I810 Chipset и i810E Chipset

Чипсет i810 разработан на основе i440BX AGPset. Предназначен для компьютеров начального уровня (Basic PC , Value PC). Оптимизирован для процессоров Celeron, хотя может быть использован и с более мощными процессорами типа Pentium II. Является первым предста­вителем перспективной линейки чипсетов фирмы Intel, в основу которой положен ряд новейших архитектурных ре­шений, не использовавшихся ранее в наборах системной логики и направленных на дальнейшее повышение произ­водительности и надежности компьютерных систем.

Структура чипсета i810 базируется на использовании хабовой архитектуры (Accelerated Hub Architecture), которая позволяет оптимизировать структуру компьютера и значи­тельно ускоряет информационный обмен между устройст­вами. i810 — это первый чипсет, в котором фирма Intel реализовала данную архитектуру. Такая архитектура позво­ляет минимизировать загрузку процессора при операциях обмена, однако потребовалось коренным образом изменить традиционную структуру чипсетов, состоящую обычно из двух микросхем — North Bridge и South Bridge, соединен­ных ставшей уже традиционной шиной PCI с частотой 33 МГц и с пропускной способностью до 133 Мбайт/с. Ког­да-то, всего лишь несколько лет назад, частотных свойств и пропускной способности этой шины было даже достаточно для выполнения функций шины процессора, которая явля­ется основной шиной компьютера. Однако в настоящее время ее возможностей уже не хватает не только для обеспе­чения процессора, но и для передачи данных между компо­нентами современного высокопроизводительного чипсета.

В качестве основной шины для соединения своих ком­понентов — хабов в чипсете i810 применяется не традици­онная, сравнительно медленная шина PCI, а специально разработанная, закрытая шина, обеспечивающая пропуск­ную способность до 266 Мбайт/с. В соответствии с совре­менными тенденциями, сформулированными, в частности, в спецификациях РС99 и РС2000, в архитектуре чипсета i810 вообще не предусмотрена шина ISA. Эта устаревшая шина не только не обеспечивает необходимых потоков ин­формации, но и часто создает определенные проблемы для ряда современных комплектующих, а также не соответствует в полной мере спецификации plug-and-play. Роль данной магистрали фактически взяла на себя шина PCI. Но в случае необходимости для реализации шины ISA может быть использован внешний специализированный контроллер, не входящий в состав чипсета.

 

Чипсет поддерживает 64-разрядную асинхронную шину памяти с частотой 100 МГц (частота шины памяти может че совпадать с частотой шины процессора); объем ОЗУ — До 256 Мбайт SDRAM при использовании микросхем па-^fH 16 и 64 Мбит и до 512 Мбайт при микросхемах па­мяти 128 Мбит; до 2 DIMM (double sided); расширенные возможности и аппаратные средства ускорения 2D/3D; разрешение — 1600х1200 при 8 бит и частоте кадров 85 Гц;

Состоит чипсет i810 из трех микросхем: 82810 Graphics and Memory Controller Hub (GMCH) в 421-pin Ball Grid Array $GA), 82801 Integrated I/O Controller Hub (ICH) в 241-pin GA, 82802 Firmware Hub (FWH) в 32-pin PLCC или 40-pin TS0P.

Для систем различной стоимости выпущены разные вари­мы комплектации чипсета i810, отличающиеся версиями пользуемых хабов GMCH, ICH и FWH: i810-L, i810, 10-DC100.

Чипсет i810-DC100 — самый мощный вариант, основанный на использовании микросхем: 82810-DC100 Graphics and Memory Controller Hub (GMCH) и 82801АА Integrated I/O ontroller Hub (ICH). Этот вариант чипсета i810 предусматривает поддержку до 6 устройств PCI, жестких дисков UltraDMA/33, UltraDMA/66 и работу с дисплейным кэшем 4 Мбайт 32 бит 100 МГц SDRAM, обеспечивающим ысокую скорость вывода 2D/ЗD-изoбpaжeний.

Параметры чипсета i810 совпадают с i810-DC100 за исключением дисплейного кэша, отсутствующего у данного варианта, основанного на микросхеме 82810.

 

Integrated I/O Controller Hub (ICHO), не имеют в своем составе дисплейного кэша, поддерживают до четырех уст­ройств PCI и жесткие диски с UltraDMA/33. В отличие от более мощных вариантов i810 Chipset — i810-DC100 и i810, этот чипсет не поддерживает UltraDMA/66.

Разработан и выпущен более совершенный вариант чипсе-та i810 — i810 Е. Этот вариант чипсета заключает в себе ряд дополнительных возможностей. В первую очередь стоит отметить поддержку системной шины 133 МГц, которая используется современными высокопроизводительными процессорами фирмы Intel. Такие высокопроизводительные процессоры имеют специальную маркировку. К ним отно­сятся процессоры Pentium III с индексом В (ядро Katmai, частота шины 133 МГц) и ЕВ (ядро Coppermine, частота шины 133 МГц).

Чипсет i810E состоит из трех микросхем: 82810Е Graphics and Memory Controller Hub (GMCH), 82801 Integrated I/O Controller Hub (ICH), 82802 Firmware Hub (FWH).

