整合就是力量──芯片组篇

Author: Date: 2001年 42期

#1    Intel
  ?牐營ntel整合型芯片组有i810和i815两个系列。
  #2?牐?1.i810系列芯片组
  ?牐爄810系列芯片组用于Socket 370主板,主要是为Celeron服务的,是Intel第一款集成显示芯片的产品,i810系列芯片组共有四款(i810L、i810、i810DC100、i810E),是由三种不同的北桥芯片(基准编号FW82810)与两种不同的南桥芯片(基准编号FW82801)相互搭配而成,北桥和南桥芯片都采用0.25微米制造工艺,北桥芯片是421针BGA封装,南桥芯片的封装方式为241针BGA封装。在Intel技术规格书中,i810北桥芯片又称GMCH(图形/内存控制Hub),南桥芯片则称为ICH(输入/输出控制Hub)。在i810芯片组的结构图中,还有个FWH(FirmWare Hub)的芯片,类似主板上的BIOS,基准编号N82802,N82802和ICH直接相连,容量最高0.5MB,存放主板BIOS和显卡BIOS,由于FWH容量小,所以在i810主板的BIOS中可设置选项一般较少,这也方便了用户设置。Intel在设计i810系列芯片组时一反常规,采取了两个罕见的做法:其一是内存频率不再与外频相当,固定为100MHz或133MHz(i810E),其二是PCI总线管理权移交给了ICH。i810系列芯片组的主要特征如表1(^42060102a^)。
  ?牐牬颖?1可以看出,i810和i810DC100芯片组集成了AGP 2×规格的i752显示芯片,而i810E集成的是AGP 4×的i754芯片,其技术与i752相同。除了i810L,i810系列芯片组的GMCH都用了Direct AGP技术,该技术工作时,并不像MVP4、SiS 620/530那样,在内存中事先固定划分出一个区域用于显存,而是自动根据当前显示模式情况,动态分配显存容量并直接使用AGP模式,这样可以最大限度减少内存占用量。虽然可以使用这种共享内存技术,但内存的频率却被固定在100MHz或133MHz(i810E),i810L只能使用4MB内存用于显存,其它三个版本都可以使用外接在主板上10ns(100MHz)或7.5ns(133MHz)的4MB SDRAM,用它们来处理2D帧图,或者当3D图形显示时,用它们来提供Z缓存。
  ?牐牳軵C99的规范,i810系列芯片组并不支持ISA总线,ICH与Super I/O芯片的通讯改用新开发的低针数界面LPCI,LPCI虽然工作频率更高,但由于其针脚数较少,因此并不比ISA快,所以也有厂商在主板上使用了专门的ISA to PCI桥接芯片,在主板上仍配备了ISA插槽。
  #2?牐?2.i815/i815E芯片组
  ?牐爄815/i815E芯片组是Intel目前的主流产品。i815E与i815的根本差别在于ICH芯片,前者使用了新的ICH2芯片,而后者用的是ICH芯片,二者的其他部分完全一样。采用ICH芯片的普通i815芯片组支持ATA/66、AC’97、ACPI,并支持一个USB Hub;而采用ICH2的i815E芯片组则增加了对ATA/100的支持,多支持一个USB Hub,还支持6声道的AC’97 Codec、CNR接口和10/100M以太网接口。
  ?牐犠魑猧810E的改进产品,i815/i815E的基本结构与i810E相同,也是采用加速控制中心的结构,主要由GMCH、ICH和FWH组成的,集成了i752图形芯片,在支持主流规格的PC133 SDRAM的同时,加入了AIMM(AGP内部存储模块),可以通过一个特别设计的AGP插槽来支持AGP 4×的显示卡,这对以前的i810系列芯片组是个突破,现在可以另外安装高档图形加速卡了。在AGP插槽上安装AGP 4×显卡后,在GMCH中集成的i752就会被自动屏蔽(通过在BIOS中设置),如果在PCI插槽上插一块PCI显卡,配合芯片组中的i752,还可以接两台显示器。另外还可以加一块AGP卡来添加板载i752图形芯片的显示内存,这点与SiS630有相似之处。另外,它还支持TV或平板显示器输出和PC100/PC133内存。
  ?牐爄815E与i810E的性能比较如表2(^42060102b^)。
  #1    VIA
  ?牐燰IA整合型芯片组有VIA MVP4、PM133、PM266/KM266三种。
  #2?牐?1.VIA MVP4芯片组
