Koncentrator kontrolera platformy — Platform Controller Hub

Schemat blokowy architektury chipsetu opartej na platformie kontrolera Hub
Intel DH82H81 PCH z odsłoniętą matrycą

Platform Controller Hub ( PCH ) to rodzina Intel „s jednoukładowy chipset , po raz pierwszy wprowadzony w roku 2009. Jest to następca Intel Hub Architecture , która skorzystała z dwóch chipów - a mostkiem północnym i mostku południowym zamiast, i po raz pierwszy pojawił się w Seria Intel 5 .

PCH kontroluje pewne ścieżki danych i obsługuje funkcje używane w połączeniu z procesorami Intela . Obejmują one taktowanie ( zegar systemowy ), Flexible Display Interface (FDI) i Direct Media Interface (DMI), chociaż FDI jest używane tylko wtedy, gdy chipset jest wymagany do obsługi procesora ze zintegrowaną grafiką . W związku z tym funkcje we/wy są ponownie przypisywane między nowym centralnym koncentratorem a procesorem w porównaniu z poprzednią architekturą: niektóre funkcje mostka północnego, kontroler pamięci i linie PCI-e, zostały zintegrowane z procesorem, podczas gdy PCH przejął pozostałe funkcje w oprócz tradycyjnych ról mostka południowego. AMD ma swój odpowiednik dla PCH, znany po prostu jako chipset, który nie używa już wcześniejszego koncentratora kontrolera Fusion od czasu wydania architektury Zen w 2017 roku.

Przegląd

Architektura PCH zastępuje poprzednią architekturę koncentratora Intela , a jej konstrukcja rozwiązuje problematyczne wąskie gardło wydajności między procesorem a płytą główną . Z biegiem czasu prędkość procesorów rosła, ale przepustowość magistrali FSB (połączenie między procesorem a płytą główną) nie, co spowodowało wąskie gardło wydajności.

W architekturze Hub płyta główna miałaby dwuczęściowy chipset składający się z układu mostka północnego i układu mostka południowego. W celu rozwiązania wąskiego gardła zmieniono kilka funkcji należących do tradycyjnych chipsetów mostka północnego i mostka południowego . Mostek północny i jego funkcje są teraz całkowicie wyeliminowane: kontroler pamięci, linie PCI Express dla kart rozszerzeń i inne funkcje mostka północnego są teraz wbudowane w kość procesora jako agent systemowy (Intel) lub pakiet jako układ we/wy (AMD Zen 2). )

Następnie PCH włącza kilka pozostałych funkcji mostka północnego (np. taktowanie) oprócz wszystkich funkcji mostka południowego, zastępując go. Zegar systemowy był wcześniej połączeniem, a teraz jest wbudowany w PCH. Między PCH a CPU istnieją dwa różne połączenia: Flexible Display Interface (FDI) i Direct Media Interface (DMI). FDI jest używane tylko wtedy, gdy chipset wymaga obsługi procesora ze zintegrowaną grafiką. Intel Management Engine został również przeniesiony na PCH począwszy od Nehalem procesorami i 5-seria chipsetów. Zamiast tego chipsety AMD wykorzystują kilka linii PCIe do łączenia się z procesorem, zapewniając jednocześnie własne linie PCIe, które są również zapewniane przez sam procesor.

Z funkcjami mostka północnego zintegrowanymi z procesorem, znaczna część przepustowości potrzebnej dla chipsetów jest teraz odciążona.

Ten styl rozpoczął się w Nehalem i pozostanie w dającej się przewidzieć przyszłości, poprzez Cannon Lake .

Wycofywanie

Począwszy od ultra energooszczędnych procesorów Broadwell i kontynuując mobilny procesor Skylake , Intel włączył zegar, kontroler PCI i kontrolery IO mostka południowego do pakietu procesora, eliminując PCH dla systemu w obudowie (SOP) z 2 matrycami; jeden większy od drugiego, mniejszy to PCH. Zamiast DMI te SOP bezpośrednio ujawniają linie PCIe, a także linie SATA, USB i HDA ze zintegrowanych kontrolerów oraz linie SPI/ I²C /UART/GPIO dla czujników. Podobnie jak procesory kompatybilne z PCH, nadal ujawniają linie DisplayPort, RAM i SMBus . Jednak w pełni zintegrowany regulator napięcia będzie nieobecny do Cannon Lake.

Szczyt koziorożca

Do Intel 5 Series chipsety były pierwsze wprowadzenie PCH. Ten pierwszy PCH nosi nazwę kodową Ibex Peak .

Ma to następujące odmiany:

Kwestie

  • Fałszywe porty USB zostaną wykryte przez desktopowe PCH wyposażone w 6 portów USB (3420, H55) na pierwszym kontrolerze EHCI. Może się to zdarzyć, gdy zasilanie AC zostanie odłączone po wejściu do ACPI S4. Przywrócenie zasilania prądem zmiennym i wznowienie z S4 może spowodować niewykrycie lub nawet niedziałanie urządzenia USB (errata 12)
  • Fałszywe porty USB zostaną wykryte przez mobilne PCH wyposażone w 6 portów USB (HM55) na pierwszym kontrolerze EHCI. Może się to zdarzyć, gdy zasilanie AC i bateria zostaną odłączone po wejściu do ACPI S4. Przywrócenie zasilania sieciowego lub baterii i wznowienie z S4 może skutkować niewykryciem lub nawet niedziałającym urządzeniem USB (errata 13)
  • Odczyt licznika komparatora HPET natychmiast po zapisie zwraca starą wartość (errata 14)
  • Urządzenia SATA 6Gbit/s mogą nie zostać wykryte podczas zimnego rozruchu lub po wznowieniu ACPI S3, S4 (errata 21)

Langwell

Langwell to kryptonim PCH na platformie Moorestown MID /smartphone. dla mikroprocesorów Atom Lincroft .

Ma to następujące odmiany:

  • AF82MP20 (PCH MP20)
  • AF82MP30 (PCH MP30)

Tygrys punkt

Intel CG82NM10

Tiger Point to nazwa kodowa PCH w chipsecie platformy netbook Pine Trail dla mikroprocesorów Atom Pineview .

Ma to następujące odmiany:

Topcliff

Topcliff to nazwa kodowa PCH w chipsecie platformy wbudowanej Queens Bay dla mikroprocesorów Atom Tunnel Creek .

Łączy się z procesorem przez PCI-E (w porównaniu z DMI, tak jak robią to inne PCH).

Ma to następujące odmiany:

Cougar Point

Cougar Point to nazwa kodowa PCH w chipsetach Intel 6 Series dla platform mobilnych, stacjonarnych i stacji roboczych / serwerowych. Najściślej jest związany z procesorami Sandy Bridge .

Ma to następujące odmiany:

Kwestie

W pierwszym miesiącu po wydaniu Cougar Point, w styczniu 2011, Intel opublikował informację prasową, w której wykryto błąd projektowy. W szczególności tranzystor w drzewie taktowania PLL 3 Gbit/s otrzymywał zbyt wysokie napięcie. Przewidywanym wynikiem był wskaźnik awaryjności na poziomie 5–15% w ciągu trzech lat w przypadku portów SATA 3 Gbit/s, powszechnie stosowanych w urządzeniach pamięci masowej, takich jak dyski twarde i napędy optyczne. Błąd był obecny w wersji B2 chipsetów i został naprawiony w B3. Z68 nie miał tego błędu, ponieważ wersja B2 nigdy nie została wydana. Porty 6Gbit/s nie zostały naruszone. Ten błąd był szczególnie problem z chipsetem H61, który miał tylko porty SATA 3Gbit/s. Za pośrednictwem producentów OEM firma Intel planuje naprawić lub wymienić wszystkie produkty, których dotyczy problem, kosztem 700 milionów USD.

Prawie wszystkie produkowane płyty główne z chipsetami Cougar Point zostały zaprojektowane do obsługi procesorów Sandy Bridge, a później Ivy Bridge. ASRock wyprodukował jedną płytę główną dla procesorów LGA 1156 , opartą na chipsecie P67, P67 Transformer. Obsługuje wyłącznie procesory Lynnfield Core i5/i7 i Xeon, korzystające z gniazda LGA 1156. Po wycofaniu wersji B2 chipsetów Cougar Point, ASRock zdecydował się nie aktualizować płyty głównej P67 Transformer i został wycofany. Niektórzy mali chińscy producenci produkują płyty główne LGA 1156 z chipsetem H61.

Punkt Whitney

Whitney Point to kryptonim PCH na platformie tabletów Oak Trail dla mikroprocesorów Atom Lincroft .

Ma to następujące odmiany:

Punkt Pantery

intel BD82HM77 PCH Panther Point

Panther Point to nazwa kodowa PCH w chipsetach Intel 7 Series do urządzeń mobilnych i komputerów stacjonarnych. Najściślej jest związany z procesorami Ivy Bridge . Te chipsety (oprócz PCH HM75) mają zintegrowany port USB 3.0 .

Ma to następujące odmiany:

Cave Creek

Cave Creek to kryptonim PCH najściślej związany z platformami Crystal Forest i procesorami Gladden lub Sandy Bridge-EP/EN .

  • DH8900 (PCH 8900) Komunikacja
  • DH8903 (PCH 8903) Komunikacja
  • DH8910 (PCH 8910) Komunikacja
  • DH8920 (PCH 8920) Komunikacja

Patsburg

Patsburg to nazwa kodowa PCH w chipsetach Intel 7 Series dla serwerów i stacji roboczych korzystających z gniazda LGA 2011 . Został wprowadzony na rynek w 2011 roku jako część Intel X79 dla entuzjastów komputerów stacjonarnych z procesorami Sandy Bridge-E na platformach Waimea Bay . Patsburg został następnie wykorzystany na platformie serwerowej Sandy Bridge-EP (platforma nosiła kryptonim Romley, a procesory kryptonim Jaketown, a ostatecznie oznaczono ją jako seria Xeon E5-2600) uruchomioną na początku 2012 roku.

Wprowadzone na rynek jesienią 2013 roku procesory Ivy Bridge-E /EP (ten ostatni oznaczony jako seria Xeon E5-2600 v2) również współpracują z Patsburgiem, zazwyczaj z aktualizacją BIOS-u.

Patsburg ma następujące odmiany:

Coleto Creek

Coleto Creek to kryptonim PCH najściślej związany z platformami Highland Forest i procesorami Ivy Bridge-EP .

  • DH8925 (PCH 8925) Komunikacja
  • DH8926 (PCH 8926) Komunikacja
  • DH8950 (PCH 8950) Komunikacja
  • DH8955 (PCH 8955) Komunikacja

Lynx Point

Lynx Point to nazwa kodowa PCH w chipsetach Intel 8 Series , najbardziej kojarzona z procesorami Haswell z gniazdem LGA 1150 . Chipset Lynx Point łączy się z procesorem głównie przez interfejs Direct Media Interface (DMI).

Dostępne są następujące warianty:

  • DH82C222 (PCH C222) Stacja robocza/serwer
  • DH82C224 (PCH C224) Stacja robocza/serwer
  • DH82C226 (PCH C226) Stacja robocza/serwer
  • DH82H81 (PCH H81) Komputer stacjonarny do domu
  • DH82H87 (PCH H87) Komputer stacjonarny do domu
  • DH82Z87 (PCH Z87 ) Połączenie podstawy na biurko i domu
  • DH82B85 (PCH B85) Biurowe biuro
  • DH82Q87 (PCH Q87) Biurowe biuro
  • DH82Q85 (PCH Q85) Biurowe biuro
  • DH82HM87 (PCH HM87) Mobilny dom
  • DH82HM86 (PCH HM86) Mobilny dom
  • DH82QM87 (PCH QM87) Biuro mobilne

Ponadto dostępne są następujące nowsze warianty, dodatkowo znane jako Wildcat Point , które również obsługują procesory Haswell Refresh :

  • DH82H97 (PCH H97) Komputer stacjonarny do domu
  • DH82Z97 (PCH Z97) ​​Połączona podstawa na biurko i dom

Kwestie

Wada konstrukcyjna powoduje, że urządzenia podłączone do zintegrowanego kontrolera USB 3.0 Lynx Point są odłączane, gdy system budzi się ze stanu S3 ( Zawieszenie do pamięci RAM ), wymuszając ponowne podłączenie urządzeń USB, chociaż żadne dane nie są tracone. Ten problem został rozwiązany w poziomie stopniowania C2 chipsetu Lynx Point.

Wellsburg

Wellsburg to nazwa kodowa PCH serii C610, obsługująca Haswell-E (Core i7 Extreme), Haswell-EP ( Xeon E5-16xx v3 i Xeon E5-26xx v3 ) oraz Broadwell-EP (Xeon E5-26xx v4) procesory. Generalnie podobny do Patsburga, Wellsburg zużywa tylko do 7 W przy pełnym obciążeniu.

Wellsburg ma następujące odmiany:

Punkt wschodu słońca

Sunrise Point to nazwa kodowa PCH w chipsetach Intel z serii 100 , najbardziej kojarzona z procesorami Skylake z gniazdem LGA 1151 .

Dostępne są następujące warianty:

  • GL82C236 (PCH C236) Stacja robocza/serwer
  • GL82H110 (PCH H110) Komputer stacjonarny Strona główna
  • GL82H170 (PCH H170) Strona główna pulpitu ( zwróć uwagę, że arkusz danych połączony z tą stroną jest niepoprawny, patrz poniżej PCH HM170 )
  • GL82Z170 (PCH Z170) Połączona podstawa na biurko i dom
  • GL82B150 (PCH B150) Biurowe biuro
  • GL82Q150 (PCH Q150) Biurowe biuro
  • GL82Q170 (PCH Q170) Biurowe biuro
  • GL82HM170 (PCH HM170) Mobilny dom
  • GL82CM236 (PCH CM236) Mobilna stacja robocza
  • GL82QM170 (PCH QM170) Biuro mobilne

Punkt Zjednoczenia

Union Point to nazwa kodowa PCH w chipsetach Intel 200 Series , najbardziej kojarzona z procesorami Kaby Lake z gniazdem LGA 1151 .

Dostępne są następujące warianty:

  • GL82H270 (PCH H270) Pulpit Strona główna
  • GL82Z270 (PCH Z270) Połączenie podstawy na biurko i domu
  • GL82B250 (PCH B250) Biurowe biuro
  • GL82Q250 (PCH Q250) Biurowe biuro
  • GL82Q270 (PCH Q270) Biurowe biuro

Lewisburg

Lewisburg to nazwa kodowa PCH C620 serii, wspierając LGA 2066 włożony Skylake-X / Kaby Lake-X procesorów ( " Skylake-W " Xeon).

Lewisburg ma następujące odmiany:

  • EY82C621 (PCH C621), przeznaczony do serwerów i stacji roboczych
  • EY82C622 (PCH C622), przeznaczony do serwerów i stacji roboczych
  • EY82C624 (PCH C624), przeznaczony do serwerów i stacji roboczych
  • EY82C625 (PCH C625), przeznaczony do serwerów i stacji roboczych
  • EY82C626 (PCH C626), przeznaczony do serwerów i stacji roboczych
  • EY82C627 (PCH C627), przeznaczony do serwerów i stacji roboczych
  • EY82C628 (PCH C628), przeznaczony do serwerów i stacji roboczych

Wodospady dorzecza

Basin Falls to nazwa kodowa procesora PCH z serii C400, obsługującego procesory Skylake-X / Kaby Lake-X (oznaczone marką Core i9 Extreme i „ Skylake-W ” Xeon). Ogólnie podobny do Wellsburga, Basin Falls zużywa tylko do 6 W przy pełnym obciążeniu.

Basin Falls ma następujące odmiany:

Punkt armat

Cannon Point to nazwa kodowa PCH w chipsetach Intel 300 Series , najbardziej kojarzona z procesorami Coffee Lake z gniazdem LGA 1151 .

Dostępne są następujące warianty:

Jezioro Kometowe PCH

Jezioro rakietowe PCH

Zobacz też

Bibliografia