Выбор чипсетов

Рассматривая вопросы выбора оптимального чипсета, не­обходимо отметить, что эта возможность реализуется ис­ключительно выбором соответствующей материнской платы. Потенциальные возможности чипсетов могут быть реали­зованы только в составе соответствующей материнской пла­ты, от архитектуры которой в значительной степени зависит окончательный набор функций, который может быть уже или шире того, что определено архитектурой чипсета. Это могут быть, например, поддержка Slot 1 или Socket 370 для процессоров Celeron, Pentium II, Pentium III, поддержка Slot А или Socket А для процессоров типа AMD Atlon и AMD Duron, поддержка Socket 7 для более ранних и уже устаревших процессоров. Кроме того, при анализе целесо­образно оценивать перечень возможных модификаций про­цессоров, использование которых допустимо для выбранной материнской платы (частоты, напряжения питания и т. д.), а также дополнительные функции, реализуемые с помощью интегрированных микросхем или плат контроллеров (Ultra-DMA/66, аудио, SCSI, AMR-модемы и т. д.), BIOS и т. д. Использование дополнительных микросхем позволяет во многих случаях улучшить параметры материнских плат. Однако установка дополнительных элементов отражается на конечной цене изделий. И наоборот, если необходимые возможности сразу заложены в архитектуру чипсетов, то использование таких наборов позволяет упростить конст­рукцию материнской платы и, соответственно, снизить ее стоимость. Именно поэтому так важно использовать имен­но наиболее подходящий чипсет с учетом характера решае­мых задач и конечной цены компьютера, хотя во многих случаях анализ и выбор не являются простыми.

Необходимо отметить, что большинство производителей чипсетов анонсируют свои изделия как высокопроизводи­тельные, универсальные элементы, ориентированные на широкий круг задач. Однако достигают они этих целей разными средствами. При этом, даже зная оптимальные решения, фирмы не всегда могут ими воспользоваться ввиду существующих патентных и лицензионных ограничений. В качестве примера можно привести ограничения, связан­ные с использованием шины процессора GTL+, стандарта Slot 1, разработок, связанных с DRDRAM и даже SDRAM. Патентные и лицензионные нарушения породили большое число судебных разбирательств, взаимных претензий и исков. Правда, в процессе поиска альтернативных решений часто удается найти другие, нередко лучшие решения, иду­щие на пользу отрасли и рядовым пользователям. Так было с шиной Alpha EV6, используемой в системах, ориентиро­ванных на процессоры AMD Athlon и соответствующие наборы типа AMD-750 и VIA Apollo KX133. Так было с процессорными разъемами Slot А и Socket А. Так было с памятью VCM133 и РС133 SDRAM, DDR SDRAM и т. д. Чипсеты, поддерживающие эти нововведения, составили достойную конкуренцию специализированным наборам фирмы Intel, являвшейся до недавнего времени главным законодателем и держателем патентов. Этой фирме принад­лежит основная доля рынка процессоров и чипсетов.

Каждый из чипсетов фирмы Intel на момент своего выпус­ка являлся передовым достижением. Однако в соответствии со сменой поколений процессоров чипсеты до i440BX и 1440ZX практически перестали играть заметную роль на рынке современных комплектующих, хотя компьютеры, созданные на основе материнских плат с ранее выпущен­ными чипсетами, продолжают успешно эксплуатироваться. Каждый из этих специализированных наборов внес свой вклад в совершенствование архитектуры компьютеров и расширение их функциональных возможностей.

Из чипсетов, ориентированных на системы с процессорами типа Pentium, подключаемыми через разъем Socket 7, сле­дует отметить i430TX. Архитектура его оказалась столь удач­ной, что материнские платы с этим чипсетом продолжают пользоваться успехом, несмотря на широкое распростране­ние процессоров Celeron и Pentium II/III. Во многом это объясняется сравнительно быстрой работой встроенного контроллера с оперативной и кэш-памятью, поддержкой UltraDMA/33, функциям управления питания. Материн­ские платы с этим чипсетом характеризуются устойчивой работой и пользуются заслуженной популярностью. Он стал своеобразным эталоном для систем с Socket 7. Учитывая распространенность и популярность архитекту­ры Socket 7, фирмы-производители чипсетов, такие как ALi, SiS и VIA, выпустили свои изделия, предназначенные для этого сектора рынка. Но, несмотря на расширенные функ­циональные возможности, их специализированные наборы, как правило, уступали по производительности i430TX при частоте процессора 66 МГц. Однако предложенная фирмой AMD технология Super 7 (Super Socket 7), соединившая Socket 7, AGP и 100 МГц шины, позволила повысить про­изводительность систем этого класса. Новые чипсеты уже практически не уступали своему кон­куренту от Intel. Так, например, чипсет ALi Aladdin V, в от­личие от своего предшественника ALi Aladdin IV+, уже по некоторым тестам незначительно, всего на несколько про­центов, опережал i430TX на частоте 66 МГц. Несколько меньшую производительность по сравнению с ALi Aladdin V демонстрирует VIA Apollo МУРЗ. Уступает по этому пока­зателю и чипсет SiS 5591, скорость работы с памятью кото­рого не позволяет обойти конкурентов. Однако данные чипсеты в отличие от i430TX рассчитаны на более высокие значения для частоты шины процессора, за счет чего в сис­темах, рассчитанных на использование соответствующих процессоров, например AMD Кб, обеспечивается еще боль­ший уровень производительности. Кроме того, преимуще­ства чипсета i430TX, связанные с высокой скоростью работы встроенных контроллеров шины процессора, оперативной и кэш-памяти, характерны для объемов памяти до 64 Мбайт. При больших величинах наблюдается существенное паде­ние производительности, связанное с относительно низким объемом кэшируемой памяти. Этот недостаток преодолен в чипсетах, выпущенных позднее. В дополнение к этому, чипсеты конкурентов Intel характеризуются меньшей стоимостью и, как правило, более расширенным набором функциональных возможностей. Особенно это касается ин­тегрированных специализированных наборов для систем с Socket 7, таких как SiS530, S1S540, VIA Apollo MVP4.