stringtranslate.com

Концентратор контроллера платформы

Блок-схема архитектуры набора микросхем на базе Platform Controller Hub, включая интегрированный контроллер памяти (IMC) в ЦП.
Intel DH82H81 PCH с открытым кристаллом

Platform Controller Hub ( PCH ) — это семейство однокристальных наборов микросхем Intel , впервые представленное в 2009 году. Это преемник архитектуры Intel Hub , в которой использовались два чипа — северный и южный мост , и впервые появившиеся в процессорах Intel . 5 серия .

PCH управляет определенными путями передачи данных и поддерживает функции, используемые совместно с процессорами Intel . К ним относятся тактирование ( системные часы ), Flexible Display Interface (FDI) и Direct Media Interface (DMI), хотя FDI используется только тогда, когда чипсету требуется поддержка процессора со встроенной графикой . Таким образом, функции ввода-вывода переназначаются между этим новым центральным концентратором и ЦП по сравнению с предыдущей архитектурой: некоторые функции северного моста, контроллер памяти и линии PCIe , были интегрированы в ЦП, в то время как PCH взял на себя остальные функции в дополнение к традиционные роли южного моста. У AMD есть эквивалент PCH, известный просто как набор микросхем, который больше не использует прежний термин « концентратор контроллера Fusion» с момента выпуска архитектуры Zen в 2017 году. [1]

Обзор

Кристалл-концентратор контроллера платформы Intel Cannon Lake

Архитектура PCH заменяет предыдущую архитектуру Hub от Intel , поскольку ее конструкция устраняет возможные проблемные узкие места в производительности между процессором и материнской платой . В рамках архитектуры Hub материнская плата будет иметь набор микросхем, состоящий из двух частей: северного и южного мостов. Со временем скорость процессоров продолжала увеличиваться, но пропускная способность внешней шины (FSB) (соединение между процессором и материнской платой) не увеличивалась, что приводило к снижению производительности. [2]

В качестве решения узкого места было перераспределено несколько функций, принадлежащих традиционным чипсетам северного и южного мостов . Северный мост и его функции теперь полностью исключены: контроллер памяти, линии PCI Express для карт расширения и другие функции северного моста теперь встроены в кристалл ЦП в качестве системного агента (Intel) или упакованы в процессор на кристалле ввода-вывода ( AMD Дзен 2).

Затем PCH включает в себя несколько оставшихся функций северного моста (например, синхронизацию) в дополнение ко всем функциям южного моста, заменяя его. Системные часы ранее были соединением, а теперь включены в PCH. Между PCH и ЦП существуют два разных соединения: интерфейс гибкого дисплея (FDI) и интерфейс прямого мультимедиа (DMI). FDI используется только тогда, когда набор микросхем требует поддержки процессора со встроенной графикой. Intel Management Engine также был перенесен в PCH, начиная с процессоров Nehalem и наборов микросхем 5-й серии . Вместо этого чипсеты AMD используют несколько линий PCIe для подключения к процессору, а также предоставляют свои собственные линии PCIe, которые также предоставляются самим процессором. [3] [4]

Благодаря интеграции функций северного моста в ЦП большая часть полосы пропускания, необходимая для чипсетов, теперь освобождена.

Этот стиль зародился в Нехалеме и останется в обозримом будущем в Кэннон-Лейк .

Постепенно прекращать

Начиная с процессоров Broadwell со сверхнизким энергопотреблением и заканчивая мобильными процессорами Skylake , Intel включила контроллеры ввода-вывода южного моста в корпус ЦП, исключив PCH для конструкции системы в корпусе (SOP) с двумя кристаллами; чем больший кристалл является кристаллом ЦП, тем меньший кристалл является кристаллом PCH. [5] Вместо DMI эти SOP напрямую предоставляют линии PCIe, а также линии SATA, USB и HDA от встроенных контроллеров, а также линии SPI/ I²C /UART/GPIO для датчиков. Как и PCH-совместимые процессоры, они продолжают открывать линии DisplayPort, RAM и SMBus . Однако полностью интегрированный стабилизатор напряжения будет отсутствовать до Cannon Lake. [ нужно обновить ]

Пик Козерога

Чипсеты Intel 5-й серии первыми представили PCH. Этот первый PCH имеет кодовое название Ibex Peak .

