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.