Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Северный мост Intel i945GC с двухъядерным процессором Intel Pentium E2220 2,40 ГГц на материнской плате Intel D945GCCR (около 2007 г.)

В компьютерной системе набор микросхем - это набор электронных компонентов в интегральной схеме, известной как «система управления потоком данных», которая управляет потоком данных между процессором , памятью и периферийными устройствами . Обычно он находится на материнской плате . Наборы микросхем обычно предназначены для работы с определенным семейством микропроцессоров . Поскольку он контролирует связь между процессором и внешними устройствами, набор микросхем играет решающую роль в определении производительности системы .

Компьютеры [ править ]

В вычислении , термин набор микросхем обычно относится к набору специализированных микросхем на компьютерном «ы материнской плате или плате расширения . В персональных компьютерах первым набором микросхем для IBM PC AT в 1984 году был набор микросхем NEAT, разработанный Chips and Technologies для процессора Intel 80286 .

Часть материнской платы ноутбука IBM T42. CPU: Центральный процессор. NB: Северный мост. GPU: Графический процессор. SB: Южный мост.

В домашних компьютерах , игровых консолях и оборудовании для аркадных игр 1980-х и 1990-х годов термин «набор микросхем» использовался для обозначения пользовательских аудио- и графических чипов. Примеры включают в Commodore Amiga 'S Оригинального Chip Set или SEGA ' s 16 System чипсета.

Термин « набор микросхем» часто относится к определенной паре микросхем на материнской плате: северному мосту и южному мосту . Северный мост связывает ЦП с высокоскоростными устройствами, особенно с ОЗУ и графическими контроллерами , а южный мост подключается к периферийным шинам с более низкой скоростью (например, PCI или ISA ). Во многих современных наборах микросхем южный мост содержит некоторые встроенные периферийные устройства , такие как Ethernet , USB и аудиоустройства .

Материнские платы и их чипсеты часто бывают разных производителей. По состоянию на 2015 год производители чипсетов для материнских плат x86 включают AMD , Intel и VIA Technologies .

В 1980-х годах компания Chips and Technologies первой начала производство наборов микросхем для ПК-совместимых компьютеров. Компьютерные системы, произведенные с тех пор, часто имеют общие наборы микросхем, даже в самых разных компьютерных специальностях. Например, NCR 53C9x , недорогой набор микросхем, реализующий интерфейс SCSI для устройств хранения данных, можно найти в машинах Unix, таких как MIPS Magnum , встроенных устройствах и персональных компьютерах.

Двигаться к интеграции процессоров в ПК [ править ]

Традиционно в компьютерах x86 основное соединение процессора с остальной частью машины осуществлялось через северный мост чипсета материнской платы. Северный мост непосредственно отвечал за связь с высокоскоростными устройствами (распространенными примерами являются системная память и первичные шины расширения, такие как карты PCIe, AGP и PCI) и, наоборот, за любую обратную связь системы с процессором. Это соединение между процессором и северным мостом обычно называют передней шиной.(ФСБ). Запросы к ресурсам, не контролируемым непосредственно северным мостом, выгружались на южный мост, при этом северный мост был посредником между процессором и южным мостом. Южный мост обрабатывал «все остальное», как правило, низкоскоростные периферийные устройства и функции платы (самыми крупными из которых являются жесткий диск и возможность подключения хранилища), такие как USB, параллельная и последовательная связь. В 1990-х и начале 2000-х интерфейсом между северным и южным мостами была шина PCI. [1]

До 2003 года любое взаимодействие между процессором и основной памятью или устройством расширения, таким как видеокарта (карты) - будь то AGP , PCI или интегрированная в материнскую плату - напрямую контролировалось IC северного моста от имени процессора. Это сделало производительность процессора сильно зависимой от набора микросхем системы, особенно производительности памяти северного моста и способности передавать эту информацию обратно процессору. Однако в 2003 году AMD представила серию процессоров Athlon 64-bit [2]изменил это. Athlon64 ознаменовал введение интегрированного контроллера памяти, встроенного в сам процессор, что позволило процессору напрямую обращаться к памяти и управлять ею, устраняя необходимость в традиционном северном мосте для этого. Intel последовала его примеру в 2008 году, выпустив свои процессоры серии Core i и платформу X58 .

В новых процессорах интеграция еще больше увеличилась, в первую очередь за счет включения в систему основного контроллера PCIe и встроенной графики непосредственно на самом ЦП. Поскольку меньшее количество функций остается без обработки процессором, поставщики наборов микросхем объединили оставшиеся функции северного и южного мостов в одну микросхему. Версия Intel для этого - « Platform Controller Hub » (PCH), а версия AMD - Fusion Controller Hub.(FCH, это имя перестало использоваться с выпуском архитектуры Zen), эффективно расширенный южный мост для остальных периферийных устройств - в качестве традиционных функций северного моста, таких как контроллер памяти, интерфейс шины расширения (PCIe) и даже встроенный видеоконтроллер, интегрированы в сам кристалл ЦП (хотя чипсет часто содержит вторичные соединения PCIe). Тем не менее, Platform Controller Hub был также интегрирован в пакет процессора в качестве второго кристалла для мобильных вариантов процессоров Skylake . В настоящее время используются интерфейсы межсоединения северного и южного мостов: DMI ( Intel ) и UMI ( AMD ).

См. Также [ править ]

  • Acer Laboratories Incorporated
  • Сравнение чипсетов AMD
  • Сравнение чипсетов ATI
  • Сравнение чипсетов Nvidia
  • Список чипсетов Intel
  • Северный мост
  • Сигналы Redpine
  • Кремниевые интегрированные системы
  • Южный мост
  • Очень крупномасштабная интеграция или СБИС
  • Чипсеты VIA

Примечания [ править ]

  1. ^ Шмид, Патрик. «Основы набора микросхем: значение и функции» . Оборудование Тома . Purch . Проверено 14 июня 2018 .
  2. ^ «AMD вступает в эру кинематографических вычислений с процессором AMD Athlon 64 FX» . 2003-09-23 . Проверено 4 июля 2006 .