主板上的芯片組
發布時間：2008-07-06 閱讀數： 次 來源：廣西網樂原網絡科技有限公司
當我們觀察一塊沒有安裝CPU的主板時會發現，在主板上有幾塊最大的芯片，這幾塊芯片就是主板最重要的元件。在業界一般將這幾塊芯片合起來稱作芯片組，英文名稱為Chipse ts。最早做出芯片組的是美國的CHIPs公司。
在586檔次的主板中，如華碩P／I－P55T2P4，有兩塊芯片的尺寸較大，一塊芯片上標有 FW82439HX，一塊芯片上標有SB82371SB，于是我們稱這塊主板使用的是Intel公司的82430HX 芯片組。如聯想的55TX－A主板，有一塊芯片上標有FW82439TX，一塊芯片上標有FW82371AB ，于是我們稱這塊主板使用的是Intel公司的82430TX芯片組。Intel公司在686檔次的芯片組中有82440FX、82440LX等。在CPU的競爭日益明朗化的今天，芯片組最能反映出電腦系統的技術水平。主機板的性能主要取決于它采用的芯片組。實際測試證明：采用相同芯片組的主板，性能方面基本上沒有區別。
Intel芯片組
Intel 430TX芯片組
英特爾發表Pentium MMX處理器后，各主板廠家和電腦愛好者都期待新一代的奔騰芯片組。英特爾發表支持Pentimu MMX的芯片組就是430TX。430TX包括的功能較多，適合用于筆記本電腦和臺式電腦上，取代了早期奔騰機主板所用的430VX、430HX芯片組，以及專門用于筆記本電腦上的430MX芯片組。下面談談430TX的一些主要功能。
1.功能概要
◇專門為MMX處理器設計
◇動態電源管理技術（Dynamic Power Management Architecture，DPMA）為筆記本型電腦提供了階段式的電源管理，而臺式電腦亦可具有相同的功能，支持ACPI（Advanced Con fiquration and Power Interface），讓操作系統直接對能源進行管理
◇支持高速IDE接口Ultra DMA／33
◇支持高速SDRAM和EDO RAM
◇提供Concurrent PCI：增強PCI處理Video以及MPEG軟件重放能力
◇支持USB：在筆記本型電腦上首次使用，使其也具有連接USB周邊設備的能力
2.專為MMX設計
430TX特別針對SDRAM進行了優化工作，讀寫周期從430VX的6－1－1－1提升到5－1－1－1。此外，430TX增加了對每列（Bank）內存的容量支持，不論是72線的EDO RAM，或者168線的SDRAM，每條都最大支持至64MB。430TX最多支持256MB內存，由于430TX讀寫內存的速度提高了，發揮了SDRAM在高速時鐘主板上的運算表現。
3.神奇的電源管理功能
430TX主要是為筆記本電腦設計，所以加入了很多先進的電源管理功能，包括分階段式的暫停省電功能，軟件控制開關機，以及多重開機功能。
所謂多重開機，就是不論是按電源開關、Modem啟動，都可以啟動電腦立即進入操作系統。而電腦在接收到訊號后自動關機（例如規定時間關機，或者操作系統發出指令，如接收完傳真等），并進入一個ACPI備用狀態。
除了筆記本電腦，臺式電腦也會用上這些能源管理功能，只要配合支持的操作系統，如Windows 95 OSR2、Windows 98，你甚至可以利用電話和筆記本電腦，遙控開啟家中電腦存取文件。
4.高速硬盤接口
430TX支持由Intel和Quantum共同制訂的Ultra DMA／33接口，Ultra DMA／33又稱PIO Mode4，傳送速度達每秒33MB，比現在PIO Mode 3的16.6MB快一倍，并可兼容現有的IDE接口，430TX使用了新的PⅡX 4驅動程序，更加減少了IDE接口對處理器的資源消耗，從而加快系統速度。
5.與其它芯片組的比較
英特爾雖然是芯片組的龍頭，不過仍然有不支持的地方，那就是75MHz的時鐘頻率，英特爾仍未表示其430TX支持75MHz以上的外頻。雖然我們發現有部分使用430TX的主板加有75MHz，甚至83MHz時鐘速度設定，以支持Cyrix 6x86 PR200＋，以及M2處理器。
