پاورپوینت تراشه در مادربورد (pptx) 14 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 14 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
تراشه در مادربورد
تراشه چیست؟
اصطلاحی است که برای تعریف ساختار و معماری یک مدار مجتمع مربوط به یک قطعه از رایانه (مانند مادربرد مودم کارت گرافیک و ...) به کار
می رود
. چیپ یک مادربرد با چیپ ست یک مودم متفاوت است و برای سازگای (
match
شدن
) آنها با یکدیگر باید از خصوصیات هر یک از قطعات مطلع گردید.
در اینجا تمرکز ما بیشتر بر روی چیپ ست اصلی یک رایانه که متعلق به مادربرد است
می باشد. چیپ
ست به صورت کاملا دقیقی به
CPU
متصل میشود و نقش کنترل
باس های
آن را برعهده دارد. بدون حضور
چیپست
Ram
و
باسهای
ورودی / خروجی
نمی توانند
عمل خاصی با
CPU
انجام دهند. بنابراین
چیپست
از
اجزای
مرکزی یک مادربرد است.
چیپست هایی
که وارد بازار میشوند باید سرعتی بالاتر از سرعت معمول بر روی
باسهای
مختلف داشته باشند و قادر به حمایت از
رم ها
و
باس های
جدید باشند.
از
طرف
دیگر از
Chipset
می توان
به عنوان قلب یک رایانه نام برد و مسئولیت کنترل و تعیین سرعت نوع پردازنده حاظه و
اسلاتهای
به کار بردن شده را بر عهده آن دانست.
آیسی
فرمان
Super
I/O Controller
یکی از تراشه
های
موجود برروی برد اصلی است که نظارت بر
قسمتهای
مختلف یک رایانه ( مانند: سیدی درایو / فلاپی درایو/ صفحه کلید / ماوس/ و
پورتهایی
سریال و موازی ) از مهمترین وظایف آن است.
Chipset
میتواند نوع حافظه سرعت پردازنده و نوع تجهیزات جانبی همانند کارت صدا و کارت گرافیک که توسط مادربرد پشتیبانی میگردند را مشخص نماید. همچنین چیپ ست تعیین
می کند
که اجزاری مختلف یک رایانه چگونه و با چه سرعتی کار
می کند.
هیچ چیپ ستی وجود ندارد که قادر باشد از تمامی اجزای
رایانه ها
با
قابلیت های
گوناگون حمایت نماید. بنابراین پیش از تهیه
رایانه
ابتدا باید چیپ ست آن را مورد بررسی قرارداد تا مشخص شود که آیا
این چیپست
قادر به فراهم نمودن تمامی امکانات مورد نظر ما هست یا خیر
کار مجموعه تراشه های مادر بوردتان واقعا چیست؟
همگی در مورد جدیدترین مجموعه های تراشه ای
SIS, NVIDIA , VIA , Intel
و اینکه چقدر بهتر هستند، شنیده ایم. اما کار مجموعه ی تراشه روی مادربرد چیست؟ ما میدانیم که
CPU
چیست، میدانیم که کارت گرافیک برای چیست و اینکه چرا درایو هارد دیسک داریم، اما بیشتر مردم چیز زیادی در مورد مجموعه ی تراشه ها نمی دانند امید واریم که بتوانیم کمی طرز کار مجموعه تراشه ها را و اینکه چرا یک مجموعه تراشه از مجموعه تراشه های بعدی متفاوت تر است را روشنتر کنیم.
نورث بریج و سات بریج؟
تراشه ها معمولا از دو ریز تراشه اصلی ساخته شده اند. اینها به عنوان سات بریچ و نورث بریچ شناخته می شوند. توسعه تکنولوژی های تراشه بدین معنا بوده است که سازندگان تراشه ها و
CPU
ها شیوه ای را که برای جایگذاری تراشه ها استفاده میکنند، را تغییر میدهند، مثلا بعضی از
CPU
ها با کنترل کننده حافظه داخلی شاخته شده اند که آن کارشان را از نورث بریج می گیرد، بعضی از تراشه ها نورث بریج و سات بریج را در یک تراشه گنجانده اند، اکنون ما چگونگی راهندازی استاندارد را بررسی خواهیم کرد. نورث بریج داده ها را برای پورت گرافیک، چه
AGP
باشد و چه
PCI express
و حافظه اصلی که شامل
FSB
( گذرگاه کناری جلویی ) است، می فرستد. اگر چه هر دو تراشه برای کار
PC
لازم است، اما نورث بریج اکثر وضایف خیلی مهم را میگرداند، چون اتصال بین
CPU
و بانک حافظه اصلی را دارد و سات بریچ داده ها را از شکاف های
PCI
1
می گذراند و همچین قطعاتی چون صوت و یا گرافیک آن بورد را ساپورت می کند.
