Контроллер-концентратор ввода-вывода ( ICH ) - это семейство микрочипов южного моста Intel, используемых для управления обменом данными между процессором и материнской платой , в частности наборами микросхем Intel на основе архитектуры концентратора Intel . Он разработан для работы в паре со вторым поддерживающим чипом, известным как северный мост . Как и любой другой южный мост, ICH используется для подключения периферийных устройств и управления ими.
Поскольку скорость ЦП увеличивала передачу данных между ЦП и набором микросхем поддержки, набор микросхем поддержки в конечном итоге превратился в узкое место между процессором и материнской платой . Соответственно, начиная с Intel 5 Series , использовалась новая архитектура, которая включала некоторые функции традиционных микросхем северного и южного мостов в сам ЦП, а остальные функции были объединены в один концентратор контроллера платформы (PCH). Это заменяет традиционную двухчиповую установку.
ICH [ править ]
Первая версия ICH была выпущена в июне 1999 года вместе с северным мостом Intel 810 . В то время как его предшественник, PIIX , был подключен к северному мосту через внутреннюю шину PCI с пропускной способностью 133 МБ / с, ICH использовал проприетарный интерфейс (называемый Intel Hub Interface ), который связывал его с северным мостом через 8- битный интерфейс. широкая, шина 266 Мбайт / с.
Интерфейс концентратора был двухточечным соединением между различными компонентами материнской платы. Другим дизайнерским решением была замена жесткой оси Север-Юг на материнской плате на звездообразную.
Обратите внимание, что, наряду с ICH, Intel разработала и другие варианты использования терминологии «Hub». Таким образом, северный мост стал концентратором контроллера памяти (MCH) или, если он имел встроенную графику (например, Intel 810 ), концентратором контроллера графики и памяти (GMCH).
Другие функции ICH включают в себя:
- Совместимость с PCI Rev 2.2 с поддержкой операций PCI 33 МГц.
- Расширенная конфигурация и поддержка интерфейса питания (ACPI)
- Встроенный контроллер IDE для поддержки Ultra ATA
- Интегрированный APIC ввода / вывода с поддержкой 24 источников прерываний
- Системная шина управления (SMBus) с поддержкой устройств I²C
- AC'97 2.1 совместимая ссылка
- Интерфейс с низким количеством выводов (LPC)
ICH был двух видов:
- 82801AA (ICH) - поддержка Ultra ATA / 66, 6 слотов PCI, поддержка оповещений по локальной сети
- 82801AB (ICH0) - поддержка Ultra ATA / 33, 4 слота PCI, без предупреждений в локальной сети
ICH2 [ править ]
В начале 2000 года Intel потерпела серьезную неудачу с северным мостом i820. Клиенты не желали платить высокие цены за RDRAM и либо покупали материнские платы i810 или i440BX, либо заменяли их на конкурентов. Спешно разработанный северный мост 82815, поддерживающий PC-133 SDRAM, стал для Intel методом восстановления в среднем сегменте.
ICH1 или новый ICH2 (360 контактов) можно было разместить сбоку от 82815. ICH2 также можно было использовать с набором микросхем Intel 82850, который, как и 82820 до него, требовал использования RDRAM и поддерживал процессор Pentium 4. . Впервые в южный мост был интегрирован чип Fast Ethernet (82559), зависящий от внешнего чипа PHY.
Интерфейс PATA был ускорен до ATA / 100, а количество USB- соединений увеличено вдвое до четырех. Встроенный звуковой контроллер AC'97 получил поддержку до шести каналов звука.
Также был мобильный вариант под названием ICH2-M.
Существовали следующие варианты:
- 82801BA (ICH2)
- 82801BAM (ICH2-M) Мобильный
ICH3 [ править ]
В 2001 году Intel представила ICH3, который был доступен в двух версиях: серверная версия ICH3-S, работающая с северным мостом E7501, и мобильная версия ICH3-M, которая работала с северными мостами i830 и i845. Нет версии для настольных плат.
