Підсистема вводу / виводу bios (Basic I / o System)

BIOS - це низькорівневе програмне забезпечення, що контролює фізичну роботу пристроїв на материнській платі. Процесор запитує код BIOS при завантаженні, включаючи тестування пам'яті і конфігурацію периферії. Змінюючи налаштування CMOS (опції BIOS), користувач може налаштувати роботу системи так, як йому необхідно. Багато настройки в останніх версіях BIOS міняють частоти роботи пам'яті, системної шини і процесора і дозволяють розганяти CPU, причому з кроком частот в 1 МГц.

Intel назвала bios Програмним хабом (Firmware Hub - fwh), але він по суті є тим же самим bios з флеш-пам'яттю (перепрограмувальна пам'ять).

Шина SMBus

Ця шина - послідовний інтерфейс, який сумісний з дуже хорошою шиною i2C, розробленої Phillips. Вона була розроблена для моніторингу за станом комп'ютера (величина напружень, температура і т.п.).

Універсальна Послідовна Шина (Universal Serial Bus - USB)

Ця послідовна шина розроблялася для роботи з зовнішніми пристроями, такими, як принтери, сканери, мишки, клавіатури, модеми т.п. Через це швидкість передачі даних по ній невисока - всього 12 Мб/с (в новій її реалізації - стандарті USB 2.0 збільшена до 480 Мб/с), тому вона не може бути застосована для передачі цифрового відео, або використання в інших високошвидкісних цілях. Зазвичай, південний міст має 2 або 4 контролера USB, що забезпечує підтримку до 4 портів USB на материнській платі. Стандарт USB побудований таким чином, що підтримуються USB-хаби – пристрої, які збільшують кількість портів USB без установки додаткового контролера.

Інтерфейс ide

Цьому розділу необхідно присвятити окрему тему, зараз же коротко постараємося передати суть. Термін IDE (Integrated Drive Electronics) означає, що контролер управління жорстким диском вбудований в сам диск замість того, щоб розміщувати його на материнській платі, або окремому контролері у вигляді плати. Багато хто плутає IDE з ATA (Advanced Technology Attachment - Вдосконалена технологія Пристрої). Це різні поняття. ATA - це стандарт, протокол підключення. В даний час найбільшого поширення набули жорсткі диски з ATA-66 (UDMA mode 4) і ATA-100 (UDMA mode 5), які теоретично здатні передавати дані відповідно зі швидкостями 66 і 100 Мб / с. Реальна швидкість передачі 45-70 МБ / с. Ці інтерфейси використовують для підключення інші, 80-жильні дроти (зі старим 40-штирьковим конектором). ATA / 133 вже дозволяє передавати дані з піковою пропускною здатністю 133 МБ / с (чіпсети VIA KT 400, P 4 X 400, SIS 648, SiS 746). Те, який інтерфейс ATA буде працювати на комп'ютері залежить від чіпсета південного моста, а також від електроніки самого диска. Більшість чіпсетів підтримують 2 порти для IDE пристроїв, але деякі виробники материнських плат додатково вбудовують в шину PCI інші IDE контролери, найчастіше RAID-контролери (HPT 37х).

Шина аудіокодек Audio Codec (ac) Link і lan

Специфікація АС'97 придумана для передачі змішаного сигналу (аналогового або цифрового) від вбудованих в материнську плату пристроїв. Цифрова частина виконується у вигляді аудіо контролера, вбудованого в чіпсет. Чіпи управляються програмно через CPU. Сучасна версія шини, AC97 2.2 забезпечує 5-сигнальний інтерфейс зв'язку з пристроями. Що стосується звуку, то шина може бути з'єднана з чіпом, що включає кодек, ЦАП і АЦП, що забезпечують зв'язок чіпа з колонками або навушниками, і пристроями лінійного і мікрофонного входів. Шина AC також має фізичний інтерфейс (PHY) для з'єднання з телефонною лінією. AC97 чіпи також можна застосовувати для зв'язку з вбудованими мережевими платами.

