Si se compara la unidad central de procesamiento (CPU) con el corazón de todo el sistema informático, entonces el chipset de la placa base es el torso de todo el cuerpo.
Para la placa base, el chipset casi determina la función de la placa base, lo que a su vez afecta el rendimiento de todo el sistema informático. El chipset es el alma de la placa base.
El chipset es el componente central de la placa base. Según las diferentes posiciones de disposición en la placa base, generalmente se dividen en chips de puente norte y chips de puente sur.
El chip Northbridge proporciona soporte para el tipo y frecuencia de CPU, tipo de memoria y capacidad máxima, ranura ISA/PCI/AGP, corrección de errores ECC, etc.
El chip Southbridge admite KBC (controlador de teclado), RTC (controlador de reloj en tiempo real), USB (bus serie universal), modo de transferencia de datos Ultra DMA/33(66) EIDE y ACPI (administración avanzada de energía). ).
Entre ellos, el chip Northbridge juega un papel protagonista y también se le llama host bridge.
Además de las estructuras de puentes norte y sur más comunes, los conjuntos de chips se están desarrollando hacia arquitecturas de centros de aceleración más avanzadas. El chipset de la serie 8xx de Intel es el representante de este tipo de chipset. Conecta directamente algunos subsistemas como la interfaz IDE, efectos de sonido, módem y USB al chip principal, y puede proporcionar un ancho de banda dos veces mayor que el bus PCI, alcanzando 266 MB/s; además, SiS635/SiS735 con tecnología de silicio es; también de este tipo El nuevo ejército de chipsets.
Además de admitir las últimas especificaciones como DDR266, DDR200, PC133 SDRAM, etc., también admite cuatro veces la velocidad de la interfaz de la tarjeta gráfica AGP y la función de escritura rápida que tiene el PNA33/66/100 doméstico. Comunicación de datos integrada de 56K (módem), transmisión Fast Ethernet Ethernet (Fast Ether), 6544 y otras funciones de transmisión de datos de alta velocidad.
La siguiente es una introducción detallada a los productos típicos de varias empresas de chipsets convencionales:
1 Intel
Los principales chips desarrollados por Intel se dividen en siguientes grupos: 430LX, 430NX, 430FX, 430HX, 430VX, 430TX, 430MX, 440FX, 450GX, 450KX, 440LX, 440BX, 440ZX, 440EX, I 82865438.
El chipset 430LX es el primer producto de Intel, utilizado para Pentium 60 y 66MHz; el chipset 430NX admite la llamada CPU Neptune. Estos dos chipsets han sido eliminados y ya no están en producción.
Los conjuntos de chips restantes se encuentran actualmente en producción y en uso.
El rendimiento de cada chipset variará del de la CPU correspondiente. A continuación se muestran los conjuntos de chips Intel 430FX y superiores.
●Intel 430FX PCIset
El chipset 430FX es el tercer chipset basado en Pentium lanzado por Intel después de los chipsets 430LX y 430NX, también conocidos como Triton.
Ha realizado muchas mejoras en la arquitectura y ha mejorado enormemente el rendimiento. Estas nuevas tecnologías son heredadas y aprovechadas por sus conjuntos de chips sucesores, como 430HX, VX, TX y GX, por lo que el conjunto de chips 430FX desempeña un papel importante en los conjuntos de PCI de la serie 430 de Intel.
El chipset 430FX consta de un 82437FX, un 82371FB y dos 82438FX.
Como controlador del sistema, 82437 integra las funciones de controlador de caché, controlador DRAM y controlador de puente PCI. 82438 es un controlador de búfer de datos; 82371FB integra controlador de aceleración PCI, ISA, IDE y otras partes.
Todos los 430FX están empaquetados en PQFP.
El 430FX puede proporcionar velocidades de flujo de datos PCI superiores a 100 MB/s, lo que admite la optimización de procesadores Pentium y aplicaciones multimedia.
●Intel 430HX PCIset
El chipset 430 HX es un chipset de placa base de clase Pentium lanzado por Intel después del 430FX para plataformas de PC comerciales.
