ITeszk1 Kikérdező
A VIK Wikiből
Egy médiaszerver processzorát 20%-al nagyobb órajellel működtetjük, a mag feszültségét emiatt 1,2V-ról 1,3V-ra növeljük. Feltételezve, hogy a fogyasztás nagy részét a töltéspumpálás okozza, mekkora lesz a szerver eredetileg 600Ft-os havi villanyszámlája?
- Egyik sem
- 845 Ft
- 780 Ft
- 936 Ft
Mi igaz CMOS áramkörök késleltetésére?
- A hőmérséklet csökkentésével a késleltetés általában csökken
- Tápfeszültség növelésével a késleltetés csökken
- A kapu kimenetét terhelő ellenállások határozzák meg
- Modern technológiákban leginkább a következő kapu bemenetének kapacitása által okozott késleltetés a legjelentősebb
- Modern technológiákban leginkább az összekötő vezetékhálózat kapacitása által okozott késleltetés a legjelentősebb
- A hőmérséklet növekedésével a késleltetés általában nő.
- A kapu kimenetét terhelő kapacitások határozzák meg
A teljesítmény - késleltetés szorzat (PDP)
- Minél nagyobb ez az érték, annál jobb a technológia
- Mértékegysége a Watt.
- Megmutatja, hogy a mikroprocesszor egy utasításának az elvégzése mennyi időbe kerül.
- Mértékegysége a Joule.
Mi igaz az alábbi karakterisztikájú inverterre?
- A komparálási feszültség 1,5V
- Ha a bemenetre 0,5V -os logikai 0 szint kerül, a kimenet jelszintje szinte tökéletesen regenerálódik
- Ha a bemenetre komparálási feszültség kerül, a kimenet nagyimpedanciás
- Tápfeszültsége 3V.
Mi igaz a CMOS inverterre?
- A felső tranzisztor nMOS
- Ha a bemenet logikai 1, akkor a pMOS vezet, az nMOS tranzisztor nem vezet.
- Ha a bemenet logikai 0, akkor a pMOS tranzisztor a kimenetet a tápfeszültségre kapcsolja.
- Állandósult állapotban előfordulhat, hogy mindkét tranzisztor egyszerre vezet.
- A felső tranzisztor pMOS
- Ha a bemenet logikai 0, akkor a pMOS vezet, az nMOS tranzisztor nem vezet.
- Az átkapcsolás során előfordulhat, hogy mindkét tranzisztor egyszerre vezet.
- Ha a bemenet logikai 1, akkor a pMOS tranzisztor a kimenetet a tápfeszültségre kapcsolja.
Mi jellemző a MOS tranzisztorra?
- A képen a baloldali tranzisztor az nMOS tranzisztor
- Nevét a kezdeti anyagszerkezet angol nevéről kapta: fém, a félvezető oxidja, félvezető
- A gate feszültségével lehet szabályozni a source és drain elektróda közötti áramot.
- Digitális logikában a pMOS logikai magas szint esetén vezet.
- A MOS tranzisztor egy nem teljesen ideális, de azért jól működő kapcsoló
- A képen a jobboldal tranzisztor az nMOS tranzisztor
- A pMOS tranzisztor logikai 0 esetén vezet.
- Az nMOS és a pMOS tranzisztorok felépítése hasonló, csak a rétegek adalékolása ellentétes.
Egy rendszerben a mikroprocesszor magfeszültsége 3GHz-en 1,1V, ebben az esetben a processzor fogyasztása 5 W. A rendszert 3 processzorossá szereljük át és 1GHz frekvencián működtetjük, 700 mV tápfeszültségről. Feltételezzük, hogy a processzorok fogyasztásának nagy részét a töltéspumpálás okozza. Mekkora lesz a módosított rendszer fogyasztása? (W)
- 2,02
- 3,18
- 6,07
- Egyik válasz sem helyes
Mi igaz CMOS áramkörökre?
- A logikai magas szint a tápfeszültség, a logikai 0 szint pedig a 0V.
