改变PC的原动力——Alderwood/Grantsdale芯片组

硬件周刊

  桌面64位计算技术的普及、PCI-Express总线的启动、DDR-Ⅱ内存的采用……虽然2004年才过去四分之一,但我们已经能大致预测到今年PC将迈入一个全新的架构。主板作为各种配件的连接枢纽,面对PC即将来临的大变革,会有什么改变?就在结束不久的春季IDF2004上,Intel所展示的Alderwood(i925)/Grantsdale(i915)芯片组为我们传递了一些信息。

  一、全新的主板架构

  作为下一代平台的主推芯片组,Alderwood(i925)和Grantsdale(i915)肩负着Intel对未来电脑平台的改革重任,在它们身上看到了对众多未来技术的支持和更优秀的设计规划。单纯从新规范来说,Alderwood/Grantsdale芯片组在年内将采用全新的BTX架构,支持LGA775处理器(对应更高频率的Prescott)连接方式,PCI-Express总线、DDR-Ⅱ内存、HD Audio音频规范等,可以说集“万千宠爱”于一身,当然这也是Intel主导着个人电脑发展方向的结果。

Alderwood芯片组架构总图

  二、系统排列布局改变──BTX主板规格

  在IDF2004展会上Intel展示了Alderwood和Grantsdale主板实物(暂时基于ATX主板规格),估计在今年年底或明年年初,BTX规格的Grantsdale芯片组产品将成为市场主力产品。与ATX架构相比,BTX改变了整个主板甚至是系统排列的布局,除了让系统设计更合理外,加强散热也是BTX的一个重要革新部分。

BTX架构系统示意图

  BTX架构还有一个重要变化,就是将舍弃一部分I/O接口。把一些已经“过时”的标准接口抛弃,增加主流接口(如USB)的数量,是打造全新系统架构必须走的路。目前可以肯定,串行口和并行口是最先考虑被去除的传统接口,而为了取代这些旧的接口,USB接口的数量可能需要提升2~3倍,而且随着过时接口的去除,Intel完全可以把一些更先进的技术模块(如无线网络等)集成到主板中。

  三、全新的处理器连接模式──LGA775

  按目前的情况看来,mPGA478处理器接口的性能发挥已经接近极限,Prescott核心P4E的频率并不能在mPGA478接口上提升太多,这对于采用了更多流水线设计来提升频率的Prescott来说并不是好事,因此Intel将在未来(目前的依然基于mPGA478接口)的Alderwood/Grantsdale芯片组引入LGA775处理器连接模式。与mPGA478相比,LGA775能提供更好的电气性能和抗干扰性,能防止不小心把CPU针脚弄弯甚至弄断的情况,但它舍弃了针脚和针孔的设计令处理器的固定模块必须重新设计。对于Intel频繁变换封装方式,不少消费者既爱又恨──虽然新的处理器性能有质的飞跃,但要更换处理器必须连主板一并更换,这令升级的成本大大提高。

LAG775接口实物

  四、全新的整合图形核心──Extreme Graphics 3

  与Grantsdale相比,Alderwood芯片组的规格类似,且加入了相应的性能加速(PAT)技术,这与目前i875P和i865系列芯片组的差异类似。Grantsdale则像i865系列芯片组那样根据市场的需求分为几个版本,目前我们知道它分为四个版本,分别是Grantsdale-G、Grantsdale-P、Grantsdale-GV、Grantsdale-GL。

ICH6支持4个SATA和2个PATA接口

  其中Grantsdale-G和Grantsdale-P除了能使用新一代图形核心Extreme Graphics 3外,还可以通过PCI Express ×16接口使用独立显示卡,而Grantsdale-GV和Grantsdale-GL则只能使用Extreme Graphics 3作为显示输出,并不提供额外的PCI Express ×16接口,且后者只支持533MHz的前端总线频率。具体区别如表1所示。

  作为新一代整合图形核心,目前Extreme Graphics 3的具体消息并不太多,有资料表明它支持DX9和多屏幕显示,且首次在整合图形核心上支持Pixel Shader 2.0及Vertex Shader 2.0功能,核心频率由266MHz提升至333MHz。而且在使用DDR-Ⅱ 533MHz内存的情况下,其显示带宽甚至可以提升至8.5GB/s。由于使用PCI Express总线,因此Extreme Graphics 3的总线带宽从AGP 8×的2.1GB/s提升至4GB/s。不过比较遗憾的是,它支持的Vertex Shader是由处理器模拟操作,并不是硬件支持,这无疑令产品性能大打折扣。Intel三代整合图形核心的技术参数对比见表2。

  五、总线革新──PCI Express的正式推广

  在宣传了接近一年的时间后,下一代电脑的传输总线──PCI Express即将在Alderwood/Grantsdale芯片组身上完全实现,舍弃原来的AGP总线而换上PCI Express ×16总线满足更高的图形数据传输带宽需求。可以说,PCI Express为未来个人电脑带来了更高的娱乐性。

  虽然从芯片组架构图上我们看不到AGP总线,但Intel如此“一刀切”的做法能否得到消费者的认同呢?如此快就完全舍弃AGP,消费市场能否马上转换到PCI Express总线上来呢?这是一个值得深思的问题。

  六、 更强大的南桥──ICH6

  Intel将在Alderwood/Grantsdale芯片组中集成了功能更强大的ICH6南桥芯片,与ICH5/5R相比,ICH6能提供4个串行ATA接口和2个ATA100接口(主板厂商可以根据市场的需求而加入额外的控制芯片以增加接口数量)。

Multiple RAID技术示意图

  在磁盘阵列(RAID)上,ICH6除了支持已经在ICH5R中集成的RAID 0和RAID 1功能以外,还将提供Multiple RAID技术,简单来说就是通过南桥芯片控制,让两个硬盘同时具备RAID 0和RAID 1功能,在一个物理磁盘阵列中创建两个虚拟磁盘阵列,把不同类型和重要性的数据分散

  到不同模式的磁盘阵列块中去,方便管理的同时也提高了资料的安全性。

  总地来说,目前ICH5/5R的功能已经相当强大,ICH6在其基础上引进更超前的技术,更多的接口、更新的总线,为未来家庭电脑的存储、音频回放提供了非常强大的支持。

  七、 电脑音频新纪元──HD Audio规范

  在Alderwood/Grantsdale芯片组上我们看到了取代AC'97规范的HD Audio音频标准,与AC'97相比,HD Audio提供了相当高精度的音频回放和录制功能。采用全新的Azalia Link(以往AC'97使用的是AC-Link)与外部众多Codec连接实现多种功能。底层驱动的一体化令其数据传输带宽和音质都得到不小的提高(详细内容请见F12版)。

  作为未来电脑平台的主要承载者,Alderwood/Grantsdale芯片组几乎集各种PC新标准于一身,或许不少功能我们在未来很长一段时间内还用不到,但就如当初ISA总线转到PCI总线、SDRAM转换到RDRAM和DDR SDRAM一样,PC改革是必需的,我们需要做的只是顺应其改变,进而享受新平台为我们带来的新元素,如此而已。