那么，兼容芯片組形勢又如何？VIA推出了其支持75MHz的Apollo VP芯片組的改版Apollo VPX。
Apollo VPX是經改良優化的芯片組，全部支持83MHz和75MHz外頻，而PCI BUS保持在33MHz，增加系統配搭顯示卡等PCI卡的穩定性，此外，VPX亦加入支持USB和Ultra DMA／33，加上原來具有的功能，包括對EDO／SDRAM／Brush EDO RAM的支持，最大記憶體支持容量達512 MB，以及支持APCI能源管理，使Apollo VPX功能比430TX還要強?；谏虡I關系，Apollo VP X特別針對Cyrix M2和AMD K6進行優化。
目前市場上采用430TX芯片組的主板有華碩的TX97系列、中凌的AC－5000和ATC－5020(ATX架構）等。
Intel 440LX芯片組
目前大量的PentiumⅡ主板上都采用Intel 82440LX AGP芯片組，它支持單、雙Pentium Ⅱ處理器。82440LX含有82430TX的所有功能，兩芯片組的性能比較如下表。
82440LX和82430TX芯片組比較
芯片組特點 82440LX芯片 82430TX芯片
內存類型 SDRAM，EDO SDRAM，EDO
最大內存 384MB 256MB
最大緩存 512KB 512KB
可讀入緩存的最大內存 384MB 64MB
支持ECC 是 否
支持UltraDMA/33 是 是
支持USB 是 是
支持AGP 是 是
總線頻率 66MHz 66MHz
由440LXAGP芯片組構成的系統結構框圖如下：
440BX芯片組
在1998年4月，Intel公司發布了支持100MHz外頻的Pentium Ⅱ 350／400MHz處理器。為了配合Pentium Ⅱ 350／400MHz CPU工作的芯片組，同時推出的440BX AGPset，它是Intel第一套既支持66MHz又支持100MHz外頻的芯片組，可充分發揮Pentium Ⅱ 350／400MHz的性能，是使P6步入100MHz系統規格的重要產品。440BX擁有440LX芯片組的所有功能，包括支持AGP和ACPI能源管理，而且同時兼容100MHz和66MHz系統規格，除可使用最新的Pentium Ⅱ35 0／400MHz CPU之外，亦可使用原先發布的Pentium Ⅱ233至333MHz。440BX另一個改進的地方，就是最多可支持1GB的主內存，能夠滿足作為服務器應用的要求，并且具有筆記本電腦用的節電控制功能。筆記本電腦用的440BX是第一套將Pentium Ⅱ CPU引入筆記本電腦的芯片組。
1.440BX芯片組的特點
(1)更寬的管道、更大的流量
由于把系統總線的帶寬提高到100MHz，并使用100MHz SDRAM內存，使440BX芯片組不僅可提供更寬的通道，而且還能提供更快的數據流量，因而提高了系統性能。
(2)使用QPA，提高了系統性能
Intel的四端口加速器（Quad Port Acceleration，QPA）提高了在Pentium Ⅱ、AGP接口、100MHz SDRAM和PCI總線之間的數據傳輸的帶寬。440BX芯片組通過QPA在四個關鍵的地方提高了系統性能：
◇改良的總線仲裁(Bus Arbitration)結構；
◇更寬的系統級數據通道；
◇動態開放式頁面存儲器(Dynamic open page memory)架構縮短了系統潛伏期；
◇硬件支持ECC存儲器，提高了可靠性。
(3)使主板設計更具彈性
440BX芯片組給主板設計者在設計66MHz和100MHz系統時提供了更大的彈性，現在，一個基本的主板也可設計為支持所有的Pentium Ⅱ CPU（從233MHz到400MHz）。它可以在軟件開發和兼容性測試方面節省工程資源。
(4)消除了桌面PC和筆記本電腦間的差距
440BX芯片組支持移動系統（筆記本電腦）用Pentium Ⅱ CPU處理器，它使移動系統可以從APM（Advanced Power Management，高級能源管理）和WFM（Wired for Management，連線管理）中受益，在網絡上使移動系統的功能同桌面系統一致。
(5)配合使用i740顯示卡時，可以得到更佳的3D、多媒體和游戲平臺(Intel公司這樣認為)。