نورث بریچ و سات بریچ نام های تراشه ای متفاوتی دارند، و این که غالبا با پل مخالف یکسانی جفت شده اند و تحت نام مشترک تراشه قرار می گیرند. در زیر نمودار مجموعه تراشه ای
KT600
از
VIA technologies
است. این نمودار نشان می دهد که چگونه قطعات
PC
تان به مجموعه تراشه ای متصل میشود.
قسمتی از مادر برد لپ تاپ
IBM T42
.
CPU
: واحد پردازش مرکزی.
NB
: نورث بریج.
GPU
: واحد پردازش گرافیکی.
SB
: سات بریج
سات بریج یکی از دو تراشه از مجموعه تراشه های منطقی هسته روی مادر برد کامپیوتر شخصی
(PC)
هستند. که دیگری نورث بریج می باشد. سات بریج نوعا قابلیت کندتر مادربرد را در معماری کامپیوتر تراشه های نورت بریج / سات بریج پیاده سازی می کند. در تراشه های سیستم اینتل، سات بریج " هاب کنترل کننده ورودی / خروجی"
(ICH)
نامیده می شود.
AMD
که با
APU
های پیوندی اش شروع شده بر حسب
FCH
، یا هاب کنترل کننده پیوندی، را به سات بریج داده است. معمولا می توان سات بریج را از نورث بریج به وسیله
CPU
مستقیما متمایز کرد. در عوض، نورث بریج سات بریج را به
CPU
متصل میکند. از طریق استفاده از مدار کانال مجتمع کنترل کنند، نورث بریج میتواند مستقیما سیگنال ها را از واحد های
I/O
به
CPU
برای دسترسی و کنترل داده ها پیوند دهد.
بخاطر فشار پردازنده ها " روی سیستم تراشه"
(SOC)
، وسایل مدرن به طور فزاینده ای نورث بریج را در قالب
CPU
جمع کرده اند. نمونه ها عبارت است از سندی بریج اینتل و پردازنده های فیوژن
AMD
( که هر دو در سال 2011 عرضه شده اند). در چنین مواردی، سات بریج مستقیما به
CPU
متصل می شود. هاشوبل اینتل که انتظار می رود در سال 2013 موجود شود سات بریج را در همان بسته
CPU
برای سکوی آلترابوک
(Ultra Book)
نمایان خواهد ساخت.
Southbridge ( Computer)
نمای کلی:
تراشه های سات بریج همه عملیات
I/O
کامپیوتر، چون
USB
، صوت، سریال،
BIOS
سیستم، گذرگاه
ISA
، کنترل کننده وقفه و کانال های
IDE
، را کنترل میکند. ترکیب های مختلف تراشه های سات بریج و نورث بریج ممکن است، اما این دو نوع تراشه باید برای کار کردن با هم طراحی شوند. استاندارد گسترده صنعتی برای قابلیت میان عملیاتی بین طراحی های مختلف مجموعه تراشه منطق هسته موجود ندارد، رابط بین سات بریج و نورث بریج گذرگاه
PCI
بود. رابط های پل زنی اصلی که اکنون استفاده می شود،
DMI
(اینتل) و
UMI(AMD)
است.
ریشه شناسی:
این نام از رسم معماری به شیوه نقشه مشتق شد و به معنای دقیق کلمه، نخست با ورود گذرگاه معماری محلی
PCI
در سال 1991 توصیف گردید. در اینتل، خالقان مشخصات
PCI
گذرگاه محلی را در مرکز معماری سکوی
PC
(یعنی،در اکواتور) در نظر گرفتند.
نورث بریج تا شمال ستون فقرات گذرگاه
PCI
در پشتیبانی از
CPU
، حافظه/کش و قابلیت های بحرانی عملکردی دیگر امتداد دارد. همچنین سات بریج تا جنوب ستون فقرات گذرگاه
PCI
امتداد دارد و به قابلیت های ورودی/خروجی بحرانی عملکرد کمتری، چون رابط دیسک، صوت و...،پل میزند.
CPU
در بالای نقشه از شمال تعیین شده قرار دارد.
CPU
از طریق پل سریعی
)
نورث بریج) که در شمال دیگر وسایل سیستم قرار دارد، به تراشه ها متصل است. نورث بریج از طریق پل کندی
)
سات بریج) که در جنوب دیگر وسایل سیستم قرار دارد، به بقیه تراشه ها متصل است.
