CHIPSET
Con il termine chipset in generale, si indica un insieme di circuiti integrati (chip) che svolgono una specifica funzione. Il termine in realtà è diventato famoso soprattutto nell'ambito informatico, relativamente ai personal computer nei quali esso viene utilizzato per indicare l'insieme di chip di una scheda madre che si occupano di smistare e dirigere il traffico di informazioni passante attraverso il bus di sistema, fra CPU, RAM e controller delle periferiche di input/output (es. floppy disk, hard disk ecc.).
Attualmente, i principali produttori di chipset sono Intel, AMD (in seguito all'acquisizione di ATI), nVidia, VIA Technologies e SiS.
In generale, uno specifico chipset è progettato per una determinata famiglia di processori e, qualora debba occuparsi anche della gestione della memoria, anche per una specifica tecnologia di RAM; supporta quindi le velocità di frontside Bus (FSB) e le velocità del Bus di memoria corrispondenti ai processori e ai moduli di memoria che entrano in commercio durante il periodo di vita del chipset.
La qualità di un chipset dipende sia dalle funzionalità che supporta sia dalla sua capacità di far scorrere i dati tra la CPU e i sottosistemi alla massima velocità (con la maggiorlarghezza di banda possibile) e con il minimo ritardo (latenza); naturalmente anche il chipset ha una sua "velocità" che viene misurata in MHz come nel caso dei processori e dipende dalla sua architettura e dalla tecnologia implementata in esso.
A seconda del tipo processore supportato, i chipset possono avere grandi differenze strutturali.
Chipset Intel
Per molti anni, Intel ha continuato a utilizzare la suddivisione del chipset in due chip principali; nella maggior parte dei casi è presente un chip dedicato alle interfacce ad alta velocità (controller della memoria RAM e controller per l'interfaccia grafica AGP o PCI Express) e un altro chip che supporta tutte le altre interfacce di I/O.
Questa configurazione è schematizzata graficamente collocando la CPU in cima, il chip di comunicazione con grafica e memoria sotto la CPU e il chip con le interfacce di I/O più in basso. Per questo motivo, i due chip del chipset hanno preso il nome di Northbridge (ponte nord) e Southbridge (ponte sud), il primo è direttamente in contatto con la C.P.U., mentre il secondo ha il compito di gestire le periferiche.
A partire dalla fine del 2008, anche Intel ha iniziato a spostare il controller della memoria RAM dal northbridge del chipset all'interno delle proprie CPU, in modo da ridurre al minimo la latenza di accesso. Si tratta di un approccio che la rivale AMD aveva già intrapreso ben 5 anni prima, come illustrato più avanti. La prima architettura Intel per il mercato dei processori x86 dotata di controller della memoria integrato è quella conosciuta come Nehalem alla base dei processori Core i7 Bloomfield. Successivamente, nel corso del 2009, arriverà anche il primo processore IA-64 di Intel integrante tale controller, e sarà l'Itanium 2 basato sul core Tukwila. Nelle piattaforme per i processori Core i7 Bloomfield sono comunque presenti sia il northbridge che il southbridge, commercializzati con il nome di X58, un modello della famiglia di chipset Tylersburg, malgrado il controller della memoria RAM, come detto, non si trovi più all'interno del chipset. Nel terzo trimestre 2009 invece dovrebbero arrivare i chipset della famiglia Ibex Peak che si accompagneranno ai processori di fascia media dell'architettura Nehalem, e che al momento dovrebbero chiamarsi Core i5. È previsto che i chipset della famiglia Ibex Peak saranno realizzati in un design ad un unico chip, con ovvi miglioramenti in termini di progetto delle schede madri e di consumi.
Tipologie di chipset Intel
La Intel suddivide i propri chipset in diverse categorie, però elencheremo solo i chipset riguardanti le categorie: desktop,elevate prestazioni e server/workstation;tralasciando le categorie minori ma non meno importanti(per consultarle cliccare nel collegamento ipertestuale):
Chipset AMD
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CHIPSET AMD (M780G) |
Tipologie di chipset AMD
Come già detto la casa AMD non presenta più il chip northbridge nei suoi chipset, che si suddividono in varie categorie: Desktop ed Embedded.
