BỘ CƠNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI
Khoa Cơng Nghệ Thông Tin
- - - - -o0o- - - - -
BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MƠN
KIẾN TRÚC MÁY TÍNH
ĐỀ TÀI: Nghiên cứu tìm hiểu về các loại chipset trên bảng mạch chính trong
máy tính (mainboard)
Giáo viên hướng dẫn : Thầy Nguyễn Thanh Hải
Sinh viên thực hiện
: Phạm Đức Anh ( nhóm trưởng )
Trần Anh Tuấn
Phạm Bá Tiến
Nguyễn Trung Kiên ( 298 )
Bùi Thế Việt
– Lớp : ĐH KHMT4 K9
Hà Nội 2015 - 2016
1
MỤC LỤC
CHIP CORE I5 : LÀ BỘ VI XỬ LÝ 32NM, VÀ CÓ HAI LOẠI: 2 NHÂN VỚI 4 LUỒNG XỬ
LÝ, 4 NHÂN VỚI 4 LUỒNG XỬ LÝ. CHIP CORE I5 ĐƯỢC TRANG BỊ CÔNG NGHỆ
TURBO BOOT GIÚP TỰ ĐỘNG “ÉP XUNG” – TĂNG TỐC ĐỘ XỬ LÝ CỦA NHÂN.
ĐIỂM NỔI BẬT LÀ CORE I5 LÀ MANG LẠI HIỆU QUẢ SỬ DỤNG CAO TÍNH TRÊN
CHI PHÍ. CHIP THƯỜNG ĐƯỢC TRANG BỊ CHO MÁY TÍNH TẦM TRUNG, CĨ
CƯỜNG ĐỒ XỬ LÝ NHIỀU....................................................................................... 14
CHIP CORE I7: LÀ BỘ VI XỬ LÝ 22NM, ĐƯỢC TRANG BỊ 4 NHÂN VỚI 8 LUỒNG XỬ
LÝ. CORE I7 HIỆN LÀ BỘ VI XỬ LÝ MẠNH MẼ NHẤT CỦA INTEL. NGỒI CƠNG
NGHỆ TURBO BOOT GIÚP TĂNG TỐC ĐỘ XỬ LÝ, CORE I7 CỊN ĐƯỢC HỖ TRỢ
CƠNG NGHỆ SIÊU PHÂN LUỒNG ( HYPER THREADING TECHNOLOGY ) CHO
PHÉP NÓ CÓ THỂ XỬ LÝ NHIỀU LUỒNG DỮ LIỆU HƠN. CHIP CORE I7 ĐƯỢC
SỬ DỤNG CHO MÁY TÍNH CAO CẤP. ĐỊI HỎI MỘT LƯỢNG XỬ LÝ LỚN, VÍ DỤ
NHƯ: LÀM ĐỒ HỌA …............................................................................................. 14
Lời kết..........................................................................................................................................................................20
2
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay với tốc độ phát triển mạnh mẽ của điện tử và công nghệ thông tin,
hàng loạt các sản phẩm công nghệ cao đã ra đời. Những thiết bị này đã góp phần nâng
cao đời sống cho con người và chúng có một ý nghĩa lớn trong cuộc cánh mạng công
nghệ. Một phần không thể thiếu và vơ cùng quan trọng của máy vi tính ngồi CPU ra
cịn có Mainboard và chipset đi kèm theo nó. So với trước đây, máy tính ngày càng
được phát triển hơn, cơng nghệ đổi mới liên tục. Điển hình là các bộ vi xử lý CPU Core
i của Intel, mỗi dòng CPU mới lại có một hoặc một số loại chipset và mainboard được
phát triển theo sau. Các thiết bị đó chính là các bộ Chip và cơng nghệ chế tạo ra chúng,
chúng là thành quả của công nghệ bán dẫn tích hợp, mặc dù với vẻ bề ngồi nhỏ bé
nhưng những con Chip, những bộ vi xử lý lại có một sức mạnh khơng hề “nhỏ” chút
nào. Chúng có thể làm những việc mà con người ngần như khó có thể làm làm được.
Chip và bộ vi xử lý chúng chính là trái tim và bộ óc của chiếc máy tính cũng như trái
tim và bộ óc của con nguời vậy điều khiển mọi hoạt động, tiếp nhận mọi thông tin…để
xử lý rồi đưa ra cho chúng ta kết quả như mong đợi.
