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Grund der Überhitzung

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  1. Grund der Überhitzung

    Autor: Tranquil 05.02.15 - 09:27

    Laut diversen Quellen ließt man ja immer wieder, dass Samsung angeblich den Snapdragon 810 nicht verwenden kann da dieser zu warm wird. Ist der Grund dafür, dass auf dem SoC nun der DDR Speicher gestapelt wird und somit die Wärme nicht korrekt abgeführt werden kann?

  2. Re: Grund der Überhitzung

    Autor: bofhl 05.02.15 - 09:45

    Der Snapdragon ist ein eigener Chip! Die Probleme bei Samsung (und bei einige anderen Herstellern) kommt von deren dichteren Bestückung der Platinen. Alle Hersteller, die keine entfernbaren Akkus und Rückseiten bei deren Smartphones einsetzen, können die Chips weiter auseinander platzieren und auch Metallbrücken zur Kühlung einbauen. Kurz gesagt: es ist ein reines Platzproblem!

    PS: alle Hersteller werden früher oder später Hitzeprobleme mit dem 810er bekommen - einige behelfen sich da einfach durch früheres Drosseln der Leistung (z.B. reduzieren des internen Taktes)

  3. Re: Grund der Überhitzung

    Autor: Maximilian154 05.02.15 - 10:48

    Un wieso kommt es dazu? Die TDP soll ja gleich geblieben sein. Wenn kann es also nur die Wärmeleitung sein. Im Zweifel braucht man eben ein wenig Kupfer, auch wenn das schwer ist und das Datenblatt versaut.

    In meinem Lumia 930 könnte der 810 sich wohlfühlen, dank der dicken Alu-Bauweise.

  4. Hot Spots auf dem Chip

    Autor: Anonymer Nutzer 05.02.15 - 13:14

    Auf dem SoC sind halt 'ne Menge an Funktionseinheiten drauf.

    Diese Funktionseinheiten müssen untereinander kommunizieren, über spezielle Bussysteme bzw. Connection Networks und Switches.

    Bussysteme sind eine der größten Herausforderungen (und eine der größten Limitation) bei der Entwicklung von hochkomplexen SoCs.

    Je nach Beanspruchung entstehen auf dem Chip einzelne lokale Punkte die recht heiß werden können: die so genannten "Hot Spots".
    Der Chip erwärmt sich nicht gleichmäßig wie eine Herdplatte, sondern er erwärmt sich in bestimmten, kritischen Bereichen mehr als in anderen.

    Höhere Temperatur verschlechtert diverse Signallaufzeiten, das führt zu Problemen bei der Funktion. Signale kommen nicht mehr richtigen Zeitpunkt an, ein Subsystem z.B. "kommt außer Takt".

    Vor kurzem gab es einen Bericht, dass es einer Universität in der Nähe von Milano gelungen sein soll auf einem Halbleiterchip Photonen-Verschränkung praktisch zu umzusetzen. Die im Uni-Labor verwendete Prozessstruktur von 20µm ist jedoch recht groß im Vergleich zu den heute verwendeten Process Nodes im Nanometer-Bereich die bei x86, Snapdragon & Co im Einsatz sind.

    Sollte sich Photonenverschränkung auf einem hochintegrierten Halbleiterchip wirtschaftlich und zuverlässig in der Massenproduktion einsetzen lassen, dann könnte man Bussysteme komplett neu definieren.

    Mit der Nutzung von verschränkten Photonen könnte man sicherstellen,
    dass zum Beispiel ein Global Clock Signal überall auf dem Chip zeitgleich verfügbar ist, egal wie groß die Chipfläche ist.

    Da es für ein "photonisch verschränktes" Clock Signal keine Signallaufzeit im herkömmlichen Sinne (bestimmt durch die Länge der Leitung und die Temperatur auf dem Signallaufweg) mehr gibt,
    kommt das "photonische" Clock Signal an jedem Funktionsblock auf dem SoC zur identischen (geradezu idealtypischen) Zeit an
    - unabhängig davon, wo der Funktionsblock auf dem Chip platziert ist.

    Dadurch könnte man das Layout, die Verteilung, die Anordnung von Funktionsblöcken auf einem SoCs entzerren, neue Möglichkeiten würden sich eröffnen.

    Zusätzlich könnte man die Chipfläche an sich größer machen und zusätzliche Funktionsblöcke hinzu fügen. Hot Spots verursacht durch Bussysteme und Schaltmatrixen wären eine geringere Herausforderung.

    Auch RAM Speicher (Cache) und Grafikfunktionen könnte man von neu designen.

    Mit photonisch verschränkten Taktsignalen würde eine gigantische Hürde entfallen.
    Sollte sich so ein Verfahren sinnvoll und wirtschaftlich realisieren lassen,
    wäre das ein ganz bedeutender Schritte nach vorne:
    "more than Moore" würde zu ganz neuen Möglichkeiten und Anwendungen führen können.

    Derzeit aber haben wir noch sehr stark mit Bussystem zu kämpfen die zu Limitationen führen.

    Der Snapdragon 810 ist nur ein erstes Beispiel der Probleme dem sich die Halbleiterindustrie gegenüber sieht. Fortschritte und Verbesserungen werden immer schwieriger, aufwendiger - teurer.

    Firmen wie Intel zeichnen sich dadurch aus, dass sie Design und Massenproduktion diffiziler Halbleitertechnik im Grenzbereich gut im Griff haben. Mal sehen was von denen noch kommt, die experimentieren ja auch schon ansatzweise Richtung Photonik.

    Insgesamt gesehen jedoch laufen wir im Moment in eine gewisse Beschränkung
    ... der Snapdragon ist da ein gutes Beispiel.
    Es wird wohl nicht das letzte bleiben.

  5. Re: Hot Spots auf dem Chip

    Autor: Maximilian154 05.02.15 - 14:59

    Alternativ und wesentlich besser fürs Marketing: Handy mit WaKü

  6. Re: Hot Spots auf dem Chip

    Autor: MarioWario 05.02.15 - 16:44

    Dürfte bei der geringen Masse kaum auffallen, zudem könnte bei einem so Super-Teuren iPhone-Gedöhns auch mal ein Peltier-Element verbaut werden :-)

  7. Re: Hot Spots auf dem Chip

    Autor: nykiel.marek 05.02.15 - 18:08

    Wie stellst du dir das mit dem Peltier in einem Smartphone vor?
    LG, MN

  8. Re: Hot Spots auf dem Chip

    Autor: Maximilian154 05.02.15 - 18:27

    Der Prozessor wird gekühlt und die Hand erwärmt. Auch sehr praktisch, um seinen Kaffee warm zu halten.

  9. Re: Hot Spots auf dem Chip

    Autor: nykiel.marek 06.02.15 - 09:28

    Und der Strom kommt dann vom Smartphone Akku? Oder womit sollte das Peltier-Element betrieben werden?
    LG, MN

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