Gmch что это в компьютере
Перейти к содержимому

Gmch что это в компьютере

  • автор:

GMCH1 — что это? (температура)

Приветствую друзья

Удалось выяснить:

GMCH1 — расшифровывается как Graphics and Memory Controller Hub, отображает температуру контроллера встроенной графики (iGPU) и оперативной памяти (ОЗУ).

Скажу сразу, что датчик может быть один, а может быть два. Если два — возможно GMCH1 это температура встроенного видеоядра, а второй — контроллера оперативной памяти.

Разбираемся

Датчиков может быть два, например GMCH1 и GMCH2. Они встречаются в программах для отображения температуры.

Уже станет яснее, если расшифровать название датчика, GMCH значит Graphics and Memory Controller Hub, что переводится как контроллер встроенной графики в процессор (iGPU) и оперативной памяти (ОЗУ). Этот контроллер управляет работой этих устройств, он встроенный в северный мост, который раньше располагался на материнской плате (и имел даже радиатор), а в современных материнках переехал в процессор.

Нормальная температура до 75 градусов в нагрузке, и до 50 в простое. Но конечно чем меньше температура — тем лучше.

Если у вас современная материнская плата, то температура GMCH будет примерно такой, как и у самого процессора (CPU).

Также вы можете заметить и другие датчики:

  • IMC — интегрированный в процессор контроллер памяти (видимо это отдельный датчик, но он может отсутствовать, зависит от модели материнки/процессора). Еще может называться как MCH (контроллер-концентратор памяти).
  • PCH (Platform Controller Hub) — южный мост, в отличии от северного — присутствует на материнке в виде отдельного чипа.

Но почему датчиков два — GMCH1 и GMCH2? В интернете однозначного ответа нет, но вполне возможно что первый это контроллер встроенной графики, а второй это контроллер оперативной памяти. Или наоборот. Также пишут что это может быть глюк.

Чипсет Intel 810

До настоящего времени чипсеты с интегрированным видео вызывали если не отвращение, то по крайне мере подозрение. Виновной в этом, прежде всего, следует считать фирму SiS, которая своими решениями со встроенной графикой, показывающими низкую скорость и никудышное качество изображения, практически полностью отбила охоту обращать внимание на этот рынок. Платы на интегрированных чипсетах SiS позиционировались как очень дешевое решение для крайне непритязательных пользователей, для которых главное применение компьютера — набор текстов в Winword.

Вроде как недавно нацелившаяся и на этот рынок VIA со своим MVP4, в который встроен 3D-ускоритель Trident Blade3D, имеет шанс несколько изменить это мнение, хотя ожидать от MVP4 много не приходится. Не приходится в первую очередь из-за архитектуры современных интегрированных чипсетов, где в графической части применена технология UMA (Unified Memory Architecture), то есть в качестве видеопамяти используется часть системной памяти. При этом шина, связывающая графическое ядро с памятью не обладает необходимой для современных 3D приложений пропускной способностью.

Еще одним недостатком современных чипсетов, является использование в качестве центральной шины сравнительно низкоскоростной PCI.

Но теперь на этот рынок пришел Intel. А это может означать две вещи. Во-первых — конкуренты в лице SiS и VIA могут забыть о рынке интегрированных Pentuim II-чипсетов, а во-вторых, что ситуация с производительностью должна измениться к лучшему. Новый расчитанный на нижнюю ценовую категорию и предназначенный в первую очередь для процессоров Intel Celeron чипсет от Intel с интегрированным видео, носящий название Intel 810 или также известный как Whitney, имеет революционно новую хабовую архитектуру, благодаря которой все характерные недостатки наборов логики с интегрированной графикой должны быть ликвидированы. То есть, Intel 810 совсем не похож на связку i440ZX+i740, которую естественно можно было бы ожидать от микропроцессорного гиганта.

Ключевые возможности

  • Интегрированное AC’97-соединение для подключения программного модема и звуковой карты
  • Поддержка протокола Ultra ATA/66 для IDE-устройств
  • Системная шина 66 и 100 МГц для поддержки процессоров Intel Celeron текущего и будущего поколений
  • Поддержка 4 или 6 PCI-устройств (в зависимости от форм-фактора системной платы)
  • Интегрированное графическое ядро с поддержкой 3D, DVD, TV out и плоскопаннельных мониторов
  • Шина ISA чипсетом не поддерживается
  • Синхронный и асинхронный интерфейс памяти, поддерживающий PC100 SDRAM и работающий на частоте 100 МГц (вне зависимости от частоты системной шины)
  • Интегрированный аппаратный датчик случайных чисел

Ниже мы подробно обсудим все эти нововведения, но сначала поговорим о самом главном — хабовой архитектуре.

Хабовая архитектура

  • Intel 82810 или Intel 82810-DC100 — Graphics & Memory Controller Hub (GMCH) — контроллер памяти и видео
  • Intel 82801XX — I/O Controller Hub (ICH) — контроллер ввода-вывода
  • Intel 82802AB/AC — Firmware Hub (FWH) — хаб фирменного программного обеспечения

i810 — это первый чипсет, в котором Intel реализовал данную архитектуру. Все последующие чипсеты, включая выходящий осенью i820 (Camino), предназначенный в первую очередь для одного из самых ожидаемых на данный момент процессоров Coppermine, также будет основываться на этой архитектуре. Пропускной способности PCI, которая исторически соединяла два компонента старых чипсетов — контроллер памяти и ISA/IDE контроллер, перестало хватать. Зато теперь любое из устройств, напрямую подключенных к хабу, может преспокойно общаться с другим аналогичным устройством без сколько-нибудь видимого падения скорости. Этот момент является наиболее важным в современных мультимедиа приложениях, которые, наконец, смогут передавать большие потоки данных от подсистемы к подсистеме без каких-либо препятствий.

Ниже приведена блок-схема i810:

Из диаграммы ясно следует чрезвычайно важный факт — в архитектуре не осталось шин, работающих на частоте 33 МГц, и при этом связывающих жизненно-важные компоненты системы. 33-мегагерцовая PCI, как интерфейс для подключения устройств расширения висит теперь с краю системы, как когда-то раньше ISA, которая нынче пропала совсем. Таким образом, полученная архитектура лишена узких мест и позволяет использование компонентами системы друг друга, минуя центральный процессор.

Системные платы

Для получения систем различной стоимости Intel выпускает Intel 810 в трех вариантах комплектации:

  • GMCH
  • ICH0
  • FWH
  • GMCH
  • ICH
  • FWH
  • GMCH-DC100
  • ICH
  • FWH
  • MicroATX (максимум 4 PCI)
  • Дисплейный кеш отсутствует
  • Поддержка жестких дисков только ATA33
  • MicroATX (максимум 4 PCI)
  • Дисплейный кеш отсутствует
  • Поддержка жестких дисков ATA33 и ATA66
  • ATX (поддержка до 6 PCI)
  • Дисплейный кеш 4 Мб
  • Поддержка жестких дисков ATA33 и ATA66

Для этого в различные наборы микросхем могут быть включены две версии центрального хаба — GMCH-DC100 или упрощенный GMCH, и две версии хаба ввода-вывода — ICH или урезанный ICH0. Подробно их отличие будет рассмотрено ниже.