Это имеет следующие варианты:

Проблемы

Лэнгвелл

Langwell — это кодовое имя PCH на платформе Moorestown MID /смартфонов. [6] [7] для микропроцессоров Atom Lincroft .

Это имеет следующие варианты:

Тайгер-Пойнт

Интел CG82NM10

Tiger Point — это кодовое название PCH в наборе микросхем платформы нетбуков Pine Trail для микропроцессоров Atom Pineview .

Это имеет следующие варианты:

Топклифф

Topcliff — это кодовое название PCH в наборе микросхем встроенной платформы Queens Bay для микропроцессоров Atom Tunnel Creek .

Он подключается к процессору через PCIe (а не через DMI , как это делают другие PCH).

Это имеет следующие варианты:

Кугар-Пойнт

Cougar Point — это кодовое название PCH в наборах микросхем Intel 6 серии для мобильных, настольных и рабочих станций/серверных платформ. Наиболее тесно он связан с процессорами Sandy Bridge .

Это имеет следующие варианты:

Проблемы

В первый месяц после выпуска Cougar Point, в январе 2011 года, Intel опубликовала пресс-релиз, в котором говорилось, что была обнаружена ошибка проектирования. В частности, транзистор в дереве тактовой схемы ФАПЧ 3 Гбит/с получал слишком высокое напряжение. Прогнозируемый результат составил 5–15% отказов портов SATA 3 Гбит/с в течение трех лет, обычно используемых для устройств хранения данных, таких как жесткие диски и оптические приводы. Ошибка присутствовала в ревизии чипсетов B2 и была исправлена ​​в B3. В Z68 этой ошибки не было, так как ревизия B2 для него так и не была выпущена. Порты 6 Гбит/с не были затронуты. Эта ошибка особенно беспокоила чипсет H61, который имел только порты SATA со скоростью 3 Гбит/с. Через OEM-производителей Intel планирует отремонтировать или заменить все затронутые продукты стоимостью 700 миллионов долларов. [8] [9]

Почти все материнские платы, выпускаемые с использованием чипсетов Cougar Point, были разработаны для работы с процессорами Sandy Bridge, а затем и Ivy Bridge. ASRock выпустила одну материнскую плату для процессоров LGA 1156 на базе чипсета P67 — P67 Transformer. Он поддерживает исключительно процессоры Lynnfield Core i5/i7 и Xeon, используя разъем LGA 1156. После отзыва версии B2 чипсетов Cougar Point компания ASRock решила не обновлять материнскую плату P67 Transformer, и ее производство было прекращено. Некоторые небольшие китайские производители производят материнские платы LGA 1156 с чипсетом H61.

Уитни Пойнт

Whitney Point — кодовое название PCH на платформе планшетов Oak Trail для микропроцессоров Atom Lincroft .

Это имеет следующие варианты:

Пантер-Пойнт

Intel BD82HM77 PCH Пантера Пойнт

Panther Point — это кодовое название PCH в наборах микросхем Intel 7-й серии для мобильных и настольных компьютеров. Наиболее тесно он связан с процессорами Ivy Bridge . Эти чипсеты (кроме PCH HM75) имеют встроенный USB 3.0 . [10]

Это имеет следующие варианты:

Кейв-Крик

Cave Creek — кодовое название PCH, наиболее тесно связанное с платформами Crystal Forest и процессорами Gladden [11] или Sandy Bridge-EP/EN [12] .

Патсбург

Patsburg — это кодовое название PCH в наборах микросхем Intel 7-й серии для серверов и рабочих станций, использующих разъем LGA 2011 . Первоначально он был запущен в 2011 году как часть Intel X79 для процессоров Sandy Bridge-E для настольных ПК на платформах Waimea Bay . [13] Затем Patsburg использовался для серверной платформы Sandy Bridge-EP (платформа носила кодовое название Romley, а процессоры — Jaketown и, наконец, получили название серии Xeon E5-2600), выпущенной в начале 2012 года. [14]

Выпущенные осенью 2013 года процессоры Ivy Bridge-E /EP (последние имеют обозначение серии Xeon E5-2600 v2) также работают с Patsburg, обычно после обновления BIOS. [15] [16]

Патсбург имеет следующие варианты:

Колето Крик

Coleto Creek — кодовое название PCH, наиболее тесно связанное с платформами Highland Forest и процессорами Ivy Bridge-EP [17] .

