. поддержка режимов энергосбережения - обработка SMM, программирование событий управления потреблением, управление частотой процессора, переключение режимов

. реализация моста с внутренней шиной X-Bus, используемой для подключения микросхем контроллера клавиатуры, BIOS, CMOS, RTC, контроллеров гибких дисков и интерфейсных портов

. реализация контроллера USB
Реализация перечисленных функций влияет на такие параметры системной платы, как:

. производительность шины ISA

. производительность, число каналов АТА, возможные режимы обращения

. гибкость системы управления энергопотреблением

. гибкость конфигурирования системных ресурсов и поддержка PnP

. гибкость управления адресацией ROM BIOS, позволяющая использовать большой объем хранимого кода, не занимая излишнего пространства в верхней памяти

Контроллеры гибких дисков, интерфейсных портов, клавиатуры, CMOS RTC могут входить собственно в чипсет, а могут быть реализованы на отдельных
"инородных" микросхемах. От них зависят следующие параметры системной платы:

. типы поддерживаемых дисководов;

. режимы параллельного порта;

. режимы последовательных портов;

Чипсеты ориентируются на разные применения системных плат, и функции, необходимые для сервера, могут оказаться излишествами для офисного компьютера. Поэтому нельзя чипсеты выстроить по порядку от худшего к лучшему, они позиционируются в многомерном пространстве противоречивых требований.

18. 100-мегагерцовые Pentium II чипсеты

Базовый набор микросхем Intel 440BX состоит из двух чипов - ядра
82443BX и контроллера ввода-вывода PIIX4E 82371EB. Интеловский чипсет поддерживает двухпроцессорность (SMP), и 64-разрядный оптимизированный 3.3- вольтовый интерфейс памяти, не поддерживающий 5-вольтовые модули.
Поддерживается 33-мегагеровая шина PCI версии 2.1 и AGP 1.0, функционирующая в режимах 1х и 2х.

Фирма ALI, являющаяся подразделением ACER, предлагает свой чипсет -
Aladdin Pro II, состоящий из контроллера AGP, поддерживающего режимы 1х и
2х, памяти и буферизированного контроллера ввода-вывода, позволяющего реализовать 66-мегагерцовую шину PCI, M1621 и моста PCI-ISA, контроллера
ACPI, IDE, USB, PS/2 и портов M1533/M1543.
Отличительной особенностью чипсетов от ALI уже давно является достаточно быстрая работа с памятью. И на этот раз в Aladdin Pro II используются различные методы ускорения работы с памятью и разгрузки системной шины. В частности, применяется так называемый конвейерный цикл обращения к памяти, когда периодические регенерации данных в ней выполняются во время ожидания.
Давний конкурент Intel, тайваньская компания VIA, в настоящий момент предлагает чипсет VIA Apollo Pro - второе поколение Apollo P6, первого неинтеловского чипсета для Slot-1. Состоит из ядра VT82C691, обеспечивающего как синхронное, так и асинхронное функционирование шин памяти, AGP и PCI, и южного моста VT82C596, позаимствованного от MVP-3 и позволяющего, кроме базовых функций ввода-вывода (ACPI, USB, порты), реализовать новый интерфейс UltraATA-66. VIA Apollo Pro, как и i440BX, поддерживает режим Suspend to DRAM.
VIA делает не самые производительные чипы, но зато самые продвинутые по функциям. В частности, южный мост у VIA уже давно совместим по выводам с интеловским PIIX4E 82371EB.А новая версия Apollo Pro, VT82C692, также именуемая BXPro, стала совместима по выводам с i440BX.
SiS представляет 100-мегагерцовый чипсет 5600/5595. Состоит из ядра 5600, поддерживающего до полутора гигабайт оперативной памяти - больше чем все остальные, но только 4 PCI-устройства и 1x/2x режимы AGP. Южный мост 5595 кроме базовых функций (ACPI, USB, порты) и интегрированных часов реального времени имеет встроенный модуль мониторинга системы, имеющий 5 аналоговых датчиков вольтажа, 2 - счетчика оборотов и один вход для термоэлемента.
Традиционно, чипсеты от SiS славились небольшой скоростью и не были популярны у пользователей. Зато, SiS представляет самые дешевые решения именно за счет высокой степени интеграции.
В таблице ниже приведено сравнение спецификаций на 100-мегагерцовые чипсеты.

