Kuzey Yonga Seti ve Güney Yonga Seti - ikisi arasındaki farklar

Kuzey Yonga Seti ve Güney Yonga Seti: Nasıl tanımlayabiliriz? Yonga seti kavramı, özellikle oyun ekipmanları söz konusu olduğunda, yıllar içinde oldukça önemli hale geldi. Üreticiler yeni CPU'larını piyasaya sürüyor ve genellikle yeni yonga setleri ve bellek denetleyicileri ile el ele geliyor. Ne hakkında konuştuğumuzu hala bilmiyorsanız, bu makalede, bu kavramlarla ilgili tüm şüpheleri temizleyeceğiz ve bir anakartın ana özelliğini (yonga seti) inceleyeceğiz.

Yonga seti nedir ve önemi nedir

Yonga seti terimi, bir dizi işlevi yerine getirebilen bir çip setine veya entegre bir devreye karşılık gelir. Bilgisayar terimleriyle bu işlevler anakarta bağlı farklı cihazların yönetimi ve aralarındaki haberleşme ile ilgilidir.

Yonga seti her zaman bilgisayarın işlemcisi olan merkezi işlemcinin mimarisine dayanarak tasarlanmıştır. Bu nedenle yonga seti hakkında her konuştuğumuzda , onunla uyumlu olan CPU'lar ve kapasite ve hız açısından bize sunduğu olanaklar hakkında da konuşmalıyız. Bu nedenle, yonga seti, iletişim kontrolü ve anakarttaki veri trafiğini kontrol etmekten sorumlu olan yonga veya yongalardır. CPU, RAM, Sabit Sürücüler, PCIe yuvaları ve nihayetinde bilgisayara bağlanabilen tüm aygıtlardan bahsediyoruz .

Şu anda bir kartta ya da daha doğrusu, kartta ve işlemcide, kuzey ya da kuzey köprüsünde ve güney ya da güney köprüsünde iki yonga seti buluyoruz. Bunları bu şekilde çağırmanın nedeni tahtadaki konumlarında, ilki CPU'ya en yakın olan (kuzey) ve ikincisi (güney). Yonga seti sayesinde anakartı sistemin ana veri yolu olarak düşünebiliriz. Farklı üreticilerden ve farklı nitelikteki elemanları entegre bir şekilde ve aralarındaki uyumsuzlukları birbirine bağlayabilen eksen . Örneğin, Intel CPU ve Gigabyte grafik kartına sahip bir Asus kartı.

İlk elektronik transistör tabanlı işlemcilerin (4004, 8008 vb.) Ortaya çıkmasından bu yana , yonga seti kavramı ortaya çıktı. Kişisel bilgisayarların ortaya çıkmasıyla, RAM, grafik, ses sistemi vb.I yönetmek için anakart üzerinde ek yongaların kullanılması popüler hale geldi. İşlevi , ana işlemcinin iş yükünü azaltma, onu ona bağlı olan diğer devrelerde türetme açıktı.

Kuzey köprüsü: fonksiyonlar ve özellikler

Intel G35 Kuzey Köprüsü

Kuzey yonga setine karşı güney yonga setinin ne olduklarını ve her birinin nasıl çalıştığını tanımladığını göreceğiz. Kuzey köprüsü olacak en önemlisi ile başlayacağız.

Kuzey yonga seti CPU'nun kendisinden sonraki en önemli devre. Daha önce, neredeyse her zaman bir soğutucu ile donatılmış bir çip kullanılarak anakartta ve hemen altındaydı. Bugün, kuzey köprüsü , kişisel bilgisayarların önde gelen üreticileri olan Intel ve AMD'nin işlemcilerine doğrudan entegre edilmiştir.