Линкс Пойнт

Lynx Point — кодовое название PCH в чипсетах Intel 8-й серии , наиболее тесно связанное с процессорами Haswell с разъемом LGA 1150 . [18] Чипсет Lynx Point подключается к процессору преимущественно через интерфейс Direct Media Interface (DMI). [19]

Доступны следующие варианты: [20]

Кроме того, доступны следующие новые варианты, также известные как Wildcat Point , которые также поддерживают процессоры Haswell Refresh : [21]

Проблемы

Из-за конструктивного недостатка устройства, подключенные к встроенному контроллеру USB 3.0 Lynx Point , отключаются, когда система выходит из состояния S3 ( приостановка работы в ОЗУ ), что приводит к повторному подключению USB-устройств, хотя данные не теряются. [22] [23] Эта проблема исправлена ​​на уровне степпинга C2 набора микросхем Lynx Point. [24]

Уэллсбург

Wellsburg — кодовое название PCH серии C610, поддерживающего Haswell-E (Core i7 Extreme), Haswell-EP ( Xeon E5-16xx v3 и Xeon E5-26xx v3 ) и Broadwell-EP (Xeon E5-26xx v4). процессоры. В целом, как и Патсбург, Уэллсбург потребляет всего до 7 Вт при полной нагрузке. [25]

У Велсбурга есть следующие варианты:

Санрайз-Пойнт

Sunrise Point — кодовое название PCH в чипсетах Intel серии 100 , наиболее тесно связанное с процессорами Skylake с разъемом LGA 1151 .

Доступны следующие варианты: [26]

Юнион-Пойнт

Union Point — кодовое название PCH в чипсетах Intel серии 200 , наиболее тесно связанное с процессорами Kaby Lake с разъемом LGA 1151 .

Доступны следующие варианты: [27]

Льюисбург

Lewisburg — кодовое название PCH серии C620, поддерживающего процессоры Skylake-X / Kaby Lake-X с разъемом LGA 2066 (« Skylake-W » Xeon).

Льюисбург имеет следующие варианты:

Бассейный водопад

Basin Falls — кодовое название PCH серии C400, поддерживающего процессоры Skylake-X / Kaby Lake-X (под маркой Core i9 Extreme и Skylake-W Xeon). В целом, как и Уэллсбург, Basin Falls потребляет всего до 6 Вт при полной загрузке.

Бассейный водопад имеет следующие варианты:

Кэннон Пойнт

Cannon Point — кодовое название PCH в чипсетах Intel серии 300 , наиболее тесно связанное с процессорами Coffee Lake с разъемом LGA 1151 . [28]

Доступны следующие варианты: [29]