| |Intel 440BX |VIA Apollo |Ali Aladdin |SiS 5600/5595|
| | |Pro (BXPro) |Pro II | |
|North Bridge |82443BX |VT82C691(692)|M1621 |5600 |
|South Bridge |82371EB |VT82C596 |M1543C |5595 |
|Шины | | | | |
|PCI 2.1 |+ |+ |+ |+ |
|Максимальное |5 |5 |5 |4 |
|число | | | | |
|PCI-устройств| | | | |
|AGP |1x/2x |1x/2x |1x/2x |1x/2x |
|Частота |66/100 МГц |66/100 МГц |66/100 МГц |66/100 МГц |
|системной | | | | |
|шины | | | | |
|Асинхронные |- |+ |- |+ |
|шины памяти, | | | | |
|PCI и AGP | | | | |
|Память | | | | |
|Типы |EDO, SDRAM |FP, EDO, |EDO, SDRAM |FP, EDO, |
| | |SDRAM, DDR | |SDRAM |
| | |SDRAM, BDDR | | |
| | |SDRAM, ESDRAM| | |
|Максимальный |1 Гбайт / 512|1 Гбайт |1 Гбайт / 2 |1.5 Гбайт |
|объем |Мбайт | |Гбайта | |
|Количество |4 |8 |8 |6 |
|банков | | | | |
|ECC и |+ |+ |+ |+ |
|контроль | | | | |
|четности | | | | |
|EDO Timing |x-2-2-2-2-2-2|5-2-2-2-2-2-2|x-2-2-2-2-2-2|x-2-2-2-2-2-2|
| |-2 |-2 |-2 |-2 |
|SDRAM Timing |x-1-1-1-1-1-1|6-1-1-1-2-1-1|x-1-1-1-1-1-1|6-1-1-1-2-1-1|
| |-1 |-1 |-1 |-1 |
|Интегрированн| | | | |
|ые | | | | |
|возможности | | | | |
|UltraATA-33 |+ |+ |+ |+ |
|UltraATA-66 |- |+ |- |- |
|Порты USB |2 |2 (3) |2 |2 |
|Контроллер |+ |+ |+ |+ |
|клавиатуры | | | | |
|Интегрированн|+ |+ |+ |+ |
|ые часы | | | | |
|Интегрированн|- |- |- |+ |
|ый мониторинг| | | | |
|Дополнительны| | | | |
|е возможности| | | | |
|ACPI |+ |+ |+ |+ |

