Чипсеты прошлых лет
Среди серверных наборов системной логики прошлых лет заслуживает внимания чипсет Intel 440HX PCIset, рассчитанный на одно- и двухпроцессорные системы с процессорами Intel Pentium и аналогичные, рассчитанные на частоты шины процессора 50, 60, 66 МГц.
Чипсет Intel 440HX PCIset предназначался для серверов и мощных рабочих станций. Встроенный контроллер кэш-памяти второго уровня был рассчитан на объем 256 и 512 кбайт. Необходимо напомнить, что кэш-память входила тогда в состав кристалла процессора и работала на частоте его шины. Встроенный контроллер памяти поддерживал от 4 до 512 Мбайт EDO/FPM DRAM.
Рис. 1. Структура сервера, созданного на основе чипсета Intel E7500
В составе чипсета Intel 430HX две микросхемы: 82439HX System Controller (TXC) в 324-pin BGA, 82371SB PCI ISA IDE Accelerator (PIIX3) в 208-pin PQFP.
Более производительные и функционально-насыщенные системы появились после выпуска процессоров Intel Pentium Pro. Основой этих систем стали наборы Intel 450KX/GX PCIset.
Чипсет Intel 450KX/GX PCIset ориентирован на многопроцессорные системы, созданные на базе процессоров Intel Pentium Pro и предназначен для использования в серверах, рабочих станциях и высокопроизводительных компьютерах. Архитектура чипсетов допускает масштабирование. Рост производительности достигается за счет дополнительных модулей и увеличения числа процессоров.
Средства Host Bus поддерживают процессоры Intel Pentium Pro, частоту шины процессора 60 и 66 МГц, 64-разрядную шину данных и 36-разрядную шину адреса, Parity Protection на управляющих сигналах (Control Signals), двухпроцессорные (Intel 450KX) и четырехпроцессорные (Intel 450GX) конфигурации, ECC Protection на Host Data Bus (Intel 450GX) и т. д.
Контроллер памяти (Memory Controller - MC) поддерживает до 1 Гбайт (Intel 450KX) или до 4 Гбайт (на каждую микросхему 82453GX); организацию памяти с чередованием (2-Way interleaved и при использовании Intel 450GX 2/4-Way interleaved) и без чередования (non-interleaved); до 2 MC в системе (Intel 450GX); 3,3 В и 5 В SIMM; 32/36 бит SIMM или 72 бит DIMM FPM DRAM; микросхемы 4 Мбит, 16 Мбит и 64 Мбит DRAM; коррекцию одиночных и обнаружение двойных ошибок; управление энергопотреблением памяти (Memory Array Power Management); Read Page Hit 8-1-1-1 (при 66 МГц, 60 нс DRAM); Read Page Miss 11-1-1-1 (при 66 МГц, 60 нс DRAM) и т. д.
В состав чипсета Intel 450KX PCIset входят следующие модули: 82454KX PCI Bridge (PB) и Memory Controller (MC). MC состоит из микросхем: 82453KX DRAM Controller (DC), 82452KX Data Path (DP) и четырех 82451KX Memory Interface Components (MIC).
Рис. 2. Структура компьютера с чипсетом Intel 450KX PCIset
Чипсет Intel 450GX PCIset обеспечивает реализацию больших возможностей по сравнению с Intel 450KX PCIset.
В состав чипсета Intel 450GX PCIset входят следующие модули: 82454GX PCI Bridge (PB) и Memory Controller (MC). MC этого чипсета состоит из микросхем: 82453GX DRAM Controller (DC), 82452GX Data Path (DP) и четырех 82451GX Memory Interface Controllers (MIC).
Рис. 3. Структура компьютера с чипсетом Intel 450GX PCIset
Использование микросхемы 82371SB в составе материнских плат, созданных на основе чипсетов Intel 450KX/GX PCIset, позволяет расширить функциональные возможности за счет дополнения существующих встроенных средств портами USB. Кроме этой микросхемы, некоторые производители материнских плат применяют микросхемы 82371FB, что обеспечивает реализацию интерфейса IDE.
Рассматривая наборы Intel 450KX/GX PCIset, относящиеся к линейке Intel 450xx, необходимо отметить, что к этой же линейке относится и более совершенный чипсет Intel 450NX PCIset.
Чипсет i450NX PCIset предназначен для мощных серверов. Две конфигурации: 450NX - 8 Гбайт памяти, 4ґ32 бит/2ґ64 бит, 33 МГц PCI и 450NX Base - 4 Гбайт памяти 2x32 бит, 33 МГц PCI.
