Последний уровень раздела предыдущего изложения   Текущий уровень изложения предыдущего раздела   Текущий уровень изложения следующего раздела   Первый уровень изложения следующего раздела   Уровень:


Чипсеты для процессоров Pentium и Pentium MMX

С выпуском процессора Pentium компания Intel взяла инициативу по производству чипсетов (а также материнских плат на их основе) в свои руки. Для Pentium-60/66 был выпущен набор Intel Mercury, а для Pentium Socket 7 - ряд чипсетов от разных производителей. Сначала был выпущен набор микросхем Intel 82430N PCISet (Neptune), предназначенный для рабочих станций и серверов, рассчитанный на поддержку 75-133 МГц процессоров Pentium в одно- и двухпроцессорных конфигурациях с поддержкой до 512 Мбайт памяти. Некоторое время спустя появились первые чипсеты SiS, OPTi и ALI, не имевшие особого успеха из-за слабой производительности, в том числе из-за попыток сохранить совместимость с шиной VLB . Впоследствии альтернативные производители смогли создать чипсеты, не уступающие или даже превосходящие решения от Intel.

Чипсеты Intel

Важным событием стал выпуск компанией Intel очень удачного набора микросхем 82430FX PCIset (Triton). В нем была введена поддержка пакетно-конвейерного кэша (Pipelined Burst SRAM) и памяти EDO DRAM, при использовании которой 430FX обеспечивает время выборки 7-2-2-2. Улучшения в архитектуре 430FX позволили поднять скорость передачи данных по шине PCI до 100 Мбайт/с. Чипсет поддерживает до 128 Мбайт памяти типа FPM или EDO, кэшируя первые 64 Мбайт из них. В 430FX реализована шина PCI версии 2.0, и обеспечена поддержка процессоров Pentium P54C/CS/CQS (75-133 МГц) и P55C (150-200 МГц). Набор 430FX состоит из четырех микросхем в корпусах QFP (Quad Flat Pack), в которые входит контроллер 82371FB, или PIIX (PIIX - PCI/ISA IDE Xcelerator), отвечающий за шины и интерфейсы ввода/вывода. В нем реализован Bus Master IDE , однако при наличии на IDE-шине двух устройств режим передачи выбирается по самому медленному из них. Для портативных компьютеров был выпущен чипсет Intel 430MX Mobile Triton, основанный на 430FX, который смог обеспечить производительность мобильных систем наравне с настольными.

Следующим шагом в развитии семейства Triton стал выпуск двух наборов микросхем: 82430VX PCIset и 82430HX PCIset (Triton II). В числе общих нововведений поддержка Pentium MMX, USB, Concurrent PCI 2.1 и появление PIIX3 (82371SB), - который имеет независимые наборы регистров ввода/вывода и позволяет обмениваться с устройствами разной производительности на максимально возможной для каждого из них скорости. В 430VX добавилась поддержка SDRAM (с циклом выборки 7-1-1-1) и архитектуры UMA, объем кэшируемой и поддерживаемой памяти остался прежним. В 430HX обеспечена поддержка двухпроцессорных конфигураций, поддерживается и кэшируется до 512 Мбайт памяти, поддерживается память с ECC, но не поддерживается SDRAM, а для памяти EDO реализован быстрый цикл выборки (5-2-2-2). Микросхема управления системой и данными 437HX выполнена в корпусе Ball Grid Array (BGA), преимуществами которого является более высокая надежность и меньший уровень помех. Наборы микросхем из семейства Triton II поддерживают не только Pentium и Pentium MMX, но и AMD K5/K6 и Cyrix 6x86/6x86MX/MII.