2.440BX芯片組功能概述
440BX芯片組由82443BX主橋(Host Bridge)芯片和82371EB(PⅡX4E)I／O芯片組成。
(1)主芯片82443BX的功能如下：
◇支持單／雙Pentium Ⅱ 處理器
◇64位總線接口(GTL＋based Host Bus Interface)，最大總線工作頻率為100MHz
◇64位主內存接口，為SDRAM優化。82443BX集成了內存控制器，支持的功能有：
內存類型：SDRAM或EDO RAM(筆記本電腦專用)；
內存容量：8MB到512MB(1GB with Registered DIMMs)；
尋址類型：對稱和非對稱尋址。
◇支持ECC(Error Checking ＆Correcting 錯誤檢測與糾正)
◇32位主PCI總線接口，集成PCI仲裁器（Arbiter）
◇133MHz數據傳送能力的AGP接口，AGP規格1.0版本。支持同步AGP接口，理論上可達到500MB／s的傳輸速率(使用133MHz AGP設備時)
◇在所有接口之間都具有數據緩沖器，以適應高數據流量和并發操作的需要
◇支持深綠電源管理功能
(2)PⅡX4E是一個高度集成的多功能芯片，它具有下面的功能:
◇PCI－ISA橋接器，PCI 2.1版本，支持3.3V和5V 33MHz PCI設備
◇支持深綠電源管理功能
◇增強的DMA控制器，中斷控制器和計時器
◇集成IDE控制器，支持Ultra DMA／33
◇USB控制器，支持兩個USB端口
◇系統管理總線，支持DIMM
◇支持外部I／O APIC（Advanced Programmable Interrupt Controller，高級可編程中斷控制器）部件
◇支持即插即用
用440BX芯片組成系統與用440LX組成系統的結構基本相同。
非Intel芯片組
Intel公司是1995年開始進入芯片組和主板市場的，當其一宣布這一消息，就引起世界的芯片組和主板生產商的恐慌，特別是臺灣的廠商，因為臺灣是世界上最主要的主板生產地。自從Intel公司向市場上推出Intel 430LX芯片組到1997年年初推出其586檔次的TX芯片組，僅僅經過了兩年時間。其一下子就占到了芯片組近90％的市場份額。
在Intel那奪目的光輝下面，其它的芯片組廠商真的沉寂了嗎?
沒有。目前在市場上仍然能見到一些非Intel芯片組的主板在銷售。這些主板采用的芯片組一般都比Intel的同檔次的芯片組研制得稍晚，所以其往往采用了比Intel芯片組更為先進的技術，且這些廠商除了被Intel牽著鼻子走之外，還自己研發了不少用以提高系統性能的新技術，這些正是這一類主板的賣點。
下面我們簡略介紹一下586檔次非Intel芯片組的情況。
VIA（威盛）
威盛電子股份有限公司是一家臺灣的電子企業，其生產的芯片組被許多主機板廠商所采用。如臺灣大眾電腦公司(FIC)就采用了VIA的486芯片組生產其486級主機板。
在586級產品中，VIA擁有較為完整的產品線，從486級到686級，均有不俗的表現。
1.82C570M Apollo Master
這是VIA最早的586級產品，支持Pentium、Cyrix 6x86、AMD K5等微處理器，芯片組的集成度還相當低，采用的是0.7微米的工藝，并且是PQFP的封裝形式。目前以這款芯片組生產的主板在市面上已經沒有了。
2.82C580VP Apollo VP1／VPX
這是VIA的第二代586級芯片組產品。這是VIA比較成功的一款產品，有許多主板生產廠商采用了這一芯片組生產主板。比較有名的就是香港海洋公司生產的Rhino 12采用的就是這一芯片組，其以較豐富的功能、穩定的性能和合理的價格在業界獲得較高的聲譽。這一芯片組的功能主要如下：
支持Intel的Pentium P54C、AMD K5以及Cyrix 6x86等處理器。支持多種內存，如FPM 、EDO、Burst EDO、SDRAM、Burst SRAM等，支持雙CPU，支持UMA（Unified Memory Archit ecture）統一內存體系結構，支持USB接口。該芯片組主要由82C585VP、82C586、82C587VP 組成。都為PQFP封裝。采用了0.6微米的工藝。