По сравнению с ICH2, изменения были ограничены: поддержка «Native Mode» в контроллере PATA; до шести устройств USB-1.1; SMBus 2.0; и новейшая версия SpeedStep, которая позволяла отключать энергосберегающие устройства во время работы. Чип имел 421 контакт.
Возможны следующие варианты:
- 82801CA (ICH3-S) Сервер
- 82801CAM (ICH3-M) мобильная
ICH4 [ править ]
ICH4 был южным мостом Intel в 2002 году. Самым важным нововведением была поддержка USB 2.0 на всех шести портах. Звуковая поддержка была улучшена и соответствовала новейшей спецификации AC'97 версии 2.3. Как и в предыдущем поколении, ICH4 имел 421 контакт.
Возможны следующие варианты:
- 82801DB (ICH4) База
- 82801DBM (ICH4-M) Базовая мобильная
ICH5 [ править ]
В 2003 году вместе с северными мостами i865 и i875 был создан ICH5. SATA хост - контроллер был интегрирован. Вариант ICH5R дополнительно поддерживает RAID 0 на портах SATA. Было доступно восемь портов USB-2.0. Чип имел полную поддержку ACPI 2.0. У него было 460 контактов.
С 1999 г. узким местом считался интерфейс концентратора со скоростью 266 МБ / с. Поэтому в новом поколении микросхем Intel предложила дополнительный порт для контроллера Gigabit Ethernet, напрямую подключенного к MCH.
Целью этой технологии CSA было сокращение задержек для Gigabit LAN за счет прямого доступа к памяти и освобождение полосы пропускания на интерфейсе концентратора между ICH и MCH для несъемного диска и трафика данных PCI.
С середины 2004 года крупные производители материнских плат заметили увеличение количества жалоб на материнские платы, оснащенные ICH5. Причиной была недостаточная устойчивость к электростатическому разряду некоторых степпингов ICH5.
В частности, при подключении USB-устройств через передние панели чипы умерли от разрядов статического электричества. Intel отреагировала на проблему, поставив ICH5 с повышенной устойчивостью к электростатическому разряду. Эффективные меры по предотвращению электростатического разряда на портах USB сложны и дороги, поскольку они могут ухудшить качество высокоскоростных сигналов USB-2.0. Многие производители материнских плат отказались от необходимых высококачественных защитных устройств для разъемов передней панели из соображений стоимости.
Возможны следующие варианты:
- 82801E (C-ICH) Связь
- 82801EB (ICH5) База
- 82801ER (ICH5R) RAID
- 82801EBM (ICH5-M) Базовая мобильная
- 6300ESB (ESB) Южный мост Enterprise
ICH6 [ править ]
ICH6 был первым южным мостом Intel PCI Express . Это сделало доступными четыре порта PCI Express × 1. Более быстрые × 16 портов были размещены в MCH. Узкий интерфейс концентратора был заменен новым интерфейсом Direct Media (на самом деле это канал PCI Express × 4) с пропускной способностью 1 ГБ / с на каждое направление. Включена поддержка Intel High Definition Audio . Кроме того, по-прежнему поддерживались AC'97 и классический PCI 2.3.
Были добавлены два дополнительных порта SATA и удален один канал PATA. Вариант ICH6R поддерживал режимы RAID 0, 1, 0 + 1 и специальный Intel «Matrix RAID».
ICH6R и ICH6-M впервые реализовали контроллеры AHCI SATA. Чипы имели 652 контакта. Первоначально Intel планировала выпустить на рынок еще два варианта под названиями ICH6W и ICH6RW, которые должны содержать программную точку доступа для беспроводной локальной сети . Эти фишки опубликованы.