Мы же тестировали работу чипсета Intel 810 на примере сэмпла системной платы Supermicro 370SWD, выполненной на наиболее полном варианте i810-DC100, имеющем 4-мегабайтный дисплейный кеш и поддерживающем протокол Ultra ATA/66.

Системная плата Supermicro SWD, выполненная в формате MicroATX, имеет процессорное гнездо Socket370 и поддерживает до 512 Мб SDRAM, которая может быть установлена в два разъема для DIMM. Такое малое количество слотов DIMM продиктовано в этом случае свойствами чипсета i810, который поддерживает только четыре банка памяти. Кроме того, на плате имеется три PCI-слота и один слот AMR. Плата также оборудована двумя последовательными портами, одним параллельным, ИК-коннектором, и PS/2 выходами для клавиатуры и мыши. Поддерживается системный мониторинг, контролирующий 7 напряжений, 3 вентилятора, датчик целостности корпуса и температуру процессора. Поддерживается функция пробуждения от сети. Плата управляется AMI BIOS.

Среди внешних отличий, сразу бросающихся в глаза, следует отметить следующие. Во-первых, все платы на чипсете i810 будут иметь новый, доселе невиданный, слот расширения — AMR (Audio Modem Riser). Этот слот соединяется с AC97-выводом чипсета и позволяет подключение программных звуковой карты или модема (ну или того и другого на одной плате). Главное преимущество такого подключения — это стоимость самой Riser Card, вставляемой в AMR. По предварительным прикидкам, она не должна быть более $10. Однако за такую дешевизну приходится платить. Фактически, на этой плате расширения будут разведены лишь аналоговые части соответствующих устройств, в то время как цифровая обработка будет вестись процессором. То есть, воспроизведение звука и передача данных посредством модема будут сопряжены с дополнительной загрузкой CPU, что, в общем-то, в настоящее время уже и не так страшно, ввиду немалой вычислительной мощности даже самых младших моделей Celeron.

Второе отличие — это цветные выводы параллельного и последовательных портов, мониторного выхода и т.п., предназначенных для подключения внешних устройств. Дело в том, что внедряемая в настоящий момент в жизнь спецификация PC99, кроме технологических новшеств, таких как отсутствие слотов ISA, предусматривает и некоторые условия, предназначенные для повышения удобства пользования компьютером. Например, спецификация предусматривает единую цветовую маркировку внешних выводов, в соответствии с которой и раскрашены коннекторы.

Теперь более подробно рассмотрим хабы, из которых состоит Intel 810, и их функционирование.

Центральную роль в архитектуре i810 играет контроллер памяти и графический контроллер, названный GMCH. Основные компоненты GMCH можно посмотреть на блок-диаграмме, приведенной ниже:

  • Поддержка однопроцессорных конфигураций
  • Системная шина 66 и 100 МГц
  • 64-битный 100-мегагерцовый интерфейс SDRAM
  • Интегрированное 2D/3D графическое ядро
  • Аппаратная поддержка компенсации движения для воспроизведения MPEG-2
  • Интегрированный RAMDAC 230 МГц
  • Интегрированный порт цифрового видеовыхода
  • Поддержка дисплейного кеша 4 Мб (только в i810-DC100)

Итак, в i810 поддерживается системная шина не только 66 МГц, используемая в процессорах Intel Celeron в настоящее время, но и 100 МГц, которые должны найти свое применение только в будущем году. Однако, системные платы на i810 уже сейчас будут иметь переключатель 66/100 МГц, что не может не радовать сторонников разгона. Кроме того, благодаря поддержке частоты 100 МГц, i810, теоретически, поддерживает не только процессорное гнездо Socket370, предназначенное для Intel Celeron, но и электрически совместимый с Socket370 Slot 1. Соответственно, для нас не будет неожиданностью увидеть крайне дешевые системные платы для Intel Pentium II/III, выполненные на i810.

Тем не менее, 64-битный контроллер памяти, встроенный в GMCH, поддерживает только 100-мегагерцовую память PC100 SDRAM. То есть, i810 стал первым интеловским чипсетом, в котором реализована асинхронная шина памяти. Только в этом случае, в отличии от, например, чипсетов VIA, где асинхронность реализована для обратной совместимости и заключается в подаче на шину памяти 66 МГц, когда процессор работает на 100 МГц, у Intel все наоборот. Даже когда на процессор подается 66 МГц, память работает все равно на 100 МГц. Это может несколько расстроить владельцев старой не-PC100 памяти. Однако благодаря повышению пропускной способности шины памяти до 800 Мб/с повысилась средняя скорость ее работы. Мы сравнили скорость выборки данных у платы на чипсете i810 и у платы на чипсете ZX.

  • Системные платы Supermicro 370SWD (i810) и ABIT ZM6 (i440ZX)
  • Процессор Intel Celeron 433
  • 128 Мбайт PC100 SDRAM
  • Видеокарта на чипе Intel 740
  • Жесткий диск IBM DTTA-371010

К сожалению, я не смог протестировать i810 при работе с системной шиной 100 МГц, так как данный сэмпл Supermicro 370SWD при частоте шины 100 МГц функционировал нестабильно.

Как мы видим, благодаря увеличенной с 533 Мб/с до 800 Мб/с по сравнению с i440ZX пропускной способности памяти скорость записи в память значительно возросла. Отсутствие прироста в скорости чтения, по видимому, связано с оставшимся ограничением в полосе пропускания системной шины, соединяющей GMCH с CPU. Кроме того, должен оговориться, что протестированная нами плата на i810 — инженерный сэмпл, выполненный пока на неокончательной версии чипсета, потому результаты серийных образцов могут отличаться от полученных сейчас. Правда, скорее в большую сторону.

Графические возможности i810

В GMCH интегрировано графическое ядро от нового видеопроцессора Intel 752, представляющего собой очередную усовершенствованную версию популярного дешевого решения Intel 740. Однако, в отличие от всех привычных видеокарт, i810 использует системную память в качестве видеопамяти. Данную архитектуру, названную тогда UMA, Intel предложил использовать еще в 1996 году, в чипсете i430VX. Правда тогда она не нашла широкого применения.

Зато теперь Intel учел весь свой предыдущий опыт, а также опыт своих конкурентов на рынке чипсетов, и предложил для реализации интегрированного видео две новых технологии — Direct AGP и Dynamic Video Memory Technology (D.V.M.T.). Эти два нововведения призваны увеличить скорость работы интегрированной в чипсет графики, в первую очередь за счет достижения большей скорости работы с памятью. Дело в том, что видеопамять в современных видеокартах среднего уровня работает со скоростью 2-3 Гб/с, а доступ к памяти с использованием шины AGP, используемой в настоящее время во всех интегрированных чипсетах, возможен только со скоростью 533 Мб/с. Поэтому Intel поставил перед собой задачу увеличить скорость работы графического ядра с системной памятью, которая была успешно решена.

Архитектура Direct AGP — это просто-напросто следующее поколение UMA, позволяющая работать графическому ядру с системной памятью, используемой для видеонужд, не через AGP, а напрямую, через контроллер основной памяти. Поэтому, скорость работы графического ядра с памятью у i810 выше, чем у других интегрированных чипсетов, использующих стандартный интерфейс AGP — 800 Мб/с против 533 Мб/с.

