Seminarky.cz > Seminárky/Referáty > > Čipsety - jejich výroba, složení a funkce

Čipsety - jejich výroba, složení a funkce

Kategorie: Hardware

Typ práce: Seminárky/referáty

Škola: nezadáno/škola není v seznamu

Charakteristika: Cílem práce je přiblížit základní problematiku čipsetů a sběrnic k čipsetu přímo připojených. Pozornost je věnována jejich základní charakteristice, principu fungování, tvorbě, vývoji i výrobě samotných technologií od testovacích fází po uvedení na trh. Zabývá se také majoritními výrobci, kteří fungují na českém trhu, a blíže charakterizuje jednotlivé části, ze kterých se čipset skládá. V poslední kapitole autor upozorňuje na důležitá fakta ohledně kompatibility.

Obsah

1.
Úvod
2.
Co je to vlastně čipset?
3.
Výroba čipů
3.1
Pre-silikon fáze
3.1.1
Návrh čipu
3.1.2
Simulace před výrobou čipu
3.1.3
Simulace celého systému
3.2
Silikon fáze
3.3
Post-silikon fáze
3.3.1
Systémová validace
3.3.2
Analogová validace
3.3.3
Validace kompatabiliti
3.3.4
Validace softwaru
3.3.5
Oprava chyb silikonu
3.4
Reverzní inženýrství
4.
Majoritní výrobci
5.
Složení čipsetu
5.1
Sběrnice
5.1.1
Sběrnice čipsetu
5.1.2
Sběrnice FRONT SIDE BUS (FSB)
5.1.3
Sběrnice AGP A PCI, PCI-E
5.2.1
Northbridge
5.2.2
Southbridge
5.3
Kompatabilita čipsetů
6.
Zdroje

Úryvek

"5.2.1 NORTHBRIDGE
Jak již bylo řečeno výše, northbridge zejména zajišťuje komunikaci mezi procesorem, operační pamětí a grafickým rozhraním. Jen si zopakujeme, že grafické sběrnice jsou v současnosti dvě a to AGP a PCI-Express kde PCI-E je novější a výkonnější a postupně sběrnici AGP nahrazuje. V nortbridge čipu bývá integrován i grafický čip, pokud je jím čipset vybaven. Tento pak nahrazuje grafický adaptér, který muže, ale nemusí, být v počítačí zapojen. My se ale budem zabývat zajímavější částí a to paměťovým řadičem. Ten má totiž na výkon celého systému velký vliv, jeho správné nastavení může zvýšit výkon až o desítky procent a nebude se jednat o žádné přetaktování. Paměťové řadiče se dělí zejména podle použitého standardu a počtu kanálů. Aktuálně se u starších počítačů používají řadiče pracující s moduly SDR SDRAM (Single Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) pracující na frekvenci 100/133MHz, jejich přenosová rychlost se blížila k 1GB/s a pracovaly výhradně v jednokanálovém režimu. Pokud si uvědomíme, že sběrnice jako třeba AGP 8x je schopna přenést až 2,1GB/s, musíme si všimnout skutečnosti, že datový tok 1GB/s je nedostačující a paměťový subsystém se pak stává úzkým hrdlem celého systému. Společnost Intel se tento problém snažila řešit prosazováním standardu Rambus DRAM označovaným též RDRAM, mimochodem tyto paměti se dnes používají v herních konzolích jako jsou např. Nintendo 64 nebo Sony Playstation 2. Tento krok ovšem Intelu nevyšel a to hlavně proto, že tyto paměti byly neúměrně drahé a tak se začal prosazovat nový standard DDR SDRAM (Double Data Rate). Moduly DDR byly svou přenosovou rychlostí srovnatelné s RDRAM a nemusely se osazovat v párech jako moduly RDRAM což byla další výhoda. Rozdíl mezi SDR a DDR byl zpočátku pouze v tom, že DDR paměť dokáže přenést dvě instrukce za jeden takt, čili má dvojnásobnou efektivní rychlost a proto se tedy DDR modul běžící na reálné frekvenci 133MHz (stejná jako u SDR) označuje jako DDR266 kde 266 označuje efektivní rychlost 266MHz, nyní už se pochopitelně liší i frekvencí která se pohybuje v intervalu 166-300MHz (333-600MHz efektivně). Zároveň s rychlostí modulů se vyvíjel i dvoukanálový řadič, který je dnes již běžně osazován do čipsetů a přináší další navýšení výkonu paměťového subsystému. Bohužel to není 100%-ní navýšení, ale jen v řádu desítek %. Podle architektury procesoru a sběrnice FSB pak z toho dvoukanálového řadiče dokáží různé firmy vytěžit různé navýšení výkonu. Architektura procesorů AMD je na tom bohužel poněkud hůře, dvoukanálový řadič přináší 10-20% a přenosová rychlost DDR400 modulů se pak pohybuje někde kolem 3GB/s. Naproti tomu procesory firmy Intel s odlišnou architekturou mají hodnotu výtěžnosti několikanásobně vyšší a přenosová rychlost těchto procesorů se stejnými moduly pamětí se pak pohybuje kolem 5GB/s. Jak jsme si již ale řekli, procesory Intel potřebují větší množství dat pro stejný výkon, takže ve výsledku to vyjde na stejno. Ovšem nelze Intelu upřít větší výkon v aplikacích, které jsou čistě závislé na vysokém datovém toku, těchto je ovšem relativně málo. Zhruba od začátku roku se začínají prosazovat, lépe řečeno Intel se snaží prosazovat, nové paměti DDR a to DDR2 s datovým tokem až 8,5GB/s.
Zajímavou vyjímkou v architektuře paměťového subsystému jsou procesory AMD Athlon 64, které mají v sobě integrován paměťový řadič. Cílem tohoto řešení je snížení latencí mezi CPU a RAM, čímž je dosaženo rychlejšího přísunu dat z paměti do procesoru a tudíž zvýšení výkonu oproti klasickému řešení. Z toho důvodu je čipová sada firmy nVidia pro tyto procesory složena pouze z jednoho čipu, jelikož v northbridge je ušetřeno místo po paměťovém řadiči zaplněno řadiči integrovanými v southbridge a tento je potom zbytečný. Toto řešení má ovšem tu nevýhodu, že se zde dá předpokládat pomalejší implementace podpory nových standardů pamětí. V případě, kdy je paměťový řadič integrován v čipsetu, je jeho změna jednodušší oproti změně procesoru a je čistě na výrobci (AMD) jaké standardy chce podporovat a jaké ne. Čipsety vyrábí mnoho výrobců a tito se přímo předhánějí, kdo implementuje do svého výrobku nejvíce a nejnovější podpory standardů a technologií. Pak se může stát, že určitá platforma podporuje i něco, s čím výrobce nepočítal nebo to měl v plánu až za delší dobu. Zářným příkladem tohoto je firma SiS, která implementovala podporu DDR pamětí do svého čipsetu pro procesory Intel zhruba o půl roku dříve než samotný Intel. Zda firma Intel zahrnula podporu DDR pamětí až z tohoto popudu (nezahrnutím podpory DDR do svých čipsetů tak přicházela o zákazníky) nebo to měla v plánu, ale jen chtěla vytěžit maximum z jím prosazovaným formátem pamětí RDRAM (Rambus) už zřejmě zůstane nezodpovězeno."

Poznámka

Práce obsahuje schámata a grafy, délka čistého textu je cca 11 stran.

Vlastnosti

STÁHNOUT PRÁCI

  1. SMS platba (ČR) 15 Kč

    Platba prostřednictvím brány mobilního operátora. Pro započetí platebního procesu prosím vyplňte kontrolní kód a stiskněte tlačítko "Zaplatit"

    Po proběhnutí platby budete přesměrováni zpět na tuto stránku, kde najdete odkaz ke stažení práce.


    V případě potíží s realizací platby se neváhejte obrátit na infolinku poskytovatele služby, společnost Advanced Telecom Services s.r.o., na čísle +420 776 999 199

    Nápověda pro zákazníky Telefónica O2:

    1. Vyplňte Vaše číslo na mobil, zvolte jako operátora Telefónica O2 a klikněte na POTVRDIT.
    2. Zobrazí se Vám informace, že SMS byla odeslána.
    3. Na mobilní telefon Vám bude doručena SMS zpráva s odkazem.
    4. Klikněte na odkaz v SMS zprávě, budete propojeni na platební bránu společnosti Telefónica O2. Zde potvrďte platbu.
    5. Na internetu se zobrazí výsledek proběhlé platby.
    Pro úspěšnou realizaci platby je nutné mít aktivní službu „O2 platba“. Služba je většinou aktivní automaticky, takže není třeba nejdřív nic aktivovat.

