Что такое системная микросхема чипсет и какие функции она выполняет
Компьютер (микрокомпьютер) — это набор электронных устройств, который выполняет обработку информации (данных). Концепция обработки данных очень широка, поскольку она охватывает как обработку простых и сложных текстов, так и организацию баз данных, выполнение финансовых расчетов, а также обработку графики и звука практически в любой форме. Используя компьютер, можно управлять другими устройствами.
Как узнать чипсет материнской платы на ноутбуке
Определение классификации чипсета материнской платы на ноутбуке производится следующим образом:
Персональный компьютер (ПК) состоит из множества узлов, передающих друг другу информацию, обрабатывающих её и обменивающихся ею с пользователем. Каждый узел выполняет свою узкоспециализированную функцию. Большинство этих узлов расположены в одном конструктивно законченном элементе – материнской плате. Постараемся разобраться, зачем нужна материнская плата.
Standard ATX
Размер: 12 на 9,6 дюймов (305 на 244 мм).
Обычные платы, использующиеся в большинстве современных ПК. Подходят для любых корпусов типа Tower. Число слотов расширения – до 3.
Mini-STX
Размер: 5,7 на 5,5 дюймов (147 на 140 мм).
Также специализированные платы для микрокомпьютеров. Слотов расширения нет, однако, процессор может быть заменен. Видеосистема встроенная. Применяется преимущественно для офисных и мобильных решений.
Чтобы правильно и эффективно использовать компьютер, требовались обширные знания в области электроники. Многие ведущие компании в этой области разработали и усовершенствовали интегральные схемы, использованные в первых компьютерах, и создали системы крупномасштабной интеграции, называемые чипсетами. Какую серьезную и ответственную роль они играют в компьютерах?
Взаимодействие отдельных систем, таких как центральный блок, базовая оперативная память и специальная память, требует дополнительных логических систем, которые координируют их работу. Целью этих систем является, среди прочего, декодирование адресов для генерации сигналов синхронизации и управления для конкретных систем. В ранних решениях для материнских плат эти схемы были построены с использованием множества интегральных схем, что привело к их большому количеству на материнской плате. С развитием технологий все больше и больше этих систем подвергались масштабной интеграции и назывались чипсетами.
Содержание
Чтобы правильно и эффективно использовать компьютер, требовались обширные знания в области электроники. Многие ведущие компании в этой области разработали и усовершенствовали интегральные схемы, использованные в первых компьютерах, и создали системы крупномасштабной интеграции, называемые чипсетами. Какую серьезную и ответственную роль они играют в компьютерах?
Взаимодействие отдельных систем, таких как центральный блок, базовая оперативная память и специальная память, требует дополнительных логических систем, которые координируют их работу. Целью этих систем является, среди прочего, декодирование адресов для генерации сигналов синхронизации и управления для конкретных систем. В ранних решениях для материнских плат эти схемы были построены с использованием множества интегральных схем, что привело к их большому количеству на материнской плате. С развитием технологий все больше и больше этих систем подвергались масштабной интеграции и назывались чипсетами.
Чипсеты современных компьютеров
Чаще всего чипсет материнских плат современных компьютеров состоит из двух основных микросхем (иногда объединяемых в один чип, т. н. системный контроллер-концентратор (англ. System Controller Hub , SCH):
- контроллер-концентратор памяти (англ. Memory Controller Hub , MCH [1][2] ) или северный мост (англ.northbridge ) — обеспечивает взаимодействие ЦП с памятью. Соединяется с ЦП высокоскоростной шиной (FSB, HyperTransport или QPI). В современных ЦП (например Opteron, Itanium, Nehalem, UltraSPARC T1) контроллер памяти может быть интегрирован непосредственно в ЦП. В MCH некоторых чипсетов может интегрироваться графический процессор[3] ;
- контроллер-концентратор ввода-вывода (англ. I/O Controller Hub , ICH [4] ) или южный мост (англ.southbridge ) — обеспечивает взаимодействие между ЦП и жестким диском, картами PCI, низкоскоростными интерфейсами PCI Express, интерфейсами IDE, SATA, USB и пр.