En comparación con su producto predecesor 430FX, se centra en mejorar la confiabilidad del sistema; mejorando aún más el nivel de integración y adoptando un paquete de dos piezas también se ha mejorado;
430HX es adecuado para estaciones de trabajo, servidores y microcomputadoras de clase Pentium que requieren alta confiabilidad.
El chipset 430HX consta de un chip 82439HX y un chip 82371SB. Las principales mejoras en el rendimiento del 430HX se pueden resumir de la siguiente manera:
Adopta una arquitectura PCI paralela, lo que permite que la CPU, el PCI y el bus ISA procesen transacciones en paralelo, por lo que tiene una mayor reproducción de vídeo y audio MPEG y capacidades de procesamiento de captura que el 430FX.
Admite conexión en caliente de Universal Serial Bus (USB) y dispositivos USB;
Con la función de temporización EDO, la velocidad de acceso a la DRAM mejora enormemente y el rendimiento del sistema es mejorado en aproximadamente un 10%.
Admite paridad y memoria ECC;
Mayor integración (solo dos chips), utilizando el modo puente principal de un solo chip, que puede ahorrar un 60% de espacio en la placa base en comparación con 430FX;
Utilizando la cola de búfer FIFO, se pueden lograr operaciones paralelas en ambos lados del controlador TXC, mejorando la utilización de la CPU;
Cumpliendo con el estándar PCI2.1, acortando el tiempo de espera del bus y mejorando PCI La velocidad del dispositivo y el rendimiento de todo el sistema;
Admite DRAM de 64 M bits y la memoria máxima del sistema puede alcanzar los 512 MB;;
Admite P54C (Pentium) y CPU P55C (Pentium MMX);
Admite estructura de CPU dual, que puede formar una placa base y un sistema de microcomputadora con una arquitectura de procesador simétrica.
●Intel 430VX PCIset
El rendimiento técnico del 430VX es básicamente el mismo que el del chipset 430HX. Las diferencias entre los dos se encuentran principalmente en los siguientes aspectos:
Proceso de vídeo multimedia Especialmente optimizado y por tanto más adecuado para usuarios domésticos y aplicaciones multimedia.
Después de eliminar algunas funciones (como memoria ECC, soporte de CPU dual, etc.), es más difícil para los usuarios comunes agregar soporte para memoria SDRAM síncrona de alta velocidad, compatible con ranuras de memoria de 168 líneas y Tarjetas de memoria.
Restaurada la estructura de los cuatro chips.
El chipset 430VX consta de un 82437VX, un 82371SB y dos 82438VX, todos en paquetes PQFP.
La memoria máxima manejable es de 256 MB, que es inferior a 430HX.
El costo es reducido y su precio es inferior a 430HX;
●Intel 430TX PCIset
430TX es el último chipset lanzado por Intel para cooperar con la CPU Pentium MMX. Está especialmente mejorado y optimizado para que la tecnología MMX del microprocesador Pentium alcance el mejor contenido multimedia. efectos de la aplicación.
El chipset 430TX también utiliza una serie de nuevas tecnologías para mejorar aún más el rendimiento y la inteligencia de los PC.
Por otro lado, el 430TX también es adecuado para ordenadores portátiles móviles, compensando las deficiencias de los ordenadores portátiles en tecnología multimedia, permitiendo a los usuarios de ordenadores portátiles disfrutar de los beneficios del sonido, el cine y los programas y comunicaciones de televisión. como las computadoras de escritorio.
El chipset 430TX adopta una estructura de dos chips, que consta del chip 82439TX y el chip 82371AB.
●Intel 430MX PCIset
430MX es un chipset lanzado especialmente por Intel para computadoras portátiles de clase Pentium. Es el primer diseño completo de Intel como solución PCIsets portátil y se basa en el 430FX con varias innovaciones arquitectónicas.
El 430MX se puede utilizar en aplicaciones de mejora de gráficos y audio Fast Ethernet ProShare(TM).