Последним набором микросхем Intel для процессоров класса Pentium стал чипсет 430TX PCIset, предназначенный как для настольных ПК, так и для ноутбуков. Он поддерживает новую архитектуру динамического управления питанием (DPMA - Dynamic Power Management Architecture), а также интерфейс ACPI (Advanced Configuration and Power Interface). В нем появился новый PIIX4 (82371AB), обеспечивающий поддержку до 4 устройств UltraDMA/33. Число тактов при обращении к SDRAM сокращено до 5-1-1-1, а для EDO - до 5-2-2-2. Поддерживается SMBus (System Management Bus). Тем не менее, 430TX не поддерживает AGP, память с контролем четности и позволяет кэшировать только 64 Мбайт из 265 Мбайт поддерживаемой памяти.

Все чипсеты Intel официально поддерживают частоты системной шины от 50 до 66 МГц, хотя существует большое количество материнских плат на основе чипсетов 430VX, HX и TX, на которых можно выставить частоту 75 и даже 83 МГц. При этом шина PCI будет работать на половинной частоте (т. е. на 37,5 или 41,5 МГц), на которой способны устойчиво функционировать далеко не все периферийные устройства.

Чипсеты SiS

Чипсеты для Pentium тайваньской компании SiS (Silicon Integrated Systems), выпустившей исключительно удачный чипсет для 486-процессоров, долгое время не могли догнать по производительности чипсеты Intel. Тем не менее чипсет SiS 5511/12/13 по функциональным возможностям совпадал с Intel Triton FX, поддерживая при этом архитектуру UMA (или shared memory), которая позволяет использовать часть оперативной памяти компьютера как видеопамять, благодаря чему стало возможным создание недорогих высокоинтегрированных систем.

После этого появился чипсет SiS 5571, поддерживающий SDRAM и имеющий специальные усовершенствования, необходимые для работы процессоров Cyrix/IBM 6x86 в режиме Linear Burst Mode (который не поддерживается чипсетами Intel).

В дальнейшем был выпущен чипсет SiS 5581, состоящий из одной микросхемы. Он содержит контроллеры клавиатуры и USB и RTC, поддерживает интерфейс ACPI, UltraDMA/33 и частоту системной шины 75 МГц, обладая при этом невысокой стоимостью. Чипсет допускает использование до 384 Мбайт FPM/EDO/SDRAM DRAM и всех известных процессоров для разъема Socket 7.

Существует модификация этого чипсета SiS5597, в которую добавлена поддержка разделяемой памяти UMA для видеокарты. При этом обеспечивается прямой доступ процессора к видеоконтроллеру и видеопамяти с частотой шины. Под видеопамять может быть выделено от 512 Кбайт до 4 Мбайт оперативной памяти.

Для поддержки ускоренного графического порта AGP на материнских платах с архитектурой Socket 7 был выпущен чипсет SiS 5591. Он удовлетворяет спецификации PC97, поддерживает (с кэшированием) от 2 до 768 Мбайт оперативной памяти, в том числе и с ECC, а также до 1 Мбайт кэш-памяти. В него встроен порт AGP в режиме 2x на 66 МГц. Хотя чипсет работает на частоте 75 МГц, существуют платы на его основе, где доступно также 100 МГц, например, EliteGroup P5SD-B. В чипсете SiS 5591 предусмотрена расширенная поддержка процессора Cyrix MII.

Чипсеты ALi

Под аббревиатурой ALi скрывается Acer Laboratory Inc. - подразделение известной тайваньской компании Acer. Первый чипсет для Pentium ALi M1449/61 поддерживал до 1 Мбайт кэш-памяти второго уровня, однако большого распространения платы на его основе не получили.

Позднее в ответ на появление Intel Triton были выпущены чипсеты семейства Alladin. Первый из них, ALi M1511/12/13, поддерживал процессоры Pentium с частотами от 60/66 до 150 МГц в одно- и двухпроцессорной конфигурации, Pipelined Burst SRAM и память EDO DRAM, однако по производительности (особенно при работе с памятью) он по-прежнему уступал Intel Triton.