Иногда в состав чипсета включают микросхему Super I/O, которая подключается к южному мосту по шине Low Pin Count и отвечает за низкоскоростные порты: RS232, LPT, PS/2.
Существуют и чипсеты, заметно отличающиеся от традиционной схемы. Например, у процессоров для разъёма LGA 1156 функциональность северного моста (соединение с видеокартой и памятью) полностью встроена в сам процессор, и следовательно, чипсет для LGA 1156 состоит из одного южного моста, соединенного с процессором через шину DMI [5] .
Создание полноценной вычислительной системы для персонального и домашнего компьютера на базе, состоящих из столь малого количества микросхем (чипсет и микропроцессор) является следствием развития техпроцессов микроэлектроники развивающихся по закону Мура (см. историю вычислительной техники).
Что такое чипсет в материнке
Чипсет – набор микросхем, собранных воедино для взаимодействия процессора компьютера с остальными модулями. Без него такое взаимодействие невозможно, так как процессор не в состоянии передавать команды другим элементам напрямую. Таким образом, чипсет выполняет роль регулировщика. Он указывает направление, но не влияет на работу. Выбирая материнскую плату, для своего компьютера, обращайте внимание не только на сокет, но и на чипсет.
Для чего это нужно?
Как говорилось выше это связующее звено. Но почему нельзя обойтись без него, сэкономить немного места на материнской плате и радоваться, не меняя мат. плату, ежегодно, под новые процессоры и другие комплектующие?
Просто большинство ЦП не умеют взаимодействовать со многими устройствами напрямую, для этого и нужен чипсет. В свою очередь чипсет определяет функциональность, тип процессора, который можно поставить в паре с ним, объем памяти и ее частоты, количество и скорость дополнительного оборудования в дополнительных слотах PCI-e, количество и разрядность некоторых шин и т.п.
Отсюда вытекает, что чипсет одна из важнейших составляющих ПК, основа, которая относительно влияет на быстродействие и стабильность работы оборудования.
Нормальная температура
Нормальной температурой считается диапазон в 55 – 70о. Индивидуальные показатели у каждой материнской платы разные и все зависит от производителя. При необходимости узнать рабочую температуру, обратитесь за помощью к официальному производителю. Интересующая вас информация находиться на его сайте, в разделе описания устройства. В крайнем случае обращайтесь в службу технической поддержки.
Пользователи, которые задаются вопросом как узнать температуру чипсета, могут выяснить это следующими способами:
- При помощи специальных утилит, показывающих текущую температуру процессора и других элементов;
- Используя устройства, измеряющие температуру поверхности, с которыми они соприкасаются;
В качестве программ подойдут:
Они считывают данные, поступающие на термодатчик устройства и отображают их на экране. Минус такого метода заключается в том, что программы работают не со всеми датчиками.
Алгоритм ручной проверки:
- Берем устройство, считывающее температуру поверхности;
- Прикладываем детектор устройства к нижней части радиаторной решетки, расположенной на чипсете;
- К полученному результату прибавляем 5о;
- Отправляемся на сайт производителя и сверяем наши показатели с допустимыми;
- Если температура выше положенной, поменяйте термопасту, которая находится между радиатором и устройством;
Важно! Действия совершаются после обесточивания системы. Не лезьте щупом к микросхемам, если ПК подключен к розетке.
После замены термопасты, проведите повторные замеры. Если температура не снизилась – устанавливайте на радиатор дополнительное охлаждение в виде кулера.
Чипсеты ARM
Для систем, использующих процессоры ARM, также создавались и создаются чипсеты. И если первые образцы (такие как ARM2 для Acorn Archimedes в составе собственно процессора и чипов IOC, MEMC, VIDC, VIDC20 и более поздний ARM3) были в целом похожи на современные им чипсеты IBM PC, то современные (такие как Qualcomm Snapdragon и Texas Instruments DaVinci), из-за ориентированности на мобильные устройства, заметно отличаются как по структуре, так и по техническим особенностям.