Поддерживает до четырех процессоров Intel Pentium II Xeon (36 бит адреса, 64 бит данных) частоту процессорной шины - 100 МГц, объем памяти до 8 Гбайт (шина 64 бита, контроль четности и ECC, 16 и 64 Мбит, 60 нс и 50 нс, 3,3 В EDO DRAM, до 1 Гбайт/c) и другие функции и устройства. Данный чипсет также поддерживает PIIX3 и PIIX4E South Bridges (south-мосты), которые поддерживают: PCI-to-ISA Bridge, USB, контроллер enhanced DMA, системный таймер, контроллер IDE. Поскольку чипсет Intel 450NX PCIset ориентирован на рынок мощных серверов, он не поддерживает шину AGP, так как в серверах не требуются мощные средства поддержки графики.
Состоит из четырех микросхем: 82451NX Memory and I/O Bridge Controller (MIOC), 82454NX PCI Expander Bridge (PXB), 82452NX RAS/CAS Generator (RCG), 82453NX Data Path Multiplexor (MUX). Каждый PXB поддерживает интерфейс шин: двух независимых 32 бита, 33 МГц Rev.2.1 Compliant PCI bus или одной 64 бита, 33 МГц Rev.2.1 Compliant PCI bus.
Каждый RCG поддерживает до четырех банков памяти.
Комплект i450NX PCIset с 2-RCG, 4-MUX, 2-PXB, 1MIOC рассеивает 47 Вт при 3,3 В.
Кроме рассмотренных серверных наборов, следует отметить и чипсет Intel 440GX AGPset, выпущенный для поддержки процессоров архитектуры P6 конструктива Slot 1 и Slot 2.
Чипсет i440GX AGPset является усовершенствованной модификацией i440BX AGPset. Он предназначен для высокопроизводительных рабочих станций и серверов масштаба крупного предприятия. Форм-фактор совпадает с i440BX AGPset. Оптимизирован под однопроцессорные системы и поддерживает симметричную мультипроцессорную (Symmetric Multiprocessor Protocol - SMP) конфигурацию из двух процессоров на шине Host Bus.
Чипсет Intel 440GX AGPset включает в себя Quad Port Acceleration (QPA), двухскоростной порт AGP, шину PCI и т. п.
Поддерживает все процессоры Intel Pentium II и Intel Pentium III с разъемом Slot 1 и Slot 2, включая процессоры Intel Pentium II Xeon и Intel Pentium III Xeon, частоту процессорной шины (64-бит Host Bus GTL+ и AGL+) - 100 МГц, шину памяти 64 бита, контроль четности и ECC, память PC100 SDRAM с объемом от 16 Мбайт до 2 Гбайт с 64/72 бит (64 + 8 ECC) конфигурацией DRAM, микросхемы памяти 16, 64, 128, 256 Мбит, Bus Mastering, UltraDMA/33, Power Management, ACPI, PCI 2.1, AGP 1.0 с режимами 1x/2x, USB и другие функции и устройства.
Состоит Intel 440GX AGPset из двух микросхем: 82443GX и 82371EB (PIIX4E).
В дополнение к рассмотренным серверным наборам системной логики необходимо упомянуть чипсет Intel 840. Хотя этот набор скорее был ориентирован для сектора мощных рабочих станций, на основе Intel 840 выпускались серверы.
Чипсет Intel 840 (i840 Сhipset) специально разработан для высокопроизводительных мультипроцессорных систем на базе процессоров Intel Pentium III и Intel Pentium III Xeon.
Данный чипсет имеет хабовую архитектуру, сходную с архитектурой родоначальника подобных чипсетов - i810.
Основные отличительные признаки чипсета i840 от традиционных наборов, предусматривающих использование двух микросхем, реализующих функции North Bridge и South Bridge, - это поддержка: частоты системной шины 133 МГц, AGP 4X, PCI 2.2 и памяти RDRAM. Максимальный объем памяти - 8 Гбайт. Поддерживается память PC100 (SDRAM), PC600 и PC800 (RDRAM). Кроме того, организована поддержка двойной шины памяти RDRAM - dual RDRAM channels, позволяющая достичь скорости до 3,2 Гбайт/с, что в два раза выше, чем в случае использования чипсета i820.
Состоит чипсет i840 из следующих основных микросхем: 82840 Graphics and Memory Controller Hub (GMCH), 82801 Integrated I/O Controller Hub (ICH), 82802 Firmware Hub (FWH), а также из дополнительных микросхем: 82806 64-bit PCI Controller Hub (P64H) (поддержка 64-битной шины PCI с частотой 33 или 66 МГц), 82803 RDRAM-based memory repeater hub (MRH-R), 82804 SDRAM-based memory repeater hub (MRH-S).
Все рассмотренные чипсеты, несмотря на их функциональную насыщенность, относятся уже к истории. После выпуска серверной версии процессоров с архитектурой NetBurst перечисленные выше чипсеты сменила линейка более совершенных наборов системной логики - чипсеты линейки E75xx, родоначальником которой стал Intel E7500.
