為何光刻機已經步入7nm時代,主流PC部件的尺寸還是如此「狂野」?主流計算機硬體的尺寸主要由什麼決定?

時間 2021-05-07 18:52:56

1樓:喬捷

也有微型的,nuc了解一下,還有這個

intel電腦棒了解一下。

電腦做的越小,散熱能力就越受限,效能也會受到制約。當然我是可以容忍效能做出一點妥協的所以現在nuc用的很爽。

2樓:任弘毅

別說7nm,量子計算機也得堆料

您不會以為手機那一絲絲性能夠幹什麼吧不會吧?

很多苦孩子還是需要無上限電腦來幫助自己恰飯賺錢的

3樓:doncic77

我覺得台式電腦散熱是很必要的

很多itx配的時候強調的就是散熱

我的主機板買的是atx 其實matx是主流選擇但是atx拓展口更多而且散熱良好因為一台主機配下來對我來說我現在可以買好的但是要買能戰八年的以後肯定要超頻公升級所以直接選散熱好的拓展口多的就完事了

4樓:maomaobear

因為當年發明個人電腦以後搞了一套標準化的相容系統。方便不同廠商做配套。

這套思想一直延續,雖然標準變了好多次了。

每次一定要有一套標準,主流企業一起發起,大家遵守,保證相容性。

這樣公升級比較方便,社會成本比較低。

5樓:LLL ZZZ

1,的確就是老古董標準了,很大一部分是歷史包袱。你看蘋果如果設計MAC PRO這種東西,就完全不管什麼標準。而各大伺服器廠商也有各類奇葩主機板。

2,但是,沒標準不行,沒標準怎麼相容。難道跟筆記本一樣全部重新開模製版?而既然是標準,那就不能經常改動,否則還標準個屁啊。所以標準的改動很慢。

3,物理學邊界。限制人類應用技術的,基本就是圍繞兩個問題,a,能量密度的提高,如何把大量能量集中到更小的體積裡面b,散熱。把運轉裡面產生的廢熱排出去

圍繞這兩個問題,為了滿足硬體的效能需求,最終還是要相當大的體積用來容納供電系統和散熱系統。而這兩個東西也是老古董標準了,甚至都技術都沒怎麼進步過。所以單單把電流走線縮短,會影響上述兩個東西的空間需求,那也很致命,比延遲高點更致命。

6樓:蒙面超人

由傳統決定。

hp有錢自己做主機板機箱散熱,用mxm顯示卡和lga1151cpu,顯示卡散熱30瓦cpu散熱65瓦,尺寸壓縮到了58 x 216 x216 mm。

除了有點大貴之外就是完美的。

7樓:二十三年蟬

因為使用者是真的不在乎體積,你體積再小能像手機一樣邊走邊打lol嗎?

我倒寧願你cpu體積再特麼大點,只要能用,然後再超個10g什麼的最好不過了~

8樓:路釗

我覺得你說的PC大小還是很狂野,那是假的,現在市場上出現了大量效能不錯而且機箱比較小的商用台式電腦。我拆開對比過最新的機器和之前的老電腦,最大的區別就是機箱更加緊湊。老電腦使用的是95w的CPU,但是新電腦只用65w的,更加省電,發熱也小,而且能保證效能可以接受。

如果能接受更低的效能,有不少nuc的小電腦可以用。當然膝上型電腦不用說了,更加輕薄便攜。

PC尤其是高階PC是追求效能的,早期玩電腦都知道超頻吧,超頻就是增加效能同時會發熱厲害,但是相比更大的晶元來說更加便宜。AMD的7nm就是官方超頻,已經把潛力都挖完了,把新製程工藝省的電都用來提公升效能。對效能的追求也就意味著體積不能小的,在可以接受的體積內追求最大化的效能。

9樓:caucam

PC的尺寸取決於器件的規格和板型標準。

PC的應用場景和市場定位決定了體積絕不是控制性要素,沒有推動各種標準向小型化演進的動因。

PC晶元的製程與其效能、成本高度相關,是自變數,外觀尺寸只是因變數。

作為逐漸脫離了娛樂化轉向工具化且不斷追求效能至上PC,其外形事實上是有向大型化轉變的趨勢,而不是相反。

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人類完全可以製造出長度為1公尺的,和普通汽車幾乎一樣的按比例縮小的真正的微型汽車,但誰來駕駛它呢?所以人類就不去製造這樣的產品。

玩具除外。

10樓:白夜

採用工藝貌似和部件尺寸沒關係吧

14nm的酷睿和7nm的銳龍3代的cpu還不是一樣大小。

現在pc做這麼大,主要就是為了散熱,順便弄多幾個介面。

11樓:執77

總結起來就是,這些標準是由行業領導者制定的,消費者沒有話語權,人家不想投入多餘的花銷去制定新的規則。錢賺到手了誰願意送出去

12樓:Xi Yang

不同的主機板尺寸是為了獲得不同的擴充套件性,主要是插槽數量的區別,和CPU尺寸關係不大。

插槽尺寸不能做得太小,因為金手指每條不能太窄,不然容錯性不行。

記憶體條在主機板上通常位於CPU旁邊,離得並不遠。

你提到的ring和mesh的問題,那是CPU內部各個核、IO port之間的吧。記憶體本身的延遲和速度遠比CPU慢。

13樓:華亭慧劍

粗了不容易斷啊,CPU是石板一塊,主機板可是能夠扭曲的,做那麼細的走線,斷了咋辦?再說,你有那麼精巧的小手插拔那些插頭嗎?