Чипсет - это набор микросхем, которые выполняют совместную работу заданных функций и являются связующим звеном между различными частями и комплектующими компьютера. Он соединяет центральный процесор, память, слоты PCI-e, устройства ввода-вывода, устройства хранения данных, разъемы USB и т.п. по средством многоуровневой системы шин связи, как через себя, так и через иные контроллеры.
Где находится
Расположение чипсета нетрудно определить по названию его мостов. Северный мост располагается в верхней части МП, в непосредственной близости от процессора. Выглядит он как большая микросхема, оснащенная системой охлаждения в виде радиатора, или радиатора и кулера. Это необходимо по причине постоянных перегревов. Новые модели МП могут не иметь обособленного Северного моста, так как он интегрирован в процессор.
Южный мост располагается в нижней части материнской платы, и его микросхема также оснащена системой охлаждения. Нагрузка на южный мост не такая существенная, поэтому в большинстве моделей в качестве охлаждения выступает один радиатор. Некоторые производители и вовсе не оснащают микросхему персональными элементами охлаждения.
Функции чипсета
Основная функция – контроль и перераспределение сигналов. В зависимости от модели блока микросхем, определяются следующие характеристики:
- Количество слотов под карты памяти;
- Количество процессоров, которое возможно установить на материнскую плату (МП);
- Возможное для подключения число графических элементов;
- Определяет возможность усовершенствования системы, путем повышения рабочей частоты процессора;
- Современные модели поддерживают работу таких технологических новшеств как: совместная работа нескольких графических устройств обработки данных (видеокарт), технология сдвоенной работы элементов памяти, использование твердотельных накопителей, создавая буфер обмена для жестких дисков;
- Поддержка работы с устаревшими модификациями контроллеров, или с их специализированными моделями;
Подводя итоги вышесказанному, делаем вывод, что чипсет позволяет работать системе:
- Быстро;
- Без сбоев;
- Оставляет возможность разгона компонентов МП и всего ПК в целом;
Разновидности плат
Материнские платы, подходящие для одних и тех же процессоров и имеющие одинаковые чипсеты могут быть произведены в различных конструктивных вариантах исполнения. В первую очередь это касается их размеров. Существует понятие форм-фактора или типоразмера материнской платы; разберемся, что это такое.
Геометрические размеры платы имеют стандартные значения для унификации используемых системных блоков и различных периферийных устройств. Рассмотрим их подробнее:
Размер: 12 на 13 дюймов (305 на 300 мм).
Преимущественно применяется для серверного, т.н. «стоечного» исполнения. Однако, могут применяться и для ПК, в случае, если необходимо подключить несколько крупных устройств, например, видеокарт. Обладают максимальным набором периферийных устройств, однако их стоимость может на порядок превышать стоимость обычных материнок. Число больших слотов расширения, поддерживающих шину PCIE-16 – до 4.
BIOS и CMOS
На каждой материнской плате располагается микросхема постоянной памяти, содержащая набор процедур, обеспечивающих запуск компьютера и подготовку его к загрузке операционной системы. Набор этих процедур называется BIOS. Это также аббревиатура от английского «basic input/output system» — базовая система ввода/вывода.
Кроме этих функций BIOS позволяет проводить более тонкую настройку параметров как материнской платы, так всего ПК. С её помощью можно ускорить/замедлить процессор, выбрать способ загрузки операционной системы, поменять системное время и так далее.
Хранение этих настроек частично возложено на устройство CMOS – небольшой объём энергонезависимой памяти, питающейся от сменной батарейки. При выключении питания ПК эти настройки сохраняются и используются при следующем включении. Срок службы батарейки составляет от 3 до 10 лет.
На всех без исключения материнках предусмотрено «обнуление» CMOS. Делается это для тех случаев, когда выбранные настройки приводят к неработоспособности компьютера. Обнуление может быть сделано при помощи специальной кнопки или джампера.
Понятие материнской платы ее функции
С точки зрения обычного пользователя материнская плата представляет собой прямоугольное изделие из стеклотекстолита. На ней размещаются множество деталей и разъёмов, соединённых проводящими элементами.