Bu yonga setinin işlevi , CPU'ya veya RAM'den RAM'e, AGP veriyolundan (önce) veya PCIe'ye (şimdi) grafik kartından ve ayrıca Güney yonga setinin kendisine giden tüm veri akışını kontrol etmektir. Bu nedenle MCH (bellek Denetleyici hub) veya GMCH (grafik MCH) olarak da adlandırılır, çünkü birçok kuzey yonga setinde de entegre grafikler vardır. Bu nedenle misyonu, işlemci veri yolunun veya FSB'nin (ön veri yolu) çalışmasını kontrol etmek ve yukarıda belirtilen elemanlar arasında veri dağıtımını yapmaktır. Şu anda tüm bu elemanlar CPU'nun içindeki tek bir silikon içine gömülüdür, ancak bu her zaman böyle değildi.

Kuzey Köprüsü'nün Evrimi

AMD Ryzen 3000'e entegre edilmiş kuzey köprüsünün iç mimarisi

Başlangıçta, hem AMD hem de Intel anakartları ve hatta IBM gibi diğer üreticiler bu yonga setlerini fiziksel olarak tahtaya yerleştirdiler. İşlemciler için çok az yer kaplayacak ve görev sayısını azaltacak entegre devreler oluşturma ihtiyacıyla karşı karşıya kalan tek yol, bunları ayırmak ve CPU'yu FSB aracılığıyla bağlamaktı.

Karmaşıklığı neredeyse işlemci seviyesindeydi, bu yüzden de ısı ürettiler ve soğutuculara ihtiyaç duydular. Ayrıca, sistemi hız aşırtmanın tek yolu buydu. CPU çarpanını yükseltmek yerine, bugün BCLK veya Otobüs Saati olan FSB çarpanını yükseltmekti. Bu sayede veri yolu 400 MHz'den 800 MHz'e gitti ve CPU frekansı ve RAM'in de yükselmesine neden oldu.

Ana CPU üreticilerinin bu yonga setini CPU'larına entegre etmeye başlamasının ana nedeni, getirdiği gecikmeden kaynaklandı. Zaten 2 GHz frekansı aşan işlemcilerde, RAM ve RAM arasındaki gecikme bir sorun ve büyük bir darboğaz olmaya başladı. Bu işlevleri ayrı bir çip üzerinde tutmak daha sonra bir dezavantaj olmaya başladı.

Intel , 2011 yılında Sandy Bridge mimarisinden CPU'ya yerleşik bir kuzey yonga seti ve CPU'larının ismini Intel Core ix'e değiştirmeye başladı. Intel Core 2 Duo ve Quad gibi Nehalem CPU'ların hala onlardan ayrı bir kuzey köprüsü vardı.

AMD hakkında konuşursak, üretici ilk çözümü Athlon 64 işlemcilerden 2003'ün başlarında HyperTransport teknolojisiyle kullanarak kuzey ve güney köprüsünü bağlamak için kullanmaya başladı. X86 mimarisini 64 bit ile başlatan ve rakiplerinden çok önce CPU'suna bir bellek denetleyicisi ekleyecek bir üretici.

Güney köprüsü: fonksiyonlar ve özellikler

AMD X570

Kuzey yonga setiyle güney yonga setinin karşılaştırılmasındaki bir sonraki eleman, güney köprüsü veya AMD durumunda Intel ve FCH (kontrolör hub füzyonu) durumunda ICH (giriş Kontrolör hub'ı) olarak adlandırılacaktır.

O zaman , kuzey köprüsünün CPU'ya taşınması nedeniyle güney köprüsünün bir anakart üzerinde bulunan en önemli çip olduğunu söyleyebiliriz. Bu ilk farktır, çünkü şu anda hala üzerine kuruludur ve kurulduğundan beri pratik olarak aynı konumdadır. Bu elektronik set, bilgisayara bağlanabilecek farklı giriş ve çıkış cihazlarının koordinasyonundan sorumludur.

Giriş-çıkış aygıtları tarafından RAM bellek veriyoluna kıyasla düşük hız olarak kabul edilen her şeyi anlıyoruz. Örneğin USB portları, SATA portları, ağ veya ses kartı, saat ve hatta BIOS tarafından yönetilen APM ve ACPI güç yönetiminden bahsediyoruz. Bu çipe birçok bağlantı var ve CPU üretimine bağlı olarak PCIe 3.0 veya 4.0 veri yolu da ona katılıyor.