Con el lanzamiento del chipset 430TX de nueva generación adecuado tanto para computadoras de escritorio como para portátiles, muchas aplicaciones basadas en 430MX se han transferido gradualmente al chipset 430TX.
●Intel 440FX PCIset
El chipset 440FX (nota: no debe confundirse con el chipset 430FX) es un chipset adecuado para el Pentium Pro de alta potencia.
440FX se basa en la arquitectura PCI paralela, que incluye temporizadores multiservicio que pueden mejorar la transmisión de vídeo y aumentar la velocidad de fotogramas, mecanismos de liberación pasiva que pueden mejorar el rendimiento de audio y MPEG, y trabajos de retardo PCI que pueden aprovecharse al máximo. el búfer de escritura, para mejorar el rendimiento de escritura mejorado para aplicaciones de procesamiento basadas en host y garantizar que el control de escritura de CPU a ISA sea compatible con la especificación técnica PCI2.1.
El chipset 440FX presenta un rendimiento mejorado de 32 bits y los beneficios de la conectividad periférica USB, incluida la canalización de CPU a DRAM, lecturas y escrituras simultáneas, latencia dinámica, combinación de ráfagas de escritura y colas de E/S. Las características adicionales como Bus Master IDE (BM-IDE) para un acceso rápido a la unidad, soporte ECC integrado y soporte de CPU dual mejoran en gran medida el rendimiento y la confiabilidad general del 440FX.
La capacidad máxima de memoria que puede gestionar el 440FX es de 1GB.
440FX tiene buena compatibilidad con los subsistemas de E/S diseñados por Intel 430HX, 430VX y otros conjuntos de chips, lo que permite que 440FX aproveche al máximo los recursos existentes y consiga una posición firme en el mercado.
Estructuralmente, 440FX consta de tres chips, uno es 82441FX, uno es 82442FX y uno es 82371SB. Otro componente independiente, 82093AA, se utiliza en el diseño de CPU dual.
●Intel 450GX/KX PCIset
450 GX/KX es la primera solución de chipset de CPU Pentium Pro lanzada por Intel en 1995.
El 450GX es adecuado para servidores y el 450KX es adecuado para estaciones de trabajo y escritorios de alto rendimiento.
●Intel 440LX AGPset
Después del chipset Intel 430 PCI, Intel lanzó el chipset Intel 440LX AGP.
El ancho de banda de las imágenes gráficas AGP es 3 veces mayor que el de la interfaz PCI, lo que puede brindar funciones gráficas de alto rendimiento a las principales PC comerciales y domésticas.
El chipset 440LX AGP es el primer miembro de la familia de chipsets 440 AGP.
Se basa en las características de un chipset PCI 440FX, que consta de tres chips, pero los tres chips están comprimidos en dos chips (82443LA y 82371AB).
440LX AGP tiene cuatro características principales:
Presenta un nuevo conjunto de características llamado QPA (quad port Acceleration), que es el procesador, acelerador de gráficos, PCI y mecanismo de arbitraje SDRAM para cuatro puertos, que incluyen AGP de conexión directa, arbitraje distribuido dinámico y funciones de múltiples canalizaciones (desde CPU, PCI y gráficos hasta SDRAM).
Estas características se combinan para permitir que cada dispositivo en la PC obtenga el máximo ancho de banda disponible.
440LX AGP admite SDRAM, memoria de lectura y escritura más rápida, lo que permite procesadores Pentium II, aceleradores de gráficos, y una transmisión de canalización más rápida entre dispositivos PCI.
Con la funcionalidad ACPI (Configuración avanzada e interfaz de energía), permite una administración de energía más sólida, incluida la activación remota y la recuperación rápida en caso de fallas de energía.
La funcionalidad Ultra DMA mejora el acceso a dispositivos IDE.
●Intel 440BX AGPset
Actualmente, el chipset más popular es el chipset Intel 440BX AGP de Intel Corporation.
Hasta cierto punto, el chipset BX es un símbolo de los tiempos. Es el primer chipset que realmente admite la frecuencia principal de 100 MHz.
