Współczesne układy Chipset

Współczesne układy chipset

Chipsety są układami scalonymi stanowiącymi integralną część płyty głównej. Ich liczba może być różna i w zależności od typu waha się od jednego do kilku sztuk ( np.; SIS 5571 - pojedynczy układ, Intel 430 FX Triton - cztery układy scalone). Od strony funkcjonalnej chipset składa się z wielu modułów, których zadaniem jest integracja oraz zapewnienie współpracy poszczególnych komponentów komputera (procesora, dysków twardych, monitora, klawiatury, magistrali ISA, PCI, pamięci DRAM, SRAM i innych).
Trzon każdego chipsetu stanowi:
-kontroler CPU,
-kontroler pamięci operacyjnej RAM,
-kontroler pamięci cache,
-kontroler magistral ISA, PCI i innych.
Dodatkowo chipset może integrować następujące elementy:
-kontroler IDE, SCSI, FDD i innych,
-kontroler klawiatury (KBC), przerwań IRQ, kanałów DMA,
-układ zegara rzeczywistego (RTC),
-układy zarządzania energią (power management)- pojęcie to ogólnie określa grupę funkcji umożliwiających zarządzanie, a przede wszystkim oszczędzanie energii podczas pracy komputera. Głównym założeniem systemu jest redukcja poboru prądu przez urządzenia, które w danej chwili są wykorzystywane.
-kontroler układów wejścia / wyjścia: Centronix, RS232, USB i innych,
-kontroler takich interfejsów jak: AGP, UMA, adapterów graficznych i muzycznych.
Chipsetu nie da się wymienić na nowszy, tak jak ma to miejsce w przypadku np. procesora. Decydując się na dany model, jesteśmy całkowicie uzależnieni od jego parametrów, a jedynym sposobem wymiany jest zakup nowej płyty głównej. Konfiguracja parametrów pracy poszczególnych podzespołów wchodzących w skład chipsetu zmieniana jest poprzez BIOS i zapamiętywana w pamięci CMOS komputera. Ustawienia te możemy zweryfikować, korzystając z programu usługowego BIOS-u.
Producenci chipsetów starają się, aby jak najwięcej modułów było zawartych w jednym fizycznym układzie (chipie). Jest to jeden ze sposobów obniżenia kosztów produkcji płyt głównych, co ma bezpośredni wpływ na cenę gotowego komputera. Liczba chipsetów wchodzących w skład pełnej jednostki obsługującej komputer waha się od jednego układu do około 5-6. Poziom integracji jest ważny jedynie dla producentów płyt głównych.
Integracja podsystemów RTC (zegar) oraz KBC (kontroler klawiatury) jest zbiegiem czysto kosmetycznym i ma na celu tylko i wyłącznie zmniejszenia kosztów produkcji przy wytwarzaniu płyt głównych. Fakt, że chipset zawiera moduły RTC/KBC, może stanowić dla nas informację o tym, iż mamy do czynienia z relatywnie nowym produktem.
Producenci chipsetów dążą do jak największej integracji swoich układów oraz zwiększenia przepustowości magistral systemowych i lokalnych. Już dziś płyty główne wyposażane są w porty AGP i USB oraz zintegrowane kontrolery SCSI, a nowy chipset Intela o pseudonimie BX pracuje z częstotliwością taktowania 100 MHz.
Poniżej przedstawiam współczesne układy chipset na wybranych przykładach:
1)Chipset AMD 780G
2)Chipset Intel X38
3)Chipset NVIDIA nForce 790i
1)Chipset AMD 780G ma gniazdo procesora Socket AMD i AMD obsługuje procesory AMD :Athlon 64 ,Athlon 64 FX ,Athlon 64 X2 ,Athlon X2 (Dual-Core) ,Sempron (Socket AM2) ,Sempron X2 (Dual-Core) ,Phenom X3 Triple-Core ,Phenom X4 Quad-Core.
Zastąpił wysłużony już chipset AMD 690G. Podobnie jak swój poprzednik ma wbudowany rdzeń odpowiadający za grafikę. Zintegrowana karta graficzna jest zgodna ze standardem DirectX 10. Producent nie zapomniał też o wyprowadzeniu sygnału video. AMD 780G jest wyposażony w wyjście DVI, HDMI z obsługą HDCP oraz VGA. Układ wspomaga też dekodowanie strumienia VC-1, MPEG-2 oraz H.264.
Dzięki procesowi technologicznemu 55nm, AMD 780G oferuje między innymi bardzo efektywną energooszczędność. Oprócz obsługi dwu-, trój- oraz czterordzeniowych procesorów, chipset wspiera pamięci DDR2-1066.

AMD 780G został też wyposażony w interesującą funkcję Hybrid CrossFireX. Technologia ta pozwala na pracę w trybie CrossFire zintegrowanego układu oraz zewnętrznej karty graficznej z rodziny Radeon HD. W przypadku zastosowania słabszych układów (np. Radeon HD 3450) można uzyskać wzrost wydajności w granicach 70%. Nawet jeśli nie zdecydujemy się na zewnętrzną kartę grafiki, to AMD 780G zapewni nam całkiem przyzwoite osiągi w grach, szczególnie tych trochę starszych.