I chipset appartenenti alla prima categoria sono:
- Alla seconda categoria appartengono:
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- AMD M690T | SB600 Chipset and AMD M690E | SB600 Chipset
BUS
In elettronica e informatica, il bus è un canale di comunicazione che permette a periferiche e componenti di un sistema elettronicodi "dialogare" tra loro scambiandosi informazioni o dati di sistema attraverso la trasmissione di segnali. Diversamente dalleconnessioni punto-punto un solo bus può collegare tra loro più dispositivi.
Le connessioni elettriche del bus possono essere realizzate direttamente su circuito stampato oppure tramite un apposito cavo. Nel primo caso, se il bus è di tipo parallelo cioè adotta una trasmissione parallela, spesso è riconoscibile a vista perché si nota sul circuito un nutrito gruppo di piste compatte e disposte in parallelo che vanno a toccare i vari componenti della scheda elettronica. Sono di questo tipo i bus ISA, PCI e AGP.
Un bus può adottare anche una trasmissione seriale. Il progredire della tecnologia sembra preferire questa forma a quella parallela, che tra l'altro soffre di maggiori ingombri e spesso anche di maggiori costi. Esempi di bus seriali sono: SPI, I²C, SATA, PCI Express, LonWorks, Konnex, PROFIBUS, CAN e LIN.
TIPI DI BUS
- A stella, in cui ogni nodo della rete è collegato agli altri passando per uno o più concentratori, detti hub, ed esiste un solo percorso che colleghi un nodo ad un altro. Ogni nodo ha un solo ramo, collegato ad un hub, mentre gli hub hanno almeno due rami di connessione verso altri nodi ed altri hub.
- Daisy-chain, in cui i nodi sono collegati uno di seguito all'altro, e quindi ogni nodo ha due rami (connessioni) ad eccezione dei 2 nodi posti alle estremità.
- Ring, simile alla rete daisy-chain in cui i punti estremi sono anch'essi connessi fra loro, creando quindi un anello.
Bus di sistema
Il bus di sistema, presente in tutti i microcalcolatori, è composto da 50 a 100 fili in rame incisi sulla scheda madre ed è dotato di connettori separati ad intervalli regolari per l’innesto dei moduli di memoria e di I/O. Si tratta di una serie di connessioni elettriche ognuna delle quali può trasmettere cifre binarie (0 o 1) in successione, l'insieme delle quali (che può essere o meno interpretato come un valore numerico) è interpretato dai vari componenti del sistema secondo protocolli prestabiliti. Un bus che collega 2 componenti appartenenti alla stessa scheda integrata è detto bus interno (internal bus) (di solito proprietario), se collega due componenti generici è detto bus esterno (external bus). Se c’è un solo bus esterno è detto bus di sistema (system bus).
Il bus di sistema si divide in quattro bus minori:
bus alimentazione
bus dati
bus indirizzi
bus controlli
Il motivo per cui gli elaboratori dispongono in genere di un solo bus è semplice: l'architettura a più bus, proposta teoricamente agli albori dell'informatica da John von Neumann nel1945, non è praticamente realizzabile, visto l'altissimo numero di connessioni che sarebbero necessarie.
Bus dati per tutti i tipi
È il bus sul quale transitano le informazioni. È usufruibile da tutti i componenti del sistema, sia in scrittura sia in lettura. È bidirezionale (permette il passaggio dati in più direzioni contemporaneamente).
Bus indirizzi
È il bus (unidirezionale) attraverso il quale la CPU decide in quale indirizzo andare a scrivere o a leggere informazioni; sia le celle di memoria (RAM) sia le periferiche di I/O (Input/Output) sono infatti divise in zone, ognuna delle quali ha un dato indirizzo. Dopo aver comunicato l'indirizzo tramite questo bus, la scrittura o lettura avviene normalmente tramite il bus dati. Naturalmente questo bus è fruibile in scrittura solo dalla CPU ed in lettura dagli altri componenti, in quanto tramite questo bus viene dato solo l'indirizzo della cella, che è deciso dalla CPU.