- Nagyon jól integrálható, mivel a kapuk egyszerűek
- A statikus teljesítményfelvétel alacsony
- Tápfeszültség érzéketlen
- A dinamikus teljesítményfelvétel (kapcsoláskor) alacsony, közel 0
- Rail-to-rail működésű
- A logikai 1 a tápfeszültség, a logikai 0 pedig a 0V
- N és p csatornás tranzisztorokból állnak a kapuk, innen ered a név.
Mi igaz a méretcsökkentésre?
- Az 1cm2-re eső fogyasztás nem változik meg.
- A késleltetés megnövekszik
- Az órajelfrekvencia növelhető
- A logikai kapuk fogyasztása csökken
- Ha minden fizikai méretet a felére csökkentünk, kb. Kétszer annyi alkatrész fér el ugyanazon a területen.
- Az inverter fogyasztása csökken, de a bonyolultabb kapuké nem változik
- Az 1mm2-re jutó fogyasztás megnövekszik
- A késleltetés csökken
A félvezetőkre jellemző, hogy
- Növekvő hőmérséklet esetén ellenállásuk megnövekszik
- N típusú félvezetőben az elektronok, p típusúban a lyukak a többségi töltéshordozók
- Adalékolásuk során kis mennyiségben jutattnak be idegen atomokat, amelyek beépülnek a kristályrácsba
- A vezetési sávban tartozkódó elektronok és a vegyértéksávban lévő elektron hiányok (lyukak) szolgálják az áramvezetést.
- A tiltott sávjuk viszonylag keskeny
- Csak egyirányba vezetik az áramot.
- Csak a periódusos rendszer IV főcsoportjának elemei félvezetők. (C, Si, Ge, Sn, Pb)
- Növekvő hőmérsékletre ellenállásuk csökken
Egy rendszerben a mikroprocesszor magfeszültsége 3GHz-en 1,1V, ebben az esetben a processzor fogyasztása 9 W. A rendszert 3 processzorossá szereljük át és 1GHz frekvencián működtetjük, 720 mV tápfeszültségről. Feltételezzük, hogy a processzorok fogyasztásának nagy részét a töltéspumpálás okozza. Mekkora lesz a módosított rendszer fogyasztása? (W)
- 11.57
- Egyik válasz sem helyes
- 5.89
- 3.86
Egy CMOS technológiával készült SoC órajele 1.6GHz, tápfeszültsége 3.5V. A rendszer így teljesen feltöltött akkumulátorról 7órát működik. Az órajelet felére, a tápfeszültséget kétharmadára csökkentjük. A módosított rendszer hány óráig fog üzemelni?
- 21.00
- Egyik válasz sem helyes
- 15.75
- 31.50
Tételezzünk fel egy mikroprocesszort, ahol a fogyasztás nagy részét a dinamikus fogyasztás okozza, majd csökkentsük az órajel frekvenciáját a felére. A processzor tápfeszültségén viszont nem változtatunk. Ugyanazon program lefuttatásakor hogyan változik az akkumulátorból felvett energia?
- A kérdés nem eldönthető, mivel nem ismerjük sem a tápfeszültség, sem a frekvencia pontos értékét
- Negyedakkora lesz, hiszen a CMOS áramkörök energiafelhasználása az órajelfrekvencia négyzetével arányos.
- Fele annyi lesz, hiszen a CMOS áramkörök fogyasztása egyenesen arányos a frekvenciával.
- Nem változik meg, hiszen a felvett teljesítmény ugyan fele lesz, de a program lefutása kétszer annyi ideig tart.
Mi igaz a digitális integrált áramkörökre?
- Az integrált áramköri gyártás egyedi gyártás, emiatt drága.
- Jelenleg félvezető alapon, általában egy kisméretű szilícium lapkán készülnek.
- Digitális integrált áramkörök leginkább tranzisztorokat tartalmaznak
- Az integrált áramkörök nyomtatott huzalozású hordozón (PCB) készülnek el