Технология D.V.M.T. позволяет выделять память для видеонужд по мере необходимости в процессе работы. Таким образом достигается большая гибкость в использовании системной памяти, которая расходуется более рационально. При загрузке компьютера системный BIOS выделяет 1 Мб для поддержки обычного VGA. То есть, в любом случае 1 Мбайт системной памяти оказывается недоступен для обычных целей. При старте операционной системы видеодрайвер запрашивает еще 4 Мб для поддержки экранных разрешений до 1024×768. При использовании 3D выделяется еще 2 Мб памяти на буфер команд и 4 Мб на Z-буффер. В случае использования в системе хаба GMCH-DC100, а не GMCH, поддерживающего 4-мегабайтный дисплейный кеш, Z-буффер располагается в нем. Таким образом, i810 может отбирать от системной памяти до 7 или 11 Мбайт в зависимости от наличия дисплейного кеша. Зато Intel 810 не требует выделения специальной текстурной памяти, 3D-текстуры хранятся и могут выбираться непосредственно из системной памяти. При работе же графического ядра в 2D, опциональный дисплейный кеш, работающий со скоростью 400 Мб/с, используется только для кеширования операций.

Именно благодаря этому скорость в 2D по сравнению с i740 несколько возрасла (результаты для разрешения 1024х768@16bpp):

230-мегагерцовый RAMDAC обеспечивает сносную четкость картинки в разрешениях вплоть до 1024×768, что вполне соответствует запросам владельцев 15-дюймовых мониторов.

Что касается качества изображения, выдаваемого 3D-частью GMCH, поддерживающей все необходимые 3D-функции, то оно выше всяких похвал. Однако это касается только 16-битного цвета, 32-битная цветовая глубина, как и в i740, не реализована. Ниже приводится скриншот из 3DMark 99 MAX, по которому можно составить впечатление о получаемой картинке.

Для проверки скорости работы i810 с 3D-графикой, я прогнал на системной плате Supermicro 370SWD тест 3DMark 99 MAX:

Как нетрудно заметить, i810 обеспечивает чуть лучшую производительность, чем система на i440ZX с видеокартой на базе i740, но категорически отстает, когда в последней системе была использована видеокарта на базе nVidia Riva TNT. Тем не менее, непритязательным пользователям скорости i810 вполне хватит чтобы играть в 3D-игры в разрешении 640×480, а иногда и в 800×600.

Естественно, мы не могли обойти вниманием и такой важный вопрос, как реальная работа DirectAGP. Для оценки прироста скорости при использовании этой новой технологии я измерил скорость работы i810 с текстурами разного размера:

Результаты получены по меньшей мере странные. Мало того, что теоретического выигрыша в скорости прокачки текстур незаметно, наблюдается необъяснимое падение производительности с текстурами размером 16 Мбайт и более. Видимо, дело в недоделанных драйверах или пререлизной версии самомго чипсета, установленного на тестируемой плате, потому что объективных причин такого поведения i810 нет.

И в заключении стоит отметить, что хотя в i810 и использовано графическое ядро от i752, судить о скорости последнего по полученным результатам нельзя. Видеокарты на базе i752 будут иметь локальную видеопамять, обеспечивающую значительно большую пропускную способность, потому их 3D-производительность сравняется, скорее всего, c Riva TNT.

  • Поддержка 33-мегагерцовой шины PCI, совместимой со спецификацией версии 2.2
  • Поддержка до 4-х PCI слотов в ICH0 и до 6 PCI слотов в ICH
  • Управление питанием
  • Выполняет функции контроллеров DMA и прерываний, а также функции таймера
  • Интегрированный IDE-контроллер с поддержкой Ultra ATA/66 у ICH и Ultra ATA/33 у ICH0
  • Поддержка 2-х USB портов
  • SMBus совместима с большинством I2C устройств
  • Имеет выход для подключения AC97-совместимых кодеков аудио и модема
  • Поддержка интерфейса LPC (Low Pin Count)
  • Поддержка интерфейса FWH
  • У ICH поддержка пробуждения от сети

Первое, что бросается в глаза — это отсутствие ISA-контроллера. Да, i810 стал первым чипсетом без встроенной поддержки шины ISA, искоренение которой заложено в спецификации PC99. Однако это не означает, что на платах с i810 совсем не может быть ISA слотов. Никто не мешает производителю системной платы подключить к шине PCI дополнительный ISA-контроллер, через который будет осуществляться функционирование шины ISA. Правда, дополнительный внешний контроллер стоит дополнительных денег, что несколько расходится с идеей получения очень дешевой системы.

Контроллер же дисководов и портов, традиционно подсоединявшийся к шине ISA теперь подключается через специализированную 4-битную 33-мегагерцовую шину LPC, которая, в принципе, является ISA со значительно урезанными возможностями.

Теперь о IDE-контроллере. i810 стал также первым интеловским чипсетом (до этого о поддержке Ultra ATA/66 в своем чипсете Apollo Pro Plus объявила VIA), поддерживающим протокол Ultra ATA/66, позволяющим передачу данных от жесткого диска к ICH со скоростью до 66 Мб/с против 33 Мб/с при использовании Ultra ATA/33. Однако, в настоящий момент такая пропускная способность полностью задействована быть не может, так как современные жесткие диски читают данные со своей поверхности со скоростью, в лучшем случае порядка 20 Мб/с. Так что единственный случай, при котором можно почувствовать прирост в скорости передачи данных от винчестера, это при многократном обращении к данным, находящимся в буфере жесткого диска.

На практике же, доступные на данный момент драйвера контроллера жестких дисков i810 режим Ultra ATA/66 не поддерживают, поэтому проверить изложенные в предыдущем абзаце факты на практике не представляется возможным.

Ну и оставшийся без внимания AC97-кодек реализует возможность подключения дешевых программных модема и звуковой карты как посредством слота AMR, так и путем интеграции их на системную плату. Все плюсы и минусы AC97 мы уже рассмотрели выше.

Третий, самый маленьких хаб — FWH представляет собой небольшую микросхему с интегрированной 4 или 8 Мбитной флеш-памятью, в которой хранится системный и видео BIOS и аппаратным датчиком случайных чисел, основанном на реальном физическом процессе. FWH подключается к ICH посредством специальной 33-мегагерцовой шины, синхронизированной с PCI.

Производительность

Естественно, мы протестировали и общую производительность системы, построенной на i810 для ее сравнения с производительностью систем на других чипсетах, в частности, i440ZX. Для тестирования средневзвешенной производительности в офисных задачах мы воспользовались тестом Winstone 99:

Что же, i810 показал себя на высоте. Его производительность оказалась даже чуть выше, чем системы, построенной на i440ZX с использованием видеокарты на чипсете i740. Такое превосходство объясняется более быстрой работой 2D-ядра i810 и большей скоростью операций с памятью, обеспечиваемой использованием 100-мегагерцовой шины памяти.

Для оценки средней производительности в играх, мы прогнали на обоих системах massive1-демо под Quake2 в разрешении 800×600. Более детальное исследование производительности сейчас проводить нецелесообразно, так как мы тестируем пока только сэмпл системной платы Supermicro 370SWD, построенной на бета-версии чипсета i810:

Мы видим, что скорость i810 в Quake2 оказалась слегка ниже, чем системы i440ZX+i740. Тем не менее, полученной скорости вполне достаточно для запуска с приемлимыми fps практически всех игровых прихожений в разрешении 640×480.

Выводы

Итак, Intel предложил новый стандарт в архитектуре интегрированных чипсетов нижнего уровня. Благодаря хабовой архитектуре и внедрению ряда технологий, таких как DirectAGP, D.V.M.T. и AMR в чипсете i810 достигается приемлемая производительность. При этом стоимость системной платы с установленным i810, а значит со встроенным видео и интегрированнным звуком оказывается порядка $50-60. То есть, если говорить о соотношении цена/качество, то оно выше всяких похвал.

Если же говорить просто о производительности, то она, естественно, оказывается значительно ниже запросов экстремальных геймеров. Однако, для путешествий по Internet, работы в основных офисных приложениях, программного декодирования DVD и большинства игр она более чем достаточна. То есть, как дешевый чипсет нижнего уровня i810 — вне конкуренции, а система i810 плюс Celeron — хороший выбор для компьютера ценой порядка $500.

Что такое gmch в компьютере

Что такое gmch в компьютере

Северный мост (англ. Northbridge ; в отдельных чипсетах Intel, также — контроллер-концентратор памяти англ. Memory Controller Hub, MCH [1] ) — системный контроллер [2] [3] чипсета на материнской плате платформы x86, к которому в рамках организации взаимодействия подключены:

Название можно объяснить представлением архитектуры чипсета в виде карты. В результате процессор будет располагаться на вершине карты, на севере.

Исходя из назначения, северный мост определяет параметры (возможный тип, частоту, пропускную способность):

Во многих случаях именно параметры и быстродействие северного моста определяют выбор реализованных на материнской плате шин расширения (PCI, PCI Express) системы.

В свою очередь, северный мост соединён с остальной частью материнской платы через согласующий интерфейс и южный мост.

На этапе, когда технологии производства не позволяют скомпенсировать возросшее, вследствие усложнения внутренней схемы, тепловыделение чипа, современные мощные микросхемы северного моста, помимо пассивного охлаждения (радиатора), для своей бесперебойной работы требуют использования индивидуального вентилятора или системы жидкостного охлаждения.

В современных системах, начиная от Intel Nehalem и AMD Sledgehammer отсутствует северный мост в виде отдельного контроллера (чипа). Его функция была перенесена в центральный процессор, тем самым упростив проектирование системных плат и уменьшив количество активных компонентов последнего.

За что отвечает северный мост материнской платы

Что такое gmch в компьютере

Содержание

Описание [ править | править код ]

От параметров северного моста (тип, частота, пропускная способность) зависят параметры подключённых к нему устройств:

Во многих случаях по параметрам северного моста также выбирают шины (PCI, PCI Express и др.), позволяющие расширить возможности компьютера. [ уточнить ]

Северный мост соединён с материнской платой через согласующий интерфейс [ неизвестный термин ] и южный мост.

Обычно северный мост (чип) оснащён радиатором для пассивного охлаждения. Если при усложнении внутренней схемы чипа технологии производства не позволяют скомпенсировать возрастающее тепловыделение, помимо радиатора используется вентилятор или другая система охлаждения.

Происхождение названия [ править | править код ]

Контроллер назван «северным» благодаря («географическому») расположению в верхней части системной (материнской) платы, расположен обычно под процессором и представляет собой квадратный или прямоугольный микрочип.

Эволюция [ править | править код ]

Общее направление в дизайне процессоров шло к реализации все большего количества функций меньшим набором компонентов. Это позволяло снижать общую стоимость материнских плат и улучшало производительность. Так, контроллер памяти, отвечавший за общение ЦПУ с оперативной памятью, был перемещен на кристалл процессора в процессорах AMD начиная с AMD64 (2004 г.), и в процессорах Intel начиная с архитектуры Nehalem (ноябрь 2008 г.). Благодаря переносу северного моста внутрь процессора уменьшились задержки при обращении процессора к памяти, а также количество активных компонентов системной (материнской) платы, из-за чего упростилось её проектирование.

Ноутбуки и персональные компьютеры – весьма сложные устройства. В них столько микрочипов, что неподготовленному пользователю и не снилось. Частенько все эти «железки» имеют свойство выходить из строя. В сервисных центрах отделываются безликой формулировкой «сгорел северный мост материнской платы». А что это за мост и откуда он взялся на этой самой плате – бог весть. Суровые айтишники не собираются объяснять простым смертным устройство компьютера. Но знать это нужно, так как проблема весьма серьезная и встречается довольно часто. Вот об этом мы сейчас и поговорим.

Что такое gmch в компьютере

Что такое северный мост

Северный мост – это контроллер на материнской плате, который отвечает за работоспособность некоторых ее очень важных узлов. Часто этот мост бывает спарен со встроенным графическим ядром (особенно в ноутбуках). Это и неудивительно, ведь мост отвечает за работу видеоадаптера, центрального процессора, оперативной памяти и прочих особо важных компонентов компьютера. Именно по его милости работает вся многокомпонентная система. Назван он так из-за своего расположения. Но никак не из-за температуры.

Что такое gmch в компьютере

Парадокс, но южный мост гораздо «холоднее» северного. Это связано с тем, что северный мост находится в непосредственной близости от процессора и видеокарты. Это влияет на его температуру самым негативным образом. Потому его и снабжают дополнительным кулером или радиатором охлаждения. Кроме того, данный мост устанавливается обычно в верхней части корпуса. А горячий воздух, как известно, поднимается вверх. Отсюда дополнительная нагрузка на данный элемент. Стоит ли упоминать, что именно этот компонент материнской платы сгорает первым?

Признаки выхода из строя

Это довольно просто. Поскольку северный мост ноутбука или ПК отвечает за работу важнейших компонентов, то поломку его диагностировать довольно просто. Достаточно включить компьютер. Первым признаком будет являться то, что на экране будет отсутствовать изображение. Также может не быть обращения к жесткому диску. Оперативная память тоже не загрузится. В результате вы будете слышать характерный звуковой сигнал в виде противного писка.

Что такое gmch в компьютере

Также симптомом может быть циклическая перезагрузка компьютера. Все зависит от степени повреждения компонента. Еще одним распространенным симптомом может являться то, что компьютер включается с пятого, а то и с десятого раза. Если такие симптомы имеют место, то ваш северный мост на ноутбуке или ПК серьезно поврежден. И затягивать с этим не стоит, ибо можно потерять все остальные компоненты компьютера, которые пока работают исправно.

Причины поломки

Их великое множество. Поэтому сходу понять, что случилось, невозможно. Самая частая причина – перегрев. Северный мост просто сгорает из-за превышения допустимой температуры. Такая штука имеет место быть при недостаточном охлаждении компонента. Также возможно физическое повреждение при ударе. Причем саму материнскую плату «колотить» не обязательно. Контроллер весьма хрупкий. Ему достаточно небольшого толчка. Последняя причина – заводской брак. Она встречается крайне редко. Обычно производители предупреждают пользователей, что в материнской плате находится чип с изъяном. Когда он слетит – вопрос времени.

Что такое gmch в компьютере

Северный и южный мост – довольно привередливые компоненты. Им достаточно небольшой встряски, несущественного перегрева или скачка напряжения – и все, они мертвые. Кстати, попадание жидкости внутрь компьютера – тоже распространенная причина поломки. Достаточно мельчайшей капле попасть на контакт, как тут же происходит короткое замыкание, и контроллер сгорает. А без этого управляющего элемента работа ПК невозможна.

Ремонт

Если у вас материнская плата с заведомо неисправным контроллером (что было подтверждено производителем), то лучше вовсе не дожидаться часа Х. Северный мост вам поменяют по гарантии совершенно бесплатно в авторизованном сервисном центре производителя. Но лучше с этим не затягивать, ибо последствия могут быть очень печальными.

Профилактика

Для того чтобы избежать выхода из строя этого компонента материнской платы, требуется всего лишь соблюдать не очень сложные правила эксплуатации. Во-первых, нужно регулярно чистить корпус от пыли и грязи. Особое внимание стоит уделять кулерам и прочим компонентам системы охлаждения. Ибо если пустить все на самотек, то северный мост просто сгорит, не выдержав высокой температуры. Также все время следует проверять систему охлаждения на работоспособность. Если какой-нибудь кулер вышел из строя, то его следует немедленно заменить.

Что такое gmch в компьютере

Во-вторых, никогда не подвергайте ноутбук или ПК физическим воздействиям. Это также пагубно сказывается на данном компоненте. В-третьих, держите подальше от ноутбуков и ПК домашних животных. Их шерсть очень быстро забивает систему охлаждения. В результате – перегрев и выход из строя моста. В-четвертых, никогда и ничего не пейте вблизи ноутбука или ПК. Одной капли жидкости, просочившейся на материнскую плату, достаточно для того, чтобы северный мост «сыграл в ящик».

Заключение

Теперь вы знаете, что такое северный мост материнской платы компьютера, для чего он служит и чего боится. Соблюдение простых правил безопасной эксплуатации компьютера поможет избежать выхода из строя этого привередливого компонента. Диагностика неисправности этой составляющей материнской платы также весьма проста. Если ПК не запускается, перезагружается и отсутствует изображение, то с высокой долей вероятности можно сказать, что северный мост умер. Отремонтировать его невозможно – только менять. Тем не менее проще заменить его, чем всю материнскую плату. Относитесь к своему компьютеру бережно, и таких проблем у вас никогда не будет.

Приветствую всех читателей моего блога, и в продолжение темы о главном чипсете компьютера я считаю необходимым более подробно описать северный мост на материнской плате. Это второй по важности ее компонент, который во многом определяет быстродействие системы. И сейчас, я постараюсь аргументировано доказать это утверждение.

Что такое gmch в компьютере

Для начала разберемся с терминологией. На материнской плате имеется группа из двух чипов, выполняющих функции контролеров-концентраторов и обеспечивающих непосредственнее взаимодействие CPU со всеми остальными устройствами и модулями компьютера.

Причем между чипами имеется четкое распределение обязанностей:

Что такое gmch в компьютере

Компоновка элементов чипсета на материнской плате всегда выполняется производителями таким образом, что первый чип располагался выше второго (при условии, что надписи на элементах расположены удобным для чтения образом).

Поэтому для удобства использования профессиональной терминологии первый назвали «северным мостом» (northbridge), а второй «южным» (southbridge). Убедиться в этом и посмотреть где находятся эти чипы, можно, взглянув на свою материнку, или вот на эту картинку:

Что такое gmch в компьютере

Почему мостом, спросите вы? Да потому что каналы, с помощью которых они соединены с другими устройствами, обособлены, не пересекаются и обеспечивают надежную двустороннюю связь.

Координатор взаимодействия компьютерных модулей

Оставим сегодня «южник» в покое и сосредоточим свое внимание на «северном мосте», для чего детально рассмотрим его параметры и связи. Northbridge в разных материнских платах может отличаться, и это зависит от производителя.

Как и любая микропроцессорная схема, он имеет такие характеристики как частота и производительность, которые можно посмотреть и даже изменить в BIOS, в разделе Advanced Chipset Features (Chipset features Setup). Такая «модернизация» часто используется для разгона процессора, но делать это необходимо с учетом пропускной способности поддерживаемых северным мостом шин.

Давайте посмотрим на них и выясним, кто за что отвечает:

Что такое gmch в компьютере

Как видите, северный мост связывает устройства наиболее современными способами соединения с достаточно высокой пропускной способностью. Это вынужденная мера, обусловленная ростом производительности всей системы в целом.

Работа в жарких условиях и возможные последствия

«Напряженный» режим работы Northbridge вызывает значительный нагрев самого чипа. Поэтому на него устанавливают систему пассивного охлаждения, обеспечивающую нормальную температуру, которая не должна превышать определенных значений.

В компьютерах размер пластин радиатора может в несколько раз превышать габариты самого микропроцессора. А вот в ноутбуке такой возможности нет, поэтому нередки случаи, когда из-за перегрева северный мост выходит из строя, а вместе с ним и весь ПК. Вообще-то и на стационарном компьютере может произойти подобная ситуация, но в нем более удобный доступ и при необходимости можно самостоятельно заменить термопласту на радиаторе северного моста.

Что такое gmch в компьютере

Поэтому, чтобы понимать значимость соблюдения температурного режима, вы должны знать, как выглядит «северник». Это классический BGA-чип, на контактах которого имеются мельчайшие шарики из легкоплавкого металла. Его монтаж обеспечивается тремя действиями:

Что такое gmch в компьютере

То есть? в лучшем случае, при перегреве северного моста у него оплавятся контакты (происходит «отвал чипа»). При такой поломке покупка нового чипа, возможно, не потребуется. А в сервисном центре старому сделают «реболлинг» (наплавку новых шариков) и перемонтаж. Но может оказаться, что температурное воздействие затронет структуру микропроцессора. Тогда все гораздо хуже, особенно если материнская плата старой модели и ее компоненты в свободной продаже отсутствуют (покупка запчастей с рук рискованна, т.к. возможно, они прошли через кустарный ремонт).

Что такое gmch в компьютере

На всякий случай я расскажу вам о признаках выхода из строя северного моста:

Возможно, это позволит вам своевременно предпринять какие-то меры и предупредить ухудшение ситуации.

Прощай, северный мост

В завершение расскажу вам о том, что вообще-то славная эпоха северных мостов подошла к завершению. Все чаще производители CPU размещают модули, выполняющие функции контроля памяти и видеоадаптера, под крышку процессора. AMD поступает так с 2004 года (64-битные процессоры), а Intel с 2008. Такое решение имеет определенные достоинства:

Такая вот история северного моста материнской платы. Надеюсь, вам было не только интересно, но и полезно узнать изложенную в этой статье информацию. На этом я заканчиваю. И напоминаю, что вас в моем блоге ожидает рассказ о южном мосте.

Так что, до новых встреч на продолжении этой темы, удачи всем.

Что такое gmch в компьютере

FAQ 1.5 находится ЗДЕСЬ

Что такое gmch в компьютере

Текущие изменения

Содержание

Характерные признаки перегрева

На случай дальнейшего роста температуры произойдёт аварийное отключение ноутбука. Включить его возможно будет только после остывания источника перегрева.

Что такое gmch в компьютере
Современный модели видеокарт подчас нагреваются как в простое, так и под нагрузкой куда выше, чем процессоры. Рабочими без нагрузки для видеокарты могут являться температуры в 40-65ºC. Под нагрузкой видеочип (видепроцессор) и видеопамять могут разогреваться до 90 или даже 95ºC. Дальнейшее увеличение температуры повлечёт за собой всё тот же пропуск тактов видеопроцессором, помехи изображения на экране, выпадение кадров ну и впоследствии отключение ноутбука из-за перегрева.

Программные способы измерения температуры компонентов

Возможные причины перегрева компонентов

Методы защиты системы охлаждения от попадания пыли

Очистка системы охлаждения от пыли как основной способ снижения температуры компонентов

Общий вид системы охлаждения ноутбука представлен на фотографии ниже

Что такое gmch в компьютере

Внутреннее устройство системы охлаждения, а также принцип её работы можно узнать, посмотрев отрывок из передачи канала Discovery «Как это Устроено?»

Что такое gmch в компьютере

Система охлаждения состоит из:
теплосъёмника с тепловыми трубками

Что такое gmch в компьютере

трёх- или четёхпроводного внетилятора

Что такое gmch в компьютере

Что такое gmch в компьютере

Пыль может скапливаться как на лопастях бловера

Что такое gmch в компьютере

у решётки воздухоотвода в вентиляционном коробе

Что такое gmch в компьютере

Преимущества: относительно безопасен даже при реализации неопытным пользователем, не влияет на гарантию, не требует особых усилий и затрат времени.
Недостатки: может быть малоэффективен, требует финансовых вложений на покупку спецсредств.
Рекомендации: следует выполнять профилактическую продувку системы охлаждения раз в 2-3 месяца.

Рекомендации по чистке без вскрытия корпуса ноутбука

Рекомендации по чистке с разбором корпуса

Приёмы нанесения термопасты

Наносить термопасту следует на чистую поверхность, удалив спиртом или растворителем, если присутствуют, остатки старой термопасты (могут быть как на кристалле, так и на теплосъёмнике). Места обитания термопасты показаны на фото ниже:

Что такое gmch в компьютере
При очистке рекомендуется использовать безворсовую ткань, смоченную с изопропиловом спирте.

Что такое gmch в компьютере
Поверхность теплосъёмника до очистки

Очищенную поверхность следует поддерживать в чистоте до нанесения термопасты. Контакт с выделениями кожи может ухудшить теплопроводность соединения.

Термопаста необходима для заполнения микронеровностей между поверхностью теплосъёмника и кристаллом. Т.к. она имеет куда меньшую теплопроводность, чем медный теплосъёмник, наносить её следует тонким слоем.
Часто встречаются рекомендации, в которых предлагается наносить термопасту только на поверхность теплосъёмника, оставляя поверхность кристалла процессора (видеопроцессора, чипсета, моста) чистой. Нередко на теплосъёмнике имеются риски, обозначающие границы места контакта с поверхностью кристалла.

Что такое gmch в компьютереЧто такое gmch в компьютере
Нанесение термопасты

После нанесения термопасту следует распределить, как уже говорилось, тонким слоем по рабочей поверхности. Можно использовать удобное Вам подручное средство. Большинство пользуется пластиковыми карточками. (Но иногда удобнее наносить термопасту прямо на кристалл).

Что такое gmch в компьютереЧто такое gmch в компьютере
Распределение термопасты

Излишки термопасты можно удалить из-за пределов обозначенной рисками области

Что такое gmch в компьютере
Радиатор с нанесённой термопастой

Напоследок, винты крепления радиатора следует закручивать по диагонали, попеременно подтягивая сначала винт с одной, затем и с другой стороны, не допуская перекоса. Иногда на теплосъёмнике возле винтов нанесены цифры, обозначающие порядок их завинчивания.

Что такое gmch в компьютере

В дополнение результаты тестирования 80 термопаст http://people.overclockers.ru/kaa/record28

Замена и модернизация термопрокадок

Чаще всего термопрокладки встречаются на греющихся элементах видеокарты (видеопроцессоре и модулях видеопамяти), куда реже попадаются на процессоре (в основном в нетбуках).

Мягкие матерчатые термопрокладки не рекомендуется без необходимости отдирать (хоть они и очень легко отстают), т.к. их очень легко помять и привести в негодность.

Довольно часто опытные пользователи и мастера сервисных центров (в процессе ремонта видеокарты) заменяют мягкие термопрокладки на медные пластинки равной толщины. Их можно понять, ведь помимо невысокой теплопроводности, термопрокладки могут быть к тому же «аккуратно» наклеены.

Что такое gmch в компьютере

В качестве примера можно рассмотреть фото материнской платы с установленной на место термопрокладок медной пластиной
Что такое gmch в компьютере
фото подготовлено пользователем mask89

Одним из плюсов термопрокладок является то, что зазор между поверхностями теплосъёмника и кристалла может иметь различную разнотолщинность по своей площади.

Термопрокладки не стоит мазать термопастой т.к. это может служить лишь ухудшением их теплопроводности.

Внимание: графитовые прокладки неплохо проводят электрический ток.

В продаже термопрокладки попадаются редко, продаются в виде лоскутков размерами 100х100 мм, 50х50 мм и т.п., полосочек (иногда смотанных в рулон) шириной 10-20 мм. Из широких термопрокладок впоследствии можно вырезать нужный по размерам прежней прокладки кусочек. Толщина термопрокладок может быть как 0.5 мм, так и 1 мм и 1.5 мм (и даже толще).

Наглядное сравнение популярных термоинтерфейсов

Обратите внимание на то, какой теплопроводностью обладает воздух, медный теплосъёмник и сама термопаста.

Именно поэтому термопасту следует наносить тонким слоем, чтобы вытеснить между теплосъёмником и кристалом как можно больший объём воздуха, плохо проводящего тепло.

Ниже представлены фотографии испорченной матерчатой термопрокладки. На фотографиях также отмечен матерчатый корд прокладки.

Что такое gmch в компьютере

Увеличение притока воздуха в систему охлаждения ноутбука

Что такое gmch в компьютереЧто такое gmch в компьютере

Либо так. Это тоже классический вариант реализации быстрого и безопасного метода охлаждения ноутбука, проиллюстрированный участником CivilS в сообщении Asus N73SV, #423

Чипсет Intel 810

До настоящего времени чипсеты с интегрированным видео вызывали если не отвращение, то по крайне мере подозрение. Виновной в этом, прежде всего, следует считать фирму SiS, которая своими решениями со встроенной графикой, показывающими низкую скорость и никудышное качество изображения, практически полностью отбила охоту обращать внимание на этот рынок. Платы на интегрированных чипсетах SiS позиционировались как очень дешевое решение для крайне непритязательных пользователей, для которых главное применение компьютера — набор текстов в Winword.

Вроде как недавно нацелившаяся и на этот рынок VIA со своим MVP4, в который встроен 3D-ускоритель Trident Blade3D, имеет шанс несколько изменить это мнение, хотя ожидать от MVP4 много не приходится. Не приходится в первую очередь из-за архитектуры современных интегрированных чипсетов, где в графической части применена технология UMA (Unified Memory Architecture), то есть в качестве видеопамяти используется часть системной памяти. При этом шина, связывающая графическое ядро с памятью не обладает необходимой для современных 3D приложений пропускной способностью.

Еще одним недостатком современных чипсетов, является использование в качестве центральной шины сравнительно низкоскоростной PCI.

