Войти
Северный мост Intel i945GC с двухъядерным процессором Intel Pentium E2220 2,40 ГГц на материнской плате Intel D945GCCR ( около 2007 г.) В компьютерной системе набор микросхем представляет собой набор электронных компонентов в интегральной схеме, известной как «Система управления потоком данных», который управляет потоком данных между процессором, памятью и периферийными устройствами. Обычно он находится на материнской плате . Наборы микросхем обычно предназначены для работы с определенным семейством микропроцессоров . Поскольку он контролирует связь между процессором и внешними устройствами, набор микросхем играет решающую роль в определении производительности системы.
В вычислениях термин набор микросхем обычно относится к набору специализированных микросхем на компьютере ' s материнская плата или плата расширения. В персональных компьютерах первым набором микросхем для IBM PC AT 1984 года был набор микросхем NEAT, разработанный Chips and Technologies для Intel 80286 ЦП.
Схема оригинального набора микросхем Commodore Amiga 
Является частью материнской платы ноутбука IBM T42. CPU: Центральный процессор. NB: Северный мост. GPU: Графический процессор. SB: Южный мост. В домашних компьютерах, игровых консолях и оборудовании для аркадных игр 1980-х и 1990-х годов термин набор микросхем использовался для пользовательских аудио и графики. чипы. Примеры включают исходный набор микросхем Commodore Amiga или набор микросхем System 16 SEGA.
Термин «набор микросхем» часто относится к конкретной паре микросхем на материнской плате: северный мост и южный мост. Северный мост связывает ЦП с высокоскоростными устройствами, особенно с RAM и графическими контроллерами, а южный мост подключается к низкоскоростным периферийным шинам (например, PCI или ISA ). Во многих современных наборах микросхем южный мост содержит несколько встроенных в кристалл периферийных устройств, таких как Ethernet, USB и аудиоустройства.
Материнские платы и их наборы микросхем часто бывают разных производителей. По состоянию на 2015 год производители наборов микросхем для материнских плат x86 включают AMD, Intel и VIA Technologies.
. В 1980-х годах чипы и Technologies является пионером в производстве наборов микросхем для ПК-совместимых компьютеров. Компьютерные системы, произведенные с тех пор, часто имеют общие наборы микросхем, даже в самых разных компьютерных специальностях. Например, NCR 53C9x, недорогой набор микросхем, реализующий интерфейс SCSI для устройств хранения, можно найти в машинах Unix, таких как MIPS Magnum, встраиваемые устройства и персональные компьютеры.
Традиционно в компьютерах x86 основное соединение процессора с остальной частью машины осуществлялось через северный мост набора микросхем материнской платы. Северный мост напрямую отвечал за связь с высокоскоростными устройствами (системная память и первичные шины расширения, такие как карты PCIe, AGP и PCI, являющиеся общими примерами) и, наоборот, за любую обратную связь системы с процессором. Это соединение между процессором и северным мостом обычно обозначается как фронтальная шина (FSB). Запросы к ресурсам, не контролируемым непосредственно северным мостом, выгружались на южный мост, при этом северный мост был посредником между процессором и южным мостом. Южный мост обрабатывал «все остальное», как правило, низкоскоростные периферийные устройства и функции платы (самыми крупными из которых являются жесткий диск и возможность подключения запоминающих устройств), такие как USB, параллельная и последовательная связь. Соединение между северным и южным мостами обычно осуществлялось по шине PCI.
. До 2003 года любое взаимодействие между процессором и основной памятью или устройством расширения, например видеокартой (ами) - будь то AGP, PCI или интегрированный в материнскую плату - напрямую управлялся микросхемой северного моста от имени процессора. Это сделало производительность процессора сильно зависимой от системного набора микросхем, особенно производительности памяти северного моста и способности передавать эту информацию обратно процессору. Однако в 2003 году выпуск AMD процессоров Athlon 64-разрядной серии изменил это положение. Athlon64 ознаменовал введение интегрированного контроллера памяти, встроенного в сам процессор, что позволило процессору напрямую обращаться к памяти и управлять ею, устраняя необходимость в традиционном северном мосте. Intel последовала их примеру в 2008 году, выпустив свои процессоры серии Core i и платформу X58.
В новых процессорах интеграция еще больше увеличилась, в первую очередь за счет включения в систему основного контроллера PCIe и встроенной графики непосредственно на самом ЦП. Поскольку меньшее количество функций остается без обработки процессором, поставщики наборов микросхем объединили оставшиеся функции северного и южного мостов в одну микросхему. Версия Intel - «Platform Controller Hub » (PCH), тогда как версия AMD называлась Fusion Controller Hub (FCH, это имя перестало использоваться с выпуском архитектуры Zen), эффективно расширенный южный мост для оставшейся периферии, поскольку традиционные функции северного моста, такие как контроллер памяти, интерфейс шины расширения (PCIe) и даже встроенный видеоконтроллер, интегрированы в сам кристалл ЦП (хотя набор микросхем часто содержит вторичные соединения PCIe)). Тем не менее, Platform Controller Hub также был интегрирован в пакет процессора в качестве второго кристалла для мобильных вариантов процессоров Skylake.
Портал Amiga 