Mostek południowy (obliczenia) — Southbridge (computing)

Typowy układ mostu północnego/południowego
Część płyty głównej laptopa IBM T42 z następującymi oznaczeniami: CPU (jednostka centralna), NB (mostek północny), GPU (jednostka przetwarzania grafiki) i SB (mostek południowy).

Southbridge jest jednym z dwóch układów w logice rdzenia chipsetu na komputer osobisty (PC) płyty głównej , drugi to mostek północny . Mostek południowy zazwyczaj implementuje wolniejsze możliwości płyty głównej w architekturze chipsetu mostka północnego/południowego. W systemach z chipsetami Intel mostek południowy nosi nazwę I/O Controller Hub (ICH), podczas gdy AMD nazwał swój mostek południowy Fusion Controller Hub (FCH) od czasu wprowadzenia jednostki Fusion AMD Accelerated Processing Unit (APU), przenosząc jednocześnie funkcje Mostek północny na CPU matrycy , a tym samym co podobny w działaniu do sterownika piasty platformy.

Mostek południowy można zwykle odróżnić od mostka północnego, ponieważ nie jest bezpośrednio połączony z procesorem . Zamiast tego mostek północny łączy mostek południowy z procesorem. Dzięki wykorzystaniu obwodów scalonych kontrolera, mostek północny może bezpośrednio łączyć sygnały z jednostek we/wy z procesorem w celu kontroli danych i dostępu.

Aktualny stan

Ze względu na nacisk na procesory system-on-chip (SoC), nowoczesne urządzenia coraz częściej mają mostek północny zintegrowany z samą matrycą procesora ; przykładami są Intel „s Sandy Bridge i AMD ” s Fusion procesory, zarówno wydany w 2011 roku stał się zbędny Southbridge i został zastąpiony przez Platform Controller Hub (PCH) Architektura wprowadzonego z Intel 5 Series chipset AMD w 2008 roku, podczas gdy zrobił to samo wraz z wydaniem swoich pierwszych APU w 2011 roku, nazywając PCH koncentrator kontrolera Fusion (FCH), który był używany tylko w APU AMD do 2017 roku, kiedy zaczął być używany w architekturze Zen AMD, porzucając nazwę FCH. Na platformach Intela wszystkie funkcje mostka południowego i pozostałe funkcje we/wy są zarządzane przez PCH, który jest bezpośrednio podłączony do procesora za pośrednictwem interfejsu Direct Media Interface (DMI). Procesor Intel o niskim poborze mocy (Haswell-U i nowsze) i procesor o bardzo niskim poborze mocy (Haswell-Y i nowsze) również zintegrowały wbudowany PCH. W oparciu o konstrukcję Chiplet , procesor AMD Ryzen zintegrował również niektóre funkcje mostka południowego, takie jak niektóre interfejsy USB i niektóre interfejsy SATA / NVMe .

Przegląd

Chipset mostka południowego obsługiwał wiele funkcji we/wy komputera, takich jak USB, dźwięk, system BIOS, magistrala ISA lub magistrala LPC, magistrala PCI/PCIe o niskiej prędkości, kontroler przerwań IOAPIC, pamięć masowa SATA, Pamięć PATA i pamięć NVMe. Możliwe są różne kombinacje układów mostka południowego i mostka północnego, ale te dwa rodzaje układów muszą być zaprojektowane do współpracy; nie ma ogólnobranżowego standardu interoperacyjności między różnymi projektami chipsetów logicznych rdzenia. W latach 90. i na początku XXI wieku interfejsem między mostkiem północnym a południowym była magistrala PCI. Obecnie używane są główne interfejsy pomostowe DMI ( Intel ) i UMI ( AMD ).

Etymologia

Nazwa pochodzi od reprezentacji architektury na sposób mapy i została po raz pierwszy opisana jako taka wraz z wprowadzeniem architektury magistrali lokalnej PCI w 1991 roku. W firmie Intel autorzy specyfikacji PCI postrzegali magistralę lokalną PCI jako znajdującą się na w samym centrum architektury platformy PC (tj. na równiku ).

Northbridge rozciąga się na północ od szkieletu magistrali PCI w celu wsparcia procesora, pamięci / pamięci podręcznej i innych możliwościach wydajności krytycznych. Podobnie mostek południowy rozciąga się na południe od szkieletu magistrali PCI i mostów do mniej krytycznych dla wydajności funkcji we/wy, takich jak interfejs dysku, dźwięk itp.

Procesor znajduje się na górze mapy na północ. Procesor jest podłączony do chipsetu przez szybki most (mostek północny) znajdujący się na północ od innych urządzeń systemowych, jak narysowano. Mostek północny jest połączony z resztą chipsetu przez powolny mostek (mostek południowy) znajdujący się na południe od innych urządzeń systemowych, jak narysowano.

Chociaż obecna architektura platformy PC zastąpiła szkielet magistrali PCI szybszymi szkieletami I/O, konwencja nazewnictwa mostów pozostaje.

Funkcjonalność

Schemat starej płyty głównej, która obsługuje wiele wbudowanych funkcji peryferyjnych, a także kilka gniazd rozszerzeń.

Funkcjonalność współczesnego mostu południowego obejmuje:

Opcjonalnie mostek południowy obejmuje również obsługę (wbudowany dyskretny układ scalony lub zintegrowany z mostkiem południowym) Ethernet , Wi-Fi , RAID , Thunderbolt , oraz zarządzanie poza pasmem .

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne