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记主板的南桥芯片和北桥芯片作用及区别(“干南桥”)

作者:互联网

记主板的南桥芯片和北桥芯片作用及区别

前言

​ 最近在B站看到一位UP主—“笔记本维修厮”,他的视频是真的幽默搞笑,平时没事就是喜欢看看他维修电脑的视频;然后他的视频经常出现“干南桥”的梗(其实还有擦腚,揩鸡;我笑了,哈哈哈哈),所以下去就搜了一下,了解是了解了,但又想想有南桥肯定有北桥,所以就做了一次简单的记录。

正文:

关于北桥和南桥

维基百科:

北桥(英语:Northbridge)是基于Intel处理器的个人电脑主板芯片组两枚芯片中的一枚,北桥用来处理高速信号,例如中央处理器存储器、集成式GPU、高速总线(如PCI Express接口或AGP接口)控制器[1][2],还有与南桥之间的通信

传统的北桥内置存储器控制器,以及连接显卡等高速设备(如PCI Express x16/AGP)。AMD从Athlon 64处理器开始把存储器控制器集成到CPU中,弃用FSB总线而改用HyperTransport总线,北桥的作用只剩下连接显卡等高速设备。Intel从Nehalem微架构开始也把内存控制器集成到CPU中,弃用FSB总线。

有的芯片组(如nForce 4),北桥会和南桥集成在同颗芯片中。有一些北桥内置显示核心(如Intel GMA),也支持AGP或PCI Express接口。集成显示核心的北桥若侦测到已安装的PCIe/AGP显卡,会停止其GPU功能,但有些北桥可以允许同时使用集成式显卡和安装外加显卡,作为多显示输出。

Intel Hub Architecture (IHA)芯片组分成二大项:Graphics and Memory Controller Hub(GMCH/MCH)与I/O Controller Hub(ICH)

淘汰:

AMDAthlon 64处理器中集成了存储器控制器,处理器可直接访问存储器,提升了系统性能。北桥的功能只剩下连接显卡等高速设备,例如PCI Express x16和AGPAMD APU/AMD RyzenAMD处理器集成了北桥(存储器控制器、高速PCI Express控制器和集成的GPU),主板上只剩下南桥,AMD将南桥称为FCH(Fusion Controller Hub)。AMD在RyzenEPYC处理器中还集成了部分南桥的功能[3]

英特尔在第一代Core i7中把存储器控制器集成到了CPU,Intel IOH(IO Controller Hub)北桥的功能只剩下连接高速设备(如显卡)。从LGA 1156LGA 2011开始,Intel处理器集成了北桥(存储器控制器、高速PCI Express控制器和Intel HD Graphics),主板上只剩下南桥,Intel将南桥称为平台路径控制器(PCH)


南桥(英语:Southbridge)是基于个人电脑主板芯片组架构中的其中一枚芯片。南桥设计用来处理低速信号,通过北桥中央处理器联系。各芯片组厂商的南桥名称都有所不同,例如英特尔称之为I/O路径控制器(ICH)或平台路径控制器(PCH),NVIDIA的称为MCP,ATI的称为IXP/SB,AMDFCH(Fusion Control Hub)代表AMD APU/AMD Ryzen/AMD EPYC的南桥芯片。

南桥包含大多数周边设备接口、多媒体控制器和通信接口功能。例如PCI/低速PCIe(如PCIe x1)控制器、ATA/SATA控制器、USB控制器、网络控制器、音效控制器

这个名称的由来,是由于绘制架构图时所派生出来的称呼,第一次被提到这名词时是在1991年采用PCI Local Bus架构时。在Intel,PCI规格的创始者视PCI总线为整个PC平台架构的正中央。北桥芯片将PCI总线主干延伸至北边,以支持CPU、存储器或缓存(Cache)、以及其他攸关性能的功能。反之,南桥芯片将PCI总线主干延伸至南边,并桥接起比较非攸关性能的I/O功能,例如磁盘接口等、音效等。CPU位于架构图的正北方,它透过较高速的北桥芯片链接北边的系统设备,而北桥则透过较慢速的南桥芯片连接南边的其他系统设备。虽然现今PC平台架构已将PCI总线主干取代,换上更快的I/O主干,但“桥”的传统名称仍然延续使用