19. Типоразмеры (форм-факторы) материнских плат

На сегодняшний день существует четыре преобладающих типоразмера материнских плат – AT, ATX, LPX и NLX. Кроме того, есть уменьшенные варианты формата AT
(Baby-AT), ATX (Mini-ATX, microATX) и NLX (microNLX). Более того, недавно выпущено расширение к спецификации microATX, добавляющее к этому списку новый форм-фактор – FlexATX. Все эти спецификации, определяющие форму и размеры материнских плат, а также расположение компонентов на них и особенности корпусов, и описаны ниже.
AT
Форм-фактор АТ делится на две, отличающиеся по размеру модификации - AT и
Baby AT. Размер полноразмерной AT платы достигает до 12" в ширину, а это значит, что такая плата вряд ли поместится в большинство сегодняшних корпусов. Монтажу такой платы наверняка будет мешать отсек для дисководов и жестких дисков и блок питания. Кроме того, расположение компонентов платы на большом расстоянии друг от друга может вызывать некоторые проблемы при работе на больших тактовых частотах. Поэтому после материнских плат для процессора 386, такой размер уже не встречается.
Таким образом, единственные материнские платы, выполненные в форм-факторе
AT, доступные в широкой продаже, это платы соответствующие форматы Baby AT.
Размер платы Baby AT 8.5" в ширину и 13" в длину. В принципе, некоторые производители могут уменьшать длину платы для экономии материала или по каким-то другим причинам. Для крепления платы в корпусе в плате сделаны три ряда отверстий.
Все AT платы имеют общие черты. Почти все имеют последовательные и параллельные порты, присоединяемые к материнской плате через соединительные планки. Они также имеют один разъем клавиатуры, впаянный на плату в задней части. Гнездо под процессор устанавливается на передней стороне платы.
Слоты SIMM и DIMM находятся в различных местах, хотя почти всегда они расположены в верхней части материнской платы.
LPX
Еще до появления ATX, первым результатом попыток снизить стоимость PC стал форм-фактор LPX. Предназначался для использования в корпусах Slimline или
Low-profile. Вместо того, чтобы вставлять карты расширения непосредственно в материнскую плату, в этом варианте они помешаются в подключаемую к плате вертикальную стойку, параллельно материнской плате. Это позволило заметно уменьшить высоту корпуса, поскольку обычно именно высота карт расширения влияет на этот параметр. Расплатой за компактность стало максимальное количество подключаемых карт - 2-3 штуки. Еще одно нововведение, начавшее широко применяться именно на платах LPX - это интегрированный на материнскую плату видеочип. Размер корпуса для LPX оставляет 9 х 13'', для
Mini LPX - 8 х 10''.
ATX
Спецификация ATX, предложенная Intel еще в 1995 году, нацелена как раз на исправление всех тех недостатков, что выявились со временем у форм-фактора
AT. А решение, по сути, было очень простым – повернуть Baby AT плату на 90 градусов, и внести соответствующие поправки в конструкцию. К тому моменту у
Intel уже был опыт работы в этой области – форм-фактор LPX. В ATX как раз воплотились лучшие стороны и Baby AT и LPX: от Baby AT была взята расширяемость, а от LPX – высокая интеграция компонентов. В результате получилось:
Интегрированные разъемы портов ввода-вывода. На всех современных платах коннекторы портов ввода-вывода присутствуют на плате, поэтому вполне естественным выглядит решение расположить на ней и их разъемы, что приводит к довольно значительному снижению количества соединительных проводов внутри корпуса. К тому же, заодно среди традиционных параллельного и последовательного портов, разъема для клавиатуры, нашлось место и для новичков – портов PS/2 и USB. Кроме всего, в результате несколько снизилась стоимость материнской платы, за счет уменьшения кабелей в комплекте.
Значительно увеличившееся удобство доступа к модулям памяти. В результате всех изменений гнезда для модулей памяти переехали дальше от слотов для материнских плат, от процессора и блока питания. В результате наращивание памяти стало в любом случае минутным делом, тогда как на Baby AT материнских платах порой приходится браться за отвертку.
Уменьшенное расстояние между платой и дисками. Разъемы контроллеров IDE и
FDD переместились практически вплотную к подсоединяемым к ним устройствам.
Это позволяет сократить длину используемых кабелей, тем самым повысить надежность системы.
Разнесение процессора и слотов для плат расширения. Гнездо процессора перемещено с передней части платы на заднюю, рядом с блоком питания. Это позволяет устанавливать в слоты расширения полноразмерные платы - процессор им не мешает. К тому же, решилась проблема с охлаждением - теперь воздух, засасываемый блоком питания, обдувает непосредственно процессор.
Улучшено взаимодействие с блоком питания. Теперь используется один 20- контактный разъем, вместо двух, как на AT платах. Кроме того добавлена возможность управления материнской платой блоком питания – включение в нужное время или по наступлению определенного события, возможность включения с клавиатуры, отключение операционной системой, и т.д.
Напряжение 3.3 В. Теперь напряжение питания 3.3 В, весьма широко используемое современными компонентами системы, (взять хотя бы карты PCI!) поступает из блока питания. В AT-платах для его получения использовался стабилизатор, установленный на материнской плате. В ATX-платах необходимость в нем отпадает.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6