Bus controlli
Il bus controlli è un insieme di collegamenti il cui scopo è coordinare le attività del sistema; tramite esso, la CPU può decidere quale componente deve scrivere sul bus dati in un determinato momento, quale indirizzo leggere sul bus indirizzi, quali celle di memoria devono scrivere e quali invece leggere, etc. Infatti la memoria e tutti gli altri componenti comunicano con la CPU attraverso un unico bus condiviso; questo significa che senza un controllo da parte della CPU si verrebbero a creare dei conflitti e delle collisioni.
SOCKET
Tra le varie parti della scheda madre vi è Il socket[1] o zoccolo,che in elettronica, è un tipo di connettore elettrico, fissato su un circuito stampato, che permette di installare un circuito integrato (o anche un più piccolo circuito stampato) sul circuito stampato che ospita il socket esclusivamente attraverso operazioni di tipo meccanico, realizzando anche il collegamento elettrico tra i due componenti e rendendo dunque facilmente collegabile/scollegabile il dispositivo in questione senza nessuna operazione di saldatura/dissaldatura.
Esistono vari tipi di socket. Per quanto riguarda i circuiti integrati, variano a seconda della tipologia di package.
Socket Intel
(per approfondire le varie tipologie di Socket e microprocessori cliccare nei link appositi)
- Processori 486 SX/DX/OverDrive 16-100 MHz
- Processori 486 SX/DX/OverDrive 25-120 MHz
- Processori Intel OverDrive 63-83 Mhz
- Processori 486 SX/DX/OverDrive 25-120 MHz
- Processori Intel OverDrive 63-83 Mhz
- Processori Pentium 60-66 MHz
- Processori Intel OverDrive 120-133 MHz
- Processori dal Pentium 75 MHz al Pentium 166 MHz
- Processori dal Pentium MMX 166 MHz al Pentium MMX 233 MHz con adattatore
- Processori dal Pentium 75 MHz al Pentium 200 MHz
- Processori dal Pentium MMX 166 MHz al Pentium MMX 233 MHz
- Processori dal Pentium Pro 150 MHz al Pentium Pro 200 MHz
- Primissimi processori Pentium II OverDrive 300-333 MHz
- Socket 370
- Processori dal Celeron 300 MHz al Celeron 533 MHz - Core MendocinoSocket 37
- Processori dal Celeron 500 MHz al Celeron 1.1 GHz - Core Coppermine-128
- Processori dal Celeron 900 MHz al Celeron 1.4 GHz - Core Tualatin
- Processori dal Pentium III 500 MHz al Pentium III 1.13 GHz - Core Coppermine
- Processori dal Pentium III 1.0 GHz al Pentium III 1.33 GHz - Core Tualatin
- Processori dal Pentium-S III 700 MHz al Pentium-S III 1.4 GHz - Core Tualatin
- Processori dal Pentium 4 1.3 GHz al Pentium 4 2.0 GHz - Core Willamette
- Processori dal Pentium 4 1.6 GHz al Pentium 4 ? GHz - Core Northwood con adattatore
- Processori dal Celeron 1.7 GHz al Celeron ? GHz - Core Willamette con adattatore
- Processori dal Pentium 4 2 GHz al Pentium 4 2,8 GHz - Core Northwood e Prescott
- Processori dal Celeron 1,7 GHz al Celeron 2,9 GHz - Core Willamette, Northwood e Prescott
- Processori dal Pentium 4 1,3 GHz al Pentium 4 2,8 GHz - Core Willamette, Northwood e Prescott
- Processori dal Pentium 4 EE 3,2 GHz al Pentium 4 EE 3,4 GHz - Core Prestonia e Gallatin
- Processori Pentium M - Core Banias e Dothan
- Processori Celeron M - Core Banias-512 e Dothan-1024
- (Socket utilizzati per i processori server della famiglia Xeon. Chiamati poi Xeon DP per postazioni biprocessore e Xeon MP per postazioni multiprocessore)
- Processori dallo Xeon 1.3 GHz allo Xeon 3.06 GHz (Basati su Pentium 4. Chiamati poi Xeon DP per differenziarli dagli Xeon MP) - Core Prestonia
- Processori dallo Xeon MP 1.4 GHz allo Xeon MP 2.8 GHz - Core Gallatin
- Processori dallo Xeon DP 2.8 Ghz allo Xeon DP 3.6 Ghz - Core Nocona
- Processori Xeon MP (2.83 GHz- 3 GHz- 3.33 GHz) - Core Potomac
- Processori Xeon MP (3.16 GHz- 3.66 GHz) - Core Cranfords (Sprovvisto di cache L3)
- (Socket utilizzati per i processori server della famiglia Itanium. Il primo supportava gli Itanium ed il secondo gli Itanium 2)
- Processori Itanium 1
- Processori Itanium 2
- (Intel ha fatto un grande salto passando dal Socket 478 al Socket LGA775. L'abbreviazione LGA sta per Land Grid Array e la differenza principale riguarda i pin, non più presenti sulla CPU ma spostati sul Socket della motherboard.)