对于它们的区别

网络回答

​ 北桥和南桥其实是主板上芯片组中最重要的两块,它们都是总线控制器.总线控制芯片;从维基百科来看,北桥要比南桥更加重要,北桥负责连接系统总线,担负着CPU访问内存的重任,同时也连接着AGP插口,控制PCI总线,割断了系统总线和局部总线,在这一段上速度是最快的;南桥不和CPU连接,通常用来作I/O和IDE设备的控制,所以速度比较慢,一般情况下,南桥和北桥中间是PCI总线。

大体上说:北桥负责与CPU通信,并且连接高速设备(内存/显卡),并且与南桥通信;南桥负责与低速设备(硬盘/USB)通信,时钟/BIOS/系统管理/旧式设备控制,并且与北桥通信

知乎:

Intel从第一代Core i7 (i7 9xx)开始,将原属于北桥功能的内存控制器整合到CPU当中,在主流机Core i中(i7 8xx)更将PCI-e控制器(主要负责连接显卡)整合到CPU当中,这时候传统意义上的北桥的所有功能都已经整合到CPU内部了,所以Intel 50系芯片“组”(X58除外,这是搭配i7 9xx用的,还有北桥)已经没有传统意义的北桥了,而南桥依然负责处理低速设备(SATA/USB/PCI等)、时钟等功能。由于只剩下一个芯片了,也没有“芯片组”的说法了,只剩下孤零零的PCH (Platform Controller Hub)

百度百科

这是2013年的回答,对南北桥的区别的分析

北桥

​ 它主要负责CPU与内存之间的数据交换,并控制AGP、PCI数据在其内部的传输,是主板性能的主要决定因素。随着芯片的集成度越来越高,它也集成了不少其它功能。如:由于Althon64内部整合了内存控制器;nVidia在其NF3 250、NF4等芯片组中,去掉了南桥,而在北桥中则加入千兆网络、串口硬盘控制等功能。现在主流的北桥芯征的牌子有VIA、NVIDIA及SIS等。

​ 当然这些芯片的好坏并不是由主板生产厂家所决定的,但是主板生产商采取什么样的芯片生产却是直接决定了主板的性能。如:同样是采用VIA的芯片,性能上则有KT600>KT400A>KT333>KT266A等。目前主流的AMD平台上,可选的芯片组有:KT600、NF2、K8T800、NF3等;对于INTEL平台,则有915、865PE、PT880、845PE、848P等。

南桥

​ 南桥芯片主要是负责I/O接口等一些外设接口的控制、IDE设备的控制及附加功能等等。常见的有VIA的8235、8237等;INTEL的有CH4、CH5、CH6等;nVIDIA的MCP、MCP-T、MCP RAID等。在这部分上,名牌主板与一般的主板并没有很大的差异,但是名牌主板凭着其出色的做工,还是成为不少人的首选。而不排除一部分质量稍差的主板为了在竞争中取得生存,可能会采用功能更强的南桥以求在功能上取胜。

用芯片在主版上的位置辨别南桥芯片和北桥芯片

​ 北桥芯片就是位于和CPU插槽附近的一块芯片,其上面一般都覆盖了散热片


最后

​ B站上有趣和有才的人也是很多的,这个UP主说话真的是挺幽默的,没事就看看他的视频找找快乐源泉,当然有时候也是可以学到很多东西的,毕竟学校教的都是书本上的东西,偏理论而且硬件方面的课程也是很少;还有也是出于对各种电脑主板的好奇心,去看他的视频。

​ 最后的最后,我想说“对于未知的东西,我们总是充满着恐惧和好奇,要怀着一份炙热谦虚的心态去探索,而不是不加以时间的探索去妄下结论!”

贴张图

标签:南桥,芯片,北桥,北桥芯片,PCI,CPU,控制器
来源: https://www.cnblogs.com/yuyueq/p/14882892.html