- •Архитектура системной платы
- •2.1 Шинно-мостовая архитектура
- •2.2 Хабовая архитектура
- •2.3 Северные мосты и хабы
- •2.4 Южные мосты и хабы
- •Установка и конфигурирование компонентов
- •3.1 Процессоры
- •Слоты расширения
- •3.2 Сокеты для процессоров Intel
- •3.3 Сокеты для процессоров amd
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Критерии оценки
2.3 Северные мосты и хабы
Северный хаб (как и мост) определяет основные возможности системной платы:
♦ Поддерживаемые процессоры — типы, частоты системной шины, возможности мультипроцессорных или избыточных конфигураций.
♦ Типы памяти и частота работы шины памяти:
DDR SDRAM (РС1600, РС2100, РС2700, РС3200) с частотами 100-200 МГц;
DDR2 SDRAM (РС2-3200, РС2-4300, РС2-5300, РС2-5300,- РС2-6400) с частотами 200-400 МГц;
RDRAM (РС600, РС700, РС800, РС1066) с частотами 300, 356, 400 и 533 МГц.
♦ Максимальный объем памяти. На него влияет ряд факторов:
число слотов под модули памяти и поддерживаемые объемы модулей;
максимальное количество «рядов» микросхем памяти.
Число каналов памяти — пока чаще один, но для повышения пропускной способности применяются два канала. В оба канала должны быть установлены попарно однотипные модули.
Возможность и эффективность применения разнородной памяти (например, SDRAM и DDR SDRAM и модулей с разным быстродействием).
Поддержка контроля достоверности памяти и исправления ошибок (ЕСС).
Средства подключения графического акселератора (высокопроизводительное подключение), для которого уже имеется несколько вариантов: порт AGP или слоты PCI-E 8х или 16х для подключения графического адаптера (1 или 2 порта);
♦ Возможности системы управления энергопотреблением (ACPI или АРМ).
2.4 Южные мосты и хабы
Южный хаб чипсета (ICH-6) обеспечивает подключение:
шин PCI, PCI-X, PCI-E,
АТА (2 канала), SATA,
USB, FireWire,
а также «мелких» контроллеров ввода-вывода,
памяти CMOS
флэш-памяти с системным модулем BIOS.
В южной части располагаются таймер (8254), контроллер прерываний (совместимый с парой 8259 или APIC) и периферии системной платы.
Если в чипсет интегрирован звук, то южный хаб (мост) имеет контроллер интерфейса AC-Link или HDA Link для подключения аудиокодека, а то и сам аудиокодек.
Флэш-память, для хранения системной памяти BIOS стали помещать в специальный хаб (firmware hub), соединяемый с южным хабом отдельной шиной (аналогичной LPC). Флэш-память может подключаться и прямо к шине LPC.
В южный хаб интегрированных чипсетов вводят и контроллер локальной сети (как правило, Ethernet).
Контроллеры гибких дисков, интерфейсных портов, клавиатуры, CMOS RTC могут входить в собственно чипсет, а могут быть реализованы и на отдельных «инородных» микросхемах.
Установка и конфигурирование компонентов
Современные системные платы имеют ряд сменных или добавляемых компонентов. В процессе модернизации (upgrade) системной платы возможны замена процессора, наращивание объема и повышение быстродействия ОЗУ, замена версии BIOS. Эти действия обычно связаны с изменениями аппаратных и программных параметров, о которых и пойдет речь.
3.1 Процессоры
Системные платы стали выпускать с расчетом на различные модификации и тактовые частоты процессоров — получился своеобразный конструктор «собери сам». Процессоры стали устанавливать в стандартизованные сокеты ZIF (Zero Insertion Force — нулевое усилие вставки), а затем и в слоты — щелевые двухрядные разъемы.
Унификация расположения выводов процессоров одного класса и наличие конфигурационных переключателей на системных платах позволяют пользователю легко заменять старые процессоры более мощными.
В последние годы ситуация изменилась, сокеты и слоты быстро сменяют друг друга, и модернизацией за счет смены процессора занимаются нечасто. Новый процессор, радикально отличающийся от установленного год назад, скорее всего, потребует и новой системной платы.
Здесь кратко рассмотрены характеристики современных сокетов для процессоров Intel и AMD начиная с 6-го поколения; информацию по старым сокетам и слотам.
Современные сокеты называются по числу контактов, «древние» сокеты имели порядковые номера. Основные данные по ныне существующим сокетам и слотам приведены в табл. 2.1. Выбирая системную плату, приходится сначала определяться с типом процессора.
-
Таблица 2.1-Сокеты и слоты
Сокет (слот)
Питание
Поддерживаемые процессоры
Сокет 370
1,3-2,05 В
Celeron, Pentium III, VIA Cyrix III
Сокет 423
1.1-1.6В
Pentium 4: 0,18 мкм 1,3-2 ГГц
Сокет 478
1.1-1.8В
Pentium 4: 0,18 мкм 1,4-2 ГГц;
1.1-1.8В
0,13 мкм 2,0А-3,4 ГГц;
0,84-1,6 В
90нм 2,8А/Е-3,4ЕГГц
Сокет 775
0,84-1,6 В
Pentium 4: 0,18 мкм 1,4-2 ГГц; 0,13 мкм 2.0А-3.4 ГГц; 90нм 2,8А/Е-3,4ЕГГц
Сокет 603
1.1-1.8В
Хеоп 1,4-2 ГГц;
Сокет 604
1,1-1,8 В
0,84-1,6 В
Хеоп с частотой FSB 133/533 и выше
Сокет А (462)
1,1-1,85 В
Athlon, Athlon XP, Duron, Sempron (2200+...3100+)
Сокет 754
0,8-1,55 В
Athlon 64 (2800+...3700+), Sempron (3100+, 3300+)
Сокет939
0,8-1,55 В
Athlon 64 (3500+...4000+), Athlon 64FX
Сокет 940
0,8-1,55 В
Athlon 64FX, Opteron
Полной совместимости между всеми процессорами, устанавливаемыми в сокет (слот) одного типа, нет. Возможный тип устанавливаемого процессора определяется следующими свойствами системной платы:
типом сокета (слота);
наличием двух раздельных источников питания, если того требует процессор;
возможностью установки требуемых напряжений питания процессора и допустимой мощности регуляторов напряжения;
возможностью установки требуемой частоты синхронизации и коэффициента ее умножения;
поддержкой процессора конкретной версией BIOS;
указанием на применимость данного процессора, сделанным разработчиком системной платы в ее описании (или указанием конкретного типа системной платы в списке совместимости, публикуемом разработчиком процессора).
