Вопросы к экзамену по предмету «Аппаратное обеспечение эвм»

Вид материала

Вопросы к экзамену

Содержание

Ibm pc/at
Чипсеты современных компьютеров
Чипсеты для современных x86-процессоров

Подобный материал:

1 ... 12 13 14 15 16 17 18 19 ... 42

Чипсет

Схематическое изображение традиционного чипсета материнской платы

Чипсет (англ. chipset) — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на материнской плате выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистем памяти, центрального процессора (ЦП), ввода-вывода и других. Чипсеты встречаются и в других устройствах, например, в радиоблоках сотовых телефонов.

История

Первые чипсеты в современном понимании этого термина появились в середине 1980-х. Первопроходцами стали разработчики компьютеров серии Amiga с чипсетом OCS (позже его сменил ECS и AGA). Немногим позже компания Chips & Technologies предложила чипсет CS8220 (основной чип 82C206) для IBM PC/AT-совместимых систем. Примерно тогда же появились компьютеры серии Atari ST, так же созданные с использованием чипсета.

На развитие отечественной вычислительной техники, при существующих самобытных школах (Глушкова, Лебедева, Петрова, Ершова, Абрамова, Бруснецова, Каляева, Шура-Бура и др), существенное влияние оказали успешные разработки зарубежной микроэлектроники, в первую очередь американской. Специфика использования вычислительной техники в СССР и её разработки сыграли свою роль и в разработки отечественных «чипсетов» — ими стали так называемые «наборы микросхем» и «микропроцессорные комплекты». Учитывая состояние развития технологий на момент распада СССР, и последующие события в стране, в настоящее время в России существует заметный перевес теоретических разработок над практическими.

Чипсеты современных компьютеров

Чаще всего чипсет современных материнских плат компьютеров состоит из двух основных микросхем (иногда объединяемых в один чип, т. н. системный контроллер-концентратор (англ. System Controller Hub, SCH):

контроллер-концентратор памяти (англ. Memory Controller Hub, MCH^[1][2]) или северный мост (англ. northbridge) — обеспечивает взаимодействие ЦП с памятью и c видеокартой, использующей шину PCI Express (а в прошлом, шину AGP). Соединяется с ЦП высокоскоростной шиной (FSB, HyperTransport или QPI). В современных ЦП (например Opteron, Itanium, Nehalem, UltraSPARC T1) контроллер памяти может быть интегрирован непосредственно в ЦП. В MCH некоторых чипсетах может интегрироваться графический процессор^[3];
контроллер-концентратор ввода-вывода (англ. I/O Controller Hub, ICH^[4]) или южный мост (англ. southbridge) — обеспечивает взаимодействие между ЦП и жестким диском, картами PCI, низкоскоростными интерфейсами PCI Express, интерфейсами IDE, SATA, USB и пр.

Иногда в состав чипсета включают микросхему Super I/O, которая подключается к южному мосту по шине Low Pin Count и отвечает за низкоскоростные порты: RS232, LPT, PS/2.

Существуют и чипсеты, заметно отличающиеся от традиционной схемы. Например, у процессоров для разъёма LGA 1156 функциональность северного моста (соединение с видеокартой и памятью) полностью встроена в сам процессор, и следовательно, чипсет для LGA 1156 состоит из одного южного моста, соединенного с процессором через шину DMI^[5].

Создание полноценной вычислительной системы для персонального и домашнего компьютера на базе, состоящих из столь малого количества микросхем (чипсет и микропроцессор) является следствием развития техпроцессов микроэлектроники развивающихся по закону Мура (см. историю вычислительной техники).

Чипсеты для современных x86-процессоров

В создании чипсетов, обеспечивающих поддержку новых процессоров, в первую очередь заинтересованны фирмы-производители процессоров. Исходя из этого, ведущими фирмами (Intel и AMD) выпускаются пробные наборы, специально для производителей материнских плат, так называемые англ. referance-чипсеты. После обкатки на таких чипсетах, выпускаются новые серии материнских плат, и по мере продвижения на рынок лицензии (а учитывая глобализацию мировых производителей, кросс-лицензии) выдаются разным фирмам-производителям и, иногда, субподрядчикам производителей материнских плат.

Список основных производителей чипсетов для архитектуры x86:

Intel:
NVidia:
ATI/AMD:
Via:
SiS:

Silicon Integrated Systems (SiS) (кит. 矽統科技) — компания-производитель компьютерных компонентов. Компания основана в 1987 году в научном парке Хсинчу (Hsinchu Science Park), Тайвань.

Известность компании SIS принёс чипсет для процессоров 486, состоявший из двух микросхем - 496 и 497. Он поддерживал новейшую на тот момент PCI шину, кроме более старых ISA и VLB. Материнские платы на этом чипсете, и такие процессоры, как Intel 80486DX4, AMD 5x86 или Cyrix Cx5x86 имели производительность, сравнимую с ранними Intel Pentium с частотой 60 - 120 Мгц, и стоили заметно дешевле.

Достигнув позднего успеха, SiS продолжила позиционировать себя как производителя бюджетных low-end чипсетов. Компания сделала акцент на высокую интеграцию в целях минимизации стоимости аппаратных решений. Широко известны высокоинтегрированные чипсеты со встроенным видео, такие как SiS 5596, SiS 5598, and SiS 530 для систем Socket-7, и SiS 620 для платформ Slot 1. Это были одни из первых чипсетов для платформы PC со столь высокой степенью интеграции. Они позволяли собрать работоспособную конфигурацию лишь из материнской платы, процессора и оперативной памяти.

ГОУ СПО Колледж архитектуры и Строительства № 7	Экзаменационный билет № 16	Утверждаю : Зам. Директора по УМР _______________________
Рассмотрено на заседании ПЦК протокол № От _____ __________ 2011 г. Председатель предметной (цикловой) комиссии	По предметам : «Программное обеспечение ЭВМ» , «Аппаратное обеспечение ЭВМ» , «Обработка информации на ЭВМ»	Утверждаю : Зам. Директора по УМР _______________________