Основных функций у материнской платы несколько:
- передача управляющих сигналов от центрального процессора (ЦП) к различным устройствам;
- обмен данными между процессором и памятью (постоянной и оперативной);
- организация устройств долгосрочного хранения информации (жестких дисков и других внешних носителей) и обеспечение доступа к ним;
- подключение внешних устройств (видеокарт, средств обработки звука, внешней памяти, сетевых адаптеров, принтеров и т.д.);
- обеспечение ввода информации от пользователя или другого компьютера.
Важно! Отдельно следует отметить ещё одну важную функцию, не касающуюся обработки информацией напрямую, но обеспечивающую функционирование процессора и некоторых внешних устройств: обеспечение их дополнительным электропитанием.
Mini-ITX
Размер: 6,7 на 6,7 дюймов (170 на 170 мм).
Специализированные платы для небольших системных блоков, преимущественно используемых для офисных решений. Слот расширения либо отсутствует, либо имеется его урезанная версия. Процессор встроен в материнку и не подлежит замене. Обладают очень низким энергопотреблением. Блок питания ограничивается мощностью в 100 Вт. Для сравнения, питание самой «лёгкой» платы microATX требует источника питания минимум 300 Вт.
Как выбрать хорошую материнскую плату
Выбор хорошей материнской платы должен производиться по следующим критериям:
Чипсет (англ. chipset ) — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на материнской плате, выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистем памяти, центрального процессора (ЦП), ввода-вывода и других. Чипсеты встречаются и в других устройствах, например, в сотовых телефонах.
Чипсет обычно представляет собой две самые большие интегральные схемы, называемые северным и южным мостами, чипсет контролирует всю плату и контролирует связь между всеми компонентами компьютера. Наиболее популярными компаниями-производителями чипсетов являются Intel, Via, AMD, Ali, SIS.
Наборы микросхем представляют собой набор специализированных интегральных микросхем с очень высокой степенью интеграции, которые при проектировании материнских плат отвечают за обеспечение взаимодействия отдельных элементов, составляющих компьютерную систему. Его задача — организовать обмен информацией между отдельными компонентами компьютера. Он действует как посредник между процессором и совместимыми с ним устройствами. Все данные, отправляемые из основной памяти на процессор, «проходят» через чипсет.
Составляющие компоненты
Все компоненты, входящие в состав материнки жестко закреплены на ней при помощи пайки, клея или какого-либо другого способа соединения, а иногда и их комбинации. Теоретически для обычного пользователя материнка является неразборной.
К её главным составляющим относят:
- разъём для подключения ЦП, т.н. «сокет»;
- специальные крепёжные элементы для подключения системы охлаждения ЦП;
- несколько разъёмов для подключения оперативной памяти;
- микросхемы постоянной памяти;
- микросхемы чипсета;
- формирователи стандартных интерфейсов т.н. «шин» для работы с внешними устройствами;
- разъёмы для подключения внешних устройств к шинам (т.н. слоты расширения);
- контроллеры и разъёмы для подключения периферийных устройств;
- разъёмы для подключения основного и дополнительного электропитания;
- формирователи питающих напряжений для процессора, памяти и шин;
- простые звуковые адаптеры (на большинстве современных материнок);
- разъёмы для подключения кнопки включения и сброса ПК и индикаторов передней панели;
- другие устройства индикации и отладки (опционально);
Обычно, компоненты на плате группируются по своим функциям. Например, чипсет, модули памяти и систему электропитания располагают поближе к ЦП. Под слоты расширения отводят большую часть свободной поверхности материнки, чтобы крупногабаритные устройства (например, видеокарты) разместились там без проблем.
Разъёмы для подключения периферии располагаются по периметру материнской платы, считается, что такое расположение упрощает подключение устройств к ним.
Часть разъёмов специально располагается в отдельном месте материнской платы, на так называемой задней панели разъёмов. Под заднюю панель в любом системном блоке сделано отверстие размерами 6,25 на 1,75 дюйма с допусками 0,08 дюйма (в среднем 159 на 45 мм).
Внимание! Все стандарты на размеры материнских плат, и вообще, всех комплектующих идут в дюймах. Поэтому не стоит удивляться «некруглым» цифрам в размерах тех или иных деталей, выраженных в миллиметрах.