El chipset 440BX AGP hereda muchas ventajas de la serie de chipsets 440LX AGP.
Como se mencionó anteriormente, AGP, QPA y SDRAM, ACPI y Ultra DMA.
440BX admite oficialmente 100MHz FSB, lo que resuelve el cuello de botella de velocidad causado por un FSB bajo (66MHz). No admite memoria EDO, e incluso SDRAM requiere una velocidad de 100MHz.
Como tercer producto de la serie 440, se posiciona en el campo de las CPU de gama alta.
Cabe decir que la compatibilidad con la frecuencia externa de 100MHz (que fue propuesta por primera vez por Intel y también es su carta de triunfo) no es sólo la característica más atractiva del 440BX, sino también su mayor punto de venta.
Aunque el chipset 440LX admite implícitamente FSB de 100 MHz (algunas placas base en ese momento estaban equipadas con puentes de 100 FSB), la mayor mejora del 440BX es que puede funcionar de manera estable a FSB por encima de 100 MHz.
El chipset 440BX también tiene una estructura de dos piezas, con el chip puente norte modelo 82443BX y el chip puente sur modelo 82371AB.
El primero adopta un paquete BGA de 492 pines y es responsable de la CPU (puede admitir doble Pentium II II funcionando en modo SMP), interfaz de memoria optimizada SDRAM, interfaz de bus de 64 bits, interfaz PCI, AGP (soporta 133MHz) interfaz y su control de conexiones; este último adopta un paquete BGA de 324 pines y es responsable del control de interfaz de la unidad de disquete, disco duro (soporta Ultra DMA/33), teclado, puente PCI-ISA y conexión USB. .
Basado en todas las funciones del 440LX, el chipset 440BX tiene tres mejoras importantes: en primer lugar, el bus externo admite 100 MHz, en segundo lugar, puede admitir Pentium II de 450 MHz, en tercer lugar, la memoria máxima se puede ampliar a; 1 GB.
La placa base compuesta por el chipset 440BX ha recibido una promoción sin precedentes desde su entrada al mercado en abril de 1998.
Ahora, con la ayuda de Pentium III y Socket 370 Celeron, el árbol de la vida del 440BX es imperecedero.
●Intel 440EX AGPset
Es un chipset especialmente desarrollado por Intel para el procesador Celeron (versión simplificada Pentium II).
No deja de ser una construcción de dos piezas. El modelo de chip Northbridge es 82443EX, el chip Southbridge todavía usa 82371AB y la frecuencia externa solo admite 66MHz.
Comparado con los chipsets 440LX y 440BX, el 440EX parece no tener nada especial.
De esta forma no se ha reducido el coste total del chipset 440EX, que originalmente fue diseñado para reducir el coste de la placa base.
Además, el rendimiento del chipset 440EX se ha visto comprometido, creando una sensación de estar demasiado alto y demasiado bajo.
440EX se ha convertido en el producto de menor duración de Intel desde que se hizo famoso.
●Intel 440ZX AGPset
440ZX es un chipset especialmente diseñado por Intel que soporta Celeron con estructura Socket 370.
Está pensado para ser el chipset estándar que admita placas base con socket 1 y socket 370.
Aunque es un producto lanzado por Intel para el mercado de gama baja, la placa base compuesta por 440ZX también añade soporte para frecuencia externa de 100MHz.
Generalmente, este tipo de placas base sólo cuentan con 2 ranuras DIMM (el soporte máximo es de sólo 256 MB), 3 ranuras PCI y 1 ISA (limitada por Micor ATX, una de las cuales es compartida).
Otra característica común de estas placas base es que todas admiten la integración del chip de aceleración de gráficos y el chip de sonido i740, lo que puede reducir considerablemente los costos.
Cabe destacar que existen dos versiones del chipset 440ZX: 440ZX y 440ZX-66.
