最新南北桥CPU间的通讯及时序课件PPT.ppt 43页

'南北桥CPU间的通讯及时序 概要一。芯片组功能及其分类二。南北桥CPU间通讯三。主板上电时序 一。芯片组功能及其分类1。芯片组功能逻辑控制芯片组简称芯片组（chipset）,芯片组与主板的关系就像CPU与计算机的关系一样，它提供主板上的核心逻辑，其作用也仅次于CPU。芯片组的功能就是支持CPU的工作，比如假设CPU完成计算工作，那么芯片组就负责把计算结果传递给有关部件。通俗的讲，芯片组就是负责指挥，调度主板上的各个元件，以使它们协同工作的司令部或神经中枢。 （2）南桥分类：以intel为例ICH1----ICH6识别是可看RG82801A,B,C,D,E,F，后面的字母可看出是代表ICH1到ICH6. 二。南北桥CPU间的通讯总线计算机中，总线也无处不在——微处理器与北桥通过前端总线连接、北桥与内存模块通过内存总线连接、北桥与显卡通过AGP总线连接、北桥与南桥通过南北桥总线连接、南桥与扩展卡通过PCI总线连接、南桥与存储设备通过IDE总线连接......还有外部设备的并/串口、USB、IEEE1394总线，计算机中的总线也是名目繁多、不过功能都是大同小异。 我们知道大部分芯片组都是基于南北桥架构，PCI总线作为南北桥芯片的传输动脉，其瓶颈效应已经出现：只要每个IDE通道各有一个ATA-66硬盘，再加上100M快速以太网功能，PCI总线就无法胜任南北桥连接的重任。为了提高产品性能，Intel、VIA和SiS都先后发展出过渡性质的南北桥专用总线，这便是IntelHub-Link、VIAV-Link和SiS的MuTIOL，直到现在这三种总线依然活跃在它们各自的芯片组中。 Hub-Link最早于i820芯片组上出现，它为南北桥（此处为ICH和MCH）连接提供了266MB/s的数据传输带宽，大大缓解了紧张的总线资源。但在实际使用中，Hub-Link并未取得理想的效果，i820的表现还不如早先的440BX。后来推出的i810、i815系列同样采用Hub-Link架构，前者低端定位性能不如人意，后者勉强同440BX在同一水平——这个时候，Hub-Link并没有体现出理想的效果。到Pentium4处理器推出之后，Hub-Link才真正在i845系列产品上发挥效用。 Hub-Link先后发展出1.0、1.1、1.5、2.0等多个版本，它是一种可在一个时钟周期传输4次数据的高速并行总线，共有8位和16位两种——1.0版本最初用于i820、i81X和i850身上（南桥版本为ICH、ICH2），其物理频率为66MHz，这样8位版本Hub-Link所能提供的总带宽为266MB/s，在当时，这个数字是可以满足系统需求的。1.1版的速度与1.0版相同，但两者在设计上存在较大的区别，导致两者无法通用。Hub-Link1.1主要用于ICH4与MCH北桥的连接，像i845E、i845G之类的产品都是采用Hub-Link1.1；Hub-Link1.5也是用于ICH4中，它的速度同样只有266MB/s，只是电气特性上与Hub-Link2.0兼容，有利于简化线路而已， 在南北桥总线普遍提升到800MB/s的今天，Hub-Link1.5区区266MB/s带宽委实有些过于保守。真正让我们兴奋的是Hub-Link2.0，它与1.X版本最大的区别是总线宽度扩展到16位、数据带宽提升到1.06GB/s的水准。在Intel发展Hub-Link总线的同时，VIA也在积极发展自身的V-Link总线。V-Link与Hub-Link殊途同归，它的数据带宽为32位，工作频率66MHz（未采用DDR、QDR等技术），这样数据带宽也是266MB/s。在应用之初，V-Link的表现也相当失败：采用新型总线的KT266、ApolloPro266芯片组的性能甚至不如基于PCI总线的KT133A和ApolloPro694X，估计是当时VIA技术不成熟的缘故。 在KT266A之后V-Link开始表现出优越的性能，此后的KT333也沿用了266MB/s的V-Link。到了KT400和P4X333，VIA开始启用8XV-Link总线，其改进之处就是将总线的频率提升至133MHz，总线宽度仍为32位，总带宽达到了533MB/s。在这之后VIA将全面转向带宽达到1.06GB/s的UltraV-Link总线，其综合水平与IntelHub-Link2.0大体相当。 SiS的MuTIOL（Multi-ThreadedI/OLink）总线来得最迟，但起点最高——MuTIOL最早在SiS635T（IntelPentiumⅢ平台）和SiS735（AMDAthlon平台）两枚单芯片组中出现，性能则达到1.04GB/s的高水准！MuTIOL的实现方法与Hub-Link、V-Link存在较大差异，SiS635T和SiS735将南北桥芯片合二为一，但单芯片内部依然存在相应功能的南北桥逻辑；这些逻辑不再依附于一个整体，这样使用分离式点对点总线便成为可能。 MuTIOL总线由8条独立的数据总线组成，南桥逻辑中的PCI设备、第一IDE通道、第二IDE通道、第一USB通道、第二USB通道、AC"97音频、V.90软Modem和以太网控制器（MAC）等八个设备都拥有一条独立的33MHz/32位总线与北桥逻辑连接，每条总线各拥有133MB/s带宽，8条加起来的总带宽就是1.04GB/s，比同一时期的Hub-Link和V-Link都快得多！ 但当SiS转回分离式南北桥的传统设计之后，分离总线不再可取，因为它会导致主板布线变得很困难（8条32位总线、总共需要256条连线）。为此，MuTIOL总线也悄然发生改变：总线宽度降低到16位、工作频率提升至266MHz，MuTIOL总线可拥有533MB/s的带宽——虽然名称没有改变，但此MuTIOL非单芯片时代的MuTIOL，两者实际上毫无共同之处。而且自SiS963南桥开始，SiS将MuTIOL总线的工作频率提升至533MHz，总带宽达到1.06GB/s。 Hub-Link、V-Link、终究是一种过渡性的解决方案，它出现的背景是PCI总线无法满足要求、新一代总线又未能及时出现。今天的情形显然有了改变，PCIExpress在2004年投入应用，届时Intel平台的芯片组多半会转向更快的PCIExpress技术；而AMD采用了HyperTransport技术。 简单介绍一下PCIEXPRESS总线技术。·在两个设备之间点对点串行互联（两个芯片之间使用接口连线；设备之间使用数据电缆；而PCIExpress接口的扩展卡之间使用连接插槽进行连接）；与PCI所有设备共享同一条总线资源不同，PCIExpress总线采用点对点技术，能够为每一块设备分配独享通道带宽，不需要在设备之间共享资源，这样充分保障了各设备的宽带资源，提高数据传输速率； ·双通道，高带宽，传输速度快，　　在数据传输模式上，PCIExpress总线采用独特的双通道传输模式，类似于全双工模式，大大提高了数据舆速度。在传输速度上，1.0版本的PCIExpress将从每个信道单方向2.5Gbps的传输速率起步，而它在物理层上提供的1～32速可选信道带宽特性更使其可以轻松实现近乎"无限"的扩展传输能力。 ·低电源消耗，并有电源管理功能　　这主得益于PCIExpress总线采用比PCI总线少得多的物理结构，如单x1带宽模式只需4线即可实现调整数据传输，实际上是每个通道只需4根线，发送和接收数据的信号线各一根，另外各一根独立的地线。当然实际上在单通道PCIExpress总线接口插槽中并不是4针引脚，而是18针，这其余的14针都是通过4根芯线想互组合得到的。由于减少了数据传输芯线数量，所以它的电源消耗也就大降低了。·支持设备热拨插和热交换PCIExpress总线接口插槽中含有"热拨插检测信号"，所以可以像USB、IEEE1394总线那样进行热拨插和热交换。 现在简单介绍一下HyperTransport技术HyperTransport是AMD所倡导的高速总线标准，这项技术原名为LDT(LightingDataTransport，意即闪电数据传输)，早在1999年就开始设计并于2001年得到成功推广。与PCIExpress、PCI-X不同，HyperTransport并不是作为连接设备的系统总线，它是一种定位于芯片互连的高速总线，比如说两枚处理器构建SMP系统、微处理器与芯片组、芯片组的南桥与北桥、高性能服务器内部，等等。 基本的HyperTransport总线采用两条点对点的单双工数据传输线路（一条为输入、一条为输出），它的物理频率只有400MHz，考虑DDR双向触发技术的效果，其数据传输频率相当于800MHz，换句话说数据传输速率为100MB/s——但这只是一根传输线，如果使用8根传输线（8位），HyperTransport可达到800MB/s的数据带宽，nVIDIAnForce、nForce2和nForce3Pro等数款芯片组都是采用这种总线！ 如果是16根传输线，HyperTransport便可提供1.6GB/s的数据传输带宽，这个数字似乎毫不惊人！但现在AMD将它的物理频率提升到800MHz，这样8位总线便可提供1.6GB/s的数据带宽，16位总线则拥有3.2GB/s的高带宽，与PCIExpress相比显得毫不逊色。 三。主板上电时序1。现在以TM-848P主板为例简单地介绍一下主板的上电时序：A.BATTERYVCCRTCICH5PWR_SWICH5B.ATX.5VSBY电压转换3.3VSBY1.5VSBYC.面板开机RTCRST#I/O芯片D.I/O芯片PWRBTN#ICH5 E.ICH5SLP_S3#I/O芯片F.I/O芯片VCCVIDATXG.ATXVCC12,VCC5,VCC3.3H.ATXPS_ON经过延时产生PWROKICH5,GMCHI.VCCVIDREGULATORATX_PWOKCPUJ.CPUVID[5:0]VRM L.VRMVCORECPUGMCHCPUCPURST#ICH5CPUPWRGDCPU Q&A谢谢 Goodmorning,everyone! Review：phrases：makeanewfilmwanttodosth.arriveat/inbyourreporter感官动词有哪些制作/拍摄一部新电影想要做某事到达小地点/大地点由本报记者报导feel/look/smell/sound/taste 当直接引语为陈述句，变成间接引语的“顺口溜”是：去掉引号加that，人称变化要灵活，时态向后退一步，状语变化按规则。