Tìm hiểu chipset dòng SIS, Super I/O và CMOS RAM bo mạch chủ
December 22, 2018SIS760 và 760GX là hai dòng chipset đầu tiên có đồ họa tích hợp cho bộ xử lý Athlon 64 và Opteron. Những tính năng chính của nó cũng tương tự như những tính năng của 755 đời trước và cả hai đều dùng Chip South Bridge SIS964.
Những tính năng đồ họa tích hợp SiS Mirage 2 (Ultra256) của SIS760 là:
Hỗ trợ tùy chọn cho TV out và màn hình thứ hai CRT
Bộ nhớ chia sẻ lên tới 128MB
Dùng đồ họa kênh đơn Mirage I (128-bit).
SIS760GX có thêm những tính năng sau:
Audio AC’97 2.3 với hỗ trợ cho High Definition Audio 7.1 channel audio của Intel.
10/100/1000 Ethernet
Chipset SIS761GL và SIS761GX
Những chipset đồ họa tích hợp SIS76IGL và SIS761GX có cơ số của SIS760 và hỗ trợ tất cả bộ xử lý Athlon 64, Opteron, phiên bản Sempron 32 bit của Athlon 64.
Chip North Bridge SIS761GX có những tính năng chính sau:
Kết nối HyperTransport 16 bit/lGHz giữa bộ xử lý và North Bridge với HyperStreaming
Hỗ trợ đồ họa PCI Express xi 6
Kết nối MuTIOL 1G giữa chip North và South Bridge với HyperStreaming
Đồ họa tích hợp Mirage DirectX 7.0 sử dụng lên tới 128MB bộ nhớ video
SIS761GL khác với anh em của nó ở các điểm:
HyperTransport I6-bit/800MHz
Không có Slot PCI-Express xlo
Đồ họa tích hợp Mirage I DirectX 7.0 sử dụng lên tới 128MB bộ nhớ video
■ Khi Chip South Bridge SiS966 được sử dụng, cả hai chipset có tính năng:
■ Bốn Slot PCI-Express xl
■ SATA, SATA RAID 0, 1, và 0+1
■ Mười cổng USB 1.1/2.0
■ Audio sáu kênh AC’97 2.3 với hỗ trợ cho tiêu chuấn High Definition Audio của Intel.
Ghi chú:
HDA, trước đây tên mã là Azalia, cung cấp âm thanh Dolby Pro Logic Incompatible /-channel cE-quality (192KHz, đa kênh 32 bit).
1: 10/100/1000 Ethernet
Những chip Super I/O
Con chip chủ yếu thứ ba được thấy trong nhiều bo mạch chủ máy tính được gọi là Super I/O. Đây là con chip tích.
Phần lớn chip Super I/O chứa ở mức tối thiêu, những thành phần sau:
Bộ điều khiển ổ mềm I một hay hai bộ điều khiển cổng serial.
Bộ điều khiển cổng parallel.
Những bộ điều khiển ổ mềm trên một số chip Super I/O điều khiển hai ổ, nhưng với một số mẫu mới hơn thì chỉ điều khiển một ổ. Những hệ thống cũ hơn thường đòi hỏi card điều khiển ổ mềm riêng biệt.
Cổng serial trước kia cùng là một mục ở trên một card hay nhiều card. Phần lớn chip Super I/O tốt hơn thực thi thiết kế cổng serial đệm như là bộ truyền nhận không đồng bộ chung UART (UART: universal asynchronous receiver transmitter), mỗi bộ cho một cổng. Phần lớn nhại theo UART tốc độ cao NS16550A. Được sáng chế bởi National Semiconductor. Do đặt những chức năng của những chip này vào một chip Super I/O, các cổng serial về cơ bản được dựng thẳng vào bo mạch chủ.
Gần như tất cả chip Super I/O cùng bao gồm cổng Parallel đa kiểu tốc độ cao. Phần lớn những mẫu hiện này cho phép ba kiểu: tiêu chuẩn (hai chiều-bidirectional). cổng Parrallel mơ rộng (EPP: Enhanced Parallel Port) và cổng khả năng mở rộng (ECP: Enhanced Capabilities Port). Kiểu ECP nhanh nhất và mạnh nhất, nhưng lựa chọn nó phải dùng kênh DMA 8 bit bus ISA thường là DMA channel 3. Miễn là bạn biết dùng nó và không cài đặt bất kỳ cái gì vào kênh đó (như là card âm thanh và…), cổng parallel kiểu ECP sẽ hoạt động tốt. Một máy in và máy quét mới hơn nối kết vào hệ thống nhờ vào cổng Parallel dùng kiểu ECP được chế tạo bởi Hewlett-Packard.