3
1. Chipset trong mainboard
Trong số các thành phần cấu thành máy tính, nếu CPU là yếu tố quyết định khả năng
và tốc độ xử lý của hệ thống thì Mainboard đóng vai trị tạo ra một mơi trường hoạt
động ổn định cho tất cả các thiết bị khác, kể cả CPU. Bản thân tên gọi mainboard cũng
chứng tỏ điều này.
Mainboard là một bản mạch đóng vai trị là trung gian giao tiếp giữa CPU và các
thiết bị khác của máy tính, là mạch điện chính, trung tâm, của một hệ thống hay thiết bị
điện tử.
Hình 1.1: Hình ảnh một Mainboard thơng thường
Chipset là một nhóm các mạch tích hợp (các “chip”) được thiết kế để làm việc cùng
nhau và đi cùng nhau như một sản phẩm đơn. Trong máy tính từ “chipset” thường dùng
để nói đến các chip đặc biệt trên bo mạch chủ hoặc trên các card mở rộng.
2. Các kiến trúc của chipset
Có 3 kiến trúc được sử dụng trong mainboard. Trước đây phổ biến là kiến trúc cầu
nối North Bridge – South Bridge và kiến trúc Hub. Các máy tính hiện đại gần đây sử
dụng kiến trúc thế hệ mới, kiến trúc mới này xuất hiện trong các mainboard dùng cho
dòng CPU Core I của Intel.
4
2.1 Kiến trúc cầu nối North Bridge – South Bridge
Hình 2.1:Kiến trúc cầu nối Bắc Nam
Chipset cầu bắc
Nhiệm vụ
Đảm nhiệm việc liên lạc giữa các thiết bị CPU, RAM, AGP hoặc PCI Express, và chip
cầu nam.
Điều khiển tốc độ Bus cho phù hợp giữa các thiết bị.
5
Một vài loại cịn chứa chương trình điều khiển video tích hợp, hay cịn gọi là Graphics
and Memory Controller Hub (GMCH). Vì các bộ xử lý và RAM khác nhau nên yêu
cầu các tín hiệu cũng khác nhau, một chip cầu bắc chỉ làm việc với một hoặc hai loại
CPU và nói chung chỉ với một loại RAM. Có một vài loại chipset hỗ trợ hai loại RAM
Hình 2.2: Sơ đồ chipset Cầu Bắc
Tầm quan trọng
Đóng một vai trị quan trọng trong một máy tính có thể được ép xung, tần số của nó
thường được sử dụng như là một đường cơ sở cho CPU để thiết lập tần số hoạt động
riêng của mình.
Chip cầu bắc trên một Mainboard là nhân tố rất quan trọng quyết định số lượng, tốc độ
và loại CPU cũng như dung lượng, tốc độ và loại RAM có thể được sử dụng. Các nhân
tố khác như điện áp và số các kết nối dùng được cũng có vai trị nhất định.
Mỗi chip cầu bắc chỉ làm việc với một hoặc hai loại chip cầu nam. Do vậy nó đặt ra
những hạn chế kỹ thuật đối với chip cầu nam và ảnh hưởng đến một số đặc tính của hệ
thống.
6
Chipset cầu nam
Hình 2.3: Sơ đồ chipset Cầu Nam
Nhiệm Vụ
Chíp cầu nam cịn gọi là I/O Controller Hub (ICH), là một chip đảm nhiệm những việc
có tốc độ chậm của Mainboard trong chipset. Khác với chip cầu bắc, chip cầu nam
khơng được kết nối trực tiếp với CPU, chính xác hơn chíp cầu nam kết nối với CPU
thơng qua chíp cầu bắc.
Tầm Quan Trọng
Vì chíp cầu nam được đặt xa CPU hơn, nó được giao trách nhiệm liên lạc với các thiết
bị có tốc độ chậm hơn. Một chip cầu nam điển bình thường có thể làm việc được với
vài loại chip cầu bắc khác nhau. Trước đây giao tiếp chung giữa chip cầu bắc và chip
cầu nam đơn giản là BUS PCI, hiện nay phần lớn các chipset hiện thời sử dụng các giao
tiếp chung được thiết kế độc quyền có hiệu năng cao hơn.