La diferencia importante entre los dos es que el 440ZX se basa en el 440BX y admite una frecuencia externa de 100 MHz. Está diseñado para el procesador Celeron con estructura FSB 1 de 100MHz. A diferencia del 440BX, solo reduce la cantidad de DIMM y ranuras PCI. 440ZX-66 solo admite una frecuencia externa de 66 MHz, que está especialmente diseñada para la placa base Socket370. La mayoría de placas base ZX que se pueden ver en el mercado utilizan ahora el chipset 440ZX-66.
●Intel I 82810 e Intel I82820
Como la última versión de los conjuntos de chips de placa base, las ideas de diseño de estos dos conjuntos de chips son las mismas.
Ambos han introducido el último concepto de "centro", pero tienen diferentes posicionamientos en el mercado, por lo que se presentan juntos.
1) Arquitectura de concentrador acelerado
El chipset I828X0 adopta el concepto de concentrador. Varios dispositivos intercambian información directamente con la CPU y la memoria a través del concentrador.
En la placa base del bus PCI del chipset tradicional, el IDE, ISA, BIOS, USB cuelgan del chip del puente sur, y la tarjeta gráfica, la tarjeta de sonido, el módem y otros dispositivos cuelgan de la ranura PCI. para pasar a través del bus PCI El chip Northbridge intercambia información con la CPU y la memoria (como se muestra en la Figura 1). Hoy en día, a medida que la velocidad de la CPU, la memoria y varios periféricos continúa aumentando, el bus PCI tradicional es el cuello de botella que impide mejorar la velocidad del sistema.
¿Cuelgar la interfaz de visualización AGP en el chip Northbridge para deshacerse de las limitaciones del bus PCI y alcanzar la velocidad de AGP 2? (528 MB/s) tiene la mejora más obvia.
El chipset Intel 82810 utiliza tres chips: centro de control de almacenamiento de gráficos 82810GMCH, centro de control de entrada y salida 82801ICH y centro de firmware 82802FWH. Tarjetas de sonido, módems, IDE, memoria, AGP, PCI y otros dispositivos intercambian información directamente a través del concentrador en una estructura en estrella, a diferencia de muchos dispositivos que comparten el ancho de banda del bus, formando todo el sistema.
Y como cada dispositivo intercambia datos con su canal, también se reducirán las interferencias entre ellos.
2) La frecuencia externa oficial es 133MHz
Aunque muchas placas base actuales que utilizan chipsets 440BX proporcionan frecuencias externas de 133MHz o superiores, en realidad son chipsets overclockeados.
Actualmente, los chipsets I82820 y 82810-E de la familia 8X0 brindan oficialmente soporte para la frecuencia externa de 133MHz. El mayor beneficio que aporta el FSB de 133MHz es AGP 4X. La tasa de intercambio de datos máxima actual de la memoria en la frecuencia del bus de 100 MHz es de 800 MB/s, lo que no puede cumplir con los requisitos de AGP 4X.
3) Admite nueva memoria
El chipset Intel 820 admite chips de memoria RIMM (móclulo de memoria en línea Rambus) de 184 líneas. Los chips de memoria RIMM utilizan DR-DRAM (Direct Rambus DRAM). Los chips de memoria pueden funcionar a una frecuencia de bus de 200 MHz y el ancho de banda es más de 3 veces mayor que el de la DRAM.
El chipset Intel820 también puede utilizar SDRAM PC133 a través de un circuito puente.
4) Tecnología integrada
El chipset Intel 810 está altamente integrado. La tarjeta gráfica AGP, el controlador de códec de sonido y el controlador de códec de módem están todos integrados. La ranura AGP se retira y se reemplaza con una ranura de expansión AMR corta, que puede proporcionar una interfaz para el módem y también puede usarse como actualización de la tarjeta de sonido. .
La actual tarjeta gráfica AGP integrada del chipset Intel 810DC100 está equipada con 4 MB de SDRAM. Simplemente ejecútelo en CPU como PII y PIII y obtendrá un rendimiento perfecto. Las pruebas de rendimiento muestran que la tarjeta gráfica AGP incorporada puede satisfacer completamente las necesidades de visualización de gráficos de los usuarios comunes.