其中Apollo VPX又早于Apollo VP1，兩者的差別為，VP1僅支持同步的75MHz總線頻率，而VPX支持非同步的75MHz總線頻率。
3. 82C580VPX Apollo VPX／97
這是82C580VP的后續產品，相對82C580VP來說，其完全支持PC97規范，其支持的CPU種類更多，包括Intel的P54C和P55C、Cyrix的6x86、M2、AMD的K5和K6。為了使其能更好地支持Cyrix 6x86 PR200＋CPU（外部頻率75MHz），其中加入了一個非同步的CPU總線。此芯片組同時也支持Cyrix／IBM的Linear Burst模式。這一芯片組中的南橋控制芯片82C586B PCI ／ISA是VIA比較先進的一顆控制芯片，其支持ACPI／OnNow、Ultra DMA 33以及USB接口等。
4. VT82C590VP Apollo VP2和Apollo VP2／97
這里包含了兩代產品，這里主要介紹Apollo VP2／97芯片組。這一芯片組包含兩顆芯片，是業界中較具有經濟效益而且兼容于Socket 7插座的芯片組。VP2／97是目前唯一將ECC內存糾錯、PC97規范、SDRAM、最大512MB內存以及支持2MB的Cache等領先技術整合在一起的芯片組。由于VP2／97技術的先進性，最近在取得授權的情況下，AMD公司根據VP2／97的核心邏輯設計了AMD－640芯片組。這一芯片組也是AMD公司推薦的特別支持AMD K6的微處理器。
VP2／97芯片組的功能包括：支持Intel的P54C和P55C、Cyrix的6X86和M2、AMD的K5和K6處理器，支持Ultra DMA 33 EIDE、USB接口、RTC／CMOS內置芯片組中，支持ACPI電源管理規范。
5. Apollo VP3
這是全球第一顆Pentium級的支持最新AGP的芯片組，而Intel只有其支持Pentium Ⅱ的 82440LX芯片組才支持AGP，所以這就滿足了一些用戶對于在Pentium級的系統上使用AGP。
VP3芯片組由兩顆芯片組成，北橋是一顆VT82C597，為一456球的球形封裝芯片，南橋是一顆VT82C586B，為一208腳的PQFP封裝芯片。其主要規格如下：符合PC97規范，支持ACPI能源管理，芯片內置Ultra DMA 33 EIDE接口、USB接口、鍵盤和PS／2鼠標控制器、RTC(實時時鐘）／CMOS。支持3.3V（支持5V容差）的DRAM、AGP接口。
SiS（矽統）
SiS（矽統）的英文全稱為“Silicon Integrated Systems Corporation”，也是生產芯片組的老牌廠商，在486的年代就有不少主機板廠商采用SiS的芯片組。最有名的就是華碩生產的采用SiS芯片組的主機板。
在586級的芯片組中，SiS較為有名的有以下幾款：
1.5511／5512／5513
這一芯片組是SiS較早的僅支持Pentium、Cyrix 6x86和AMD 5k86處理器的芯片組。其中5511為PCI／ISA和高速緩存的控制器，而5512則是PCI本地數據緩沖器，5513是PCI系統輸入／輸出芯片，此芯片組不支持MMX級的處理器，也不支持SDRAM等較新的主機板新技術。
臺灣的DTK公司生產的PAM－0036S主機板采用的就是SiS的5511、5512、5513芯片組，主板上集成了SiS6205的顯示芯片。
2.5581／5582
這一芯片組是較后期的產品，其支持最高達75MHz的總線頻率。支持FPM／EDO／SDRAM各種內存，集成了ACPI高級電源控制接口控制器，支持USB接口，將RTC（實時時鐘）和鍵盤控制芯片也集成在了芯片組里，而Intel的430TX芯片組也只是將RTC集成在了82371AB芯片里。SiS是世界少數幾家有能力采用BGA（球形封裝）的廠商，此芯片組采用了486球的BGA封裝，采用了0.35微米，3.3V的技術。另外此芯片組還采用了許多改善PCI總線及高速緩存的技術，如PCI總線的異步模式等，在此不一一敘述。