  ?牐燤VP4由VT8501(北桥)和VT82C686A(南桥)组成。北桥芯片中集成了Trident公司的9880图形芯片,该图形引擎支持DVD MPEG-2解码功能,2D图形性能在i740之上,MVP4的显存通过UMA与主存共用;南桥芯片VT82C686除了支持Ultra ATA/66外,还包含AC’97规范的音源,与Sound Blaster兼容的Legacy Audio和Super I/O等功能。MVP4是在MVP3基础上改进而来的,并扩展了一些其它功能。
  #2?牐?2.VIA PM133芯片组
  ?牐燰IA的Apollo Pro 133A是个非常成功的产品,它是首块支持AGP 4×的VIA芯片组,在发布之时,i815芯片组正在酝酿,i820芯片组受到SDRAM支持问题的困扰,想用AGP 4×的用户自然就想到VIA694×(Apollo Pro 133A)。VIA PM133芯片组在全面继承Apollo Pro 133A芯片组优点的基础上,集成了S3的Savage4图形加速引擎。该芯片组仍然采用南、北桥架构,北桥为VT8605,南桥为VT8231;支持Celeron/PⅡ/PⅢ/Coppermine系列处理器,还支持SMP(对称多处理器)。PM133支持66/100/133MHz的前端总线,支持PC133 SDRAM/VCM/ESDRAM三种类型内存,3条DIMM插槽,最大容量可扩展到1.5GB。
  ?牐燩M133集成的Savage4图形加速引擎最大可使用32MB系统内存作为显示缓存,支持S3TC纹理压缩,其内建的RAMDAC工作频率为300MHz,最大分辨率1920×1440,支持平板数字显示器以及提供高品质DVD影像播放功能,在支持AGP 2×/4×的同时,加入了独立的AGP 2.0规范,PM133和i815一样,也支持外接AGP 4×显示卡。从性能上来讲,Savage4超过i815中的i752,但因为驱动程序不完善,有时会影响Savage4高性能的发挥。PM133南桥中集成有Super I/O控制器,支持UDMA66/100硬盘高速传输模式,并提供了4组USB端口。
  #2?牐?3.VIA PM266/KM266芯片组
  ?牐燩M266/KM266是威盛最新的整合型芯片组,与PM133的最大区别是集成了Saveage2000图形芯片,并且支持DDR266/PC133内存。PM266/KM266 的3D效能比KM133/PM133中的Saveage4提升40%左右,将会是NVIDIA GeForce芯片强有力的竞争者。北桥芯片是VT8367,552针封装,采用266MHz EV6 FSB前端总线,支持DDR266 SDRAM内存和AGP 4×,倍频最高支持12.5×。
  #1    SiS
  ?牐燬iS整合型芯片组有SiS620、SiS630、SiS730S三种。
  #2?牐?1.SiS620芯片组
  ?牐燬iS620是针对i810芯片组推出的,该芯片组与P6总线对应,支持Celeron /PⅡ/PⅢ,存储器总线时钟可以设定为与CPU总线时钟同步或不同步。CPU总线时钟可为66/75/83/100MHz,存储器总线时钟频率可以为66/100MHz,支持的最大存储器为1.5GB,采用南、北桥结构。
  ?牐牨鼻判酒霞闪硕懒⒌?64位2D/3D图形控制器,采用SiS6326图形芯片的设计电路,但并没有将其全部的功能设计进来,此图形控制器可使用最大8MB的缓存,而且通过UMA把主内存作为缓存使用(在用UMA时,除了一般的视频输出外,还可以提供液晶平面显示器输出),图形控制器的存储器总线只有64位(在SiS630中,存储器总线将升级为128位)。南桥芯片支持Ultra ATA/66,支持PCI2.2规范,最多可使用四个PCI,从性能上说,SiS620与i810不相上下。
  #2?牐?2.SiS630芯片组
  ?牐燬iS630严格来说是SiS620的加强版,除了保留原来SiS620的规格之外,另外还做了一些实用的加强。
  ?牐犠魑С諭ntel Celeron/Pentium Ⅱ/Ⅲ处理器的芯片组,SiS630首次在芯片组中包括了北桥(SiS630)、南桥(SiS950)、集成了2D/3D图形芯片和网卡功能核心,提供了对PC133 SDRAM和VCM SDRAM的支持。SiS630的显示部分采用Ultra AGP结构,包含了AGP 4×(SiS300),支持MPEG2(DVD)的硬解压功能,它采用128位的133MHz总线。
  ?牐犖饩瞿诖娲砥烤蔽侍猓琒iS为SiS630配上了FBC可选配件,SiS630最大支持32MB基于PC133 SDRAM或VCM的FBC。只有配合上FBC,SiS630才能充分发挥Ultra AGP结构的威力,当配上FBC时,显示子系统的性能可提高15%~20%。
