主板南北桥芯片整合在一起是怎么回事
首先,目前不管是Intel还是AMD的处理器的发展都有这样一种趋势,内存控制器脱离主板北桥集成于处理器内部,如Intel Core i系处理器和AMD目前的处理器都是将内存控制器集成于处理器内部了;集成GPU显示核心脱离主板北桥集成于处理器内部,如Intel Core i3处理器。目前AMD的处理器还没有将GPU集成于处理器内部,依旧存在于主板北桥。并且有着主板南北桥功能进一步简化的趋势。所以随着这种趋势的发展,独立的主板芯片组自身不集成显示核心,而内存控制器又集成于处理器内部,那么主板北桥的功能作用就不明显了,相当于被虚拟化了,所以有的主板直接将南北桥合二为一......
一个主板上最重要的部分可以说就是主板的芯片组了,主板德芯片组一般由北桥芯片和南桥芯片组成,两者共同组成主板的芯片组。北桥芯片主要负责实现与CPU,内存,AGP接口之间的数据传输,同时还通过特定的数据通道和南桥芯片相连接。北桥芯片的封装模式最初采用BGA封装模式,到现在Intel的北桥芯片已经转变为FC-PGA封装模式,不过AMD处理器设计的主板北桥芯片到现在依然还使用传统德BGA封装模式。
另外除了传统的南北桥芯片分类方法外,现在还能够见到一体化的设计的具体方案,这种方案经常在SIS的芯片组上见到,将南北桥芯片合为一块芯片,这种设计的具体方案有着独到之处,不过到目前还没有广泛的推广出来。取消评论
北桥芯片(North Bridge)是主板芯片组中起主导作用的最重要的组成部分,也称为主桥(Host Bridge)。一般来说,芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的,例如英特尔 845E芯片组的北桥芯片是82845E,875P芯片组的北桥芯片是82875P等等。北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输,提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型(SDRAM,DDR SDRAM以及RDRAM等等)和最大容量、ISAPCIAGP插槽、ECC纠错等支持,整合型芯片组的北桥芯片还集成了显示核心。北桥芯片就是主板上离CPU最近的芯片,这主要是考虑到北桥芯片与处理器之间的通信最密切,为了更好的提高通信性能而缩短传输距离。因为北桥芯片的数据处理量非常大,发热量也慢慢变得大,所以现在的北桥芯片都覆盖着散热片用来加强北桥芯片的散热,有些主板的北桥芯片还会配合风扇进行散热。因为北桥芯片的基本功能是控制内存,而内存标准与处理器一样变化比较频繁,所以不同芯片组中北桥芯片是肯定不同的,当然这并非是说所采用的内存技术就完全不一样,而是不同的芯片组北桥芯片间肯定在一些地方有差别。
由于已经发布的AMD K8核心的CPU将内存控制器集成在了CPU内部,于是支持K8芯片组的北桥芯片变得简化多了,甚至还能采用单芯片芯片组结构。这也许将是一种大趋势,北桥芯片的功能会逐渐单一化,为了简化主板结构、提高主板的集成度,也许以后主流的芯片组有很大的可能性变成南北桥合一的单芯片形式(事实上SIS老早就发布了不少单芯片芯片组)。
由于每一款芯片组产品就对应一款相应的北桥芯片,所以北桥芯片的数量非常多。针对不同的平台,目前主流的北桥芯片有以下产品(不包括较老的产品而且只对用户最多的英特尔芯片组作较详细的说明)
南桥芯片(South Bridge)是主板芯片组的重要组成部分,一般位于主板上离CPU插槽较远的下方,PCI插槽的附近,这种布局是考虑到它所连接的IO总线较多,离处理器远一点有利于布线。相对于北桥芯片来说,其数据处理量并不算大,所以南桥芯片一般都没有覆盖散热片。南桥芯片不与处理器直接相连,而是通过一定的方式(不同厂商各种芯片组不一样,例如英特尔的英特尔Hub Architecture以及SIS的Multi-Threaded“妙渠”)与北桥芯片相连。
南桥芯片负责IO总线之间的通信,如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等,这些技术一般相对来说较为稳定,所以不同芯片组中可能南桥芯片是一样的,不同的只是北桥芯片。所以现在主板芯片组中北桥芯片的数量要远远多于南桥芯片。例如早期英特尔不同架构的芯片组Socket 7的430TX和Slot 1的440LX其南桥芯片都采用82317AB,而近两年的芯片组845E845G845GE845PE等配置都采用ICH4南桥芯片,但也能搭配ICH2南桥芯片。更有甚者,有些主板厂家生产的少数产品采用的南北桥是不同芯片组公司的产品,例如以前升技的KG7-RAID主板,北桥采用了AMD 760,南桥则是VIA 686B。