Yonga setleri şu anda 1, 5 GHz'i aşan hızlarla büyük bir güç elde etti ve yeni nesil AMD X570'te olduğu gibi aktif soğutma sistemlerine ihtiyaç duyuyor. Sözü edilen AMD ve Intel Z390 gibi en güçlüleri, M.2 SSD'ler ve kartın genişletme alanında bulunan diğer PCIe yuvaları gibi yüksek hızlı çevre birimlerinin farklı bağlantılarını dağıtmak için 24 adede kadar PCIe şeridine sahiptir.

Bu çip 1991'den beri yerel otobüs mimarisi konseptiyle varlığını sürdürmektedir. İçinde PCI veri yolu, diyagramın merkezinde temsil edilirken, yukarı doğru "yavaş" cihazlardan sorumlu olan kuzey köprüsü ve aşağı doğru güney köprüsü vardı.

Güncel Güney Yonga Seti ve önemi

Yonga seti sadece anakart üzerindeki giriş / çıkış cihazlarını yönetmekle kalmaz, aynı zamanda CPU ile uyumlulukta çok önemli bir rol oynar. Aslında, çoğu durumda yonga setleri, mimarileriyle ilişkili olarak piyasaya sunulan yeni CPU'larla birlikte görünür.

Bu her zaman geçerli değildir, çünkü hem AMD hem de Intel'in farklı nesil CPU'larla uyumlu yonga setleri vardır, ancak duruma bağlı olarak bazı işlevler kullanılabilir veya bulunmayacaktır. Örneğin, AMD X570 yonga seti, yeni AMD Ryzen 3000 ile birlikte PCIe 4.0'ı da destekler. Ancak Ryzen 2000'i de uyumlu bir panoya koyarsak, veri yolu PCIe 3.0 olur. Aynı şey RAM'in hızı ve fabrika JEDEC profilleri için de olacaktır. Bu uyumluluk büyük ölçüde BIOS'a ve ürün yazılımına bağlıdır, çünkü nihayetinde karttaki farklı öğelerin temel parametrelerini yönetmekten sorumludur.

Mevcut Intel yonga setleri

yonga seti	MultiGPU	otobüs	PCIe şeritleri	bilgi
8. ve 9. nesil Intel Core işlemciler için soket LGA 1151
B360	değil	DMI 3, 0 - 7, 9 GB / s	12x 3.0	Geçerli orta aralık yonga seti. Hız aşırtmayı desteklemez, ancak 4x'e kadar USB 3.1 gen2'yi destekler
Z390	CrossFireX ve SLI	DMI 3, 0 - 7, 9 GB / s	24x 3.0	Şu anda oyun ve hız aşırtma için kullanılan daha güçlü Intel yonga seti. +6 USB 3.1 Gen2 ve +3 M.2 PCIe 3.0'ı destekleyen çok sayıda PCIe şeridi
HM370	Hayır (dizüstü bilgisayar yonga seti)	DMI 3, 0 - 7, 9 GB / s	16x 3.0	Şu anda oyun dizüstü bilgisayarında en çok kullanılan yonga seti. Az kullanılan olmasına rağmen, 20 PCIe şeritli QM370 varyantı vardır.
LGA 2066 soketindeki Intel Core X ve XE işlemciler için
x299	CrossFireX ve SLI	DMI 3, 0 - 7, 9 GB / s	24x 3.0	Intel'in hevesli işlemciler için kullanılan yonga seti

