Protsessori pesa

Protsessori pesa ehk keskprotsessori pesa (inglise keeles Central Processing Unit socket) on kiibipesa, mille kaudu ühendatakse mehaaniliselt ja elektrooniliselt trükkplaat ja protsessor. See on valmistatud madala soojusjuhtivusega ning elektrit mittejuhtivast materjalist. Protsessoripessa on integreeritud selle kinnitamiseks vajalik lukusti (fiksaator). Lukusti surub protsessori selle pesasse konstantse survega, mille tõttu on väiksem oht protsessori pesa vigastada.

Üldjuhul on pesa paigutatud arvutis asuvale kesksele trükkplaadile (emaplaat) sellisesse kohta, et see hoiaks ära teiste komponentide ülekuumenemise protsessori tekitatud soojuskiirguse tõttu. Selleks, et kuumust efektiivsemalt ära juhtida, käib protsessori pesa peale jahutusradiaator koos ventilaatoriga, mille paigaldamiseks vajalikud kruvipesad asetsevad kiibipesa ümbruses. Kuid on olemas ka sellised pesad, kus on juba olemas jahutusradiaatori klambrite jaoks mõeldud kinnitusnagad. On olemas ka sellised emaplaadid, millel on rohkem kui üks keskprotsessori pesa.

Protsessori pesad on ruudu- või ristkülikukujulised – olenemata sellest käivad protsessorid pessa vaid ühte pidi – ning valmistatud vastupidavast kuumusevastasest plastikust, mille küljes on metallist lukustusklamber. Protsessori õiget pidi pessa panekuks on nii protsessoril, kui ka pesal, ühes nurgas väike kolmnurk, indikeerimaks õiget joondust.

Protsessori pesasid kasutatakse personaalarvuti ja serveri tüüpi arvutite emaplaatidel, sest nii on neid lihtne välja vahetada või asendada uue mudeliga. Sülearvutites on protsessorid üldiselt emaplaadi külge kinni joodetud, sest see võtab vähem ruumi.

Tänapäeval on protsessori ja, protsessori pesa kaudu, emaplaadi vahel üle tuhande (AMD Ryzen Threadripper seeria protsessoritel üle 4000) ühenduse voolu ja signaali tarbeks.https://pcguide101.com/cpu/how-many-pins-does-a-cpu-have/ Lisaks on protsessorite pesad peaaegu alati disainitud koos vastava jahutussüsteemi/radiaatori kinnitussüsteemiga.

Protsessori pesa adapter
Protsessori pesa adapter (inglise keeles slotket, tuletatud sõnadest socket adapter) on trükiplaat, mille külge on integreeritud protsessori pesa. Selline lisakaart annab võimaluse arvuti kasutajatel kasutada testi tüüpi protsessoreid samal emaplaadil siis, kui teist protsessorit oli füüsiliselt võimatu asetada protsessori pessa. Protsessori pesa adaptrid loodi esmakordselt selleks, et võimaldada soket 8 tüüpi Pentium Pro protsessorite kasutamist soket 1 tüüpi emaplaatidel. Hiljem muutusid need populaarsemaks kui kasutajad hakkasid paigaldama soket 370 tüüpi Intel Celeroni protsessoreid soket 1 põhistesse emaplaatidele. Selliselt toimides hoiti raha oluliselt rohkem kokku, sest puudus vajadus osta uut emaplaati. Tänapäeval sellised lisakaarte enam ei toodeta seoses uute standardite tõttu. 

