Чипсет Intel 848P

Отношение внешней частоты системной шины и частоты шины памяти

 

Совсем недавно без всяких громких анонсов и презентаций на рынке появился новый набор микросхем системной логики Intel 848P. Слухи о скором выпуске этого продукта уже давно муссировались на новостных сайтах Интернет-ресурсов, так что появление этого чипсета было вполне ожидаемым, хотя мало кто мог предположить, что это произойдет при столь строгой конспирации. Просто в один прекрасный августовский день на корпоративном сайте компании Intel в разделе «Chipsets» появилась ссылка на описание нового набора микросхем — вот вам и вся презентация. Что же представляет собой чипсет Intel 848P и чем была вызвана необходимость его выпуска? Казалось бы, недавно появившееся семейство чипсетов Intel 865/875 способно полностью удовлетворить потребности компьютерного рынка, предоставляя высокопроизводительные сбалансированные решения для всего спектра компьютерных систем — от недорогих ПК начального уровня (чипсет Intel 865P) до высокопроизводительных станций (чипсет Intel 875P). По своей сути все эти новые наборы микросхем являются двухканальным решением, хотя с успехом могут работать и в одноканальном режиме памяти. Однако в последнем случае появляется ненужная избыточность, естественно стоящая некоторого количества денег, которые пользователь, а значит, и производитель материнских плат скорее в силу психологических, нежели экономических, причин платить не готов. Именно этим и воспользовался основной на сегодня конкурент Intel на рынке системной логики для процессоров Pentium компания Silicon Integrated Systems Corp (SiS), выпустив на рынок недорогое одноканальное DDR400-решение с поддержкой 800-мегагерцевой системной шины — SiS 648 FX. Как показала практика, бюджетные материнские платы, созданные на основе этого чипсета, оказались востребованными. Ответ компании Intel не заставил долго ждать, и этим ответом стал новый набор микросхем системной логики Intel 848P. В общем-то, появление этого чипсета имеет, на наш взгляд, исключительно маркетинговую подоплеку, и поэтому вряд ли стоит ожидать, что его появление означает какие-то новые «откровения» от компании Intel в области чипсетостроения. Нетрудно было предположить, что одноканальный DDR400-чипсет от Intel будет базироваться на уже хорошо знакомом нам наборе микросхем Springdale (Intel 865). Итак, что же представляет собой новый набор микросхем системной логики Intel 848P? Этот чипсет, как и все наборы микросхем компании Intel, построен в соответствии с архитектурой Intel Hub Architecture и включает две микросхемы: микросхему контроллера-концентратора памяти (Memory Controller Hub), или северный мост, Intel 82848P и два варианта южного моста (микросхемы контроллера-концентратора ввода-вывода (I/O Controller Hub)) в терминологии производителя — Intel 82801ЕВ (ICH5) или Intel 82801ER (ICH5R).

Чип контроллера-концентратора памяти Intel 82848P выполнен в 932-пиновой упаковке FCBGA (Flip Chip Ball Grid Array). Его архитектура и возможности очень схожи с характеристиками микросхемы северного моста Intel 82865PE, с той лишь разницей, что в данном случае мы имеем дело с одним контроллером памяти вместо двух.

Контроллер системной шины чипа Intel 82848P позволяет взаимодействовать с центральным процессором на частоте FSB 400, 533 или 800 МГц и дает возможность поддерживать работу любых процессоров компании Intel, выполненных в формфакторе mPGA478. Чипсет Intel 82848P, конечно же, поддерживает технологию Intel Hyper-Threading, позволяя полностью использовать преимущества реализации двух логических процессоров на одном физическом, предоставляемые последними моделями процессоров Intel Pentium 4. Контроллер графического порта, отвечающий требованиям спецификации AGP Specification 3.0 (Revision 1.0), поддерживает работу графических карт с интерфейсом AGP 4x/8x, обеспечивая максимальную пропускную способность до 2,1 Гбайт/с (для AGP 8x). Реализация CSA-интерфейса (Communications Streaming Architecture) позволила перейти на качественно новый уровень реализации интегрированных сетевых устройств на десктопных материнских платах. Интегрированный гигабитный сетевой Ethernet-контроллер с интерфейсом CSA, который, кстати говоря, имеет пропускную способность 266 Мбайт/c, позволяет исключить перегрузку PCI-шины, которая в современных настольных ПК не может похвастаться сколь-нибудь значительной избыточностью (ее максимальная пропускная способность составляет 133 Мбайт/c). Единственным препятствием на пути к использованию производителями материнских плат CSA Ethernet-контроллеров может стать их сравнительно высокая цена, в немалой степени обусловленная отсутствием какой-либо альтернативы предлагаемому сегодня в качестве подобного решения чипу Intel 82547EI. Забегая немного вперед, скажем, что производитель данного чипсета предусмотрел и второй путь реализации сетевого интерфейса, интегрировав на микросхеме ICH5 (ICH5R) 10/100-мегабитный сетевой Ethernet-контроллер, которому требуется лишь реализация физического уровня (в качестве микросхемы физического уровня (PHY) предусматривается использование чипов семейства Intel 82562). Контроллер памяти микросхемы Intel 82848P позволяет работать с небуферизованной 64-битной памятью без коррекции ошибок ECC (unregistered non-ECC DDR DRAM). При этом модули памяти могут иметь емкость 128, 256, 512 Мбайт и т.д., быть выполненными с использованием 128-, 256- или 512-мегабитной технологии, иметь разрядность шины х8 или х16 и быть либо односторонними, либо двусторонними модулями. Кроме того, поддерживается технология SPD (Serial Presence Detect) для определения характеристик устанавливаемых модулей. Количество поддерживаемых DIMM-слотов, а следовательно, и модулей памяти равно двум, хотя можно смело утверждать, что производители системных плат уже традиционно отказываются от этого требования, размещая на своих платах по три DIMM-слота. Контроллер памяти поддерживает работу DIMM-модулей спецификации PC2100 (DDR266), PC2700 (DDR333) или PC3200 (DDR400), при этом 64-битная шина памяти обеспечивает пропускную способность до 3,2 Гбайт/с (для DDR400). Максимальный объем поддерживаемой памяти составляет 2 Гбайт. Интересной может показаться приведенная в таблице информация о реализованных в микросхеме Intel 82848P делителях для внешней частоты системной шины и частоты шины памяти.

