Архитектура VI13 от FIC

Евгений Рудометов, Виктор Рудометов.
authors@rudometov.com

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

Фирма FIC разработала и выпустила высокоинтегрированную материнскую плату VI13, созданную на основе чипсета SiS645DX с реализацией большого числа контроллеров периферийных устройств. Данная плата ориентирована на создание высокопроизводительных компьютерных систем и рассчитана на поддержку широкого спектра процессоров Intel Pentium 4 с разъемом Socket 478.

Потенциальные возможности компьютера определяются его конфигурацией. Это знают не только специалисты, но и многие пользователи. При этом, уделяя самое пристальное внимание центральному процессору, наиболее опытные из них знают, что далеко не последнюю роль в компьютере играет материнская плата. Именно этот компонент системы, сосредоточивший в себе подавляющее число контроллеров, в значительной степени определяет ее будущий потенциал.

Архитектура современных материнских плат основана на применении новейших электронных технологий. При этом реализация этих технологий осуществляется через используемые микросхемы, дизайн и производство этих плат. От этих элементов и качества изготовления плат зависят, в конечном счете, технические параметры и работа будущих компьютеров.

Разработкой и выпуском материнских плат занимаются многие компьютерные фирмы. Некоторые из них хорошо известны отечественным пользователям, например, фирма FIC. Продукция этой фирмы в долгое время была в основном представлена недорогими изделиями. Однако в последнее время на рынке стали появляться сравнительно сложные изделия, обладающие большим набором функциональных возможностей. В качестве примера можно привести материнскую плату VI13, созданную на основе чипсета SiS645DX.

 

Чипсет материнской платы VI13

Чипсет SiS645DX, являющийся основой материнской платы VI13, разработан на основе набора специализированной логики SiS645. Чипсет SiS645DX ориентирован на системы с процессорами Intel Pentium 4 с разъемами Socket 423/478 и с тактовой частотой 100 и 133 МГц шины FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus).

Шина FSB типа QPB при тактовой частоте 100 МГц осуществляет передачу данных с частотой 400 МГц, адресной части — 200 МГц, что обеспечивает пиковую пропускная способность до 3,2 Гбайт/с. При тактовой частоте 133 МГц передача данных осуществляется с частотой 533 МГц, а адресной части — 266 МГц. В этом режиме пиковая пропускная способность достигает значения 4,3 Гбайт/с.

Следует напомнить, что разработкой и выпуском чипсета SiS645 фирма SiS нарушила традицию объединения в одном корпусе компонентов, выполняющих функции North Bridge и South Bridge. Таких микросхем, как и в решениях конкурентов, в чипсете SiS645 и его более совершенном варианте SiS645DX две. При этом в качестве основной шины для их соединения применяется фирменная двунаправленная 16-разрядная шина MuTIOL с пропускной способностью 512 Мбайт/с (16 бит х 4 х 66 МГц).

Основное преимущество этой шины — возможность конкурентного доступа, когда для каждого использующего шину устройства выделяется свой независимый поток. В результате, при обращении к MuTIOL большого количества устройств, каждое из них получает свой гарантированный параллельный поток, что в конечном итоге значительно снижает задержки (латентность) и позволяет избежать возникновения коллизий. Таким образом, передача данных между контроллерами South Bridge и процессором с оперативной памятью при высокой нагрузке гарантированно выполняется быстрее, чем в других чипсетах, не обладающих аналогичными возможностями.

Средства интерфейсов работы с процессором, видеоадаптером, оперативной памятью и South Bridge встроены в микросхему North Bridge, входящую в состав чипсета, — Host & Memory & AGP Controller.

Встроенный в SiS645DX контроллер FSB типа QPB поддерживает: шину с тактовой частотой 100/133 МГц, 200/266 МГц Address и 400/533 МГц Data, очередь обращений к шине глубиной 12 и другие функции и технологии.

Встроенный контроллер памяти предусматривает поддержку: памяти DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM — SDRAM с передачей данных по передним и задним фронтам тактовых импульсов шины памяти), DDR200/266/333, максимального объема памяти — до 3 Гбайт в 3 DIMM. Максимальная скорость передачи данных составляет до 1,6/2,1/2,7 Гбайт/с при DDR200/266/333.

