CHIPSET

Faculdade Integradas Camões
Nome: Raythan Fernando Correia
CHIPSET

Introdução
Neste trabalho vamos abortar tudo a respeito do chipset um dos
principais componentes do computador.
Contaremos suas características, seu histórico, suas pontes de ligações como
são interligadas e seus objetivos dentro do computador .
Chipset
Um chipset ( em português: conjunto de circuitos integrados) é um
grupo de circuitos integrados ou chips, que são projetados para trabalhar em
conjunto e que são geralmente comercializados como um produto único.
Características
O chipset é um dos principais componentes lógicos de uma placa-mãe,
dividindo-se entre "ponte norte" (northbridge, controlador de memória, alta
velocidade) e "ponte sul" (southbridge, controlador de periféricos, baixa
velocidade). A ponte norte faz a comunicação do processador com as
memórias, e em alguns casos com os barramentos de alta velocidade AGP e
PCI Express. Já a ponte sul, abriga os controladores de HDs (ATA/IDE e
SATA), portas USB, paralela, PS/2, serial, os barramentos PCI e ISA, que já
não é usado mais em placas-mãe modernas.
Muitas vezes, como em algumas implementações de controladores para
processadores AMD K8 (Athlon 64 e Athlon X2, nos quais o controlador de
memória está embutido no processador), as duas pontes (bridges) são
substituídas por um único chip, o que reduz custos para os fabricantes.
O chipset é quem define, entre outras coisas, a quantidade máxima de
memória RAM que uma placa-mãe pode ter, o tipo de memória que pode ser
usada (SDRAM, DDR-SDRAM, Rambus, etc.), a freqüência máxima das
memórias e do processador e o padrão de discos rígidos aceitos (UDMA/33,
UDMA/66, etc.).
Histórico
Nos primeiros PCs, a placa-mãe usava circuitos integrados discretos.
Com isso, vários chips eram necessários para criar todos os circuitos
necessários para fazer um computador funcionar. Após algum tempo os
fabricantes de chips começaram a integrar vários chips dentro de chips
maiores. Como isso, em vez de usar uma dúzia de pequenos chips, uma placamãe
poderia ser construída usando apenas meia dúzia de chips maiores.
O processo de integração continuou e em meado dos anos 90 as placamãe
eram construídas usando apenas dois ou até mesmo um único chip
grande. Na Figura 2 você pode ver uma placa-mãe para 486 (lançada por volta
de 1995) usando apenas dois chips grandes com todas as funções necessárias
para fazer a placa-mãe funcionar. Com o lançamento do barramento PCI, um
novo conceito, que ainda hoje em dia é utilizado, pôde ser empregado pela
primeira vez: a utilização de pontes. Geralmente as placas-mãe possuem dois
chips grandes: um chamado ponte norte e outro chamado ponte sul. Às vezes,
alguns fabricantes de chip podem integrar a ponte norte e a ponte sul em um
único chip; neste caso a placa-mãe terá apenas um circuito integrado
grande.Com o uso da arquitetura em pontes os chipsets puderam ser
padronizados.
Os chipsets podem ser fabricados por várias empresas, como ULi (novo nome
da ALi), Intel, VIA, SiS, ATI e NVIDIA. No passado havia outros fabricantes no
mercado, como era o caso da UMC e OPTi.
Ponte Norte
O chip ponte norte, também chamado de MCH (Memory Controller Hub, Hub
Controlador de Memória) é conectado diretamente ao processador e possui
basicamente as seguintes funções:
 Controlador de Memória (*)
 Controlador do barramento AGP (se disponível)
 Controlador do barramento PCI Express x16 (se disponível)
 Interface para transferência de dados com a ponte sul
Alguns chips ponte norte também controlam o barramento PCI Express x1. Em
alguns outros é a ponte sul quem controla o barramento PCI Express x1.
Ponte Sul
O chip ponte sul, também chamado ICH (I/O Controller Hub, Hub Controlador
de Entrada e Saída) é conectado à ponte norte e sua função é basicamente
controlar os dispositivos on-board e de entrada e saída tais como:
 Discos Rígidos (Paralelo e Serial ATA)
 Portas USB
 Som on-board (*)
 Rede on-board (**)
 Barramento PCI
 Barramento PCI Express (se disponível)
 Barramento ISA (se disponível)
 Relógio de Tempo Real (RTC)
 Memória de configuração (CMOS)
 Dispositivos antigos, como controladores de interrupção e de DMA
A ponte sul é também conectada a dois outros chips disponíveis na placamãe
o chip de memória ROM, mais conhecido como BIOS, e o chip Super I/O,
que é o responsável por controlar dispositivos antigos como portas seriais,
porta paralela e unidade de disquete.