На задней панели обязательно есть такие разъёмы:
- PS/2 для подключения мыши и клавиатуры;
- 4-8 разъёмов интерфейса USB;
- 3-6 разъёмов mini-jack для подключения звуковых устройств;
- RJ45 для подключения локальной сети.
Перечисленный набор присутствует практически у всех плат, но иногда к нему добавляются дополнительные разъёмы.
Какие бывают?
На сегодняшний день актуальные чипсеты (от бюджета, до топа) :
- H310
- B360
- H370
- Q370
- Z370
- Н410 (минимум функционала, для офиса и игровых систем с одной видеокартой)
- B460 (очень похож на B360, но имеет больше линий PCI-e)
- H470 (основное преимущество - интегрированный модуль WI-FI)
- Q470 (отличия от топовой Z490, в отсутствии возможности разгона)
- W480 (позиционируется как чипсет для рабочих станций)
- Z490
Линейка "Z" отличается возможностью разгона не только ЦП, но и других комплектующих, а так же умеет управлять процессорными линиями PCI-e
- A320
- B350
- X370
- B450
- X470
- X570 (поддержка PCI-e 4.0)
Линейка "X" считается самой функциональной. Разгон возможен на всех чипсетах, исключение только линейка "А".
Разъёмы электропитания
Подключать материнскую плату к источнику питания можно через стандартный 24-контактный разъём питания. Иногда к нему добавляется один или несколько 4, 8 или 12 контактных разъёмов дополнительного питания +12В.
Что такое материнская плата в компьютере
Эта плата, также называемая системной, «материнкой» и т.д. является основой любого ПК. Её иногда называют MB – английской аббревиатурой, произошедшей от слова «motherboard», материнская плата.
Другая расшифровка аббревиатуры MB – «mainboard», главная плата. И она действительно главная, поскольку все элементы ПК подключены к ней либо непосредственно, либо через стандартные кабели.
В большинстве системных блоков плата располагается вертикально. Её прикручивают к одной из его стенок.
Устройство
Итак, в общих чертах мы разобрались что такое материнская плата и для чего ей нужен чипсет. Но, как он устроен до сих пор остается неясно. Давайте исправим эту оплошность. Заводя разговор о устройстве чипсета, в первую очередь определитесь о какой модели идет речь – старой или новой. Это имеет принципиальное значение.
Старые модели построены на взаимодействии двух отдельных блоков микросхем. Они назывались Северный и Южный мост. Название отражает их расположение на МП, относительно других элементов. Северный мост выполняет функции:
- Обеспечения взаимодействия процессора с графическим устройством;
- Обеспечение взаимодействия элементов оперативной памяти и процессора;
В свою очередь, Южный мост позволяет:
- Передавать сигналы от центрального процессора к накопительным дискам персонального компьютера;
- Координировать работу звуковой карты;
- Управлять оптическими приводами;
- Работа с прочими периферийными устройствами через контроллеры: USB, PCI, SATA и IDE;
Обратите внимание! Работа с различными элементами у каждого моста реализуется посредством системных шин, с различной пропускной способностью.
Новые модели построены по другой архитектуре, в которой Северный мост интегрируется в процессор и в качестве самостоятельного элемента остается только Южный мост. Такая технология позволяет увеличить скорость обработки и передачи информации, увеличивая быстродействие. Кроме того, использование технологии интегрированного моста дает возможность:
- Уменьшить затраты на производство МП;
- Освободить место, занимаемое Северным мостом, для других компонентов;
- Элементы охлаждения процессора помогают поддерживать рабочую температуру чипсета в комфортном диапазоне, что сказывается на работе и долговечности;
- За счет интеграции моста в процессор, снижается общее потребление энергии;
- контроллер шины PCI, ISA — ширина шины, тактовая частота;
- контроллер IDE / EIDE;
- контроллер прерываний IRQ;
- контроллер канала DMA;
- часы реального времени RTC;
Для чего нужна системная плата
Ответ на вопрос, что такое материнская плата компьютера, следует из описания её функций. Системная плата является тем самым связующим звеном (точнее, целым комплексом связующих звеньев), без которого работа ПК в целом будет невозможной.
