Основные характеристики чипсетов: Чипсет материнской платы

Содержание

Характеристики чипсетов для материнских плат

Набор микросхем материнской платы, обеспечивающий обмен данными между центральным процессором, оперативной памятью и периферийными устройствами, называют системным набором или чипсетом (chipset). Чипсет определяет такие функциональные возможности материнской платы, как тип устанавливаемых процессоров, тип и объем оперативной памяти и кэш-памяти второго уровня, тактовую частоту системной шины, поддерживаемые интерфейсные шины. На материнской плате, в зависимости от ее модификации, может находиться различное количество разъемов для подключения дополнительных устройств и наращивания оперативной памяти. Каждая материнская плата имеет разъем для установки центрального процессора определенного типа. В современных материнских платах применяются разъемы стандартов Slot

I, Slot 2, Socket 370, Socket 478 и т.

д.

Лидером в разработке и изготовлении системных наборов является корпорация Intel, поэтому прочие производители чипсетов вынуждены ориентироваться на решения Intel и обеспечивать совместимость с ее компонентами и стандартными интерфейсами. Современные системные наборы включают в себя две «базовые» микросхемы — «северный мост» (North Bridge) и «южный мост» (South Bridge). Первая из них обычно управляет шиной оперативной памяти, шиной AGP, шиной PCI и обеспечивает взаимодействие с системной шиной процессора. Южный мост управляет интерфейсами IDE, USB, ACPI, ШЕЕ 1294; эта микросхема включает в себя

мост ISA—PCT, контроллеры клавиатуры, мыши, FDD.

Сейчас появились чипсеты со встроенными видео- и звуковыми контроллерами. Рассмотрим характеристики наиболее распространенных системных наборов.

Чипсеты фирмы Intel

Корпорация Intel занимает ведущие позиции на рынке системных наборов микросхем для процессоров Pentium III, Pentium 4 и других, так как в отличие от конкурентов, начала разработку соответствующих микросхем параллельно с разработкой своих процессоров. Кратко охарактеризуем некоторые из распространенных.

Чипсет 460GX предназначен для мощных многопроцессорных серверов на базе процессора Itanium с интерфейсом

РАС418. Поддерживается работа четырех процессоров. Отметим, что существуют чипсеты, которые организуют работу 32 процессоров Itanium.

Чипсет i815 проектировался как преемник популярного чипсета 440ВХ. Он поддерживает процессоры Pentium III и Celeron на ядре Coppermine. Поддерживаются частоты системной шины 66, 100 и 133 МГц. Чипсет iS 15 имел встроенное графическое ядро i752. Более поздние модификации чипсета iS 15 поддерживали процессоры Pentium III и Celeron на ядре Tualatin, шину USB 2.0 и интерфейс АТА-100.

Чипсет (865РЕ — поддерживает процессоры Pentium 4 и Celeron с частотами шины 400/533/800 МГц

, а также двухканальную память SDRAM DDR266/DDR333/DDR400. В чипсете реализована шина AGP 8х. Новый южный мост ICH5 поддерживает Serial ATA-150. Чипсет I865G отличается от i865PE наличием интегрированного графического ядра Intel Extreme Graphics

Чипсеты фирм aLi, SiS, Via и nvidia

Одним из преимуществ продукции Ali, VIA и SiS всегда являлась шина. Рассмотрим сначала Чипсеты для процессоров Intel Pentium 4.

Чипсет SIS648 в свое время имел высокую производительность и был реальным конкурентом связке i85OE+RDRAM (

PC1066), причем плата на SiS648 с DDR400 стоила заметно дешевле сочетания Intd+Rambus. Но этот чипсет не поддерживал технологию НТ {Hyper—Threading — Многопоточность).

Чипсет SIS655FX — это чипсет с двухканальной поддержкой памяти DDR400 и процессоров Pentium 4 (FSB 800 МГц) с технологией Hyper—Threading. Пропускная способность чипсета (процессор-северный/южный мост — память) 6,4 Гб/с. Южный мост, SiS964 имеет интерфейс Serial ATA и способен обеспечить поддержку RAID-массива.

Чипсет VIA PT880 — набор системной логики для процессоров Pentium 4. Чипсет поддерживает частоты системной шины

400, 533 и 800 МГц.

Чипсеты SiS733, SiS735, SiS745, SiS746, SiS746FX, SiS748 предназначены для платформы Socket А, т.е. процессоров фирмы AMD 7 поколения (Athlon/Duron). ЧипсетNVIDIA nForce2 Ultra 400 для платформы AMD Athlon XP (Socket А) поддерживает двухканальную память DDR266/333/400, системную шину 400 ГГц, AGP, 4 порта USB 2.0, FireWire, ATA133, Serial ATA.

