CPU、コア、ダイ、パッケージという用語の意味は何ですか？

今、これはあまりにも多くの前の質問のように聞こえるかもしれませんが、私はこれらの用語について本当に混乱しています。「デュアルコア」と「コア2デュオ」の違いを理解しようとして、いくつかの答えに出会いました。たとえば、次の答えは次のとおりです。

Core 2 Duoには、単一の物理パッケージ内に2つのコアがあります

そして

デュアルコアは、パッケージ内の2 cpuダイ内の2 cpu = 2 cpuが一緒に作成されますパッケージ内の2 cpu =小さなボード上の2 cpuまたは何らかの方法でリンクされます

さて、コアはCPUとは違うのですか？私が理解しているのは、すべての重い計算、意思決定、数学などの処理（別名「処理」）を行うものがCPUと呼ばれることです。さて、コアとは何ですか？そして、誰かがCore 2 Duoを持っていると言うとき、プロセッサは何ですか？この文脈で、パッケージとは何ですか、ダイとは何ですか？

Core 2 DuoとDual Coreの違いはまだわかりません。また、非常に寛大な場合、ハイパースレッディング（対称型マルチスレッディング）も説明できますか？

「Core 2 Duo」は、Intelの一部のプロセッサの商標名です。Core 2 Intelアーキテクチャーを使用している場合を除き、それだけではプロセッサーについて多くを語りません。

（物理）プロセッサコアは、一度に1つのプログラムスレッドを他のコアと並行して実行できる独立した実行ユニットです。

プロセッサダイは、単一の連続した半導体材料（通常はシリコン）です。ダイには、任意の数のコアを含めることができます。Intel製品ラインでは最大15個が利用可能です。プロセッサダイは、CPUを構成するトランジスタが実際に存在する場所です。

プロセッサパッケージは、単一のプロセッサを購入したときに得られるものです。これには、1つまたは複数のダイ、ダイ用のプラスチック/セラミックハウジング、およびマザーボード上のものと一致する金メッキ接点が含まれています。

常に少なくとも1つのコア、1つのダイ、1つのパッケージがあることに注意してください。プロセッサが意味を成すためには、コマンドを実行できるユニット、プロセッサを実装するトランジスタを物理的に含むシリコン片、およびマザーボードとIOに接続するコンタクトにそのシリコンを取り付けるパッケージが必要です。

デュアルコアプロセッサは、内部に2つの物理コアを持つプロセッサパッケージです。1つのダイまたは2つのダイのいずれかです。多くの場合、第1世代のマルチコアプロセッサは単一のパッケージで複数のダイを使用していましたが、最新の設計では同じダイに配置されるため、オンダイキャッシュを共有できるなどの利点があります。

「CPU」という用語は曖昧な場合があります。「CPU」を購入するとき、CPUパッケージを購入します。「CPUスケーリング」を検査するとき、彼らは論理コアについて話します。この理由は、ほとんどの実用的な目的で、デュアルコアプロセッサが2つのプロセッサシステムのように動作するためです。2つのCPUソケットと2つのCPUシングルコアパッケージがインストールされているシステム。したがって、スケーリングについて説明するときは、使用可能なコアを数えるのが最も理にかなっています。ダイ、パッケージ、マザーボードにどのようにインストールするかはそれほど重要ではありません。

「パッケージ」という用語には、いくつかの意味もあります。ここで、CPU「パッケージ」とは、CPUを含むプラスチック、セラミック、および金属片を意味します。マザーボード上の各CPUソケットは、正確に1つのパッケージを受け入れることができます。packageは、ソケットに差し込まれるユニットです。

2ダイクアッドコアプロセッサの例をこちらでご覧いただけます。

CPU、またはCPUパッケージは、最初の写真の上下から描かれています。

上部の金属色の長方形は、2つのCPUダイです。それぞれに2つのCPUコアが含まれ、合計で4つになります。底面の金色のピンは、マザーボードのコネクタに嵌合します。

で、このページあなたが見ることができる1秒の画像におけるコア2クワッドに2つのダイのを。

ご覧のとおり、対称です。上側には1つのコアが含まれ、下側には2番目のコアが含まれます。このような2つのシリコン片をCPUパッケージに取り付けて、クアッドコアCore 2クアッドを作成します。

CPUパッケージ

CPUを購入すると、通常、次のようになります。

• マザーボードのソケットと接触するための下部にピンまたは接点を含むボード。
• CPUダイを物理的損傷から保護し、ヒートシンクをサポートし、ヒートシンクと熱的に結合している金属製、場合によってはセラミック製のトップシェルは、EMIシールドとして機能します。
• バイパスキャップ、ノイズを抑え、CPUに流れる電圧を滑らかにするために使用される小さなコンデンサ。
• トップシェル内の実際のCPU。