Возможны следующие варианты:
- 82801FB (ICH6) База
- 82801FR ( ICH6R ) RAID
- 82801FBM (ICH6M) Базовая мобильная
- 6311ESB ( ESB2 ) Южный мост Enterprise
- 6321ESB ( ESB2 ) Enterprise Южный мост со встроенной локальной сетью для встроенного
ICH7 [ править ]
Поставки ICH7 начались в середине 2005 года вместе с новым высокопроизводительным MCH Intel - i955X. Были добавлены два дополнительных порта PCI Express × 1, контроллер SATA 2.0 для скорости передачи данных до 300 МБ / с (в мобильной версии эта возможность отключена), а также поддержка Intel «Active Management Technology». Только микросхемы DH ICH7DH, ICH7R, ICH7-M, ICH7-M имеют поддержку AHCI. Чип ICH7 (базовый) и ICH7-U (сверхмобильный) не поддерживает AHCI.
ICH7R дополнительно поддерживает RAID 5.
Возможны следующие варианты:
- 82801GB (ICH7) База
- 82801GR (ICH7R) RAID
- 82801GDH (ICH7DH) Цифровой дом
- 82801GBM (ICH7M) мобильный
- 82801GHM (ICH7M DH) Мобильный цифровой дом
- PC82801GU (ICH7-U) Ультрамобильный
ICH8 [ править ]
ICH8 предлагается в нескольких различных версиях и является дополнением к микросхемам MCH класса 965. Немобильный ICH8 не имеет традиционного интерфейса PATA, а только один AC'97. На практике большинство производителей материнских плат по-прежнему предлагали соответствующие типы подключения PATA с использованием дополнительных микросхем от таких производителей, как JMicron или Marvell .
ICH8 был первой моделью ICH для управления eSATA и Gigabit Ethernet, которые ранее были размещены в MCH. Базовая версия включает только четыре порта SATA 2.0.
Микросхемы ICH8R (RAID) и выше поддерживают шесть устройств SATA. Кроме того, ICH8DH (Digital Home) имеет функцию быстрого возобновления и может использоваться вместе с P965 и / или G965 в системах, сертифицированных Intel Viiv .
Аналогом ICH8DO (Digital Office) является Q965 MCH, который вместе обеспечивает совместимость с Intel vPro .
Возможны следующие варианты:
- 82801HB (ICH8) База
- 82801HR (ICH8R) RAID
- 82801HH (ICH8DH) Цифровой дом
- 82801HO (ICH8DO) Цифровой офис
- 82801HM (ICH8M) мобильный
- 82801HBM (ICH8BM) Базовая мобильная
- 82801HEM (ICH8EM) Расширение мобильных
ICH9 [ править ]
ICH9 вышел в мае 2007 года на чипсете P35 (Bearlake). Он удаляет всю поддержку PATA. На практике многие производители материнских плат продолжают предоставлять поддержку PATA с использованием микросхем сторонних производителей. Официально только микросхемы ICH9R, ICH9DH, ICH9DO имеют поддержку AHCI.
Эта часть имеет следующие варианты:
- 82801IB (ICH9) Base официально не имеет ни поддержки AHCI, ни RAID , но с помощью простого мода BIOS можно добавить поддержку AHCI. [1]
- 82801IR (ICH9R) RAID с AHCI и RAID Поддержка
- 82801IH (ICH9DH) Цифровой дом с AHCI и без поддержки RAID
- 82801IO (ICH9DO) Digital Office с AHCI и RAID Поддержка
- 82801IBM (ICH9M) Базовая мобильная
- 82801IEM (ICH9EM) Улучшенная мобильная связь
- 82801IUX (ICH9M-SFF) Ультрамобильный
ICH10 [ править ]
В июне 2008 года Intel выпустила южный мост ICH10 с чипсетом P45 (Eaglelake).
ICH10 реализует двунаправленный интерфейс DMI со скоростью 1 ГБ / с для устройства «северный мост». Он поддерживает различные интерфейсы для «низкоскоростных» периферийных устройств и поддерживает набор служебных функций.