Pero las capacidades de visualización integrada del chipset 810 no son lo suficientemente altas para satisfacer las necesidades de aplicaciones y juegos gráficos de alta gama.
El 820 ofrece a los usuarios una gama más amplia de opciones. Puede usarlo para combinar el PIII 800 con los últimos Voodoo4 o Voodoo5, sin que su CPU se sienta inferior en absoluto.
●Intel I82840
El recién lanzado I82840 es el tema más interesante en la actualidad. Después de todo, es el sucesor más poderoso del 440BX.
La siguiente es una introducción detallada:
Características del i840:
En comparación con el antiguo chipset, tiene varias características: dos canales RAMBUS (i820 solo un ); ancho de banda máximo teórico 3,2 gbit/s (0,8 Gb/s y 1 gb/s para sistemas PC 100 y PC133 respectivamente); la frecuencia externa de 133 MHz solo proporciona 1,06 GB/s a la memoria principal (133 MHz × 8 bytes/período de reloj) de ancho de banda. . Realmente no sé por qué hay tan pocos. Si bien el bus AGP 4× reduce los requisitos de ancho de banda de memoria, están disponibles tanto controladores DMA como UMA (Arquitectura de memoria unificada).
i840 se posiciona en el mercado de servidores.
¿No teme Intel el cuello de botella en el rendimiento causado por un ancho de banda de memoria insuficiente? Quizás no haya ningún problema en el mercado de estaciones de trabajo de nivel inferior, pero en los sistemas multiprocesador que utilizan SMP (Arquitectura de multiprocesamiento simétrico) y MCH (Memory Controller Hub) compartido, la CPU seguirá compitiendo por el espacio de acceso a la memoria. Incluso si se utilizan dos canales RDRAM para lectura/escritura al mismo tiempo, no ayudará mucho. A menos que Intel agregue dos puertos de memoria al MCH durante la postproducción, es posible evitar que este desperdicio de ancho de banda de memoria sea mayor que el ancho de banda de la CPU.
Las especificaciones del chipset i840 son 82840 MCH, 82801ICH (concentrador de controlador de entrada/salida) y 82802 FWH. Además de los tres chips básicos, se puede agregar cualquiera de los siguientes componentes para mejorar la funcionalidad de todo el conjunto de chips: 1. 82806p64h (concentrador de 64 relés).
Mientras que el i840 viene en una variedad de especificaciones. , en realidad solo es útil de las siguientes maneras:
Admite dos procesadores Pentium III o Xeon 3
p>
Proporciona una frecuencia externa de 133 MHz
AGP4X
Arquitectura Intel AHA
Dos canales RDRAM
Doble bus PCI, uno de 33 MHz/32 bits, uno de 66 MHz/64 bits (33 opcionales). /bus PCI de 66 MHz y 64 bits)
Caché de lectura anticipada
RNG (generador de números aleatorios)
Dos interfaces USB
De acuerdo con las especificaciones personalizadas de Intel, la placa base i840 debería poder proporcionar tres ranuras PCI de 64 bits de 66 MHz, tres ranuras PCI de 32 bits de 33 MHz y 1 ranura AGP 4x.
Puedes preguntar qué es. ¿Qué tan limitado es /O después de usar un controlador RAID SCSI ultra ancho o un disco duro de alta velocidad de 10000 rpm? ..
Además, los servidores de archivos y bases de datos necesitan tanto ancho de banda como sea posible para aumentar las velocidades de transferencia entre la memoria y los procesadores.
Ambas razones son suficientes para actualizar al i840 dos veces. la velocidad y el ancho de banda.
Aunque la CPU no puede disfrutar plenamente de los beneficios de los dos canales RAMBUS, el bus PCI separado puede utilizar completamente el ancho de banda de la memoria, por lo que la mejora de RDRAM todavía tiene un papel. /p>
En cuanto a AGP 4X, sólo se puede utilizar en futuros juegos de textura grande, pero todavía parece un poco inútil para los juegos 3D actuales.