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早期计算机主板南桥北桥芯片的作用是什么,为什么消失了?

2024-02-17科技

早期的电脑主板除了处理器,内存、硬盘这些配置,还有两个比较重要的部分,就是南桥芯片组和北桥芯片组,以至于老的计算机主板损坏有一部分就是这两块出现了问题。但是这两年我们听到的少了,殊不知它们有些已经消失了有的正在消失的路上,为什么会这样呢?今天我们就一起来看一下南桥和北桥的作用和发展历史。

我们知道,早期的计算机芯片制程不够先进,所以晶体管集成度上不去,处理器在单位面积内实现的功能就有限,为了实现想要的功能就需要拓展到主板的其他外围芯片上去实现,因此就产生了北桥芯片( North bridge )和南桥芯片( South Bridge )。

北桥芯片组:

1、负责CPU与内存之间的数据交换,北桥芯片的选用决定了主板支持的内存种类、容量、速率等。

2、图像处理功能,AGP控制和PCI总线控制。

3、Cache高速缓冲存储器控制和控制CPU与外设之间的通信等。

北桥芯片由于与CPU联系密切,因此在主板上的位置与CPU距离较近,由于其实现的功能数据量大,速率高,因此功耗较大,一般都带有散热片。但是近年来随着处理器的集成度越来越高,其功能的逐渐完善,CPU内部集成了内存控制器和核心显示控制器,速率更高,因此有些主板已经不再需要北桥芯片了。

南桥芯片组:南桥芯片组负责I/O通信,主要用于管理对速度要求不是很高的设备,比如声卡、网卡、硬盘、USB、PCI总线、键盘鼠标(PS/2)等,通过北桥与CPU通信。南桥部分一般距离处理器较远,利于布线。在主板设计上,南桥的选用决定了与它相连的外设所能发挥的最大性能,有些南桥芯片需要与北桥配合使用,但是如果接口兼容,也可以自由选择。

我们前面讲到北桥芯片的一部分功能被CPU瓜分了,因此一部分任务就落到了南桥身上,形成了CPU加南桥搭配的局面,好像南桥的角色更重要了,有些主板上最大最重要的芯片就剩下南桥了。但是随着技术的不断发展,CPU集成的功能也越来越丰富,有些新的设计甚至已经取消了南桥,CPU通过PCI-E与外设通信,这样看来,主板反而成了一个的整合接插各个部件的平台。

技术在发展,时代在进步,对于后续计算机硬件的发展情况,就让我们拭目以待吧。

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