- Processori dal Pentium 4 2,6 GHz al Pentium 4 3,8 GHz - Core Prescott - core Cedar Mill
- Processori dal Celeron 2,5 GHz al Celeron 2,9 GHz - Core Prescott
- Processore Pentium 4 EE 3.4 GHZ - 3,46 GHz - 3.72 GHz - Core Gallatin - core Prescott
- Processori Pentium D da 2.8 GHz a 3.4 GHz - Core Smithfield - Core Presler
- Processori Pentium Extreme Edition - 3.20 GHz - 3.46 GHz - 3.72 GHz - Core Smithfield - Core Presler
- Processori Intel Core 2 Duo (1.60 GHz - 3.33 GHz) - core Conroe - core allendale - Core Wolfdale
- Processori Intel Core 2 Extreme (2.66 GHz - 3.20 GHz) - core Conroe - core Kentsfield - core Yorkfield
- Processori Intel Core 2 Quad (2.33 - 3.00 GHz) - core Kentsfield - core Yorkfield
- (Analogo al socket 775, anche questo nuovo socket dedicato agli Xeon di ultima generazione sarà senza i pin di contatto. Andrà a sostituire i Socket 603 e 604.)
- Processori Xeon DP serie 50xx - Core Dempsey
- Processori Xeon DP serie 51xx - Core Woodcrest
- Processori Core 2 Duo destinati ai portatili delle piattaforma Centrino Pro Santa Rosa - Core Merom
- (Nome commerciale LGA 1366.)
- Processori Core i7: Bloomfield, Xeon DP Gainestown e basati su architettura Nehalem.
- Processori basati su architettura Sandy Bridge e Ivy Bridge
- Processori Core i3 e Core i5 di tipo:
- Desktop Lynnfield e Havendale, mobile Clarksfield e Auburndale, basati su architettura Nehalem in commercio dalla fine del 2008.
- Processori (mai sviluppati) basati su architettura Nehalem.
- (Probabilmente il nome commerciale sarà LGA 1567.)
- Processori Xeon MP Beckton basati su architettura Nehalem in commercio dall'inizio del 2009.
- Socket 1150
- Processori basati su architettura Haswell
- Processori basati su Sandy Bridge-E e Ivy Bridge-E
- Socket AMD
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- Processori Am5x86 133 con adattatore
- Processori Am5x86 133 con adattatore
- Processori dall'AMD K5 75 MHz al K5 166 MHz
- Processori dall'AMD K6 166 MHz al K6 333Mhz
- Processori dall'AMD K6-2 266 MHz al K6-2 400 MHz
- (Chiamato anche Super Socket 7 per non confonderlo con la controparte Intel. Aveva la stessa pedinatura del Socket 7 ma supportava anche l'AGP e un clock maggiore.)
- Processori dall'AMD K5 75 MHz al K5 200 MHz
- Processori dall'AMD K6 166 MHz al K6 300Mhz
- Processori dall'AMD K6-2 266 MHz al K6-II 550 MHz
- Processori dall'AMD K6-2 plus 450 MHz al K6-II+ 550 MHz
- Processori dall'AMD K6-III 400 MHz al K6-III 550 MHz
- Processori dall'AMD K6-III plus 450 MHz al K6-III+ 550 MHz
- (Conosciuto come Socket A. Famoso per la lunga vita. Creato nel 2000 e abbandonato definitivamente a metà 2005.)