Встроенный контроллер графики поддерживает одно устройство AGP с поддержкой режимов AGP 2.0 1X/2X/4X и Fast Writes.

Управление периферийными устройствами осуществляет вторая микросхема чипсета, получившая наименование MuTIOL Media I/O.

Базовый набор чипсета SiS645DX состоит из двух микросхем, выполненных в корпусах стандарта BGA: SiS645DX Host & Memory & AGP Controller — North Bridge, 702 BGA, 0,18 мкм, 1,9 В; SiS961 MuTIOL Media I/O — South Bridge.

Встроенные средства базового набора поддерживают: два канала IDE с поддержкой ATA 33/66/100 (до 4 устройства IDE), два канала USB (6 портов), PCI 2.2 (до 6 BusMaster устройств), работу PS/2 клавиатуры и мыши, интерфейс LPC 1.0 (Low Pin Count), AC'97 2.2 с поддержкой 6 аудиоканалов для 5.1 Dolby Digital, 10/100 Mb Fast Ethernet или 1/10 Mb HomePNA 1.0/2.0, ACPI 1.0b, APM, а также другие средства и функции.

Основные параметры микросхем South Bridge, используемых совместно с чипсетом SiS645DX

South Bridge

SiS961

SiS961B

SiS962

SiS963

MuTIOL, Мбайт/с

533

533

533

1066

ATA 133

 

+

+

+

USB 2.0

   

+

+

IEEE 1394a

   

+

+

 

Следует еще раз подчеркнуть, что возможности ввода/вывода определяются типом используемой микросхемы South Bridge, в качестве которой в архитектуре материнской платы VI13 фирмы FIC использована микросхема SiS962.

 

Основные технические параметры материнской платы VI13

 

Рис. 1. Материнская плата VI13 фирмы FIC

 

Рис. 2. Разъемы материнской платы VI13

 

Процессоры: с разъемом Socket 478 Intel Pentium 4 1,4-2,4 МГц (400 МГц), 1,73-2,53 МГц (533 МГц) и выше, а также Intel Celeron 1,7-1,9 МГц (400 МГц) и выше.

Чипсет: SiS645DX (North Bridge SiS645DX, South Bridge SiS962).

Оперативная память: до 3 Гбайт в 3 DIMM DDR333/266/200 SDRAM.

BIOS: Award BIOS.

Видео: AGP 4X.

Аудио: AC'97 2.2 с поддержкой 6 аудиоканалов для 5.1 Dolby Digital, codec Avance Logic ALC650.

Средства ввода/вывода (I/O): 2 порта IDE (до 4 устройств Ultra DMA 133/100/66/33), 2 разъема PS/2 для подключения клавиатуры и мыши, 1 floppy-порт, 1 параллельный порт (standard/EPP/ECP), 2 последовательных порта UART, 6 портов USB 2.0 (4 основных и 2 дополнительных), 2 порта IEEE 1394a, и медиа (Line-Out, Line-In, Mic-In), RJ45 LAN.

Слоты: 6 PCI, 1 AGP.

Форм фактор: ATX (244x192 мм).

 

Необходимо отметить, что материнская плата VI13 существует в трех вариантах:

  • используется микросхема ALC650 и реализованы средства IEEE 1394 / LAN / Audio 5.1,
  • используется микросхема ALC650, реализованы средства LAN / Audio 5.1, нет средств IEEE 1394,
  • используется микросхема ALC202, нет средств IEEE 1394 / LAN / Audio 5.1,

 

Состав комплекта VI13 максимальной конфигурации

В состав комплекта входят:

  • материнская плата VI13,
  • кабель для floppy-дисковода,
  • 40-жильный 40-контактный кабель для подключения устройств IDE UltraDMA33,
  • 80-жильный 40-контактный кабель для подключения устройств IDE UltraDMA133/100/66/33,
  • CD-ROM с программным обеспечением (CDPlus),
  • руководство на нескольких языках, включая английский (но нет на русском языке),
  • две панельки (bracket) с разъемами аудио (5.1) и разъемами IEEE 1394a, а также кабели для их подключения.

Продолжение статьи >>

Перейти к разрелу Материнские платы и чипсеты