Кометное озеро PCH

Ракетное озеро PCH

Ольховое озеро ПЧ

Раптор Лейк ПЧ

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Берк, Стив (01.06.2018). «Что такое набор микросхем? AMD против Intel (Z390 против Z490 и т. д.)». GamersNexus.net . Проверено 9 августа 2020 г.
  2. ^ Крюк, Брайан (17 сентября 2003 г.). «Преодоление скоростного барьера: узкое место на переднем автобусе». Техньюсмир . Проверено 1 февраля 2016 года .
  3. ^ Боншор, Гэвин. «Обзор материнской платы AMD TRX40: анализ 12 новых материнских плат». www.anandtech.com .
  4. ^ Берк, Стив. «Сравнение наборов микросхем AMD X570 и X470, X370, полосы, характеристики и различия». www.gamersnexus.net .
  5. ^ Катресс, Ян. «Intel выпускает Broadwell-U: новые SKU, до 48 EU и Iris 6100». www.anandtech.com .
  6. ^ Справочная информация Лэнгвелла, Intel , заархивировано из оригинала 9 июля 2012 г. , получено 3 августа 2010 г.
  7. ^ Новая платформа на базе процессора Intel Atom, использующая значительно более низкое энергопотребление, обеспечивает Intel для смартфонов, Tablet Push, Intel , 4 мая 2010 г. , получено 27 июля 2010 г.
  8. ^ Intel обнаруживает ошибку конструкции набора микросхем, внедрение решения, Intel , 31 января 2011 г.
  9. ^ Источник ошибки Intel Cougar Point SATA, AnandTech , 31 января 2011 г.
  10. ^ «Исправление: Ivy Bridge и Thunderbolt — представлены, но не интегрированы» . АнандТех . Проверено 21 января 2014 г.
  11. ^ «Intel Xeon/Core/Pentium/Celeron, набор коммуникационных микросхем 89xx» . Интел . 13 января 2014 г. Проверено 21 января 2014 г.
  12. ^ «Процессор Intel Xeon E5-2600/E5-2400/Коммуникационный набор микросхем 89xx» . SSL.intel.com . Проверено 21 января 2014 г.
  13. ^ «Взгляд на платформу Intel для энтузиастов следующего поколения: Sandy Bridge E и Waimea Bay», vr-zone.com , 15 апреля 2010 г., заархивировано из оригинала 23 апреля 2010 г. , получено 27 июля 2010 г.
  14. ^ «Intel подключает обе ваши розетки к Xeon E5-2600 'Jaketown' • The Channel» . Channelregister.co.uk . 06 марта 2012 г. Проверено 21 января 2014 г.
  15. ^ «Ivy Bridge-E — это не урезанный 8-ядерный кристалл LLC с памятью 20 МБ» . techPowerUp.com . 12 августа 2013 г. Проверено 21 января 2014 г.
  16. ^ «Intel выделяет чипы Xeon E5-2600 v2 для двухпроцессорных коробок» . www.theregister.com .
  17. ^ «Intel объявляет о выпуске Highland Forest, новой платформы, которая ускорит трансформацию сети» . Интел . 04.12.2013 . Проверено 9 августа 2014 г.
  18. ^ Шон Найт (13 ноября 2012 г.). «Утечка слайдов Intel подробно описывает чипсет Lynx Point от Haswell» . techspot.com . Проверено 30 октября 2013 г.
  19. ^ «Подробное описание набора микросхем Intel Lynx Point 8-й серии, полностью SATA 6 Гбит / с» . techpowerup.com . 17 февраля 2012 г. Проверено 30 октября 2013 г.
  20. ^ «Продукты (ранее Lynx Point)» . Интел . Проверено 30 октября 2013 г.
  21. ^ Эндрю Каннингем (11 мая 2014 г.). «Новые чипсеты Intel ускоряют работу вашего хранилища, но им не хватает новых процессоров». arstechnica.com . Проверено 13 мая 2014 г.
  22. ^ «Для устранения проблемы с контроллером Lynx Point USB 3.0 требуется новое оборудование» . techpowerup.com . 11 марта 2013 г. Проверено 30 октября 2013 г.
  23. ^ Фрэнк Эверардт (01 марта 2013 г.). «Проблемы USB 3.0 для Intel Haswell». оборудование.информация . Проверено 30 октября 2013 г.
  24. ^ «Доступность степпинга Haswell C2» . arstechnica.com . 2013 . Проверено 30 октября 2013 г.
  25. ^ «Intel готовит 18-ядерные микропроцессоры Xeon "Broadwell-EP" к выпуску в 2015 году - отчет» . xbitlabs.com . Архивировано из оригинала 24 декабря 2013 г. Проверено 21 января 2014 г.
  26. ^ «Продукты (ранее Skylake)» . Интел . Проверено 24 октября 2015 г.
  27. ^ «Продукты (ранее Kaby Lake)» . Интел . Проверено 18 августа 2017 г.
  28. ↑ Шилов, Антон (26 апреля 2018 г.). «Выходы Intel Z390 и X399 PCH для процессоров Cannon Lake и Coffee Lake». АнандТех . Проверено 29 июня 2018 г.
  29. ^ «Продукты (ранее Coffee Lake)» . Интел . Проверено 29 июня 2018 г.