- Processori dall'Athlon Classic 650 MHz al 1,4 GHz - Core Thunderbird
- Processori dal Duron 600 MHz al Duron 950 MHz - Core Spitfire e Morgan)
- Processori dal Duron 900 MHz al Duron 1,8 GHz - Core Applebread
- Processori dall'Athlon XP 1500+ all'Athlon XP 2100+ - Core Palomino
- Processori dall'Athlon XP 1700+ all'Athlon XP 2100+ - Core Thoroughbread step A
- Processori dall'Athlon XP 1700+ all'Athlon XP 2800+ - Core Thoroughbread step B
- Processori dall'Athlon XP 2200+ all'Athlon XP 2700+ - Core Thorton (un Barton con cache di secondo livello dimezzata)
- Processori dall'Athlon XP 2500+ all'Athlon XP 3200+ - Core Barton
- Processori dal Sempron 2200+ al Sempron 3000+ - Core Thoro-B e Barton
- Processori dall'Athlon XP-M 1900+ all'Athlon XP-M 3000+ - Core Thoro-B
- Processori dall'Athlon XP-M (Low-Power) 1400+ all'Athlon XP-M (low-Power) 2200+ - Core Thoro-B
- (Probabilmente il Socket AMD che ebbe vita più breve in ambito Desktop. Esiste ancora in ambito server per processori Opteron.)
- Processori dall'Athlon 64 FX-51 all'Athlon 64 FX-53 - Core SledgeHammer
- Processori Opteron -Core ClawHammer
Socket AMD (754) - Processori dall'Athlon 64 2800+ all'Athlon 64 3700+ - Core ClawHammer e NewCastle
- Processori dal Sempron 2600+ al Sempron 3300+ - Core PAlermo
- Processori Turion
- (Per il Socket 939, il successore del 940, ci sono quattro differenti versioni di CPU.)
- Processori dall'Athlon 64 3000+ all'Athlon 64 4000+ - Core ClawHammer, NewCastle, Winchester e Venice
- Processori dall'Athlon 64 FX-53 all'Athlon 64 FX-60 - Core ClawHammer, San Diego
- Processori Athlon 64 X2
- Processori Athlon 64 X2, con supporto per memorie DDR2
- Processori Phenom, Quad/Triple/Dual Core
- Processori Phenom II Quad/Triple/Dual Core, con supporto per memorie DDR3
- Socket FM1
- APU Llano Quad/Triple/Dual Core, con supporto per memorie DDR3
- Socket FM2
- APU Trinity Quad/Dual Core
- (Chiamato anche Socket F o Socket 1207 per ricordare il numero di contatti, sarà il primo socket AMD ad adottare la tecnologia LGA, ovvero con i pin di contatto direttamente sul socket. Viene utilizzato nei processori server Opteron X2 con controller di memoria DDR2.)
- Socket per altre tipologie di C.P.U.
- Questi Socket possono essere adoperati sia per processori Intel che vari processori ad esempio il Cyrix Cx5x86.
- Processori Cyrix Cx5x86 100-120 MHz con adattatore
- Processori Cyrix Cx5x86 100-120 MHz con adattatore
- Processori Cyrix Cx5x86 100-120 MHz
- Processori Cyrix Cx6x86 PR 120-233 con adattatore
- Processori IDT WinChip 180-200 MHz
- Processori IDT WinChip 2 200-240 MHz
- Processori Cyrix Cx6x86 PR 90-333
- Processori IDT WinChip 150-240 MHz
- Processori IDT WinChip 2 200-266 MHz
- Processori Cyrix III 533-667 MHz - Core Samuel
- Processori VIA C3 733-800 MHz - Core Samuel 2
- Processori VIA C3 800-866 MHz - Core Erza
- Processori VIA C3 800-1000 MHz - Core Erza-T
- Processori VIA C3 1.0-1.2 GHz - Core Nehemiah.
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