Một số dịng chipset dùng cho Pentium, K5, M1
7
AMD Chipset
VIA Chipset
Acer Chipset
SIS Chipset
Intel Chipset
AMD 640; AMD750.
Apollo VP, VPX, MVP và Apollo Pro, PM, Pro Plus, KX.
Aladdin; Aladdin Pro II.
SIS540, 55xx; SIS6xx.
Dùng cho các Pentium đầu tiên, bao gồm: 430LX, 430NX,
Họ Intel 440/450
430MX, 430FX, 430HX, 430VX, 430TX.
Gồm 2 nhóm hỗ trợ cho Pentium Pro và nhóm hỗ trợ cho
Pentium II/III, Celeron.
2.2 Kiến trúc Hub
Hình 2.4: Kiến trúc Hub
MCH (Memory Controller Hub): Hub điều khiển bộ nhớ thay thế vai trò
North Bridge trong kiến trúc trước đây, cung cấp hỗ trợ đồ hoạ chuẩn AGP. MCH nối
với bộ xử lý thông qua bus hệ thống tốc độ cao. Khác với kiến trúc cầu nối, MCH nối
với ICH thông qua đường bus (bus AHA hoặc HI) riêng biệt tốc độ cao, tăng tốc độ
8
kết nối giữa hai chip này, chứ không chia sẻ bus PCI như trước. Trong một số kiến trúc
thành phần này được tích hợp các chức năng điều khiển đồ họa cao cấp (GMCH), tạo
các hiệu ứng hình ảnh 2D và 3D.
ICH (I/O Controller Hub): Hub điều khiển nhập xuất tương ứng với
South Bridge. Các thành phần được trang bị trong ICH:
-
Mạch điều khiển IDE được bổ sung các chế độ đọc đĩa tốc độ cao hỗ trợ các ổ
đĩa cứng, ổ đĩa quang và các thiết bị IDE khác.
-
Giao diện cho mạch điều khiển âm thanh ví dụ AC'97 (Audio Codec 97)
-
Các cổng giao diện tuần tự USB
-
Bốn hoặc sáu khe cắm PCI
-
Trong các phiên bản sau này chip ICH cịn được tích hợp thêm nhiều chức năng
từ chip super I/O và các thành phần khác.
FWH (Firm Ware Hub): Trong các chipset thế hệ đầu của kiến trúc này,
FWH đóng vai trị là bus trung tâm tăng cường AHA (Accelerated Hub Architecture)
kết nối giữa MCH với ICH. Thành phần thứ hai của FWH là bộ tạo số ngẫu nhiên
RNG (Random Number Generator) hỗ trợ các phương án mã hoá mạnh, chữ ký điện
tử, thiết lập các giao thức bảo mật hệ thống. CMOS/Clock và thậm chí cả bộ nhớ BIOS
trong một số phiên bản cũng được tích hợp vào thành phần này.
Một số họ chipset sử dụng kiến trúc Hub
Intel 8x (Pentium II/III và Celeron) 810, 810E, 820/820E, 840.
Intel 845 (Celeron và Pentium 4)
845PE, 845GV, 845GE, 845G, 845E, 845
Intel 865 và 875 (PenD và Pen4)
875P, 865G, 865GV, 865P, 865PE.
Intel 915 và 925 (PenEE và
925XE, 925X, 915G, 915GV, 915GL, 915PL,
Pen4/HT)
Intel 945 (Pentium D)
Intel 965 và 975 (Core2Duo)
915P (Express).
946PL/GZ, 945G, 945P, 945PL, 945GT,
945GC, 945GZ.
