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主板 : 北桥芯片

概念:

           

  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、ISA/PCI/AGP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,发热量也越来越大,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。因为北桥芯片的主要功能是控制内存,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,当然这并不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很有可能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)

英特尔平台方面:   

 英特尔:845系列芯片组的82845E/82845GL/82845G/82845GV/82845GE/82845PE,除82845GL以外都支持533MHz FSB(82845GL只支持400MHz FSB),支持内存方面,所有845系列北桥都支持最大2GB内存。82845GL/82845E支持DDR 266,其余都支持DDR 333。除82845GL/82845GV之外都支持AGP 4X规范;865系列芯片组的82865P/82865G/82865PE/82865GV/82848P,除82865P之外都支持800MHz FSB,DDR 400(82865P只支持533MHz FSB,DDR 333,除82848P之外都支持双通道内存以及最大4GB内存容量(82848P只支持单通道最大2GB内存),除82865GV之外都支持AGP 8X规范;还有目前最高端的875系列的82875P北桥,支持800MHz FSB,4GB双通道DDR 400以及PAT功能。英特尔的芯片组或北桥芯片名称中带有“G”字样的还整合了图形核心。

  NVIDIA:最新推出的MCP73集成的显示核心是最好的集成显示核心。
  SIS :主要有支持DDR SDRAM内存的SIS648/SIS648FX/SIS655/SIS655FX/SIS655TX以及整合了图形核心的SIS661FX,还有支持RDRAM内存的SISR659等等。
  VIA :主要有比较新的PT800/PT880/PM800/PM880以及较早期的P4X400/P4X333/P4X266/P4X266A/P4X266E/P4M266等等,其中,VIA芯片组名称或北桥名称中带有“M”字样的还整合了图形核心(英特尔平台和AMD平台都如此)。

  Ali :离开芯片组市场多年,目前产品不多,主要是比较新的M1681和M1683。


AMD平台方面:

 VIA:主要有支持K7系列CPU(Athlon/Duron/Athlon XP)的比较新的KT880/KT600/KT400A以及较早期的KT400/KM400/KT333/KT266A/KT266/KT133/KT133A等等。支持K8系列CPU(Opteron/Athlon 64/Athlon 64 FX )的有K8T800和K8M800。

 NVIDIA:主要有支持K7系列CPU的nForce2 IGP/SPP,nForce2 Ultra 400,nForce2 400以及支持K8系列CPU的nForce3 150和nForce3 250等等。

 SIS:主要有支持K7系列CPU的SIS748/SIS746/SIS746FX/SIS745/SIS741/SIS741GX/SIS740/SIS735,以及支持k8系列CPU的SIS755/SIS755FX/SIS760等等。

 ALi:离开芯片组市场多年,目前产品不多,主要有支持K8系列CPU的M1687和M1689。

北桥芯片的作用

   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、AGP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,发热量也越来越大,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。
   因为北桥芯片的主要功能是控制内存,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,当然这并不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。

南桥芯片和北桥芯片区别

 北桥芯片

  一个主板上最重要的部分可以说就是主板的芯片组了,主板的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使用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,不过为AMD处理器设计的主板北桥芯片到现在依然还使用传统的BGA封装模式。

 南桥芯片

  相比北桥芯片来讲,南桥芯片主要负责和IDE设备、PCI设备、声音设备、网络设备以及其他的I/O设备的沟通,南桥芯片到目前为止还只能见到传统的BGA封装模式一种。另外,除了传统的南北桥芯片的分类方法外,现在还能够见到一体化的设计方案,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,这种设计方案有着独到之处,不过到目前还没有广泛的推广开来。


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