直接引语间接引语一般现在时一般过去时一般过去时过去完成时现在进行时过去进行时现在完成时过去完成时过去完成时过去完成时Grammar： Lesson135Thelatestreport 单词学习futuren.未来的getmarriedv.结婚hoteln.饭店latestadj.最新的introducevt.介绍 future1)adj.未来的，将来的eg：他在法学院遇到了他的未婚妻。Hemethisfuturewifeatlawschool.2）n.未来，将来，前途inthefuture将来eg：未来对我们来说总是不可知的。Thefutureisalwaysunknowntous. latest1)adj.最新的最新消息thelatestnews2)adj.最晚的（late的最高级）eg：她是最晚来的人。Shewasthelatestpersontocome.请稍后再拨。Pleasetryagainlater.。 marry:v.嫁，娶marrysb.与某人结婚getmarried结婚getmarriedtosb与…结婚 introduce1)v.介绍introducesb.tosb.把...介绍给某人eg：让我向你介绍我的朋友乔治。MayIintroducemyfriendGeorgetoyou?introduceoneself介绍自己2）introductionn.介绍makeaself-introduction 课文讲解Areyoureallygoingtoretire,MissMarsh?really真的，确实，加强语气eg:尝尝这个酒，真的很好喝Trythiswine，itisreallydelicious.Imay.Ican’tmakeupmymind.makeupone’smind拿定主意，做出决定eg：他们下决心要把房子卖掉。Theymadeuptheirmindstosellthehouse． Iwillhavetoaskmyfuturehusband.Hewon’tletmemakeanotherfilm.futurehusband未婚夫letsb.dosth.让（允许）某人做某事相当于allowsb.todosth.允许某人做某事eg：Justletmetry!就让我试试吧！她的父母不会让她和那个男孩出去的。Herparentswouldn’tlethergooutwiththatboy. Yourfuturehusband,MissMarsh?Yes,letmeintroducehimtoyou.HisnameisGarlos.introducesb.tosb.将某人介绍给某人eg：让我把我姐姐介绍给你MayIintroducemysistertoyou?We’regoingtogetmarriednextweek.getmarried结婚　　表示结婚的行为bemarried（己）结婚表示己婚的状态你结婚了吗？Areyoumarried？你什么时候结的婚？Whendidyougetmarried? Look,Liz!Here"sanotherreportaboutKarenMarsh.Listen:"KarenMarsh:Thelatest.AtherLondonHoteltodayMissMarshtoldreportersshemightretire.Here’s…这里有….这里有你的一封信。Here’saletterforyou.给你一个苹果Here’sanappleforyou.areportabout...关于...的报导thelatest这里指最新消息 将文中的间接引语改为直接引语：Shesaid，‘Ican"tmakeupmymind.’Shesaid，‘Iwillhavetoaskmyfuturehusband.’Shesaid，‘myfuturehusbandwillnotletmemakeanotherfilm.’That"ssensationalnews,isn"tit,Kate?反义疑问句(前肯，后否)（前否，后肯）Sheisnotfamous,_____?HecanspeakEnglishwell,_____?WewenttoShaneEnglishSchoolyesterday,____? Grammar:直接引语变间接引语（2）情态助动词的变化may----mightcan-----couldwill-----wouldwon’t---wouldn’tcan’t---couldn’t Shesaid,"Myfuturehusbandwillnotletmemakeanotherfilm."Shesaidherfuturehusbandwouldnotlethermakeanotherfilm.Shesaid,"wewillgetmarriednextweek."Shesaidthattheywouldgetmarriednextweek.课堂练习Hesaidhecouldn"tspeakEnglish.Hesaid,"Ican"tspeakEnglish."'