Но теперь на этот рынок пришел Intel. А это может означать две вещи. Во-первых — конкуренты в лице SiS и VIA могут забыть о рынке интегрированных Pentuim II-чипсетов, а во-вторых, что ситуация с производительностью должна измениться к лучшему. Новый расчитанный на нижнюю ценовую категорию и предназначенный в первую очередь для процессоров Intel Celeron чипсет от Intel с интегрированным видео, носящий название Intel 810 или также известный как Whitney, имеет революционно новую хабовую архитектуру, благодаря которой все характерные недостатки наборов логики с интегрированной графикой должны быть ликвидированы. То есть, Intel 810 совсем не похож на связку i440ZX+i740, которую естественно можно было бы ожидать от микропроцессорного гиганта.

Ключевые возможности

Ниже мы подробно обсудим все эти нововведения, но сначала поговорим о самом главном — хабовой архитектуре.

Хабовая архитектура

i810 — это первый чипсет, в котором Intel реализовал данную архитектуру. Все последующие чипсеты, включая выходящий осенью i820 (Camino), предназначенный в первую очередь для одного из самых ожидаемых на данный момент процессоров Coppermine, также будет основываться на этой архитектуре. Пропускной способности PCI, которая исторически соединяла два компонента старых чипсетов — контроллер памяти и ISA/IDE контроллер, перестало хватать. Зато теперь любое из устройств, напрямую подключенных к хабу, может преспокойно общаться с другим аналогичным устройством без сколько-нибудь видимого падения скорости. Этот момент является наиболее важным в современных мультимедиа приложениях, которые, наконец, смогут передавать большие потоки данных от подсистемы к подсистеме без каких-либо препятствий.

Ниже приведена блок-схема i810:

Из диаграммы ясно следует чрезвычайно важный факт — в архитектуре не осталось шин, работающих на частоте 33 МГц, и при этом связывающих жизненно-важные компоненты системы. 33-мегагерцовая PCI, как интерфейс для подключения устройств расширения висит теперь с краю системы, как когда-то раньше ISA, которая нынче пропала совсем. Таким образом, полученная архитектура лишена узких мест и позволяет использование компонентами системы друг друга, минуя центральный процессор.

Системные платы

Для получения систем различной стоимости Intel выпускает Intel 810 в трех вариантах комплектации:

Для этого в различные наборы микросхем могут быть включены две версии центрального хаба — GMCH-DC100 или упрощенный GMCH, и две версии хаба ввода-вывода — ICH или урезанный ICH0. Подробно их отличие будет рассмотрено ниже.

Что такое gmch в компьютереМы же тестировали работу чипсета Intel 810 на примере сэмпла системной платы Supermicro 370SWD, выполненной на наиболее полном варианте i810-DC100, имеющем 4-мегабайтный дисплейный кеш и поддерживающем протокол Ultra ATA/66.

Системная плата Supermicro SWD, выполненная в формате MicroATX, имеет процессорное гнездо Socket370 и поддерживает до 512 Мб SDRAM, которая может быть установлена в два разъема для DIMM. Такое малое количество слотов DIMM продиктовано в этом случае свойствами чипсета i810, который поддерживает только четыре банка памяти. Кроме того, на плате имеется три PCI-слота и один слот AMR. Плата также оборудована двумя последовательными портами, одним параллельным, ИК-коннектором, и PS/2 выходами для клавиатуры и мыши. Поддерживается системный мониторинг, контролирующий 7 напряжений, 3 вентилятора, датчик целостности корпуса и температуру процессора. Поддерживается функция пробуждения от сети. Плата управляется AMI BIOS.

Что такое gmch в компьютере

Второе отличие — это цветные выводы параллельного и последовательных портов, мониторного выхода и т.п., предназначенных для подключения внешних устройств. Дело в том, что внедряемая в настоящий момент в жизнь спецификация PC99, кроме технологических новшеств, таких как отсутствие слотов ISA, предусматривает и некоторые условия, предназначенные для повышения удобства пользования компьютером. Например, спецификация предусматривает единую цветовую маркировку внешних выводов, в соответствии с которой и раскрашены коннекторы.

Теперь более подробно рассмотрим хабы, из которых состоит Intel 810, и их функционирование.

Центральную роль в архитектуре i810 играет контроллер памяти и графический контроллер, названный GMCH. Основные компоненты GMCH можно посмотреть на блок-диаграмме, приведенной ниже:

Итак, в i810 поддерживается системная шина не только 66 МГц, используемая в процессорах Intel Celeron в настоящее время, но и 100 МГц, которые должны найти свое применение только в будущем году. Однако, системные платы на i810 уже сейчас будут иметь переключатель 66/100 МГц, что не может не радовать сторонников разгона. Кроме того, благодаря поддержке частоты 100 МГц, i810, теоретически, поддерживает не только процессорное гнездо Socket370, предназначенное для Intel Celeron, но и электрически совместимый с Socket370 Slot 1. Соответственно, для нас не будет неожиданностью увидеть крайне дешевые системные платы для Intel Pentium II/III, выполненные на i810.

Тем не менее, 64-битный контроллер памяти, встроенный в GMCH, поддерживает только 100-мегагерцовую память PC100 SDRAM. То есть, i810 стал первым интеловским чипсетом, в котором реализована асинхронная шина памяти. Только в этом случае, в отличии от, например, чипсетов VIA, где асинхронность реализована для обратной совместимости и заключается в подаче на шину памяти 66 МГц, когда процессор работает на 100 МГц, у Intel все наоборот. Даже когда на процессор подается 66 МГц, память работает все равно на 100 МГц. Это может несколько расстроить владельцев старой не-PC100 памяти. Однако благодаря повышению пропускной способности шины памяти до 800 Мб/с повысилась средняя скорость ее работы. Мы сравнили скорость выборки данных у платы на чипсете i810 и у платы на чипсете ZX.

К сожалению, я не смог протестировать i810 при работе с системной шиной 100 МГц, так как данный сэмпл Supermicro 370SWD при частоте шины 100 МГц функционировал нестабильно.

Как мы видим, благодаря увеличенной с 533 Мб/с до 800 Мб/с по сравнению с i440ZX пропускной способности памяти скорость записи в память значительно возросла. Отсутствие прироста в скорости чтения, по видимому, связано с оставшимся ограничением в полосе пропускания системной шины, соединяющей GMCH с CPU. Кроме того, должен оговориться, что протестированная нами плата на i810 — инженерный сэмпл, выполненный пока на неокончательной версии чипсета, потому результаты серийных образцов могут отличаться от полученных сейчас. Правда, скорее в большую сторону.

Графические возможности i810

Что такое gmch в компьютере

В GMCH интегрировано графическое ядро от нового видеопроцессора Intel 752, представляющего собой очередную усовершенствованную версию популярного дешевого решения Intel 740. Однако, в отличие от всех привычных видеокарт, i810 использует системную память в качестве видеопамяти. Данную архитектуру, названную тогда UMA, Intel предложил использовать еще в 1996 году, в чипсете i430VX. Правда тогда она не нашла широкого применения.

Зато теперь Intel учел весь свой предыдущий опыт, а также опыт своих конкурентов на рынке чипсетов, и предложил для реализации интегрированного видео две новых технологии — Direct AGP и Dynamic Video Memory Technology (D.V.M.T.). Эти два нововведения призваны увеличить скорость работы интегрированной в чипсет графики, в первую очередь за счет достижения большей скорости работы с памятью. Дело в том, что видеопамять в современных видеокартах среднего уровня работает со скоростью 2-3 Гб/с, а доступ к памяти с использованием шины AGP, используемой в настоящее время во всех интегрированных чипсетах, возможен только со скоростью 533 Мб/с. Поэтому Intel поставил перед собой задачу увеличить скорость работы графического ядра с системной памятью, которая была успешно решена.