975X, 955X, Q965, Q963, G965, P965
* VÀI NÉT SƠ LƯỢC VỀ CÁC DÒNG CHIP CỦA INTEL
Các thế hệ chip ngày nay của Intel đã khác biệt khá nhiều so với những dòng chip
đầu tiên do hãng chế tạo - chẳng hạn như Intel 4004, hoặc Intel 4040 (năm 1971).Khác
biệt đó khơng chỉ ở tốc độ (xung nhịp đồng hồ) mà cịn ở nền tảng và cơng nghệ chế tạo
CPU. Công nghệ vi xử lý 180nm hoặc cũ hơn đang dần lui vào dĩ vãng để nhường bước
cho các công nghệ mới hơn như 130nm, 90nm, 65nm, 45nm, 32nm… Về cơ bản, khả
9
năng xử lý của chip Intel tính cho tới thời điểm hiện nay vẫn tuân thủ theo quy luật
Moore – có nghĩa cứ mối gần 2 năm, tốc độ tính tốn của loại chip mới sẽ tăng lên gấp
đơi. Mặc dù loại chip đầu tiên của Intel xuất hiện từ năm 1971, nhưng phải mất nhiều
năm sau (đến 1978), bộ vi xử lý này mới được ứng dụng rộng rãi và được nhiều người
biết tới. Có một số mốc quan trọng trong lịch sử phát triển chip Intel, đó là: 8086
(1978), i486 (1989), Pentium (1983), Celeron (1998), Pentium IV (2000), và gấn đây
nhất là dòng chip “lõi kép” và “lõi tứ”. Tất cả các loại chip của Intel đều là bộ xử lý
x86, ngoại trừ một số model như: iAPX 432; i960; Itanium1 và Itanium2.
- Intel 8088 -- 1979 (4MHz)
Intel 8088, chủng loại chip được sử dụng cho những chiếc PC đầu tiên trên thế
giới. Intel 8088 là loại chi 16-bit, chạy ở tốc độ 4MHz và chỉ có thể hỗ trợ tối đa tới
1MB RAM.
- Intel 80286 -- 1982 (6MHz-20MHz)
Là loại chip 16-bit có khả năng hỗ trợ tới 16 MB RAM. Intel 80286 có thể tương
tác với bộ nhớ ảo và là loại chip “thực” đầu tiên do có khả năng xử lý đồng thời nhiều
tác vụ cùng lúc. Tính năng này được ứng dụng cho các hệ điều hành Windows trong
tương lai và vẫn mãi là đặc điểm trụ cột của dòng chip Intel. Tốc độ tối đa của Intel
80286 là 6MHz, nhưng một số phiên bản sau này có thể chạy ở tốc độ 20MHz.
- Intel 386 -- 1988 (12,5MHz - 33MHz)
Với Intel 386, lần đầu tiên một chiếc PC mới tỏ ra hữu ích thực sự. Intel 386 là
bộ xử lý 32-bit đầu tiên dành cho máy tính cá nhân. Nó có thể tương thích với các loại
card 32-bit, và hỗ trợ tối đa tới 4GB bộ nhớ thực và 64TB (terabyte) bộ nhớ ảo. Intel
386 có nhiều phiên bản, với tốc độ dao động trong khoảng từ 12,5MHz tới 33MHz.
- Intel 486 – 1991 (120MHz)
Là thế hệ kế tiếp của dòng chip Intel, 486 mang đến khả năng xử lý cao hơn hẳn
so với các loại chip trước đây. Tốc độ của Intel 486 là 120MHz, và hiện nay vẫn được
dùng cho một số hệ thống.
- Pentium
Pentium có thể nói là dịng chip đa dạng nhất hiện nay, bởi nó có rất nhiều phiên
bản với tốc độ cũng rất khác nhau. Pentium có nhiều đột phá mang tính “cách mạng”,
và ln đi kèm với sự lớn mạnh của Intel trong nhiều năm qua.
10
+ Pentium Pro -- 1995-1997 (150MHz-200MHz)
Được sử dụng cho dòng máy tính để bàn và máy chủ cao cấp, Pentium Pro tăng
khả năng hỗ trợ tối đa bộ nhớ từ 4GB lên 64GB. Pentium Pro có cache L2 từ 512KB 1MB; sử dụng bus hệ thống 60MHz hoặc 66MHz; chứa 5,5 tới 62 triệu transitor.
Pentium Pro được chế tạo trên công nghệ vi xử lý 350nm.
+ Pentium MMX -- 1997-1999 (233MHz-300MHz)
Số lượng transitor của Pentium MMX là 4,5 triệu; được chế tạo trên công nghệ
vi xử lý 350nm (đối với phiên bản dành cho máy tính đề bản), và 250nm (đối với phiên
bản dành cho thiết bị di động).
