque broche est séparée par un «morceau» de PCB qui l'isole de ses voisins.

C'est là que le CTE, ou coefficient de dilatation thermique, entre en jeu. Au fur et à mesure que le processeur passe de la température ambiante à sa température de fonctionnement, les matériaux individuels se dilatent à des vitesses différentes, provoquant Stress mécanique qui se manifeste par une flexion de l'axe Z. Si seulement un seul processeur de contact et une prise pouvaient être créés suffisamment plats, lisses et propres, mais lorsqu'ils étaient chauffés élargirait de même, au moins avec les matériaux dont nous disposons dans l'informatique moderne.

Dans la mesure du possible, lors de la conception d'un processeur, il est souhaitable que les chemins électriques aient bonne conductivité . La soudure sur les prises BGA fait un travail assez décent à cet égard, tandis que sur les prises PGA d'AMD, les broches sont enfoncées et frottent dans certaines mâchoires, de sorte que la conductivité est tout aussi bonne. Quant aux sockets LGA d'Intel, ils ont des broches élastiques (qui ont un effet ressort ou amortisseur) de sorte qu'ils établissent un contact presque parfait avec les contacts du processeur lui-même.

Revenant au processeur et à la prise supposés avec un seul contact plat, ce serait un réel problème car la moindre imperfection dans l'une des deux surfaces, la dilatation mécanique des matériaux ou les vibrations du moteur du ventilateur du radiateur lui-même pourraient créer une instabilité. N'oubliez pas que lorsque nous parlons de processeurs, ce que nous manipulons, ce sont des éléments avec des microns de précision.

Enfin, pour les ingénieurs, la création de processeurs avec des broches différentes et nombreuses permet de mieux organiser les conceptions électriques, par exemple en attribuant aux broches périphériques une simple fonction électrique alors que d'autres peuvent être uniquement destinées aux données, par exemple.

Ce sont essentiellement les raisons pour lesquelles les processeurs continuent et continueront d'avoir des broches de connexion au lieu d'utiliser une seule surface plane pour se connecter à la carte mère.