Mevcut AMD yonga setleri

yonga seti	MultiGPU	otobüs	Etkili PCIe şeritleri	bilgi
AMD soketindeki 1. ve 2. nesil AMD Ryzen ve Athlon işlemciler için
A320	değil	PCIe 3.0	4x PCI 3.0	Athlon APU ile giriş seviyesi ekipmana yönelik, ürün yelpazesindeki en temel yonga seti. USB 3.1 Gen2'yi destekler, ancak hız aşırtmayı desteklemez
b450	CrossFireX	PCIe 3.0	6x PCI 3.0	Hızaşırtmayı destekleyen AMD için orta sınıf yonga seti ve ayrıca yeni Ryzen 3000
X470	CrossFireX ve SLI	PCIe 3.0	8x PCI 3.0	X570'in gelmesine kadar oyun ekipmanları için en çok kullanılan. Panoları iyi bir fiyata ve Ryzen 3000'i de destekliyor
AM4 soketinde 2. Nesil AMD Athlon ve 2. ve 3. Nesil Ryzen işlemciler için
X570	CrossFireX ve SLI	PCIe 4.0 x4	16x PCI 4.0	Sadece 1. nesil Ryzen hariç tutulur. Şu anda PCI 4.0'ı destekleyen en güçlü AMD yonga setidir.
TR4 soketli AMD Threadripper işlemciler için
X399	CrossFireX ve SLI	PCIe 3.0 x4	4x PCI 3.0	AMD Threadrippers için kullanılabilen tek yonga seti. Tüm ağırlığı CPU tarafından taşındığından, birkaç PCI şeridi şaşırtıcıdır.

North chipset vs south chipset arasındaki farkların özeti

Sentez yoluyla, her birinin neye adanmış olduğunu daha da netleştirmek için iki yonga setinin tüm işlevlerini parçalayacağız.

AMD Ryzen 3000 - X570 Mimarisi

Kuzey yongaseti akım fonksiyonları

Zaman geçtikçe, kuzey yonga setinin güney yonga setine karşı işlevleri oldukça şaşırtıcı bir şekilde artmaktadır. CPU'lara entegre edilen ilk sürümler sadece RAM bellek veriyolunu kontrol etmekle uğraşırken, şimdi PCI-Express veriyolunun gelişiyle seçeneklerini genişletti. Bakalım hepsi ne?

• Bellek denetleyicisi ve dahili veri yolu: bunlar hala ana işlevlerdir. AMD için Infinity Fabric veriyolumuz var ve Intel için Ring ve Mesh veri yolumuz var. Yeni AMD Ryzen 3000 durumunda 5100 MHz'e kadar Çift Kanallı veya Dörtlü Kanalda (aynı anda 128 veya 256 bitlik zincirler) 128 GB'a kadar RAM adresleme kapasitesine sahip 64 bit veri yolu. CPU ve güney köprüsü arasındaki iletişim: Tabii ki CPU ile gördüğümüz güney köprüsü arasında iletişim veriyolumuz var. Intel durumunda DMI olarak adlandırılır ve 3.0 sürümünde 7.9 GB / s aktarım hızlarına sahiptir. AMD için yeni işlemcilerinde 4 PCIe 4.0 şeridi kullanın ve ayrıca 7.9 GB / s'ye ulaşın. PCIe şeritlerinin bir kısmı: Mevcut işlemciler veya daha çok kuzey köprüleri, verileri doğrudan PCIe yuvalarından yönlendirme özelliğine sahiptir. Kapasite şerit olarak ölçülür ve 8 ila 48 Diş Açıcıya sahip olabilir. Bunlar doğrudan grafik kartları ve hatta M.2 SSD'ler için PCIe x16 yuvalarına gider . Yüksek hızlı depolama aygıtları: Aslında, bu şimdi kuzey yongasetinin işlevlerinden biridir. Deponun bir kısmını plakanın tasarımına ve aralığına göre işler. AMD her zaman bir M.2 PCIe x4 yuvasını CPU'suna bağlarken, Intel aynı şeyi Intel Optane anıları için de yapar. USB 3.1 Gen2 bağlantı noktaları: CPU'ya bağlı USB bağlantı noktalarını, özellikle Intel'in Thunderbolt 3.0 arabirimini bile bulabiliriz. Entegre Grafikler: Benzer şekilde, birçok mevcut CPU'nun entegre grafikleri veya IGP'si vardır ve bunları kartın I / O paneline getirmenin yolu bir HDMI veya DisplayPort bağlantı noktasına sahip dahili denetleyicidir . Bu şekilde içeriği 4K 4096 × 2160 @ 60 FPS'de sorunsuz oynatabilme yeteneğine sahibiz. Wi-Fi 6: Buna ek olarak, yeni CPU'lar kablosuz ağ işlevlerini doğrudan yeni yongalarına entegre ederek IEEE 802.11ax protokolü ile çalışan yeni Wi-Fi standardıyla daha da fazla işlevsellik ekleyecek.