Наибольшего внимания заслуживают чипсеты Alladin IV, Alladin IV+ (известные также под именем TXPro) и Alladin V. Чипсеты Alladin IV/IV+ (ALi M1531(3)/43) официально поддерживают частоты системной шины 75 и 83,3 МГц. При этом используется так называемая псевдо-асинхронная шина PCI, тактируемая не на половине частоты системной шины, а на 2/5 (при 75 МГц шине на PCI подается 30 МГц, а при 83 МГц ? 33 МГц, благодаря чему на такой шине может работать любая стандартная PCI-периферия). Остальные характеристики такие же, как у Intel 430TX, за исключением большего кэша (до 1 Мбайт) и объема памяти (до 1024 Мбайт), из которых 64 (512) Мбайт кэшируются. По скорости работы с FPM DRAM (6-3-3-3) и SDRAM (6-1-1-1) Alladin IV/IV+ уступает как Intel 430TX, так и VIA Apollo VP-2.

Чипсет Alladin V (ALi M1541+M1543C) - один из первых среди чипсетов для материнских плат Socket 7, в котором реализована 100 МГц системная шина и порт AGP в режиме 2x. При частоте системной шины 100 МГц на шину PCI подается 33 МГц. Поддерживается до 4 Гбайт памяти (в том числе и ECC), 3 порта USB, а также UltraDMA/66 и PIO Mode 5. Для процессоров Cyrix 6x86MX и MII поддерживается режим Linear Wrap Mode, а для AMD K6 - Write Allocation. Среди недостатков чипсета можно отметить по-прежнему не самую быструю работу с SDRAM (6-1-1-1). Также следует иметь в виду, что Alladin V ревизии C содержит ошибку реализации функций AGP, которая исправлена только в ревизии F этого чипсета.

Чипсеты OPTi

К числу чипсетов первого поколения OPTi относится Viper SX 556/557/558, поддерживающий до 1 Мбайт кэш-памяти и до 128 Мбайт FPM или EDO DRAM, а к поколению конкурентов Intel Triton II - Viper-M. Наибольшего внимания заслуживают чипсеты последнего поколения: OPTi Vendetta (82C750) и высокоинтегрированный чипсет OPTi Viper Xpress+. В чипсет Vendetta интегрированы функции звуковой платы (OPTi выпускает и звуковые платы), а также игрового порта. Из дополнительных по отношению к Intel 430TX возможностей следует отметить поддержку двойной шины PCI и памяти с ECC.

Чипсеты VIA

Под "музыкальным" названием VIA выпускает свои чипсеты VIA Technology, подразделение тайваньской компании FIC (First Internetional Computer). Среди первых чипсетов для Pentium были Apollo Master VT (VT 82С575/6/7) и Apollo VP-1, составившие реальную конкуренцию по производительности и функциональным возможностям чипсетам Intel Triton и Triton II.

Удачным решением, функционально превосходящим Intel 430TX, стали наборы микросхем Apollo VPX и VP-2, которые в дополнение к возможностям 430TX поддерживают до 2 Мбайт кэш-памяти и до 512 Мбайт оперативной памяти, в том числе и с ECC; реализуют цикл 4-2-2-2 для EDO DRAM и официально поддерживают 75 МГц системную шину. На их основе компания AMD выпустила чипсет AMD640, оптимизированный для своего процессора K6. К недостаткам чипсета относится не очень высокая производительность кэш-памяти второго уровня, работающего в асинхронном режиме.

Чипсет Apollo VP3 (VT 82C597+82C586B) - первый чипсет для плат Socket 7 с поддержкой AGP. Он соответствует спецификации PC-97, обеспечивая поддержку ACPI, технологии OnNow, UltraDMA/33 и шины USB.

В следующем чипсете Apollo MVP3 (VT 82C598AT+82C586B), ориентированном на процессоры AMD K6 3D и K6 3D+, частота системной шины была повышена до 100 МГц. Apollo MVP3 обладает теми же характеристиками, что и VP-3. Дополнительно в нем ускорена работа кэш-памяти, которая способна работать по схеме 3-1-1-1 даже на частоте 100 МГц. Встроенный EIDE-контроллер помимо UltraDMA/33 поддерживает PIO Mode 5.