  ?牐燬iS630提供了一条类似AGP插槽的ADIMM插槽,可以通过该插槽加上FBC或SiS301升级卡。加上一块额外的SiS301升级卡(SiS630芯片组主板专用)后,SiS630能实现很多附加的功能:例如双显示器输出、LCD和PAL/NTSC视频输出、DVI界面、电视输出(S-Video,Composite)等。
  ?牐燬iS630也提供2个UltraDMA/66通道和AC’97音效,支持5个USB接口;整合了SiS900芯片,SiS900芯片不止支持10/100Mbps的传输速度,还支持Home PNA控制器(可以利用电话线组建家庭网络)。表3(^42060102^c)是SiS630与i810E的性能比较。
  #2?牐?3.SiS730S芯片组
  ?牐犛捎诓捎昧?0.18微米技术,使得SiS730S芯片组从各个方面来说都已经达到了先进水平。它通过200MHz的 FSB提供对Slot A和Socket A接口CPU(AMD)的支持。SiS730S通过三个内存插槽使主板最大支持3GB的PC133内存,它可以分出最大512MB内存用来充当自带显示芯片的显存。芯片组自带的显示芯片支持 32位3D着色、FSAA、2048×2048材质处理和最基本的3D功能。SiS730S允许具有一个AGP 4×插槽,而且它还支持快写功能。集成的显示芯片在安装了AGP显卡之后会自动失效。
  ?牐犜贗/O方面,SiS730S提供了一个ATA/100接口,六个USB接口。在接口插槽还有一些争议的情况下,SiS的接口提供了对以前的AMR接口、Intel最新推出的CNR接口和ACR三种接口的支持。这样就又一次为主板生产厂商提供了更大的设计弹性。同时SiS730S也内置了网络功能,它包括对10/100M以太网和HPNA的支持。
  #1    ALi
  ?牐燗Li的整合型芯片组主要有Aladdin Pro4、Aladdin TNT2两款。
  #2?牐?1.Aladdin Pro4芯片组
  ?牐牳眯酒槭茿Li为增加市场竞争力而推出的一款整合型芯片组,支持Celeron/PⅡ/PⅢ等处理器。采用南北桥结构,北桥为M1641,南桥为M1535,支持100MHz前端总线,PC100/PC133 SDRAM、EDORAM、VCSDRAM,有3个DIMM插槽,6个PCI插槽。南桥支持UDMA66、4组USB端口和超级能源管理等,同时还集成3D音效(包括硬件波表)等。
  #2?牐?2.Aladdin TNT2芯片组
  ?牐牳眯酒槭茿Li和NVIDIA公司合作开发的整合型芯片组,其最大的特点是集成了nVIDIA Riva TNT2图形引擎,可以支持CeleronⅡ/PⅡ/PⅢ/Coppermine处理器。它采用南北桥结构。南桥芯片有两种型号,M1543C和M1535D,这两种芯片功能基本相同,都支持UDMA66、PCI2.2、4个USB接口等;北桥为M1631,包括1个北桥主控制器、1个内存控制器和1个多端口深度数据缓冲。最大可支持1.5GB内存。
  ?牐牳眯酒榧傻腡NT2图形引擎,采用64位的显存接口,相当于TNT2 M64的性能。Aladdin TNT2算得上是目前3D性能较好的整合型芯片组了,它不仅有较好的2D/3D性能,其软件兼容性也很好,同TNT2的驱动程序完全兼容(包括NVIDIA最新的雷管驱动)。显示缓存方面,最大容量可达32MB。
  #1    NVIDIA
  ?牐燦VIDIA的势力在整个图形芯片的圈子里越来越大。最近NVIDIA即将推出nForce主板芯片组,这是NVIDIA向主板芯片领域发展的第一款产品。
  ?牐爊Force的北桥和南桥芯片分别是整合图形处理器(IGP)和媒体与通信处理器(MCP)。它们之间采用AMD的Hyper-Transport技术相连接,其带宽高于目前的其它主要芯片组的水平(800MB/s),而IGP与内存之间采用了TwinBank技术,使得带宽可以达到4.2GB/s。
  ?牐燝P部分集成了除了承担传统北桥工作,如CPU总线接口部件,内存控制器,AGP接口以外,还集成了GeForce2图形内核。IGP根据内存接口的不同分为IGP 64(nForce220)和IGP 128(nForcr420)两个版本,前者只有一条64位的内存接口,而后者则有两条。目前一些官方数据显示,nForce 220的3D图形性能几乎与MX200相当,nForce 420则要更强些,相当于MX400的性能。除了整合的GeForce2以外,IGP还有一个标准的AGP 4×插槽,可供外接显卡之用。