Intel Core 8.Nesil ve Intel Z390 mimarisi

Güney yonga seti akım fonksiyonları

Güney köprüsünde şu anda tüm bu işlevlere sahip olacağız:

• CPU'ya doğrudan veri yolu: Daha önce de belirttiğimiz gibi, kuzey ve güney yonga setleri ilgili veriyi CPU'ya göndermek için bir veri yolu üzerinden bağlanacaktır. Hem Intel hem de AMD bugün 8GB / s'ye yakın bir hızda çalışıyor. PCIe şeritlerinin bir kısmı: CPU şeritlerinin olmayan diğer kısmı güney köprüsüdür, aslında, yonga setinin performansına bağlı olarak 8 ila 24 arasında olacaktır. Bunlarda, M.2 PCIe x4 yuvaları, genişletme PCIe yuvaları ve U.2 veya SATA Express gibi farklı yüksek hızlı bağlantı noktaları bağlanır. USB bağlantı noktaları: USB bağlantı noktalarının çoğu, daha önce bahsettiğimiz durumlar dışında, doğrudan bu yonga kümesine gider. Şu anda USB 2.0, 3.1 Gen1 (5 Gbps) ve 3.1 Gen2 (10 Gbps) bağlantı noktalarından bahsediyoruz . Ağ ve ses kartı: diğer iki temel genişletme bileşeni, her zaman bu yonga setine bağlı olan ethernet ve ses ağ kartları olacaktır. SATA bağlantı noktaları ve RAID desteği: Benzer şekilde, yavaş depolama da her zaman güney köprüsüne bağlanır. Kapasite 4 ila 8 SATA portu arasında değişir. Ayrıca RAID 0, 1, 5 ve 10 oluşturma olanağı sunar. ISA veya LPC veri yolu: bu veri yolu mevcut anakartlarda hala geçerlidir. Buna PS / 2 fare ve klavyenin yanı sıra paralel ve seri bağlantı noktalarını da bağladık. SPI ve BIOS veri yolu: benzer şekilde, bu veri yolu korunarak BIOS'un flash belleğine erişim sağlar. Sensörler için SMBus: sıcaklık ve RPM sensörleri de verileri göndermek için bir veri yoluna ihtiyaç duyar ve bu bunu yapmaktan sorumlu olacaktır. DMA Denetleyici: Bu veri yolu ISA aygıtları için RAM belleğine doğrudan erişim sağlar. ACPI ve APM güç yönetimi: Son olarak, yonga seti güç yönetiminin bir bölümünü, özellikle güç tasarrufu modunun sistemi kapatmak veya askıya almak için nasıl çalıştığını yönetir.

North chipset vs south chipset hakkında sonuç

Bu makale, kuzey köprüsünün ve güney köprüsünün nelerden oluştuğunu ayrıntılı olarak detaylandırdığımız bu noktaya ulaşıyor. Ayrıca, evrimini ve her birinin tüm fonksiyonlarını mevcut anakartlarda gördük.

Şimdi öğrenmeye devam etmek için birkaç donanım makalesi bırakıyoruz:

Herhangi bir sorunuz varsa veya içerik hakkında bir düzeltme yapmak istiyorsanız, bize kutuya bir yorum bırakın. Umarız faydalı bulmuşsunuzdur.