Непосредственно в разъёмы на материнской плате вставляются следующие устройства:
- процессор;
- модули памяти;
- видеокарта;
- звуковая карта;
- любые другие устройства со стандартными интерфейсами материнки (сетевые адаптеры, устройства обработки видео и т.д.)
Устройства хранения информации (жёсткие диски, BlueRay и прочие) подключаются к материнке не непосредственно, а при помощи стандартных кабелей. В настоящее время для таких устройств используется интерфейс SATA. Кроме того, существуют такие же разъёмы для подключения резервных хранилищ информации, располагающихся вне системного блока.
Различные периферийные устройства (клавиатура, мышь, принтер, флешки и пр.) могут быть подключены к плате при помощи интерфейса USB. Разъёмы USB могут находиться как непосредственно на плате, так и подключены к ней при помощи кабелей.
Иногда на материнках для обеспечения совместимости с некоторыми моделями клавиатур и мышей может использоваться интерфейс PS/2, разъём которого также расположен на ней.
Платы со встроенными видеоадаптерами имеют разъём видеоадаптера, предназначенный для подключения к монитору.
Чипсеты для современных x86-процессоров
В создании чипсетов, обеспечивающих поддержку новых процессоров, в первую очередь заинтересованы фирмы-производители процессоров. Поэтому ведущими производителями процессоров (Intel и AMD) выпускаются пробные наборы (так называемые англ. reference -чипсеты) специально для производителей материнских плат. После обкатки на таких чипсетах, выпускаются новые серии материнских плат, и по мере продвижения на рынок лицензии (а учитывая глобализацию мировых производителей, кросс-лицензии) выдаются разным фирмам-производителям и, иногда, субподрядчикам производителей материнских плат.
Список основных производителей чипсетов для архитектуры x86:
microATX
Размер: 9,6 на 9,6 дюймов (244 на 244 мм).
Урезанная версия ATX. Используют один слот расширения, имеют ограничение на количество портов USB. При этом они дешевле стандартных и потребляют меньше электроэнергии.
История
Первые чипсеты в современном понимании этого термина появились в середине 1980-х. Первопроходцами стали разработчики компьютеров серии Amiga с чипсетом OCS (позже его сменил ECS и AGA). Немногим позже компания Chips & Technologies предложила чипсет CS8220 (основной чип 82C206) для IBM PC/AT-совместимых систем. Примерно тогда же появились компьютеры серии Atari ST, также созданные с использованием чипсета.
На развитие советской вычислительной техники, при существующих самобытных школах (Глушкова, Лебедева, Петрова, Ершова, Абрамова, Брусенцова, Каляева, Шура-Бура и др), существенное влияние оказали успешные разработки зарубежной микроэлектроники, в первую очередь американской. Специфика использования вычислительной техники в СССР и её разработки сыграли свою роль и в разработке отечественных «чипсетов» — ими стали так называемые «наборы микросхем» и «микропроцессорные комплекты». Учитывая состояние развития технологий на момент распада СССР и последующие события в стране, в настоящее время в России существует заметный перевес теоретических разработок над практическими.
Температура
Из-за повышенных нагрузок на чипсет, особенно на его Северный мост, микросхемы постоянно перегреваются. Для поддержания рабочей температуры чипсета, а также предотвращения перегрева, на чипсет устанавливается система охлаждения. При интенсивной работе на ПК, пользователю рекомендуется время от времени проверять температуру ключевых узлов, для предотвращения форс-мажорных ситуаций.
Чипсет
Главная деталь любой системной платы. Именно благодаря ему ЦП может выполнять программы и обрабатывать данные. В настоящее время со всеми устройствами, кроме оперативной памяти и основных шин, процессор «общается» только через чипсет.
До 2011 года чипсет физически разделялся на две микросхемы – северный и южный мосты. Северный мост использовался для связи с быстрыми устройствами, сопоставимых по быстродействию с процессором. Южный мост – с более медленными, быстродействие которых было в десятки, а то и в тысячи раз меньше, чем быстродействие процессора.