Oprócz tego AMD 780G obsługuje złącze PCI-Express 2.0 x16 oraz do 6 złączy PCI-Express x1. Producent umożliwił też podłączenie do 12 urządzeń USB 2.0 bez potrzeby używania hubów. Napędy będziemy mogli podłączyć do 6 złącz Serial ATA 2 albo do jednego złącza ATA/133.

Płyty główne z nowym układem AMD zapowiedziało już około 40 producentów,np. Takich jak: ASUS, ASRock, Colorful, DFI, GIGABYTE TECHNOLOGY CO., LTD, J&W Technology Ltd., MSI Computer

2) Chipset Intel X38 ma gniazdo procesora socket 775 obsługuje procesory INTELA Intel CoreTM2 Quad i Intel CoreTM2 Duo.
Chipset w prostej linii jest nastepca 975X ,teoretycznie umożliwia "jedynie" wsparcie dla FSB1333MHz, jednak niektórzy producenci jak Asus, Abit, Gigabyte dodali rownież obslugę 1600MHz.Oferuje wsparcie dla pamięciDDR3 1333/występuje jednak rownież z DDR2.
W przypadku wykorzystania złącza PCI Express 2.0 ( większa przepustowość szyny, możliwość tworzenia połączeń kablowych (długość do 10 cm), dzięki któremu będzie można budować zewnętrzne urządzenia pracujące na tej magistrali), zwiekszono również poziom mocy przekazywanej przez złącza (300W -W praktyce eliminuje to potrzebę korzystania z dodatkowych przyłączeń prądu dla kart graficznych. Przynajmniej dopóki nie zaczną one potrzebować więcej niż 300 W mocy. Taktowanie magistrali w PCI Express 2.0 podniesiono do 5 GHz, co pozwoli uzyskać transfer do 16 GB/s na złączu x16.

Zintegrowana karta graficzna jest zgodna ze standardem DirectX 10 . Extreme Memory - podobna technologia do EPP (Nvidia). Chodzi o zapisanie ustawien w SPD i mozliwosci OC i zmiany timingow. Potrzebne oczywiście odpowiednie pamieci Memory Extreme Ready. Intel wspolpracuje na razie z Kingstonem i OCZ.
Extreme Tuning Utility- czyli mozliwość zmiany ustawień BIOS'u pod Windowsem.W chipsecie Intel X38 usprawniona została obsługa trybu CrossFire ,dotychczas chipsety Intela pod tym względem oferowały dość ograniczone możliwości. Chipset służy do budowy płyt najwyższej klasy, kierowanych do najbardziej wymagających użytkowników komputerów. Znajdziemy w nim wszystkie nowości obecne w P35, w tym obsługę nadchodzących procesorów Penryn (45 nm),

3)NVIDIA nForce 790i (ultra,SLI) ma gniazdo procesora Socket LGA775 ,obsługuje procesory Intela takie jak Core 2 Extreme, Core 2 Quad, Core 2 Duo.
NVIDIA wprowadziłą do sprzedaży chipset, nForce 790i ,występujący w dwóch odmianach, 790i Ultra oraz 790i SLI. Różnią się typem obsługiwanej pamięci. Wersja Ultra współpracuje z pamięciami DDR3 2000 MHz, wersja SLI - "tylko" DDR3 1333 MHz. Pozostały zestaw cech jest wspólny dla obu chipsetów.
Stworzono jest z myślą o procesorach Intela, także najnowszych, 45-nanometrowych z rodziny Penryn (czterordzeniowych Yorkfield oraz dwurdzeniowych Wolfdale).

Chipset 790i ma zintegrowany kontroler pamięci DDR3. W wersji Ultra wprowadzono obsługę pamięci EPP2 (Enhanced Performance Profiles). Standard ten wprowadzono z myślą o pamięciach DDR3, jako następcę stworzonego dwa lata temu EPP (zadebiutował z chipsetem nForce 590 SLI dla procesorów AMD). EPP2 to dodatkowy zestaw wpisów w układzie SPD na module pamięci, który informuje płytę główną o ponad standardowych możliwościach pracy modułu. Wiele nowych modułów potrafi pracować w trybach DDR3 1800, a nawet DDR3 2000 przy standardowym napięciu zasilającym 1,9 V. Wystarczy właczyć w BIOS-ie obsługę EPP2, a płyta automatycznie przestawi pamięci w bardziej agresywny tryb pracy. Nie trzeba się znać na podkręcaniu, by w ten sposób, darmowym kosztem, zyskać dodatkowo na wydajności.
nForce 790i SLI obsługuje ponadto konfiguracje 3-way SLI (trzy karty graficzne pracujące w trybie SLI). NVIDIA obiecuje przyrost wydajności rzędu 2,8 raza przy trzech kartach w stosunku do jednej. Tryby 3-way SLI obsługiwane są na razie tylko przez karty GeForce 8800 GTX i GeForce 8800 Ultra, ale niedługo zobaczymy stosowne, zgodne z 3-way SLI karty serii GeForce 9.