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Chipsatz & Bus-Systeme

20.05.2008 | 09:00 Uhr |

Der Chipsatz bestimmt mit über die Leistungsfähigkeit des PCs - und er definiert die Aufrüstoptionen. Wir erklären neue Techniken bei Chipsatz und Bus-Systemen und sagen Ihnen, welche Vorteile sie haben.

CHIPSATZ UND BUS-SYSTEME VERÄNDERN SICH RASANT: Der Speicher-Controller wandert in die CPU, Punkt-zu-Punkt-Verbindungen wie Hypertransport lösen den Front Side Bus ab, serielle Datenleitungen treten das Erbe der parallelen Schnittstelle an. Das zeigt sich etwa an der technischen Weiterentwicklung der Grafik-Schnittstellen (AGP, PCI-Express 1.1 oder 2.0), der Prozessor-Baureihen (AMD oder Intel, Ein-, Zwei- oder Vierkern-CPU) sowie von Speichertyp und -takt.

Im ersten Teil dieses Ratgebers gehen wir auf den Chipsatz und dessen Funktionseinheiten North- und Southbrigde ein. Zudem beleuchten wir die Funktionsweise der angeschlossenen Bus-Systeme. Teil 2 beschreibt eine gänzlich andere Form der Datenleitung: Punkt-zu-Punkt-Verbindungen wie AGP, Hypertransport, PCI Express und Quickpath.

Chipsatz

Der Chipsatz auf der Hauptplatine ist die Kommunikationszentrale des PCs. Er steuert und reguliert den Datenaustausch aller Hardware-Komponenten untereinander. Dabei übersetzt er die unterschiedlichen Busprotokolle und synchronisiert die mannigfachen Taktfrequenzen und Spannungspegel aller Datenleitungen. Über das Bios haben Sie Zugriff auf zahlreiche Parameter des Chipsatzes. So können Sie etwa Funktionen ein- und ausschalten sowie die Busfrequenzen erhöhen oder reduzieren. Zu den wichtigsten Chipsatz-Herstellern gehören Intel, AMD, Nvidia, SIS und VIA.

Funktionsweise

Der Chipsatz setzt sich aus zwei zentralen Halbleiterbausteinen zusammen, die man aufgrund ihrer geografischen Lage im Blockschaltbild (siehe Abbildung) als North- und Southbridge bezeichnet. Die ursprünglich von Intel eingeführte Unterscheidung zwischen North- und Southbridge hat der Halbleiterriese aber seit der 800er-Chipsatzfamilie durch die Begriffe Memory Controller Hub (MCH) und I/O (Input/Output) Controller Hub (ICH) ersetzt.

Früher nutzten North- und Southbridge für den Datenaustausch den PCI-Bus, mittlerweile überwiegen jedoch bei den klassischen Chipsatz-Architekturen für Intel-Prozessoren proprietäre Datenleitungen wie Intels Direct Media Interface (DMI), Mutiol von SIS und V-Link von VIA. Chipsätze für AMDs Athlon-64-(X2/FX)- und Phenom-Prozessor-Baureihe verwenden für die Kommunikation zwischen North- und Southbridge den freien Industriestandard Hypertransport .

Zwei Tendenzen lassen sich bei Chipsätzen ausmachen: Die Northbridge verliert Funktionseinheiten zugunsten einer schnelleren beziehungsweise direkten Datenweiterleitung, während die Southbridge zusätzliche Aufgaben übernimmt, für die früher spezialisierte Halbleiterbausteine zuständig waren.

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