Но впоследствии, практически все составляющие компоненты северного моста были перенесены с материнской платы в процессор, что позволило примерно на треть увеличить общее быстродействие системы. Поэтому в настоящее время чипсет используется для обмена данными с медленными шинами и другими периферийными устройствами.
Как определить, какая материка установлена
Существует три способа определения типа системной платы, установленной в ПК:
- При помощи программ диагностики. Таковыми могут быть CPU-Z, AIDA, PC Wizard и прочее.
- При помощи DMI. Этот способ, скорее, применим для программистов. Частично он реализован в «Свойствах системы» ОС Windows, но тип материнской платы там отображается не всегда.
- Визуальный. Разобрать системный блок и посмотреть надпись на плате. Традиционно, она находится между слотами расширения.
Первый способ самый простой и предпочтительный. Кроме того, он абсолютно безопасен и может применяться, когда вскрыть системный блок невозможно. Например, если ПК находится на гарантии.
Чипсет обычно состоит из одной или четырех отдельных систем (чипов), иногда распределенных по разным частям платы. В зависимости от типа чипсет может содержать следующее:
- контроллер кеша L2;
- контроллер процессора, включающий поддержку кэша первого уровня L1 (каждый набор микросхем адаптирован для работы только с процессорами определенного типа (типов), поэтому процессор сначала разрабатывается в процессе производства, а затем для него создается подходящий набор микросхем, используя его возможности такие как тактовая частота);
Импульсные стабилизаторы напряжения
Блок питания выдаёт напряжение +3.3 В, а также напряжения 5 В и 12 В обеих полярностей. Их использует большинство устройств внутри ПК. Однако ЦП требует других напряжений питания – от 1 до 2 В. Связано это с оптимизацией распределения потребляемой мощности.
Для того чтобы обеспечить питание процессора, на системной плате размещают преобразователи напряжения. Они представляют собой небольшие микросхемы, расположенные в непосредственной близости от ЦП. Помимо функций преобразования напряжения, эти микросхемы обеспечивают его стабилизацию – то есть постоянство во времени, в не зависимости от степени загруженности процессора. Каждый стабилизатор является миниатюрным импульсным источником питания, для работы которого нужны конденсаторы. Эти элементы устанавливаются рядом со стабилизаторами.
Внимание! Импульсные стабилизаторы потребляют столько же мощности, сколько и процессор. Поэтому радом с ними не должно быть никаких препятствий, мешающих циркуляции воздуха, обеспечивающего их охлаждение.
Охлаждение
Охлаждение реализуется двумя устройствами:
- Радиаторной решеткой, которая фиксируется на поверхности микросхемы при помощи термопасты;
- Кулером, установленным поверх радиатора;
Северный мост комплектуются обоими устройствами, а Южный только радиатором.
Чипсет также включает в себя поддержку систем, состоящих из более чем одного процессора (архитектура SMP Symmetric Multi-Processing). Роль чипсета заключается в том, чтобы управлять процессорами, чтобы они одновременно использовали разные задачи и не «мешали друг другу». Это решение в основном используется на сетевых серверах, которые требуют высокой эффективности и скорости.
Производители стремятся к тому, чтобы все больше и больше контроллеров встраивались непосредственно в чип (ы) чипсета, а также стремятся уменьшить количество чипсетов, которые в нем содержатся, сохраняя при этом его технические возможности. Чипсет как неотъемлемая часть всей платы неразрывно связан с ней, соединением, с которым его невозможно заменить, как это происходит с другими элементами компьютера. Поэтому замена чипсета эквивалентна замене всей материнской платы.
Материнская плата – мозг и сердце компьютера, которые связывают воедино все ключевые элементы системы. Делается это при помощи чипсета, который регулирует все входящие и исходящие сигналы, распределяя их по необходимым маршрутам. Что такое чипсет и как его найти в материнской плате, мы разберемся ниже.
- контроллер мыши — порт (PS / 2);
- контроллер гибких дисков (FDD);
- контроллер параллельного порта (разъем Centronics);
- контроллер последовательного порта (RS232, USB);
- экономное управление энергопотреблением.
Читайте также: