.: SS - NG | #11 :.

O procesorach
Procesor jaki jest każdy wie. Ale dla tych któży nie wiedzą parę słów o procesorach AMD Athlon od strony "chipsetowej". A więc przedewszystkim procesory te pracują na FSB (Front Side Bus-magistrala systemowa) 200, 266, 333 i 400 MHz. Wartości te są jednak podane dla trybu DDR (Double Data Rate) w którym ta magistrala pracuje. Tryb DDR powoduje że w jednym takcie zegara przekazywane są dwa bity a nie jeden. Dzięki temu do procesora dociera dwa razy więcej informacji niż wynika to z rzeczywistego taktowania. Producenci procesorów i płyt głównych podają jednak nie rzeczywiste wartości FSB gdyż są one zawyżone. Są to wartości wynikające z przemonożenia rzeczywistej wartości FSB przez dwa (tryb DDR) lub cztery (QPB w procesorach Intel Pentium 4). Tak więc w rzeczywistości zamiast owych 200, 266, 333 i 400 MHz to jest to odpowiednio 100, 133, 166 i 200 MHz tyle że w trybie DDR.
Procesory AMD Athlon posiadają 462 nóżki więc i podstawka na płycie głównej musi posiadać 462 otwory. Niby oczywiste ale trzeba o tym pamiętać. Dzisiaj ciężko dostać płytę główną z inną podstawką niż Socket 462 dla AMD Athlon lub Socket 478 dla Pentium 4, ale osoby nierozeznane muszą to wiedzieć.
Oczywistym jest że procesora AMD Athlon nie zainstalujemy w płycie głównej przeznaczonej dla Pentium 4 i na odwrót. Kiedyś w zamieżchłych czasach montowanie procesorów rożnych producentów w tej samej podstawce było normą ale dziś niestety tak nie jest.

Może jeszcze trochę o FSB.
FSB jest to magistrala systemowa (czyli po niej odbywa się transport danych) która odpowiada za komunikację pomiędzy procesorem a chipsetem. Szerokość i szybkość magistrali decyduje o tym ile danych może otrzymać nasz procesor w jednostce czasu. Tą jednostką jest sekunda. I tak szerokość magistrali danych wynosi obecnie 64 bity. Znaczy to że do procesora doprowadzone są 64 ścieżki transportujące dane. Tak naprawdę to tych ścieżek jest dużo więcej ale tylko po 64 z nich płyną dane do procesora. Pozostałe są to sygnały sterujące i inne.
Oczywiście poszeżenie magistrali systemowej do 128 bitów przy tej samej częstotliwości spowoduje dwukrotne zwiększenie przepustowości magistrali. Rozwiązanie to jednak nie jest łatwe ponieważ należy wtedy zmienić podstawkę procesora, procesor i rodzaj używanych pamięci. Jak widać jest to rozwiązanie kosztowne. Dużo łatwiej jest zwiększyć magistralę taktującą. I tu właśnie pojawia się rola chipsetu. Musi on wytrzymać większe taktowanie ale nie może go podwyższyć dla innych urządzeń jak dysk twardy, karta graficzna czy sieciowa. W tym celu w chipsetach stosuje się tak zwane dzielniki.
Magistrala PCI pracuje z częstotliwością 33 MHz a AGP z prędkością 66 MHz. Tak więc jeśli magistrala FSB wynosi 266 czyli 133 MHz to dla AGP trzeba zastosować dzielnik 2 a dla PCI 4. Jeśli FSB ma większą ilość MHz to zastosowany dzielnik musi być odpowiednio większy.
Bardzo ciekawe rozwiązanie w tej sprawie zaproponowała firma Nvidia. W swoim chipsecie nForce2 dodała ona opcję zablokowania częstotliwości AGP i PCI na stałe niezależnie od prędkości FSB. Z tej opcji bardzo cieszą sie overclokerzy ale o tym później.
I to by było na tyle jeśli chodzi o procesorową strone chipsetu.

A teraz o chipsetach.
Wszystkie obecne na rynku chipsety składają się z dwóch układów. Są to tak zwane mostki północne i południowe (Nvidia kazała nazywać swoje mostki innaczej, ale nikt nie przyjoł tej nazwy i pozostały stare). Mostek północny odpowiada za komunikację pomiędzy procesorem a pamięcią i szyną AGP. Mostek południowy odpowiada za komunikację z kontrolerem EIDE (dyski twarde, napędy CD, nagrywarki), magistralą PCI, klawiaturą, myszką (porty PS/2), portami USB i portami szerogowymi oraz równoległymi.
Coraz częściej w mostek południowy wbudowuje się także kartę sieciową oraz dźwiękową. Jednak obydwa mostki muszą się ze sobą komunikować. Kiedyś do wymiany danych pomiędzy mostkami wykorzystywano magistralę PCI. Jednak obecnie zrezygnowano z niej z powodu j zbyt małej przepustowości i zastąpiono ją innymi magistralami. Każdy z producentów ma tutaj swoje własne rozwiązanie. Obecnie przepustowość tych magistral wynosi nawet 1 GB/s co w porównaniu z 132 MB/s w PCI jest dużym skokiem.
Poniżej zamieszczam schemat chipsetu VIA KT400. Praktycznie wszystkie chipsety mają taką właśnie architekturę.

Schemat chipsetu VIA KT400

Ale dlaczego stosuje się dwa oddzielne układy? Przecież to zwieksza koszty produkcji, układ w jednym chipie byłby znacznie tańszy!? Zgadza się ale dwa chipy mają jedną ogromną przewagę - mostki północne i południowe można dowolnie łączyć. I tak jeśli zostanie wypuszczony nowy mostek południowy to producenci płyt głównych zmieniają tylko jeden niewielki chip i ewentualnie dokładają nowe urządzenia które ten chip obsługuje, a mostek północny pozostawiają bez zmian. No i na odwrót jeśli pojawi się nowy mostek północny to można go zmienić (producenci chipsetów stosują zasadę aby nie zmienić wyprowadzeń w chipsetach w celu zachowania ich zgodności w dół), uzyskując nowe mozliwości płyty głównej praktycznie bez nowych inwestycji. Wystarczy wymienić instalowany chip i gotowe. Np Nvidia wydała już trzy odmiany A, B i C mostka północnego do chipsetu nForce2 (rożnią się tylko technologią wykonania ale logicznie, czyli z punku wyprowadzeń i przeprowadzanych operacji, to wciąż to samo) a producenci płyt głównych nie musieli zrobić nic poza zmianą kości podawanej do maszyny montarzowej. Najważniejsze że nie musieli zmienić płyty PCB (czyli laminatu na którym instaluje się wsystkie układy). VIA podobnie postąpiła przy chipsetach KT266A i KT333. Zmienili jedynie mostek północny i już była zupełnie nowa płyta z nowyni możliwościami. Później zmianie uległ mostek południowy i znowu płyty główne pozyskały nowe właściwości.
No może starczy tego ględzenia, teraz trochę więcej szczegółów.

Czego oczekujemy od współczesnych chipsetów?
Oczywiście nie będę się rozpisywał się na temat starych chipsetów. Trzeba iść na przód i napisze tylko o tym co jest wymagane od chipsetów w nowoczesnych płytach głównych. A więc tak, są to:

Mostek północny:
Obsługa FSB 200/266/333/400 MHz
Obsługa pamieci DDR SDRAM 200/266/333/400 MHz najlepiej dwukanałowo (tylko nForce2)
AGP 8x

I to by było na tyle jeśli chodzi o mostek północny