Картина примерно та же, что и в чипсетах Intel 875P, Intel 865PE/G: контроллер-концентратор памяти Intel 82848P предусматривает для процессоров с FSB 400 МГц лишь один делитель (3:4), допуская работу только в режиме памяти DDR266. Для FSB 533 МГц выбор немного богаче — 1:1 или 4:5, но работа с памятью PC3200 (DDR400) и в этом случае остается недоступной. И лишь для процессоров с частотой FSB 800 МГц становится возможным использование всего спектра поддерживаемой памяти. Но и здесь есть одна маленькая особенность: в случае использования модулей памяти PC2700 (DDR333) работа шины памяти осуществляется с частотой не 166, а 160 МГц, что сделано для оптимизации передачи данных между шиной памяти и системной шиной за счет уменьшения задержек, необходимых для синхронизации при обращении процессора к памяти.

В качестве контроллера-концентратора ввода-вывода (I/O Controller Hub) в наборе микросхем системной логики предусмотрено использование уже хорошо знакомых нам чипов Intel 82801EB (ICH5) или Intel 82801ER (ICH5R). Их выпуск стал, если можно так выразиться, эпохальным событием, ведь появление в микросхеме южного моста интегрированного SATA- и RAID-контроллера заставило многих производителей материнских плат пересмотреть свои позиции, касающиеся необходимости реализации на плате дополнительных контроллеров, и стимулировало к созданию подобных решений и других производителей системной логики. Этим микросхемам было уделено немало внимания, в том числе их довольно подробное описание приводилось и на страницах нашего журнала, поэтому здесь мы позволим себе ограничиться лишь кратким перечислением их основных характеристик:

• 460-пиновая BGA-упаковка (Micro Ball Grid Array);

• двухпортовый SATA-контроллер, поддерживающий работу двух IDE-устройств с интерфейсом SATA 1.0;

• двухканальный контроллер Ultra ATA/100;

• контроллер EHCI (Enhanced Host Controller Interface) и четыре контроллера UHCI (Universal Host Controller Interface), поддерживающие работу восьми USB 2.0-портов. Напомним, что EHCI поддерживает работу всех восьми портов при их работе в высокоскоростном режиме передачи данных (high-speed 480 Мбит/c), в то время как каждый из четырех UHCI-контроллеров поддерживает работу двух из восьми портов при их работе в режимах full-speed (12 Мбит/с) и low-speed (1,5  Мбит/c). Переключение между контроллерами UHCI и EHCI происходит автоматически, в зависимости от интерфейса подключенного USB-устройства;

• цифровой кодек AC’97 версии 2.3, способный поддерживать работу звукового кодека (AC), модем-кодека (MC) или звукового и модем-кодека (AMC). При этом цифровой кодек поддерживает шесть выходных каналов, позволяя реализовать звук формата Dolby Digital 5.1 surround. Этот цифровой кодек способен работать с тремя аудиокодеками, взаимодействуя с ними по интерфейсу AC-link;

• поддержка до шести 33-мегагерцевых 32-битных слотов PCI 2.3;

• 10/100-мегабитный Ethernet-контроллер (MAC);

• хост-контроллер SMBus 2.0;

• шина SMLink;

• управление питанием ACPI 2.0.

Кроме того, контроллер-концентратор ввода-вывода ICH5R имеет интегрированный RAID-контроллер, позволяющий организовать подключенные к SATA-контроллеру жесткие диски в RAID-массивы уровней 0 и 1.

Для полноты описания основных технических характеристик нового чипсета Intel 848P отметим, что связь между контроллером-концентратором памяти и контроллером-концентратором ввода-вывода осуществляется посредством интерфейса HI 1.5 (Intel Hub Interface), который имеет пропускную способность 266 Мбайт/с (частота передачи данных 66 МГц).

Более близкое знакомство с новым набором микросхем системной логики позволяет сделать оптимистичный прогноз относительно его будущего, что, конечно же, в немалой степени будет зависеть от разумной ценовой политики (а как раз в этом относительно компании Intel, славящейся своим более чем профессиональным маркетингом, даже не приходится сомневаться). И уже сегодня ряд ведущих производителей представили свои новые модели материнских плат, основой которых послужил чипсет Intel 848P. Что ж, нам остается только дождаться первых образцов и оценить их возможности на практике, чему, видимо, и будет посвящено одно из наших ближайших тестирований системных плат.

КомпьютерПресс 9'2003