    Nápověda pro zákazníky Vodafone:

    1. Vyplňte Vaše číslo na mobil, zvolte jako operátora Vodafone a klikněte na POTVRDIT.
    2. Dojde k přesměrování na Vodafone portál.
    3. Potvrďte Vaše mobilní číslo kliknutím na DALŠÍ. .
    4. Na Váš mobilní telefon přijde SMS zpráva s kódem.
    5. Zadejte tento kód do formuláře, klikněte na OK.
    6. Objeví se Vám údaje o platbě, kterou potvrďte kliknutím na POKRAČOVAT.
    7. V té chvíli proběhne platba, o jejímž výsledku Vás informuje došlá SMS zpráva.
    Pro úspěšnou realizaci platby je nutné mít aktivní službu „M-peněženka“. Služba je většinou aktivní automaticky, takže není třeba nejdřív nic aktivovat.

    Nápověda pro zákazníky T-mobile:

    1. Vyplňte Vaše číslo na mobil, zvolte jako operátora T-mobile a klikněte na POTVRDIT.
    2. Dojde k přesměrování na T-mobile portál, potvrďte zde svůj souhlas s podmínkami platby.
    3. Pokud máte na T-zones účet, přihlaste se a pokračujte bodem 7.
    4. Pokud účet na T-zones nemáte, vepište do formuláře svoje mobilní číslo a klikněte na ODESLAT ČÍSLO.
    5. Přijde Vám SMS zpráva s kódem.
    6. Vepište kód jako heslo do formuláře a klikněte na PŘIHLÁSIT.
    7. Objeví se Vám údaje o platbě, které potvrďte kliknutím na tlačítko ZAPLATIT.
    8. V té chvíli proběhne platba, o jejímž výsledku Vás informuje došlá SMS zpráva.
    Pro úspěšnou realizaci platby je nutné mít aktivní službu „M-platba“. Služba je většinou aktivní automaticky, takže není třeba nejdřív nic aktivovat.
  2. Platit kartou 15 Kč

    Platba kartou. Pro započetí platebního procesu prosím vyplňte kontrolní kód a stiskněte tlačítko "Zaplatit"

    Po proběhnutí platby budete přesměrováni zpět na tuto stránku, kde najdete odkaz ke stažení práce.


    Po odeslání kontrolního kódu budete přesměrováni do platební brány GP webpay, kde zadáte údaje potřebné pro platbu. Platbu dokončíte stisknutím tlačítka "ZAPLATIT".

    Akceptované karty: VISA, VISA Electron, V PAY, MasterCard, Maestro.

  3. Koupit za kredity - 10 Kč >>> ZVÝHODNĚNÁ CENA!
    Jedním stiskem tlačítka, obratem a za výhodnou cenu!
    JEN PRO REGISTROVANÉ UŽIVATELE
    Cena za stažení je pouze 180 kreditů (=10Kč).
  4. Platit převodem z ČSOB a Poštovní spořitelny, službou PaySec 10 Kč >>> ZVÝHODNĚNÁ CENA!
    Rychle, bezpečně a pohodlně.
    Zaplatit za tuto práci přes PaySec >>> Kliknutí na odkaz Vás přesměruje do platebního rozhraní
    Kliknutím na ikonku Vás přesměrujeme do platebního systému, kde si vyberete převod z ČSOB, Poštovní spořitelny nebo platbu PaySec
  5. SMS platba (Slovensko) - 0,60€
    Stahovací kód k této práci získáte do několika minut se službou mobilního operátora Premium Rate SMS.
    Zašlete SMS zprávu ve tvaru: SEMmezera19804
    - na telefonní číslo: 8877
    Cena jedné SMS je 0,60€ včetně DPH. Pro využití SMS platby je třeba mít aktivovanou službu Premium Rate SMS. Službu technicky zajišťuje Advanced Telecom Services, s. r. o.
    SMS musí být ve formátu TEXT, bez diakritiky a bez formátování (tj. základní velikost a typ písma). Stahovací kód je použitelný pouze pro tuto práci a je platný až do uzavření okna internetového prohlížeče.
    Stahovací kód přijde obratem na mobil, je platný 24 hodin a lze jej zadat celkem dvakrát.
    Pro stažení této práce zadejte stahovací kód (bez uvozovek):


Důležité informace: Provedením mobilní platby, odesláním SMS, platbou kredity, platbou kartou, PaySecem nebo převodem z účtu souhlasíte s Podmínkami stahování.
Veškeré informace o platbách si můžete přečíst zde.
Máte při placení nebo stahování práce problém? Odpovědi na časté problémy najdete zde nebo kontaktujte naší podporu.

Diskuse