Чипсет NVIDIA nForce3 Pro предназначен для новых 64-разрядных процессоров семейства Opteron от AMD.

Выпущено несколько вариантов чипсета. Например, вариант nForce3 Pro 150 имеет 10/100 Мбит/с Ethernet и три Ultra ATA-133, поддерживает USB 2.0, АС’97 аудио, PCI, AGP 8х и RAID уровня 0, 1 и 0+1, Socket 754.

Как узнать чипсет материнской платы на компьютере

Современные компьютеры построены по модульному принципу: за разные функции отвечают разные комплектующие. Чтобы эта система работала слаженно, работу процессора и других устройств-модулей синхронизирует чипсет.

От него зависит, какой процессор можно использовать, какой тип оперативной памяти получится установить, сколько устройств можно подключить одновременно.

Функции чипсета

Чипсет — это главный элемент материнской платы. Он представляет собой набор микросхем, который обеспечивает совместимость и координирует работу процессора и тех устройств, которые подключаются к материнской плате по разным шинам: PCIExpress, SATA, USB и прочих. У него есть основные и дополнительные функции:

Обмен данными. Основная функция чипсета — обеспечивать связь всех компонентов между собой.
Управление устройствами. Часто в чипсет встраиваются периферийные устройства, например, контроллер USB или аудиоустройство. Также он помогает процессору выводить картинку на один или несколько мониторов. От него же зависит, сколько слотов оперативной памяти и USB поддерживает материнская плата.

Применение дополнительных технологий. Например, в чипсете может быть реализована технология поддержки промежуточной non-volatile памяти, которая ускоряет обмен информацией между оперативной памятью и диском.
Питание процессора и устройств. Продвинутые чипсеты умеют динамически распределять питание, тем самым снижая нагрузку на БП.
Разгон. Некоторые высокопроизводительные контроллеры тонко управляют напряжением, таймингами и тактовой частотой, чтобы и процессор, и вся система работали быстрее.

Краткая история появления и развития чипсетов

Перенесёмся на сорок лет назад, когда персональные компьютеры только-только стали появляться на рынке.

Разработчики центрального процессора не хотели снижать продуктивность процессора дополнительными задачами, помимо вычислений — опрашивать подключенную периферию, читать и записывать на диск, координировать работу всей системы…

Чтобы избежать такого варианта, они создали основную плату — материнскую, и расположили на ней множество портов и микроконтроллеров, обеспечивающих обмен данными с процессором. Их стали называть словом «чипсет». Это понятие придумали в забытой ныне компании Amiga. К середине девяностых этот производитель ПК разорился, а его разработки растащили разные компании.

Сейчас увидеть такие материнки вживую можно разве что в музее — концепция многих компонентов, в том числе чипсета, развилась и сильно видоизменилась.

Задача со звездочкой: найди микросхемы чипсета

В 1991 году инженеры Intel представили универсальную шину PCI, и с этого момента в составе чипсета появляются два основных компонента: северный и южный мосты.

Северный мост обеспечивал работу с устройствами, требующими быстрого обмена данными: RAM, видеокартой, устройствами на PCI-шине, а южный — с более медленными: винчестером, дисководами и прочей периферией.

Около двадцати лет архитектура чипсета оставалась неизменной, но в процессоры новых поколений стали интегрировать поддержку прямой работы с памятью и встроенную графику, поэтому северный мост оказался не нужен. Сейчас чипсет — это чаще всего один контроллер.

Южный мост стал единственным

Как определить, какой чипсет у вас

Если вам понадобится выяснить, какой чипсет на вашей материнской плате, есть несколько способов это сделать:

проверить раздел «Системные устройства» в диспетчере устройств;
воспользоваться специализированной программой;
посмотреть в документации или на самом чипсете — не всегда, но часто на нём написано его название;
выяснить модель своей материнки, а потом уже узнать, на каком она чипсете.

Эта информация может пригодиться, например, для того, чтобы установить новые драйверы набора микросхем.

Линейки чипсетов

Когда Intel или AMD выпускают по-настоящему новый процессор, как правило, в нём реализуются самые передовые технологии. Если вы захотите себе такой, вам придётся менять материнскую плату с более новым чипсетом.

Прорывные процессоры не выпускаются каждый год, поэтому чипсеты развиваются постепенно и совмещаются не с одним, а с несколькими процессорами.

У обоих производителей есть свои линейки этих элементов, которые отличаются по функциональным возможностям. Линейки обозначаются латинскими буквами, идущими в названии чипсета первыми.

