主板电脑硬件知识---

电脑硬件知识——主板篇一、前端总线频率总线是将信息以一个或多个源部件传送到一个或多个目的部件的一组传输线。通俗的说，就是多个部件间的公共连线，用于在各个部件之间传输信息。人们常常以MHz表示的速度来描述总线频率。总线的种类很多，前端总线的英文名字是FrontSideBus，通常用FSB表示，是将CPU连接到北桥芯片的总线。计算机的前端总线频率是由CPU和北桥芯片共同决定的。北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量最大的部件，并和南桥芯片连接。CPU就是通过前端总线（FSB）连接到北桥芯片，进而通过北桥芯片和内存、显卡交换数据。前端总线是CPU和外界交换数据的最主要通道，因此前端总线的数据传输能力对计算机整体性能作用很大，如果没足够快的前端总线，再强的CPU也不能明显提高计算机整体速度。数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率，即数据带宽＝（总线频率×数据位宽）÷8。目前PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz几种，前端总线频率越大，代表着CPU与北桥芯片之间的数据传输能力越大，更能充分发挥出CPU的功能。现在的CPU技术发展很快，运算速度提高很快，而足够大的前端总线可以保障有足够的数据供给给CPU，较低的前端总线将无法供给足够的数据给CPU，这样就限制了CPU性能得发挥，成为系统瓶颈。外频与前端总线频率的区别：前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。而外频的概念是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一万万次，它更多的影响了PCI及其他总线的频率。之所以前端总线与外频这两个概念容易混淆，主要的原因是在以前的很长一段时间里（主要是在Pentium4出现之前和刚出现Pentium4时），前端总线频率与外频是相同的，因此往往直接称前端总线为外频，最终造成这样的误会。随着计算机技术的发展，人们发现前端总线频率需要高于外频，因此采用了QDR（QuadDateRate）技术，或者其他类似的技术实现这个目的。这些技术的原理类似于AGP的2X或者4X，它们使得前端总线的频率成为外频的2倍、4倍甚至更高，从此之后前端总线和外频的区别才开始被人们重视起来。Intel平台系列Intel芯片组：845、845D、845GL所支持的前端总线频率是400MHz，845E、845G、845GE、845PE、845GV以及865P、910GL所支持的前端总线频率是533MHz，而865PE、865G、865GV、848P、875P、915P、915G、915GV、915PL、915GL、925X、945PL、945GZ所支持的前端总线频率是800MHz，定位于欢跃(VIIV)平台的945GT所支持的前端总线频率是533MHz和667MHz，高端的925XE、945P、945G、955X、975X所支持的前端总线频率是1066MHz，这是目前PC机最高的前端总线频率。VIA芯片组：P4X266、P4X266A、P4M266所支持的前端总线频率是400MHz，P4X266E、P4X333、P4X400、P4X533所支持的前端总线频率是533MHz，PT800、PT880、PM800、PM880、P4M800、P4M800Pro、PT880Pro所支持的前端总线频率是800MHz，PT880Ultra、PT894、PT894Pro、PT890所支持的前端总线频率也高达1066MHz。SIS芯片组：SIS645、SIS645DX、SIS650所支持的前端总线频率是400MHz，SIS651、SIS655、SIS648、SIS661GX所支持的前端总线频率是533MHz，SIS648FX、SIS661FX、SIS655FX、SIS655TX、SIS649、SIS656、SIS662所支持的前端总线频率是800MHz，SIS649FX和SIS656FX所支持的前端总线频率则高达1066MHz。ATI芯片组：Radeon9100IGP、Radeon9100ProIGP、RX330、RadeonXpress200IE(RC410)、RadeonXpress200IE(RXC410)所支持的前端总线频率是800MHz，RadeonXpress200IE(RS400)、RadeonXpress200CrossFireIE(RD400)、CrossFireXpress1600IE所支持的前端总线频率则高达1066MHz。ULI芯片组：M1683和M1685所支持的前端总线频率是800MHz。NVIDIA芯片组：nForce4SLIIE、nForce4SLIX16IE、nForce4SLIXE、nForce4UltraIE所支持的前端总线频率全部都高达1066MHz。AMD平台系列VIA芯片组：KT266、KT266A、KM266所支持的前端总线频率是266MHz，KT333、KT400、KT400A、KM400、KN400所支持的前端总线频率是333MHz，KT600和KT880所支持的前端总线频率是400MHz。SIS芯片组：SIS735、SIS745、SIS746、SIS740所支持的前端总线频率是266MHz，SIS741GX和SIS746FX所支持的前端总线频率是333MHz，SIS741和SIS748所支持的前端总线频率是400MHz。Uli芯片组：M1647所支持的前端总线频率是266MHz。nVidia芯片组：nForce2IGP、nForce2400和nForce2Ultra400所支持的前端总线频率是400MHz。此外，由于AMD64系列CPU内部整合了内存控制器，其HyperTransport频率只与CPU接口类型有关，而与主板芯片组无关，所以其HyperTransport频率的区分是相当简单的：Socket754平台的HyperTransport频率是800MHz，Socket939平台的HyperTransport频率是1000MHz，旧版的Socket940平台的HyperTransport频率也是800MHz，而新版的Socket940平台的HyperTransport频率也已经提高到了1000MHz。此外，即将发布的SocketAM2平台、SocketS1平台以及SocketF平台的HyperTransport频率也全部统一为1000MHz。二、北桥芯片北桥芯片（NorthBridge）是主板芯片组中起主导作用的最重要的组成部分，也称为主桥（HostBridge）。一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的，例如英特尔845E芯片组的北桥芯片是82845E，875P芯片组的北桥芯片是82875P等等。北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、AGP数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM，DDRSDRAM以及RDRAM等等）和最大容量、AGP插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了显示核心。北桥芯片就是主板上离CPU最近的芯片，这主要是考虑到北桥芯片与处理器之间的通信最密切，为了提高通信性能而缩短传输距离。因为北桥芯片的数据处理量非常大，发热量也越来越大，所以现在的北桥芯片都覆盖着散热片用来加强北桥芯片的散热，有些主板的北桥芯片还会配合风扇进行散热。因为北桥芯片的主要功能是控制内存，而内存标准与处理器一样变化比较频繁，所以不同芯片组中北桥芯片是肯定不同的，当然这并不是说所采用的内存技术就完全不一样，而是不同的芯片组北桥芯片间肯定在一些地方有差别。由于已经发布的AMDK8核心的CPU将内存控制器集成在了CPU内部，于是支持K8芯片组的北桥芯片变得简化多了，甚至还能采用单芯片芯片组结构。这也许将是一种大趋势，北桥芯片的功能会逐渐单一化，为了简化主板结构、提高主板的集成度，也许以后主流的芯片组很有可能变成南北桥合一的单芯片形式（事实上SIS老早就发布了不少单芯片芯片组）。由于每一款芯片组产品就对应一款相应的北桥芯片，所以北桥芯片的数量非常多。针对不同的平台，目前主流的北桥芯片有以下产品:Intel平台IntelIntel845系列芯片组的82845E/82845GL/82845G/82845GV/82845GE/82845PE，除82845GL以外都支持533MHzFSB(82845GL只支持400MHzFSB),支持内存方面，以上845系列北桥芯片都支持最大2GB内存，82845G/82845GL/82845E支持DDR266，其余都支持DDR333，另外82845G/82845GL/82845GV还支持PC133SDRAM，除82845GL/82845GV之外都支持AGP4X插槽；865系列芯片组的82865P/82865G/82865PE/82865GV/82848P，除82865P之外都支持800MHzFSB,DDR400(82865P只支持533MHzFSB,DDR333,除82848P之外都支持双通道内存以及最大4GB内存容量(82848P只支持单通道最大2GB内存)，除82865GV之外都支持AGP8X插槽；Intel桌面AGP平台最高端的是875系列的82875P北桥，支持800MHzFSB,4GB双通道DDR400以及PAT功能。Intel的芯片组或北桥芯片名称中带有“G”字样的还整合了图形核心。之后Intel发布了915/925系列的82910GL、82915P、82915G、82915GV、82915PL、82915GL、82925X和82925XE等八款北桥芯片。在支持的前端总线频率方面，82910GL只支持533MHzFSB，而82925XE则支持1066MHzFSB，其余的82915P、82915G、82915GV和82925X都支持800MHzFSB；在内存支持方面，82910GL、82915PL和82915GL都只支持DDR内存(DDR400)，82925X和82925XE则只支持DDR2内存(DDR2533)，其余的82915P、82915G和82915GV都能支持DDR内存(DDR400)和DDR2内存(DDR2533)，所有这八款北桥芯片都能支持双通道内存技术，除开82915PL之外最大都支持4GB内存容量(82915PL只支持2GB内存)，此外82925X还支持ECC内存；82910GL、82915G、82915GL和82915GV集成了支持DirectX9.0的IntelGMA900显示核心(IntelGraphicsMediaAccelerator900)；在外接显卡接口方面，82915P、82915G、82915PL、82925X和82925XE都提供一条PCIExpressX16显卡插槽，而82910GL、82915GL和82915GV则不支持独立的显卡插槽。最新的则是支持双核心处理器的945/955/975系列的82945P、82945G、82945GZ、82945GT、82945PL、82955X、82975X等七款北桥芯片。在支持的前端总线频率方面，82945GT只支持667MHzFSB，82945GZ和82945PL则只支持800MHzFSB，其余则全部都支持1066MHzFSB；在内存支持方面，所有这七款北桥芯片都能支持双通道内存技术并且都仅支持DDR2内存从而不再支持DDR内存，其中82945PL和82945GZ仅支持最大2GB的DDR2533，82945P、82945G和82945GT则支持最大4GB的DDR2667，82955X和82975X则支持ECC内存技术和最大8GB的DDR2667；在双核心处理器的支持方面，82945P、82945G、82945GZ、82945PL仅支持PentiumD，82955X和82975X则支持PentiumD和PentiumEE，82945GT则支持CoreDuo；82945G、82945GZ和