ICH10 также снижает нагрузку на ЦП и снижает энергопотребление.
ICH10 не предлагает прямой поддержки PATA или LPT. Примечательно, что есть поддержка функции «горячей замены».
Вариант RAID также поддерживает новую технологию под названием « Turbo Memory ». Это позволяет использовать флэш-память на материнской плате для быстрого кэширования.
Периферийная поддержка включает:
- Шесть портов PCIe версии 1.1, которые можно настроить как 4 × 1 или 1 × 4.
- Шина PCI
- Шесть портов SATA 3 Гбит / с в устаревшем режиме IDE или AHCI. Может поддерживать внешний eSATA
- Intel High Definition Audio
- Встроенная гигабитная локальная сеть.
- Два хост-контроллера EHCI (которые поддерживают до двенадцати подключений USB 2.0) с сопутствующими контроллерами UHCI для работы с низкоскоростными и полноскоростными USB-устройствами
Эта часть имеет следующие варианты:
- 82801JB (ICH10) База
- 82801JR (ICH10R) RAID
- 82801JH (ICH10D) Цифровой дом
- 82801JO (ICH10DO) Цифровой офис
Архитектура PCH [ править ]
По мере увеличения скорости ЦП в конечном итоге возникло узкое место между процессором и материнской платой из-за ограничений, вызванных передачей данных между ЦП и южным мостом. Соответственно, начиная с Intel 5 Series , использовалась новая архитектура, в которой некоторые функции микросхем северного и южного моста были перенесены на ЦП, а другие были объединены в концентратор контроллера платформы (PCH).
- Некоторые функции северного моста, включая контроллер памяти, встроенный графический процессор ( Intel HD Graphics ), интерфейс видеокарты ( PCIe x16), были интегрированы в центральный процессор, а PCH взял на себя остальные функции в дополнение к традиционным функциям южного моста. . Поэтому северный мост был ликвидирован.
- Другие функции северного моста и все функции южного моста были перенесены в новый концентратор контроллера платформы . К ним относятся синхронизация ( системные часы ), гибкий интерфейс дисплея (FDI) и прямой медиаинтерфейс (DMI). FDI используется только тогда, когда чипсет требует поддержки ЦП со встроенной графикой.
См. Также [ править ]
- Список чипсетов Intel
- Концентратор контроллера платформы (PCH)
- Концентратор системного контроллера (SCH)
- PCI IDE ISA Xcelerator (PIIX)
- Северный мост (вычисления)
- Южный мост (вычисления)
Ссылки [ править ]
- ^ "[решено] Как добавить мод AHCI в BIOS ASUS" P5K SE ", а не в EPU?" . www.bios-mods.com . Проверено 22 октября 2016 .
- Контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801AA (ICH) и Intel 82801AB (ICH0)
- Контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801BA 2 (ICH2) и контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801BAM 2 для мобильных устройств (ICH2-M)
- Контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801CA 3 (ICH3-S) Лист данных
- Контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801CAM 3 (ICH3-M) Лист данных
- Контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801DB (ICH4), техническое описание
- Контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801DBM 4 Mobile (ICH4-M)
- Контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801E (C-ICH)
- Контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801EB 5 (ICH5) и контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801ER 5 R (ICH5R)
- Техническое описание контроллера ввода-вывода Intel 6300ESB
- Спецификация семейства Intel I / O Controller Hub 6 (ICH6)
- Техническое описание контроллера-концентратора ввода-вывода Intel 631xESB / 632xESB
- Спецификация семейства Intel I / O Controller Hub 7 (ICH7)
- Спецификация семейства Intel I / O Controller Hub 8 (ICH8)
- Спецификация семейства Intel I / O Controller Hub 9 (ICH9)
- Спецификация семейства Intel I / O Controller Hub 10 (ICH10)
- Обновление спецификации семейства Intel I / O Controller Hub 10 (ICH10)