Производитель		Описание
Intel (сокеты LGA 1200, LGA 1700)	AMD (сокеты AM4, AM5)	Описание
H	A	Материнские платы на чипсете этих линеек обладают урезанным функционалом; например, на материнских платах с процессором Intel нет поддержки PCIExpress 4.0 и меньше USB-портов. Относятся к бюджетному сегменту, подойдут для сборки компьютера, перед которым будут ставиться несложные задачи — офисная работа, домашнее использование.
B	B	Материнские платы этого класса предоставляют базовые возможности. Крепкие середнячки.
Q
G
W	X	Материнские платы для высокопроизводительных компьютеров. На их основе собирают игровые машины и рабочие станции. Чипсеты этой линейки от AMD хорошо разгоняются, у Intel с этим чуть похуже.
P
X
Z	—	Как всегда, у Intel есть особая линейка 🙂 Это суперпроизводительные материнки. Здесь возможности разгона ограничены только фантазией и прямыми руками.

Компания AMD более последовательна в маркировке своих продуктов и чётко разграничивает категории чипсетов. У Intel границы между разными линейками более размыты, особенно для устройств среднего и высшего класса.

Модель чипсета

В названии чипсетов содержится трехзначное число, где первая цифра обозначает поколение чипсета, а две следующие — модель. Решает зачастую именно модель. Вот ещё одна табличка, в которой сравним основные характеристики нескольких моделей чипсетов:

Чипсет	Характеристики
Чипсет	PCIe 4.0, линий	PCIe 3.0, линий	SATA 6 Гбит/с	Объём поддерживаемой памяти
Intel H610	—	8	4	До 64 Гб
Intel H670	12	8	8	До 128 Гб
Intel B660	6	8	48	До 128 Гб

Чипсет базового уровня Intel H670 выигрывает по числу портов и поддерживаемых линий PCIExpress у старшего брата

Разница между чипсетом и материнской платой

Многие смешивают понятия «чипсет» и «материнская плата». Чипсет — главный управляющий элемент материнской платы, но он определяет общие возможности системы лишь отчасти.

Один и тот же чипсет может использоваться на материнских платах разного уровня, например, отличающихся количеством портов и слотов. Данные, которые указывают в даташитах, обозначают только их максимальное число.

Чипсет	Материнская плата	Максимальный объём памяти, Гб	Максимальная частота памяти, МГц	Поддержка версий PCIe	Форм-фактор
Intel H610	ASRock H610M-ITX/AC	64	3200	4.0	mini-ITX
	ASUS PRIME H610M-A D4	32	3200	3.0, 4.0	microATX
	GIGABYTE H610I DDR4 (rev. 1.0)	64	3200	4.0	mini-ITX

Чипсет один и тот же, материнские платы разные, характеристики тоже разные, но не выше тех, которые задаются чипсетом.

Таким образом, производитель материнской платы опирается на технические характеристики чипсета, но может урезать часть его функций. Поэтому при выборе материнской платы ориентируйтесь не только на показатели чипсета, но и данные для конкретного устройства.

Игровые компьютеры HYPERPC – июнь 2023

Можно вникать во все тонкости самостоятельно, а можно доверить сборку людям, которые занимаются это профессионально и досконально разобрались в вопросе.

Компьютеры HYPERPC отлично сбалансированы и оптимизированы, а все их компоненты работают слаженно и чётко, как часы.

Выберите разрешение Вашего монитора

FullHD (1920×1080)
2K (2560×1440)
4K (3840×2160)

Характеристики набора микросхем — Webeduclick.com

Набор микросхем:

Технически набор микросхем представляет собой группу микросхем, которые помогают процессору и другим компонентам ПК взаимодействовать со всеми устройствами, подключенными к материнской плате, и управлять ими. Чипсет содержит только достаточно инструкций для выполнения своих функций на самом элементарном уровне. Большая часть функций, которые происходят между набором микросхем и устройством, обеспечивается драйвером устройства устройства, реагирующим на основные команды, передаваемые ему от набора микросхем.

Набор микросхем управляет битами (данными, инструкциями и управляющими сигналами), которые передаются между ЦП, системной памятью и шиной материнской платы. Набор микросхем также управляет передачей данных между ЦП, памятью и периферийными устройствами и обеспечивает поддержку шины расширения и любых функций управления питанием системы.

Набор микросхем объединяет несколько микросхем СБИС ( Очень крупномасштабная интеграция ), которые обеспечивают большую часть функциональных возможностей ПК. Каждый из чипов, интегрированных в набор микросхем, в свое время легко мог быть автономным чипом. но, объединив их в один чип, контроллеры и устройства, объединенные в набор микросхем, могут выполнять общие действия. Это уменьшает физическое пространство, необходимое на материнской плате.