Chip Super I/O cùng có thể chứa những thành phần khác. Thí dụ như bo mạch chủ Intel VC820 ATX dùng chip Super I/O LPC47MI02 SMC (Standard Microsystems Corp).
Chip này kết hợp những chức năng sau:
Giao diện ổ mềm
Hai cổng serial tốc độ cao.
Một cổng Parallel đa kiểu ECP/EPP
Chip này là điển hình của những chip Super I/O hiện nay có tích hợp bộ điều khiển chuột và bàn phím. Những chip Super I/O cũ hơn thiếu tính năng này.
Một điều tôi nhận thấy qua nhiều năm là vai trò của chip Super I/O SU đã giảm rất nhiều trong những bo mạch chủ mới hơn. Điều này trước tiên do Intel và những nhà sản xuất chipset khác di chuyển những chức năng Super I/O. Như là IDE trực tiếp vào chipset South Bridge hoặc thành phần ICH nơi những thiết bị này có thế gắn với bus PCI (kiến trúc North/South Bridge) hoặc đến giao diện trung tâm tốc độ cao (kiến trúc hub) hơn là bus ISA. Một trong những thiếu sót của chip Super I/O là khởi đầu nó tiếp xúc hệ thống nhờ vào bus ISA, chia tất cả tốc độ và sự hạn chế thực thi của bus 8MHz. Di chuyển IDE khỏi bus PCI cho phép ổ IDE có tốc độ cao hơn. Những chip Super I/O mới hơn tiếp xúc hệ thống nhờ bus LPC, một giao diện được thiết kế bởi Intel cho một kết nối chạy ở nửa tốc độ của PCI (lên tới khoảng 16.67MBps) chỉ dùng 13 tín hiệu. LPC thì tiện lợi hơn ISA nhiều.
Do những thiết bị tốc độ cao như ổ đĩa IDE/ATA nay được tiếp xúc thông qua Chip South Bridge, bus PCI hoặc các kiến trúc trung tâm, dù sao cũng không có thiết bị hiện tại giao tiếp qua Super I/O cần băng thông lớn.
Ngay khi các nhà sản xuất chipset kết hợp thật nhiều chức năng vào chipset chính và ngay khi những thiết bị ngoại vi dựa trên USBand IEEE 1394 thay thế những thiết bị dựa trên bộ điều khiển ổ mềm, Parallel, serial tiêu chuẩn chúng ta có thể thấy chip Super I/O tiếp tục mất dần tầm quan trọng trong thiết kế bo mạch chủ. Nhiều chipset đang kết hợp South Bridge và chip Super I/O vào một thành phần đơn (thường được xem như chip Super South Bridge) để tiết kiệm khoảng không và giảm những linh kiện trên bo mạch chủ. Vài chipset của SiS và NVIDIA tích hợp cả ba chip (North Bridge, South Bridge và Super I/O) vào một chip.
CMOS RAM bo mạch chủ
Trong hệ thống AT cơ bản, chip Motorola 146818 được sử dụng như RTC và chip RAM là chất bán dẫn Metal-Oxide bổ sung CMOS (CMOS: Complementary Metal-Oxide Semiconductor). Đây là chip đặc dụng có đồng hồ kỹ thuật và chứa 64 byte dữ liệu. Đồng hồ này dùng 14 byte RAM và thêm 50 byte RAM chưa dùng đến để chứa bất kỳ dữ liệu nào bạn muốn. Nhà thiết kế của IBM AT sử dụng 50 byte dư này để chứa cấu hình kỹ thuật hệ thống.
Những hệ thống PC tối tân không dùng chip Motorola: thay vì thế, họ kết hợp những chức năng của chip này vào chipset bo mạch chủ (South Bridge) hay chip Super I/O, hay họ dùng bộ ắc-quy đặc biệt và đơn vị NVRAM từ những công ty như Dallas hoặc Benchmarq!