你拿台式電腦,筆記本,手機的部件比一比就知道了,不是不能做小,大小是跟你折騰的頻率成正比的,折騰的越多尺寸就要越大。

14樓:凡爾賽文學小天才

體積小是可以做出來的,但是硬體的尺寸規格是行業通用標準,比如atx主機板型。這些規格用了很多年沒有更新。主機板一直照著這麼做,沒有縮小體積的緊迫性,電源大小規格也一樣

15樓:yyn

主流計算機硬體的尺寸主要由什麼決定?

是由需求決定的。

需要小的,演化成了手機;不需要小的,演化成pc。

看看你的顯示器多大?主機有必要做小嗎?

有人在乎自己的電腦功耗是100W還是200W嗎?還是更在乎顯示卡是GTX1060還是GTX1080?

16樓:

主要是1.標準,之前行業巨頭定的。

2.這麼多介面,行業都得用,考慮使用者的相容擴充套件。

3.散熱,想要這效能,就得這熱量,就得這設計。

17樓:qakcn

最主要的問題其實是散熱,你是可以做得整合度很高,但你沒法解決小尺寸散熱問題,所以你小尺寸只能選擇較低功耗的晶元。

在人類還沒法消滅電阻,還沒法讓晶元只運算不發熱的現在,不可能做得太小。

18樓:五角場喵叔

看到專業分析的頭頭是道,我有點想笑,專業的答案道理是有的。

但不想想乙個基本問題,光刻機已經步入7nm了,問題是為了商業競爭,這頻率和核心可沒少加,你發熱量還這麼高,尺寸不整大的,請問散熱如何處理?

就光散熱的剛性需求,你高效能的pc部件尺寸怎麼減小呢?

19樓:蓮生

相容性,對於桌面pc來說,乙個新產品能夠相容舊平台是很重要的乙個屬性,除了標準迭代以外,新零件盡可能的相容以往舊零件才能有足夠的市場容量。(除了intel的陣腳逼迫你更換主機板)。

20樓:Theellyence

為什麼主機板這麼「粗獷」、「大型化」?跟行業規範有關聯。

Industry Specifications for Intel Desktop Boards

上邊是一塊英特爾主機板上該遵循的各種設計標準與建議。

其中包括了ATX Specification:

這其實就是Intel對於主機板設計製造與硬體系統構建所做出的指導,最後一次更新於2023年,確實比較久遠了,雖然不乏一定科學性,但是行業與技術終究已積累很多改變。

在文件裡,我們可以看見對於主機板、機箱安裝孔的設計規範:

也可以看見對於板上各種拓展槽的位置示範:

對於背部I/O面板區域的規範:

除此之外,還對主機板PCB上不同性質部件之間的距離、CPU插槽位置、記憶體插槽位置做了定義。

3.3.6 Memory Sockets

The exact location of the memory sockets is not rigidly specified. Ideally, the sockets should be located to the right of the seventh expansion slot and far enough toward the back edge of the board to clear the chassis peripheral bays. This will enable easy upgrade by the end user.

The exact location of the sockets will be dictated by the processor and core logic placement requirements. Two of the most likely locations are:

Placed rear to front between the processor and the seventh expansion slot, or

Placed left to right between the processor and the front edge of the board.

首先要「橫」過來看:

然後根據文字要求可以得到大約是這樣:

其實英特爾並沒有詳細規定記憶體插槽「必須」在哪兒 (not rigidly specified),其需要遵循的基本原則有:

它在主機板第七條拓展槽垂直延伸距離的右邊;

它在主機板CPU插槽(有「禁入區」)與前沿邊緣之間。

很大一部分的原因為了更好的記憶體佈線。

LGA1151的針腳定義可以在Intel自家官網查到:

其中 9.1-Ball Map 便是,但分成了左/中/右三張圖:

為便於物理位置上的理解,我將它們拼成了一張:

大神優化版本的,好看多了:

順時針旋轉九十度,它就可以按圖索驥,對應到主機板LGA1151插槽的每個觸點:

接著不難發現,所有出現"DDR"(Double Data Rate) 字眼的觸點(例如淡紫色、天藍色、卡其色、湖綠色),幾乎都分布在了右側。

既然觸點全部靠右,不難明白主機板記憶體插槽為何靠右了,縮短物理距離嘛。

似乎並沒有講「記憶體插槽不准距離CPU插槽太近」?確實沒有說,但不代表沒有行業內的極限。

來看布局比一般Z390更緊湊的Z390 ITX主機板,觀察記憶體插槽相對CPU插槽的物理距離:

MSI MPG Z390I GAMING EDGE AC

再來看一塊ATX主機板,觀察記憶體插槽相對CPU插槽的物理距離:

ASUS WS Z390 PRO

四槽的ATX主機板,其記憶體插槽位置相對雙槽的ITX,似乎要更遠離CPU一些。

接著,放大觀察記憶體佈線區域:

不難發現,四槽記憶體的佈線相對雙槽是相當密集的,可以理解為「進步空間很小」了,線路並不是直線(不如說大部分都不是直線),占用空間自然更多。

為什麼不做直線呢?

為了記憶體訊號同時到達CPU減少誤差,要做到一條DDR4 DIMM的288個觸點、144條線路與主機板LGA1151插槽連線的線路等長,「甩線」大概就是這樣的:

(渣圖勿噴)

自然,四槽主機板的佈線會更密集複雜,同時「甩線」工藝是有極限的,線路分布密度也會受到材料科學發展程序(當然也有成本)的阻撓,所以想要讓記憶體槽無限接近CPU插槽,是需要技術與工藝進一步發展才能支撐起來的。

另外,這也是在給散熱器(尤其風冷)廠商作適配協調,提高散熱器相容度也是很重要的。

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