Характеристики набора микросхем:

Характеристики набора микросхем можно разделить на шесть категорий: хост, память, интерфейсы, арбитраж, поддержка южного моста и управление питанием. Каждая из этих категорий определяет и отличает один набор микросхем от другого. Характеристики, определенные в каждой из этих категорий, следующие:

Хост: Эта категория определяет хост-процессор, с которым согласуется набор микросхем, а также его напряжение на шине, обычно GTL+ (Gunning Transceiver Logic Plus) или AGTL+ (Advanced Gunning Transceiver Logic Plus). Logic Plus) и количество процессоров, поддерживаемых набором микросхем.

Память: Эта категория определяет характеристики поддержки DRAM, включенной в набор микросхем, включая поддерживаемый метод обновления DRAM, объем поддерживаемой памяти (обычно в мегабитах), тип поддерживаемой памяти, а также наличие чередования памяти, ECC (код исправления ошибок),
или контроль четности.

Интерфейсы: Эта категория определяет тип реализованного интерфейса PCI, а также совместимость набора микросхем с AGP и поддержкой встроенной графики, PIPE (конвейерная обработка) или SBA (адресация боковой полосы).

Арбитраж: Эта категория определяет метод, используемый набором микросхем для арбитража между различными скоростями шины и интерфейсами. Двумя наиболее распространенными методами арбитража являются MTT (таймер нескольких транзакций) и DIA (динамический интеллектуальный арбитр).

Поддержка южного моста: Все наборы микросхем Intel и большинство наборов микросхем всех других производителей представляют собой двухпроцессорные наборы. В этих наборах северный мост является основным чипом и, помимо других задач, отвечает за интерфейсы ЦП и памяти, а южный мост (или второй чип) отвечает за такие вещи, как интерфейсы USB и IDE, RTC (часы реального времени) и поддержку. для последовательных и параллельных портов.

Управление питанием: Все наборы микросхем Intel поддерживают стандарты управления питанием SMM (режим управления системой) и ACPI (расширенная конфигурация и интерфейс питания).

Что такое чипсет? — Utmel

Набор микросхем представляет собой набор «микросхем» интегральной схемы и продается как продукт. Он отвечает за соединение основного микропроцессора компьютера и других частей машины.

Каталог

Ⅰ Введение

В области компьютеров термин « набор микросхем » обычно представляет собой набор интегральных схем на материнской плате компьютера или плате расширения. Производитель чипсетов может быть независимым от производителя материнской платы. Например, набор микросхем материнской платы ПК включает в себя набор микросхем NVIDIA NFORCE и Viental KT880 для VIA KT880, предназначенный для процессоров AMD или наборов микросхем Intel.

Набор микросхем северного моста Intel x58

Чипсет является основным компонентом материнской платы. Если центральный процессор (CPU) является сердцем всей компьютерной системы, то чипсет будет торсом всего тела. Производитель чипсета для дизайна компьютера — Core Logic. Для материнской платы набор микросхем практически определяет функцию этой материнской платы, что, в свою очередь, влияет на производительность всей компьютерной системы. Чипсет — это душа материнской платы. Преимущества и недостатки производительности чипсета определяют качество производительности материнской платы и уровень уровня. Это связано с тем, что текущий процессор имеет большое разнообразие, и функции разные. Если чипсет не может работать с процессором, это серьезно повлияет на общую производительность компьютера.

Как правило, название набора микросхем — это название микросхемы северного моста, например, микросхема северного моста набора микросхем AMDA75 — это набор микросхем 75 Hudson D3, а также микросхема северного моста, поддерживающая процессор FX 8150 серии A75. . Основные: A75, A55, 990FX, 990X, 970, 870, 880G, 890GX, 890FX, 790GX, 785G, 780G, 770, 760G, E-APU и т. д. Причина в том, что чип северного моста является наиболее важной частью доминирующей роли в чипсете материнской платы.

Ⅱ Функция набора микросхем

Чипсет материнской платы определяет почти все функции материнской платы. Тип ЦП, частота системной шины, тип памяти, емкость и производительность, а также характеристики слота для видеокарты определяются микросхемой северного моста в наборе микросхем. Тип и номер слота расширения, тип и количество интерфейсов расширения (например, USB2.0/1.1, IEEE1394, последовательный порт, параллельный порт, выходной интерфейс VGA ноутбука) и т. д. определяются мостом чипсет. Некоторые наборы микросхем также определяются производительностью дисплея и производительностью воспроизведения звука компьютерной системы из-за включения дисплея с 3D-ускорением (встроенные чипы дисплея), AC’9.7 декодирование звука.