Головною небезпекою застосування шини АС є можливість виникнення різкого падіння продуктивності при використанні вбудованих програмних пристроїв. Продуктивність може різко впасти в ресурсномістких складних додатках, навантажувальних CPU і RAM. Особливо це стосується використання звукових чіпів в іграх. Найчастіше звуки мають різні швидкості передачі звукових семплів, залежні від необхідної якості звуку. Аудіо процесор повинен обробити всі ці звуки, змішати їх, і видати на виходи звукової карти. Зазвичай додаткове завантаження CPU інтегрованими пристроями становить 10%. А якщо вбудовані пристрої і забезпечують пристойну якість LAN, то вони значно завантажують ЦП обробкою службової інформації для обробки протоколів з ​​пакетів.

Далі ми розглянемо останні чіпсети різних фірм.

Чіпсети для платформи Socket-A

Ось всі чіпсети для процесорів AMD:

· AMD: AMD 750, AMD 760, AMD 760MP, AMD 760MPX;

· VIA Technologies: KT133, KT133A, KLE133, KM133, KM266, KN266, KT266, KT26 6A, KT333, KT400;

· Silicon Integrated Systems: SiS 730, SiS 735, SiS 740, SiS 745, SiS 746, SiS 755;

· NVIDIA: nForce 220, nForce 415 (D), nForce 420 (D), nForce2;

· ATI: Radeon IGP320 Fusion

Одним з найпопулярніших і кращих чіпсетів став VIA KT 266 A, на якому зараз збирається велика частина машин, який дав реальний приріст продуктивності в порівнянні з попередниками і став свого роду революційними. Мова йде про так звану архітектурі V-MAP (VIA Modular Architecture Platform). Ось у чому її суть: північний міст КТ266А повністю по контактах сумісний з КТ266, а південні мости VT8233, VT8233A і VT8233C сумісні один з одним і з V-Link, що, в кінцевому рахунку, дозволяє без особливих витрат на розробку нового дизайну материнської плати поліпшувати характеристики продуктів. Саме тому виробники материнських плат досить швидко і «безболісно» перейшли на КТ266А. Крім того, завдяки сумісності південних мостів багато плати на КТ266А незабаром отримали підтримуючий UATA/133 чіп VT8233A або містить вбудовану мережну плату від 3Com VT8233C. А пізніше, коли був оголошений VT8235 (підтримка USB 2.0, UATA/133, V-Link 266/533 MBps), деякі плати забезпечувалися і їм. Наступним лідером в жовтні став КТ400, який втілив всі хітові новинки в життя: контролер AGP 3.0, який втратив сумісність зі старими відеокартами (AGP 1x/2x, харчування 3 В), але отримав можливість взаємодіяти з відеокартами в режимі AGP 8x (частота 66х8 МГц , харчування 0.75 В) і має bandwidth 4.2 ГБ / с. V-Link має смугу пропускання 533 МБ / с, яку підтримує навіть південний міст VT8235. FSB EV6 розширена до 166 (333) МГц. Ну а крім вище перерахованих опцій, є підтримка DDR 400, правда неофіційна. З цим чіпсетом за всіма характеристиками збігається SiS 746, який щоправда тепер має шину MuTIOL між мостами і пропускну здатність до 1 ГБ / с, але у нього, як завжди, технологічні проблеми з постачанням потрібної кількості чіпсетів, тому «матері» на ньому випускає в основному Elitegroup (E З S).

Ну а на ринку інтегрованих рішень переважає nVidia nForce 420D (420 з одноканальною пам'яттю PC2100). Також вперше в індустрії як шини між мостами використана Hyper Transport з пропускною здатністю 800 MBps. Системна шина синхронна пам'яті - 266 МГц, хто означає високу стабільність. Контролери пам'яті можуть виконувати незалежні запити, а можуть працювати і спільно. Крім того, використовується так званий механізм DASP (Dynamic Adaptive Speculative Prediction), завданням якого є попереднє кешування даних і спроба вгадати, які з них знадобляться системі. Підтримується інтегрований 5.1-звук з кодеком Dolby Digital! На борту GeForceMX дуже непоганої якості (хоча Radeon VE в Radeon IGP320 краще). Єдина проблема - захмарна вартість чіпсета. VIA KM 266 і KN 266 розповсюдження не отримали, незважаючи на їх непогані дані: FSB 200 Мгц, DDR 266, південний міст VT 8233 x, описаний вище, підтримує Ethernet 100 Mb, AMC '97, 6 USB, ATA / 100, т. оскільки не було часу на розкрутку. Останній має вбудовану S 3 ProSavage 8 графіком.