+ Pentium II -- 1997-1999 (233MHz-450MHz)
Pentium II có bus hệ thống 66MHz hoặc 100MHz. Các model Pentium II dành
cho máy tính để bàn có 7,5 triệu transistor với 512KB cache L2 ; trong khi phiên bản
dành cho thiết bị di động có 27,4 triệu transistor với 256KB cache L2.
+ Pentium II Xeon -- 1998-1999 (400MHz-450MHz)
Chủ yếu sử dụng cho dòng máy chủ cao cấp “2-way” và “4-way”, Pentium II
Xeon có 100MHz bus hệ thống và cache L2 từ 512KB - 2MB.
+ Pentium III -- 1999-2001 (500MHz-1,13GHz)
Pentium III được công bố trong giai đoạn 1999-2001. Bộ vi xử lý này có bus hệ
thống 100MHz hoặc 133MHz; 512KB hoặc 256KB cache L2. Phụ thuộc vào từng
model mà Pentium III có từ 9,5 – 28 triệu transitor. Pentium III được sản xuất trên
công nghệ vi xử lý 250nm và 180nm.
+ Pentium III Xeon -- 1999-2001 (500MHz-933MHz)
Cũng được công bố trong thời kỳ 1999-2001, Pentium III Xeon chủ yếu được
dành cho loại máy chủ từ “2-way” tới “8-way”. Xeon thường có cache tối đa lên tới
2MB.
+ Pentium 4 -- 2000 (1,4-3,4GHz)
11
Là kiến trúc Pentium mới nhất được giới thiệu từ năm 2000, Pentium IV bắt đầu
với 400MHz bus hệ thống và 256KB cache L2 (sau này tăng lên 800MHz và 2MB).
Những phiên bản đầu tiên của Pentium IV có 42 triệu transitor, được chế tạo trên công
nghệ vi xử lý 180nm.
- Pentium M
Là một phần của nhãn hiệu Centrino dành cho các chủng loại máy tính xách tay,
Pentium M hiện đang có 2 phiên bản: “Banias” và “Dothan”. Banias là tên mã của
Pentium M được giới thiệu năm 2003 với tốc độ 1,6MHz - tương đương với hiệu suất
của Pentium IV “Northwood” 2,4MHz. Trong khi đó, “Dothan” là thế hệ thứ hai của
Pentium M, được giới thiệu năm 2004 với nhiều phiên bản: Pentium M 715 (1,5
GHz),725 (1,6 GHz), 735 (1,7 GHz), 745 (1,8 GHz), 755 (2 GHz), and 765 (2,1 GHz).
“Dothan” được chế tạo trên công nghệ vi xử lý 90nm, hỗ trợ chuẩn PCI Express, Serial
ATA và Gigabit Ethernet.
- Pentium D
Pentium D là một series gồm nhiều bộ xử lý với phiên bản đầu tiên (tên mã
“Smithfield”) được Intel giới thiệu hồi cuối tháng 5/2005 vừa qua. Pentium D sẽ tích
hợp 2 chip Pentium IV Prescott trên một tấm silicon đơn (hay còn được gọi với cái tên
là “chip lõi kép”). Pentium D là dòng chip “lõi kép” dành cho máy tính để bàn có các
tốc độ: 2,8GHz, 3GHz, hoặc 3,2GHz. Dịng chip này khơng hỗ trợ cơng nghệ siêu phân
luồng (HT), hay ít ra là cũng trong giai đoạn hiện nay.
- Pentium Extreme Edition
Pentium Extreme Edition (EE)cũng là chip lõi kép nhưng lại được xây dựng trên
lõi của “Smithfield” (phiên bản đầu của Pentium D). Pentium EE hỗ trợ cơng nghệ HT,
do vậy sẽ có 4 bộ xử lý logic. Tốc độ của Pentium EE là 3,8GHz,
Lịch sử phát triển của chipset:
Năm 1947, J. Bardeen và W. Brattain (AT&T Bell Lab, USA) phát minh ra “Point
Contact Transitor”
Năm 1950, W. Shockley (AT&T Bell Lab, USA) phát minh ra transistor kiểu tiếp hợp,
đây là mơ hình đầu tiên của loại bipolar transitor sau này.
Năm 1958, J. Kilby (Texas Instruments, Mỹ) phát minh ra mạch IC đầu tiên, mở đầu
cho thời kì hồng kim của vi điện tử.