Набор микросхем AMD

Набор микросхем для настольных ПК требует высокой производительности, хорошей совместимости, взаимозаменяемости и масштабируемости. В самом раннем дизайне ноутбука нет отдельного набора микросхем для ноутбука, в котором используется тот же набор микросхем, что и в настольном компьютере. С развитием технологии появление специального процессора ноутбука имеет адаптивный набор микросхем для ноутбука. Чипсет для ноутбука требует меньшего энергопотребления, хорошей стабильности, но всесторонняя производительность и возможности расширения также являются самыми низкими из трех.

Комплексная производительность и стабильность набора микросхем для сервера/рабочей станции являются самыми высокими. Для некоторых продуктов даже требуется полная годовая загрузка. Это также самый высокий поддерживаемый объем памяти. Он может поддерживать до десяти ГБ или даже десятков ГБ памяти. Его требования к скорости передачи данных и безопасности данных самые высокие, поэтому запоминающее устройство также использует интерфейс SCSI вместо интерфейса IDE, а множитель использует RAID для повышения производительности и обеспечения безопасности данных.

Ⅲ Разработка набора микросхем

На данный момент производителями, которые могут производить наборы микросхем, являются Intel (США), VIA (Китай Тайвань), SIS (Тайвань, Китай), AMD (США), NVIDIA (США), ATI (Канада), ServerWorks (США), IBM (США), HP (США) не так много, в которых наиболее распространены Intel и NVIDIA и чипсет VIA. На платформе Intel для настольных ПК собственный набор микросхем Intel имеет наибольшую долю рынка, и линейка продуктов завершена. Другими производителями чипсетов являются VIA, SIS, ULI. А последние объединившиеся производители ATI и NVIDIA прибавили лишь небольшую долю рынка. Помимо NVIDIA, другие производители за пределами NVIDIA в основном работают в низкоуровневых и интегрированных областях. У NVIDIA есть только продукты среднего и высокого класса.

Набор микросхем памяти Samsung

На платформе AMD сама AMD обычно играла новаторскую роль с небольшой долей рынка. Ранее VIA занимала самую большую долю рынка чипсетов для платформы AMD. С его чипсетами NFORCE2, NFORCE3 и текущим набором микросхем серии NFORCE4 он становится лучшим набором микросхем для платформы AMD, который завоевал значительную долю рынка у VIA, которая стала крупнейшим рынком для захвата рынка на платформе AMD. В то время как SIS и ULI по-прежнему играют вспомогательную роль, в основном в средних, недорогих и интегрированных областях.

Что касается ноутбуков, то платформа Intel имеет безусловные преимущества. Собственные чипсеты Intel для ноутбуков также составляют крупнейший рынок. Другие производители могут только играть на стороне и разрабатывать продукты для платформ AMD с минимальной долей рынка. На серверах/рабочих станциях платформа Intel имеет абсолютное преимущество, и собственные чипсеты Intel для серверов/рабочих станций занимают наибольшую долю рынка. В плане high-end многоканальных серверов на базе архитектур Intel безусловные преимущества имеют IBM и HP, такие как IBM XA32 и HP F8. Это отличные высокопроизводительные продукты с несколькими серверными чипсетами. Однако они применяются только к серверным продуктам компании и не слишком велики. Поскольку доля рынка серверов/рабочих станций AMD невелика, в основном используются домашние чипсеты AMD.

Чипсет AMD

В эти годы технологии чипсетов быстро развиваются: от ISA, PCI, AGP к PCI-Express, от ATA к SATA, технология ULTRA DMA, технология двухканальной памяти, высокоскоростной интерфейс шина и т. д. Каждый новый технологический прогресс увеличивает производительность вычислений. В 2004 году технология чипсетов претерпит серьезные изменения. Наиболее поразительной является технология шины PCI Express, которая заменит PCI и AGP, значительно улучшит пропускную способность оборудования, что приведет к революции в компьютерных технологиях. С другой стороны, технология набора микросхем также развивается в направлении высокой интеграции, например, контроллера внутренней памяти. Это значительно снижает сложность разработки продуктов для производителей чипсетов. Текущие чипсеты имеют интегрированные аудио, сетевые, SATA, RAID и другие функции, которые значительно снижают стоимость пользователя.

Ⅳ Диск набора микросхем

Диск набора микросхем — это драйвер материнской платы. Драйвер — это специальная программа, которая может взаимодействовать с компьютером и устройством. То есть аппаратный интерфейс может управлять только работой аппаратного устройства. Если программе привода устройства не удалось правильно установить его, оно не будет работать должным образом.