Современные технологии в архитектуре материнских плат на i440BX

Евгений Рудометов, Виктор Рудометов.
authors@rudometov.com

Статья основана на материалах книг "Устройство мультимедийного компьютера" и "Материнские платы и чипсеты"

Появление новых высокопроизводительных моделей процессоров сопровождается выпуском новых, более производительных чипсетов с улучшенной архитектурой и расширенным спектром функциональных возможностей. Это способствует более полному раскрытию потенциала не только процессоров и других комплектующих, но и реализации новейших компьютерных технологий. Однако удачные модели предыдущего поколения специализированных наборов системной логики не спешат уступать место своим более совершенным потомкам, компенсируя недостатки с помощью дополнительных микросхем.

Очевидно, что функциональные возможности компьютера, такие как, например, показатели его производительности, зависят не только от центрального процессора, но и от остальных комплектующих. При этом центральное место среди них занимает материнская плата, основой которой является специализированный набор системной логики — чипсет.

Чипсет с помощью интегрированных в его состав контроллеров обеспечивает работу основных подсистем компьютера. К их числу относятся центральный процессор, видеоадаптер, оперативная память.

Доступ к подсистемам и компонентам компьютера осуществляется посредством специализированных шин, являющихся магистралями, посредством которых осуществляется информационная связь и управление работой данных чрезвычайно важных частей компьютера. При этом основную нагрузку несут высокоскоростные шины процессора (FSB), видеоадаптера (AGP Bus), памяти (Memory Bus), а также шина PCI, участвующая не только в работе контроллеров внешних устройств, но и нередко соединяющая компоненты North Bridge (Северный Мост) и South Bridge (Южный Мост). Данные компоненты являются основой специализированных наборов системной логики традиционной архитектуры.

Управляя работой указанных высокоскоростных шин, чипсет, используя развитые механизмы арбитража, буферизации, очередей и т. д., оптимизирует основные информационные потоки в системе компьютера.

От совершенства архитектуры чипсета, от того, как он справляется с возложенными на него функциями, зависит эффективность работы остальных элементов компьютера, а, в конечном счете, и общая производительность всей системы.

Необходимо отметить, что современные чипсеты характеризуются очень сложной внутренней структурой. Архитектура чипсета находится, как правило, всегда на достигнутом пределе существующих электронных технологий. И нет ничего удивительного, что производством этих элементов занимаются крупные фирмы, осуществляющие выпуск процессоров или внесшие свой вклад в их разработку. Все это объясняется сложностью задач, решаемых компонентами специализированных наборов системной логики, без эффективной работы которых невозможна реализация потенциальных возможностей процессоров, модулей памяти, видеоадаптеров, жестких дисков, а также других компонентов системы компьютера.

Именно поэтому в основе таких чрезвычайно сложных элементов, как процессоры и чипсеты, нередко лежат сходные архитектурные решения, одни и те же компьютерные технологии, а их выпуск часто осуществляется на одних и тех же производствах.

Как известно, специализированные наборы микросхем, их внутренняя структура и функциональные возможности должны быть тесно увязаны с особенностями архитектуры конкретных вариантов процессоров, на работу с которыми они ориентированы и которым предназначены помочь в реализации их значительных потенциальных возможностей. Кроме того, специализированный набор системной логики создается с учетом различных конфигураций компьютеров и возможного разнообразия решаемых задач. Использование оптимально спроектированного специализированного набора — чипсета является залогом высокой производительности компьютера, и наоборот, применение неоптимального набора микросхем окружения процессора приводит к снижению общей производительности и ограничению функциональных возможностей всей системы компьютера, а не только процессора.

Учитывая все вышесказанное, тем более вызывает удивление и восхищение сравнительно долгая жизнь чипсета i440BX (i440BX AGPset), созданного фирмой Intel. Несмотря на выпуск новых высокопроизводительных процессоров, этот замечательный специализированный набор продолжает пользоваться популярностью производителей материнских плат, сборщиков компьютеров и, конечно, пользователей.

Продолжение статьи >>

Перейти к разрелу Материнские платы и чипсеты