Protsessori pesade tüübid
Levinumad protsessori pesad on PGA (inglise Pin Grid Array) ja LGA (inglise Land Grid Array). PGA on ZIF (inglise Zero Insertion Force) tüüpi pesa, mille sees on augud, mis vastavad protsessori küljes olevatele viikudele. PGA tüüpi protsessori pesa kasutavad enamik protsessorite tootja AMD protsessorid. LGA tüüpi pesal on vastupidi, ehk viigud on hoopis pesa, mitte protsessori küljes, mille alumisel küljel on vaid kullatud ühendusruudukesed. LGA tüüpi pesa kasutavad tänapäeval kõik protsessorite tootja Intel protsessorid. PGA eelisteks on see, et viigud on piisavalt paksud, et kannatada rohkem voolu, kui LGA tüüpi ühenduse puhul võimalik oleks, lisaks on PGA tüüpi protsessoreid lihtsam installeerida ja parandada. PGA puuduseks on see, et haprad osad ehk viigud on protsessori küljes, seega viikude vigastamise korral peab vahetama välja protsessori, mitte emaplaadi, mis on palju odavam komponent. LGA eeliseks, lisaks eelmainitule, on veel see, et samale pindalaühikule on võimalik mahutada rohkem viike, kui PGA puhul. Rohkem ühendusi tagab lisa voolu ja võimaldab kiiremaid kiiruseid andmevahetuses. LGA puuduseks on see, et vigastatud viike on keerulisem parandada, sest need on õhemad.

Lisaks on veel olemas veel BGA (inglise Ball Grid Array), kuid seda tüüpi pesad nõuavad protsessori trükkplaadile jootmist, ehk seda pole lõppkasutajal võimalik ise välja vahetada.

 Ajalugu 
Esimene protsessori pesa, Socket 0, tuli välja 1989. See oli PGA tüüpi pesa, millel oli 168 viiku.https://hardwaresecrets.com/a-complete-list-of-cpu-sockets/2/

1997 tulid ka mõneks ajaks kasutusele SECC (inglise Single Edge Contact Cartridge) tüüpi protsessori pesad, kus protsessor oli eraldi trükkplaadi külge joodetud, mis omakorda kinnitus emaplaadi külge pesa Slot 1 abil.https://www.computerhope.com/jargon/s/slot1.htm Disainimuudatuse põhjuseks oli soov integreerida 2. taseme vahemälu emaplaadilt protsessorisse, kuna aga protsessor ja vahemälu toodeti eraldi, siis kummagi funktsionaalsust sai kontrollida alles siis, kui need ühe elemendina tööle pandi. Seega, kui kumbki neist oli praak, siis sai selle SECC trükkplaadi peal lihtsasti välja vahetada. Nii säästeti raha ja ressursse.

1998 mindi tagasi tuntud LGA ja PGA tüüpi protsessori pesadele, sest protsessorite tootmistehnoloogia oli piisavalt arenenud ning 2. taseme vahemälu pandi protsessoriga sama kiibi sisse.

Protsessorite pesad muutuvad/uuenevad kogu aeg, sest uuemad protsessorid on võimekamad ja kasutavad uuemaid tehnoloogiaid, mis nõuavad nii informatsiooni edastuseks, kui ka lisa võimsuse tarbeks rohkem viike. Lisaks, peavad emaplaadid, mille küljes protsessori pesa on, vastama nõuetele, et tagada signaali terviklikkus ja võimekus pakkuda piisavalt võimsust.https://otter.ai/u/TCEsy9bjTr02CRnSqWhPlQi_eP0

 Pesade loend 
 Pesa nimi  Auke pesas  Voolu pinge  Siini kiirus  Toetatud protsessor(id) 486(Soket 0) 168  5 V  20MHz25MHz33MHz  486DX 20~33486DX2 50~66486DX4 75~1201486DXODPR 25-33486DX2ODPR 50~66486DX4ODPR 75~100Am5x86 1331Cx5x86 100~1201Cx486S 25-40Cx486 DX 25-50Cx486 DX2 50-80ComputerNerdRA4Gainbery 5x86 133Kingston TurboChip 133PowerLeap PL/586 133PowerLeap PL-Renaissance/ATTrinity Works5x86-133HyperTec HyperRace 586 Soket 1 169  5 V  Soket 2 238  5 V   Soket 3 237  3,3 V5 V   Soket 4 273  5 V   Soket 5 296320    Soket 6 235  3,3 V3,45 V 486DX4 75~120 Soket 7 296321    Soket 8 387  2,1 V3,5 V  

 Viited 

Välislingid
 CPU SOCKET ID GUIDE