اگر چه معماری جاری سکوی
PC
ستون های فقرات ورودی/خروجی سریعتری را جایگزین ستون فقرات گذرگاه
PCI
کرده است، اما قرار داد نامگذاری باقی است.
تابعیت:
نمودار مادربرد مدرنی که از بسیاری از عملیات جانبی روی بورد و نیز چندین شکاف توسعه پشتیباینی میکند.تابعیتی که در سات بریج معاصر یافت میشود عبارت است از:
گذرگاه
PCI
. پشتیبانی گذرگاه
PCI
شامل مشخصات سنتی
PCI
است، اما همچین پشتیبانی را برای
PCI-X
و
PCI Express
داراست.
گذرگاه
ISA
یا
LPS
بریج. اگر چه پشتیبانی
ISA
به ندرت استفاده می شود، اما به طرز جالبی موفق شده است قسمت مجتمع سات بریج مدرن باقی بماند.
LPS
بریج مسیر کنترل و داده را به
Super I/O
(اتصال عادی برای کیبورد، ماوس، پورت موازی،پورت سریال، پورت
IR
و کنترل کننده فلاپی) و
FWH
( هاب میان افزاری که دسترسی را به حافظه فلش
BIOS
) فراهم می سازد.
گذرگاه
SPI
.گذرگاه
SPI
گذرگاه سریال ساده ای ست که عمدتا برای دسترسی حافظه فلش میان افزاری (مثلا
BIOS
) استفاده می شود.
SM Bus
.
SM Bus
برای ارتباط با وسایل دیگر روی مادر برد
)
مثلا سنسورهای دمای سیستم، کنترل کننده های فن) استفاده میشود.
کنترل کننده
DMI
. کنترل کننده
DMI
به وسایل
ISA
یا
LPC
اجازه می دهد که بدون کمک
CPU
دسترسی مستقیم به حافظه اصلی داشته باشد.
کنترل کننده های وقفه چون
8259A
و یا
I/O APIC
کنترل کننده وقفه مکانیسمی را برای وسایل متصل جهت به دست آوردن توجه
CPU
فراهم می سازد.
کنترل کننده های حافظه جمعی چون
PATA
یا
SATA
.این نوعا اتصال مستقیم هارد درایوهای سیستم را ممکن می سازد.
ساعت بلادرنگ این ساعت حساب پایدار زمان را فراهم می شازد.
مدیریت انرژی
(ACPI,APM)
عملیات
APM
یا
ACPI
روش ها و سیگنال رسانی را فراهم می سازند تا برای صرفه جویی در انرژی کامپیوتر خاموش شود.
حافظه
BIOS
غیر فرار،سیستم
CMOS
به کمک توان مکمل باتری، حافظه غیر فرار محدودی را برای داده های پیکر بندی سیستم فراهم می سازد.
رابط صوتی
AC97
یا
Intel High Definition Audio
( صوت وضوح بالای اینتل).
کنترل کننده مدیرت خارج از باند چون
BMC
یا
HECI
.
قسمتی از مادر برد لپ تاپ
IBM T42
.
CPU
: واحد پردازش مرکزی.
NB
: نورث بریج.
GPU
: واحد پردازش گرافیکی.
SB
: سات بریج
نورث بریج به لحاظ تاریخی یکی از دو تراشه در تراشه های منطقی هسته روی مادربرد
PC
بوده است که دیگری سات بریج می باشد. جالب این که این عملیات به خود تراشه
CPU
مهاجرت کرده اند که با حافظه . کنترل کننده های گرافیک شروع می شود. برای پردازنده های
Intel Sandy Bridge
و
AMD Fusion
که در سال 2011 معرفی شدند، همه عملیات نورث بریج در
CPU
قرار دارد.هنگامی که نورث بریج مجازی در سیستم های قدیمی اینتل بکار می رود، آن هاب کنترل کننده حافظه
(MCH)
یا هاب کنترل کننده حافظه مجتمع
(IMCH)
نامیده می شود اگر به
UGA
مجتمعی مجهز گردد. جدا سازی عملیات مختلف به تراشه های نورث بریج، سات بریج و
CPU
بخاطر مشکل مجتمع سازی همه قطعات در یک تراشه است. در بعضی از موارد هنگامی که پیچیدگی طراحی و فزایندهای ساخت ممکن می ساخت، عملیات نورث بریج و سات بریج در یک قالب ترکیب می شوند، مثلا
Nvidia
GeForce
320M
و
2010
Macbook
Air
تراشه ترکیبی نورث بریج/سات بریج/
GPU
است.
Northbridge ( Computer)