É a ponte sul que determina a quantidade (e velocidade) das portas USB e a
quantidade e tipo (ATA ou Serial ATA) das portas do disco rígido que sua
placa-mãe possui.
Conexão Entre as Pontes
No inicio a ponte norte e a ponte sul era feita através do barramento
PCI.O problema é que a taxa de transferência máxima do barramento PCI, 132
MB/s, era compartilhada por todos dispositivos PCI conectados à ponte sul, em
especial os discos rígidos. Naquela época, isso não representava problemas, já
que a taxa de transferência máxima dos discos rígidos era de 8 MB/s ou 16
MB/s.
Mas quando placas de vídeo (até então as placas de vídeo eram PCI) e
discos rígidos de alto desempenho foram lançados, foi criado um “gargalo” no
barramento PCI. Para você ter uma idéia, a taxa de transferência máxima de
um disco rígido ATA-133 é a mesma do barramento PCI! Por isso, em teoria,
um disco rígido ATA-133 consumiria toda a largura de banda do barramento
PCI, reduzindo assim, a velocidade de comunicação entre os dispositivos
conectados ao barramento.
Para placas de vídeo de alto desempenho, a solução foi a criação de um
novo barramento conectado diretamente à ponte norte, chamado AGP
(Accelerated Graphics Port, Porta Gráfica Acelerada).
Quando a Intel começou usar esta arquitetura, ela passou a chamar as
pontes de “hubs”. A ponte norte passou a ser chamada MCH (Memory
Controller Hub, Hub Controlador de Memória) e a ponte sul passou a ser
chamada ICH (I/O Controller Hub, Hub Controlador de Entrada e Saída). Isto é
apenas uma questão de nomenclatura para indicar o tipo de arquitetura que
está sendo usado.
Com a utilização dessa nova arquitetura, que é o tipo de arquitetura
usado pelas placas-mãe de hoje, quando o processador precisa ler dados do
disco rígido, os dados são transferidos do disco para a ponte sul e então
repassados para a ponte norte (através de um barramento dedicado) que por
sua vez chega até o processador (ou diretamente para a memória se o Bus
Mastering – também conhecido como DMA – estiver habilitado). Como você
pode ver, agora o barramento PCI ficou mais “folgado”, o que não acontecia na
arquitetura anterior, onde ele estava sobrecarregado.
A velocidade desse barramento dedicado depende do modelo do chipset.
Por exemplo, no chipset Intel 925X a taxa de transferência máxima deste
barramento é de 2 GB/s. Outro detalhe é que os fabricantes adotam nomes
diferentes para esse barramento:
 Intel: DMI (Direct Media Interface) ou Intel Hub Architecture (*)
 ULi/Ali: HyperTransport
 VIA: V-Link
 SiS: MuTIOL (**)
 ATI: A-Link ou PCI Express
 NVIDIA: HyperTransport (**)
CHIPSET AMD X CHIPSET INTEL
O processador da AMD é executado no chipset 780G. Comparado a
plataforma Intel 945G, ele fornece vários recursos extras, e utiliza menos
energia.
Foram comparados os chipsets AMD e Intel com base em como eles foram
implementados e utilizados na placa-mãe.
O chipset AMD usa apenas uma fração da energia que a plataforma Atom usa
no desktop, e dispõe de um conjunto de funções adicionais. A solução gráfica
onboard melhor desempenho, e oferece aceleração de vídeo superior, bem
como um DVI / HDMI.
É difícil compreender porque, embora o ICH7 southbridge da Intel tecnicamente
oferece quatro portas SATA, que os fabricantes não aplicar mais de 2 portas
em suas placas. Por outro lado, a solução da AMD com seis portas SATA
oferece mais opções para servidores de arquivos e outras aplicações
A melhor funcionalidade da solução AMD tem um preço. A placa usa o
fator de forma microATX, enquanto a placa da Intel Atom está disponível em
miniITX significativamente menor e versões miniDTX. A placa microATX da
AMD é para o mercado desktop e os casos de maior dimensão. Usamos a
placa microATX na comparação porque ele é atualmente o menor versão com
chipset mais de poupança de energia para soquetes AM2. Isto, obviamente,
vem com uma desvantagem de tamanho.
Conclusão
Foi concluído na realização desse trabalho que o clipset é um dos
principais fatores para o bom desempenho de um computador, ficando atrás do
processador e das memórias. Por isso sempre há a necessidade de escolher
placas de CPU com o chipset adequado.
Bibliografia
 www.intel.com/portugues/.../chipsets/index.htm
 www.vivaolinux.com.br
 pt.wikipedia.org/wiki/Chipset
 www.clubedohardware.com.br