12
Năm 1959, J. Hoerni và R. Noyce (Fairchild, Mỹ) thành công trong việc chế tạo ra
transistor trên một mặt phẳng silicon.
Năm 1961, cũng chính J. Hoerni và R. Noyce đã tạo ra mạch flip-flop (với 4 transistor
và 5 điện trở) trên mặt silicon.
Năm 1970, G.-E. Smith và W.-S. Boyle (AT&T Bell Lab, USA) tạo ra mạch CCD 8bit.
Năm 2004, công ty Intel (Mỹ) chế tạo chip Pentium 4 với trên 42 triệu con transistor.
Năm 2005, ê kíp liên kết giữa IBM, Sony, Sony Computer Entertainment và Toshiba
giới thiệu chip CELL đa lõi (multi-core), hoạt động ở tốc độ 4 GHz, đạt tốc độ xử lý lên
tới 256 Gflop. Chưa đầy 50 năm kể từ ngày Kilby đề xuất ra ý tưởng về IC, ngành công
nghệ vi mạch đã đạt được những thành tựu rực rỡ. Sự tăng trưởng ở tốc độ chóng mặt
của ngành cơng nghệ vi mạch là chìa khóa quan trọng bậc nhất trong cuộc cách mạnh
cơng nghệ thông tin hiện nay.
Năm 2011
- Cho ra mắt Intel Core i3, i5, i7, là những dòng chip mới nhất hiện nay của Intel, dựa
trên kiến trúc Sandy Bridge. Mỗi con chip có thể có tối đa là 8 nhân và 955 triệu bóng
bán dẫn.
- Dịng chip AMD Fusion kết hợp nhiều lõi CPU lại trên một con chip đơn cùng với các
lõi GPU của ATI. Đây cũng là con chip đầu tiên có 1,45 tỉ bóng bán dẫn.
- ARM thơng báo về kiến trúc ARMv8 64-bit.
Chip Core I3: Là bộ vi xử lý 32 nm, với 2 nhân và 4 luồng
xử lý. Chip core i3 được sử dụng cho những máy tính tầm
trung trở xuống, Chip đảm bảo xử lý đầy đủ các nhu cầu
bình thường của người sử dụng.
13
Chip Core I5 : Là bộ vi xử lý 32nm, và có hai loại: 2 nhân
với 4 luồng xử lý, 4 nhân với 4 luồng xử lý. Chip core i5
được trang bị công nghệ Turbo Boot giúp tự động “ép
xung” – tăng tốc độ xử lý của nhân. Điểm nổi bật là Core
i5 là mang lại hiệu quả sử dụng cao tính trên chi phí.
Chip thường được trang bị cho máy tính tầm trung, có
cường đồ xử lý nhiều.
Chip Core I7: Là bộ vi xử lý 22nm, được trang bị 4 nhân với
8 luồng xử lý. Core i7 hiện là bộ vi xử lý mạnh mẽ nhất
của Intel. Ngồi cơng nghệ Turbo Boot giúp tăng tốc độ
xử lý, core i7 cịn được hỗ trợ cơng nghệ siêu phân luồng
( Hyper Threading Technology ) cho phép nó có thể xử lý
nhiều luồng dữ liệu hơn. Chip core i7 được sử dụng cho
máy tính cao cấp. Địi hỏi một lượng xử lý lớn, Ví dụ
như: làm đồ họa …
2.3 Kiến trúc
Để hệ thống chạy nhanh hơn và tốt hơn, Intel đã thay đổi cấu trúc máy tính của họ.
Với thiết kế trước đây, các PC hầu hết đều được thiết kế với 3 chip bao gồm: Bộ vi xử
lý chính (CPU), chipset cầu bắc (chứa chip đồ họa tích hợp và đảm nhận nhiệm vụ quản
lý các card PCI-Express, bộ nhớ) và cuối cùng là chipset cầu nam (quản lý các giao tiếp
kết nối truyền tải dữ liệu khác). Giờ đây, CPU đảm nhận ln vai trị của chipset cầu
bắc, cịn các chip H57, H55, Q57, P55 thì làm nhiệm vụ như chip cầu nam, điều khiển
các khối I/O còn lại.
14
Hình 4.1: Sơ đồ kiến trúc của các chipset hỗ trợ cho dòng core i5
15
Giữa chipset H55 và CPU Clarkdale (có đồ họa tích hợp) sẽ xuất hiện một kênh giao
tiếp mới có tên gọi Intel Flexible Display Interface (FDI) cho phép xuất tín hiệu hình
ảnh bằng các cổng D-Sub, DVI, HDMI, DisplayPort cùng âm thanh chất lượng cao
(lossless audio).
Kênh giao tiếp FDI hỗ trợ 2 đường tín hiệu độc lập, mỗi đường có tốc độ truyền tải
dữ liệu lên đến 2.7Gbps và tự động cân chỉnh băng thơng để phù hợp với tín hiệu nhận
được. Với bo mạch chủ H55 hay H57, người dùng hồn tồn có thể sử dụng 2 màn hình
độc lập với nhau, kênh D-Sub sẽ chiếm riêng một đường tín hiệu, kênh HDMI và DVI
sẽ chiếm đường tín hiệu cịn lại.
Như vậy các main có chipset H55, H57 sử dụng cùng các chip Core i3-5xx, i5-6xx
(Clarkdale) sẽ sử dụng được card đồ họa tích hợp trên CPU (Intel GMA HD). Nếu sử
dụng với i5-7xx, i7-8xx tất nhiên sẽ không dùng được card đồ họa tích hợp.
Hình 4.2: Sơ đồ của Chipset H55
Điểm khác biệt rõ rệt nhất của P55 so với H55 đó là khơng cho phép xuất tín hiệu hình
ảnh ra các cổng trực tiếp trên bo mạch chủ. Chipset P55 chuyển luôn bộ điều khiển các
16
khe PCI-Express (dành cho card đồ họa) vào trong CPU cho phép hỗ trợ một khe X16
hoặc 2 khe X8 chạy CrossFire/SLI,trong khi main chipset H55 hỗ trợ một khe X16 hoặc
2 khe X4. Thế nên đối với các bo mạch sử dụng P55 sẽ khơng có khả năng xuất tín hiệu
hình ảnh thơng qua các cổng kết nối trên bo mạch (trên thực tế là khơng có main P55
nào có cổng D-Sub, DVI, HDMI,…), nói cách khác bắt buộc phải sử dụng card đồ họa
rời khi sử dụng combo CPU Clarkdale & Lynnfiled và P55.
Hình 4.2: Sơ đồ của Chipset P55
2.4 . So sánh giữa 4 loại chipset
FEATURES
Release Date
Socket Support
Bus Interface
Bus Speed
H57
1/2010
H55
1/2010
Q57
1/2010
P55
9/2009
LGA 1156
LGA 1156
LGA 1156
LGA 1156
DMI
DMI
DMI
DMI
2 GB/s
2 GB/s
2 GB/s
2 GB/s
17
HD Graphics with PAVP 1.5
Yes
Yes
Yes
-
USB 2.0
14
12
14
14
8 PCI-E 2.0
at 2.5 Gb/s
6 PCI-E 2.0
at 2.5 Gb/s
8 PCI-E 2.0
at 2.5 Gb/s
4
4
4
6 x SATA
3 Gb/s
1 x 16 or 2
x8
8 PCI-E
2.0 at 2.5
Gb/s
4
Remote PC Assist for
Consumers
Yes
Yes
-
-
Rapid Storage Technology
Yes
-
Yes
Yes
-
-
Yes
-
Identity Protect Technology
Yes
Yes
-
-
Quiet System Technology
Yes
Yes
Yes
-
AMT 6.0 w/ Remote PC
Assist for Business
-
-
Yes
-
ME Ignition Firmware
-
-
-
Yes
8MB
8MB
8MB
-
8
8
8
2
SATA Ports
PCI Express 2.0 Graphics
PCI Express 2.0 (2.5 GT/s)
Legacy PCI
Anti-Theft Technology
ME Firmware 6.0
SPI Device Size Required (in
MB)
6 x SATA 3 6 x SATA 3 6 x SATA 3
Gb/s
Gb/s
Gb/s
1 x 16
1 x 16
1 x 16
Nhìn chung cả 4 loại chipset đều hỗ trợ socket LGA 1156, đường bus DMI với tốc độ
bus là 2GB/s. Hỗ trợ HD Graphics PAVP 1.5, trừ P55 là khơng có. 14 cổng USB 2.0,
riêng H55 là 12.
H57
H55
Intel® Core™ vPro™ processor family
Intel® Management Engine Ignition Firmware
support
Intel® Matrix Storage Technology
Intel® Flexible Display Interface
Intel® Active Management Technology (Intel®
AMT)
18
Q57
y
P55
y
y
y
y
y
y
Intel® Anti-Theft TechnologyΣ
Intel® Trusted Execution Technology
Intel® Virtualization Technology (Intel® VT)
Support for HDMI, DisplayPort* and DVI
Intel® Rapid Storage Technology
Intel® Rapid Recover Technology
Intel® High Definition Audio
Intel® Quiet System Technology
Universal Serial Bus (USB)
USB 2.0 rate matching hub
Serial ATA (SATA) 3 Gb/s
eSATA
SATA port disable
PCI Express* 2.0 interface
USB port disable
Intel® integrated 10/100/1000 MAC
Green technology
y
y
y
y
y
y(14)
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y(12)
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
Intel® Rapid Storage Technology: Hỗ trợ việc truy cập nhanh và bảo vệ tốt hơn cho
Raid trong HDD.
Intel® Rapid Recover Technology: Cung cấp các điểm phục hồi nhằm có thể khơi
phục lại hệ thống HDD mà khơng gây hỏng hóc dữ liệu.
Universal Serial Bus (USB): Hỗ trợ lên tới 14 cổng USB ver 2.0.
Intel® Core™ vPro™ processor family: Cho phép người dùng cá nhân kích hoạt khả
năng bảo mật phần cứng và khả năng quản lý nhằm nâng cao khả năng của mình để duy
trì, quản lý và bảo vệ máy tính cá nhân kinh doanh.
Intel® Active Management Technology (Intel® AMT): Có thể tăng cường tính bảo
mật phần cứng bằng 1 nền khác từ hãng phần mềm thứ 3.
Intel® Anti-Theft Technology: Cho phép hệ thống tự động tắt nếu máy tính bị mất
hay đánh cắp mà có hay khơng có kết nối Internet hay mạng, bằng cách vơ hiệu hóa các
phím mã hóa dữ liệu khiến dữ liệu được an tồn hơn kể cả khi mang HDD sang 1 máy
khác.
Intel® Trusted Execution Technology: Cung cấp cơ chế dựa trên phần cứng giúp bảo
vệ chống lại các cuộc tấn công dựa trên phần mềm và bảo vệ sự bảo mật và tính tồn
vẹn của dữ liệu được lưu trữ hoặc tạo ra trên máy tính.
19
Intel® Virtualization Technology (Intel® VT): Cung cấp cơng nghệ ảo hóa có thể dễ
dàng quản lý cũng như bảo vệ từ xa các hệ thống mạng ảo.
Intel® Matrix Storage Technology: tương tự Intel® Rapid Storage Technology.
Intel® Management Engine Ignition Firmware support: Cung cấp nền tảng cần
thiết như bảo trì đồng hồ và báo cáo nhiệt.
Đấy là sự khác nhau giữa chúng nhưng khi gắn lên mainboard thì phụ thuộc vào thiết
kế của nhà sản xuất main mà có sự khác biệt về công nghệ, sự hỗ trợ cũng như giá tiền.
Lời kết
Trên đây là báo cáo đề tài “Nghiên cứu tìm hiểu về các loại chipset trên bảng mạch
chính trong máy tính (mainbord)” . Trong q trình tìm hiểu và thực hiện đề tài,
chúng em đã hiểu thêm về Mainboard, các kiến trúc của chipset trong mainboard,
kiến trúc cơ bản và các cơng nghệ được tích hợp trong chipset.
Tuy nhiên trong q trình làm bài vẫn cịn có những hạn chế và thiếu sót về kiến thức
và chun mơn. Rất mong nhận được sự chỉ dẫn, góp ý của thầy giáo hướng dẫn và các
bạn để đề tài được hoàn thiện hơn. Cuối cùng, em xin được cám ơn đến thầy Hải đã
20
giảng dạy em môn học này. Cảm ơn một số thành viên trong lớp đã giúp đỡ về một số
điều cịn thắc mắc
Tài liệu tham khảo
Giáo trình Kiến Trúc Máy Tính
21