3.5591
這一芯片組是繼5581／5582以后的產品，同5581／5582比其最大的改善是：支持的最大內存增加到768MB；支持AGP總線；支持Ultra DMA 33。5591一般同5595形成一組，5591芯片采用了533球的BGA封裝，0.35微米，3.3V技術，而5595采用的是PQFP（普通陶瓷封裝），共有208腳，采用0.5微米，5V技術。
4.5597／5598
這款芯片組是SiS比較有特色的一款芯片組，其除了支持一些較新的主機板技術，如75MHz的外部頻率，FPM／EDO／SDRAM內存，USB接口，ACPI能源管理等，還在芯片組中集成了2D圖形／圖像加速器（即顯示模塊）。所以此款主機板主要供應對于顯示要求不高的場合，也是一種低成本的選擇。此芯片組采用的是480球BGA封裝，0.35微米，3.3V技術。
華碩SP97－V主機板采用的就是5598芯片組。
ALi（揚智）
ALi（揚智）的英文名稱為“Acer Lab ………”，是臺灣宏基的關系企業。其生產的586檔次的芯片組被命名為Aladdin（阿拉?。?，目前推廣的有Aladdin Ⅲ、Aladdin Ⅳ、Alad din Ⅳ＋。
1.Aladdin Ⅲ
Aladdin Ⅲ的芯片名稱為M1521／M1523，支持Intel的Pentium系列、Cyrix的6x86、AMD K5等微處理器，支持SDRAM，支持內存ECC糾錯，支持32位的DRAM。符合PCI 2.1規范，支持USB接口，采用了BGA的封裝。
2.Aladdin Ⅳ
Aladdin Ⅳ的芯片名稱為M1531／M1533，支持Intel的Pentium、Pentium MMX系列、Cyrix的M1及M2、AMD的K5、K6微處理器。支持ACPI電源管理接口，支持Ultra DMA 33傳輸，支持深綠色能源規范，支持熱插拔，支持SDRAM及ECC內存糾錯。采用了BGA封裝。
3.Aladdin Ⅳ＋
Aladdin Ⅳ＋的芯片名稱為M1531／M1543，北橋芯片仍然使用的是Aladdin Ⅳ的芯片，而南橋芯片則作了改進，在M1533的基礎上增加了Ultra I／O功能。采用BGA封裝。
OPTI
OPTI的芯片組在486時代的市場上經常能見到，但在586時代，其產品已經萎縮了。目前在市面上能夠看到的是一塊金鷹主板采用的是Opti的芯片組。另外比較著名的就是海洋公司的Rhino 8主板采用的是Viper－M芯片組。
1.Vendetta（82C750）
這是OPTi較新的一款芯片組產品，它主要是為奔騰級的高性能應用系統而設計的。其采用BGA封裝，為單芯片。支持Intel的Pentium、Cyrix的6x86、AMD的5K86處理器；支持SDRAM以及ECC內存糾錯，同時也支持Ultra DMA IDE以及ECC內存糾錯，同時也支持Ultra DMA IDE 以及USB接口。并且也支持UMA結構。
2.Viper Xpress＋
這也是OPTi較新的產品，支持Pentium、6x86和K5微處理器，支持FPM／EDO內存。它比較有特色的是具有深度緩沖（Deep Buffer）支持，可以大幅提高DRAM和PCI子系統的動作性能。
AMD
AMD是世界上幾家微處理器生產廠家之一，在Intel公司的打壓下，不斷革新開發出更多的產品。由于VIA的VP3芯片組對于非Intel的微處理器支持非常好，所以在VIA的授權下，AMD開始生產一款稱為AMD－640的芯片組，這一款芯片組其實就是VIA的Apollo VP2／97芯片組。AMD在其基礎上對其進行了優化，以更好地支持AMD的K6微處理器。
雖然這一款AMD－640的芯片組同VP3相似，但我們還是有必要介紹一下其基本的功能。AMD－640支持Socket 7的微處理器，包括Intel的Pentium、Pentium MMX；Cyrix的6x86，對于AMD自己生產的AMD－K6微處理器，AMD－640做了專門的優化。其支持SDRAM、Ultra DMA 33 EIDE接口，內置了PS／2鍵盤鼠標控制器和RTC，支持ACPI能源管理、USB接口等。
桂公網安備45010502000253號