CPUダイ

CPUダイは処理ユニットそのものです。これは、さまざまな製造プロセスによって論理ブロックのネットに彫刻/エッチング/堆積された半導体であり、コンピューティングを可能にするものです。

実際のダイを公開するCPUパッケージを開きました

レイアウト構成を説明するオーバーレイを備えたダイの顕微鏡図
* Pentium 4は、シングルコアのシングルCPUです。

CPUコア

最新のCPUには複数のコアがあり、ほとんど独立した処理ユニットです。ベンダーは、同じパッケージで独立したダイとしてコアを製造したり、同じダイでエッチングしたりできます。

2つの個別のDIEを含むCPUパッケージ

複数のコアを持つ1つのダイ

完全な独立した処理ユニットとしてコアを理解します。実際、それらはほとんどコピーであることがわかります。

ブランド名

Intel Core 2 Duo™およびIntel Dual Core™Intelの商標名です。

これらは、IntelがこれらのCPUラインを命名した方法です。2つのコアを持っているという手がかりを提供するという事実以外に、それは決して意味がありません。

現在のIntel世代名はIntel Core i3、Intel Core i5およびIntel Core i7です。これらの名前からは何もわかりません。たとえば、Intel Core i5コアが2つだけあり、4つのコアがあるものもあります。彼らは通常これを宣伝しないので、あなたはそれを知るためにデータシートを読む必要があります。

ソフトウェア

ソフトウェアの観点から見ると、CPUまたはコアはほとんど同じです。それらがそれぞれ独自のダイ上にあるか、同じダイ上にエッチングされているかはわかりません。これらは独立した処理ユニットとして扱われるため、それぞれに対して異なるタスクを実行できます。

マーケティングは製品を参照するために技術用語を使用し始め、口語や一般的な使用は元の技術用語と必ずしも一致しないため、用語はこの分野で混乱しています。

集積回路は通常（1台の車のように）別の部品として製造されませんが、それらのいくつかはレイヤーケーキのようにシリコンウェーハ上に「構築」されます。それが完了すると、個々の回路がウェーハから切り取られ、得られる小さな部品は「ダイ」と呼ばれます。

CPUには、単純化するために「カウントできる」1つ以上の実行ユニットがあり、それらは「コア」と呼ばれます。CPUコアは個別のダイとして製造できますが、同じダイ上に配置することもできます。もしそうなら、あなたはそれらのコアが「ダイを共有する」と言うでしょう。

ダイが有用なことを行う前に、ダイを外界に接続する必要があります。そのため、一部のキャリアに「接着」され、接続がはんだ付けされます。これは「パッケージ」と呼ばれます。

編集：「単一の物理的なパッケージ」は、さまざまなことを意味するようになりました（ちょっとしたイタチの言葉です）。1つのダイ上の2つのコアが同じパッケージを共有します。しかし、2つのダイ上の2つのコアも同じパッケージを共有できます...

AMDとIntelのマーケティングの間の論争の1つは、「ネイティブデュアルコア」がコアの個別のダイよりも優れているかどうかでした。これらの2つのアプローチの製造プロセスを見るのは非常に興味深いですが、エンドユーザーにとっては、特定のCPUがどのように構築されるかは問題ではありません。

CPUは、キャッシュなどのコアよりも機能するために多くを必要とするため、コアはCPUの1つの要素です。

「Core 2 Duo」は、Intelマーケティングが思いついた単なる名前です。彼らがそれがよりよく売れると約束したならば、彼らはそれを「サリー」と呼んだでしょう。

「デュアルコア」とは、2つのコアを持つすべてのものを指す一般的な用語です。

注意：これは私がペイントした非常に幅広いブラシであり、現代のテクニックを見ると非常に単純化しすぎています。

うん、「ダイ」は「サイコロ」の単数形であり、例えば、ニンジンをさいの目に切って、（回り道で）来ます。いくつかのデバイス（おそらくCPU、おそらくメモリコントローラー、おそらくディスプレイアダプター）の複数のコピーを含む大きな丸いシリコンウェーハが生成され、その後、個々の長方形のダイに「ダイシング」されます。この用語は、集積回路のd明期から45年ほど前から存在しています。

「コア」はやや新しい用語で、20年未満です。複数のプロセッサパッケージ内の単一の処理ユニット（実行の単一スレッド）を参照するために使用されます。

「CPU」はおそらく最も古い用語であり、最もあいまいです。コンピュータシステムを含むボックス全体、1つまたは複数のプロセッサを含む集積回路パッケージ、または個々のプロセッサを指すために使用できます。

「CPU」には複数の意味がありますが、集積回路を含む小さなプラスチックまたはセラミックパッケージには複数の用語があります。「パッケージ」、「モジュール」、「チップ」（ダイを指すためにも使用される用語）、「IC」（集積回路）と呼ばれる場合があります（「成長した」場所によって異なります） ）、「DIP」（多くはもはやデュアルインラインプラスチックパッケージではありませんが）、および他のいくつか。