Архитектура Direct AGP — это просто-напросто следующее поколение UMA, позволяющая работать графическому ядру с системной памятью, используемой для видеонужд, не через AGP, а напрямую, через контроллер основной памяти. Поэтому, скорость работы графического ядра с памятью у i810 выше, чем у других интегрированных чипсетов, использующих стандартный интерфейс AGP — 800 Мб/с против 533 Мб/с.

Технология D.V.M.T. позволяет выделять память для видеонужд по мере необходимости в процессе работы. Таким образом достигается большая гибкость в использовании системной памяти, которая расходуется более рационально. При загрузке компьютера системный BIOS выделяет 1 Мб для поддержки обычного VGA. То есть, в любом случае 1 Мбайт системной памяти оказывается недоступен для обычных целей. При старте операционной системы видеодрайвер запрашивает еще 4 Мб для поддержки экранных разрешений до 1024×768. При использовании 3D выделяется еще 2 Мб памяти на буфер команд и 4 Мб на Z-буффер. В случае использования в системе хаба GMCH-DC100, а не GMCH, поддерживающего 4-мегабайтный дисплейный кеш, Z-буффер располагается в нем. Таким образом, i810 может отбирать от системной памяти до 7 или 11 Мбайт в зависимости от наличия дисплейного кеша. Зато Intel 810 не требует выделения специальной текстурной памяти, 3D-текстуры хранятся и могут выбираться непосредственно из системной памяти. При работе же графического ядра в 2D, опциональный дисплейный кеш, работающий со скоростью 400 Мб/с, используется только для кеширования операций.

Именно благодаря этому скорость в 2D по сравнению с i740 несколько возрасла (результаты для разрешения 1024х768@16bpp):

230-мегагерцовый RAMDAC обеспечивает сносную четкость картинки в разрешениях вплоть до 1024×768, что вполне соответствует запросам владельцев 15-дюймовых мониторов.

Что касается качества изображения, выдаваемого 3D-частью GMCH, поддерживающей все необходимые 3D-функции, то оно выше всяких похвал. Однако это касается только 16-битного цвета, 32-битная цветовая глубина, как и в i740, не реализована. Ниже приводится скриншот из 3DMark 99 MAX, по которому можно составить впечатление о получаемой картинке.

Что такое gmch в компьютере

Для проверки скорости работы i810 с 3D-графикой, я прогнал на системной плате Supermicro 370SWD тест 3DMark 99 MAX:

Как нетрудно заметить, i810 обеспечивает чуть лучшую производительность, чем система на i440ZX с видеокартой на базе i740, но категорически отстает, когда в последней системе была использована видеокарта на базе nVidia Riva TNT. Тем не менее, непритязательным пользователям скорости i810 вполне хватит чтобы играть в 3D-игры в разрешении 640×480, а иногда и в 800×600.

Естественно, мы не могли обойти вниманием и такой важный вопрос, как реальная работа DirectAGP. Для оценки прироста скорости при использовании этой новой технологии я измерил скорость работы i810 с текстурами разного размера:

Результаты получены по меньшей мере странные. Мало того, что теоретического выигрыша в скорости прокачки текстур незаметно, наблюдается необъяснимое падение производительности с текстурами размером 16 Мбайт и более. Видимо, дело в недоделанных драйверах или пререлизной версии самомго чипсета, установленного на тестируемой плате, потому что объективных причин такого поведения i810 нет.

И в заключении стоит отметить, что хотя в i810 и использовано графическое ядро от i752, судить о скорости последнего по полученным результатам нельзя. Видеокарты на базе i752 будут иметь локальную видеопамять, обеспечивающую значительно большую пропускную способность, потому их 3D-производительность сравняется, скорее всего, c Riva TNT.

Первое, что бросается в глаза — это отсутствие ISA-контроллера. Да, i810 стал первым чипсетом без встроенной поддержки шины ISA, искоренение которой заложено в спецификации PC99. Однако это не означает, что на платах с i810 совсем не может быть ISA слотов. Никто не мешает производителю системной платы подключить к шине PCI дополнительный ISA-контроллер, через который будет осуществляться функционирование шины ISA. Правда, дополнительный внешний контроллер стоит дополнительных денег, что несколько расходится с идеей получения очень дешевой системы.

Контроллер же дисководов и портов, традиционно подсоединявшийся к шине ISA теперь подключается через специализированную 4-битную 33-мегагерцовую шину LPC, которая, в принципе, является ISA со значительно урезанными возможностями.

Теперь о IDE-контроллере. i810 стал также первым интеловским чипсетом (до этого о поддержке Ultra ATA/66 в своем чипсете Apollo Pro Plus объявила VIA), поддерживающим протокол Ultra ATA/66, позволяющим передачу данных от жесткого диска к ICH со скоростью до 66 Мб/с против 33 Мб/с при использовании Ultra ATA/33. Однако, в настоящий момент такая пропускная способность полностью задействована быть не может, так как современные жесткие диски читают данные со своей поверхности со скоростью, в лучшем случае порядка 20 Мб/с. Так что единственный случай, при котором можно почувствовать прирост в скорости передачи данных от винчестера, это при многократном обращении к данным, находящимся в буфере жесткого диска.

На практике же, доступные на данный момент драйвера контроллера жестких дисков i810 режим Ultra ATA/66 не поддерживают, поэтому проверить изложенные в предыдущем абзаце факты на практике не представляется возможным.

Ну и оставшийся без внимания AC97-кодек реализует возможность подключения дешевых программных модема и звуковой карты как посредством слота AMR, так и путем интеграции их на системную плату. Все плюсы и минусы AC97 мы уже рассмотрели выше.

Третий, самый маленьких хаб — FWH представляет собой небольшую микросхему с интегрированной 4 или 8 Мбитной флеш-памятью, в которой хранится системный и видео BIOS и аппаратным датчиком случайных чисел, основанном на реальном физическом процессе. FWH подключается к ICH посредством специальной 33-мегагерцовой шины, синхронизированной с PCI.

Производительность

Естественно, мы протестировали и общую производительность системы, построенной на i810 для ее сравнения с производительностью систем на других чипсетах, в частности, i440ZX. Для тестирования средневзвешенной производительности в офисных задачах мы воспользовались тестом Winstone 99:

Что же, i810 показал себя на высоте. Его производительность оказалась даже чуть выше, чем системы, построенной на i440ZX с использованием видеокарты на чипсете i740. Такое превосходство объясняется более быстрой работой 2D-ядра i810 и большей скоростью операций с памятью, обеспечиваемой использованием 100-мегагерцовой шины памяти.

Для оценки средней производительности в играх, мы прогнали на обоих системах massive1-демо под Quake2 в разрешении 800×600. Более детальное исследование производительности сейчас проводить нецелесообразно, так как мы тестируем пока только сэмпл системной платы Supermicro 370SWD, построенной на бета-версии чипсета i810:

Мы видим, что скорость i810 в Quake2 оказалась слегка ниже, чем системы i440ZX+i740. Тем не менее, полученной скорости вполне достаточно для запуска с приемлимыми fps практически всех игровых прихожений в разрешении 640×480.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *