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2011-05-04 01:22:14


NVIDIA主板芯片组发展历程
如果说中央处理器(CPU)是整个电脑系统的心脏,那么芯片组就是整个系统的大脑和躯干。在支持AMD处理器的主板芯片组中,NVIDIA的nForce系列芯片组扮演了重要角色,受到了很多注重性价比的用户的热爱。今天我们就和大家一起来回顾GPU强豪——NVIDIA在芯片组领域的风雨历程。
开山之作——nForce芯片组
关键词:Xbox、IGP、MCP、Dolby Digital
Intel在处理器和主板芯片组的战略上,采用了自家处理器和主板芯片组“强强搭配”。在AMD处理器平台上,AMD先期也曾推出了一些与自家处理器搭配的主板芯片组,但由于各种原因,自家的芯片组与处理器搭配性能并没有任何优势。于是VIA、SIS、ALI等芯片组厂家便成为了AMD处理器平台市场上的主力。随着NVIDIA的介入,AMD处理器找到了自己的“最佳搭档”,那就是NVIDIA的nForce系列主板芯片组。
在GPU(图形处理芯片)领域取得领先优势后,NVIDIA在2001年推出了第一代nForce主板芯片组,它是NVIDIA为微软生产Xbox游戏机图形芯片时的一种“副产品”。
1.nForce 220和420
nForce芯片组采用了北桥芯片IGP(Integrated Graphics Processor)和南桥芯片MCP(Media and Communications Processor,多媒体及通讯处理器)的组合。IGP支持DDR内存,最大特点是整合了GeForce2 MX级别的图形核心(拥有T&L引擎、填充速率可达3.5亿像素/秒),并且支持外接AGP 4×显卡。
IGP又分为nForce 220和nForce 420两种,两者的主要区别在于TwiNBAnk(交错式)内存控制器——nForce 420使用128bit TwinBank内存控制器,北桥为IGP 128;而nForce 220的北桥为64bit IGP 64。这样,nForce IGP 64(nForce 220)整合的图形核心只支持64bit显存,也就是单通道DDR266所能提供的带宽,所以nForce 220的集成显卡只能达到GeForce2 MX200的水平。而nForce 420在使用双通道内存的情况下则可支持128bit显存,性能可接近零售版GeForce2 MX的水准,使得nForce 420的集成显卡性能在当时一枝独秀。
(nForce芯片组架构示意图)
南桥芯片MCP也有两种版本,分别是MCP和MCP-D,它们的不同之处是后者支持杜比5.1(D代表Dolby Digital)。搭配使用MCP南桥的nForce被称为nForce 420和nForce 220,而搭配使用MCP-D(有Dolby数字解码功能)南桥的被称为nForce 420D和nForce 220D。
(nForce420芯片组主板)
在其他功能方面,南桥芯片MCP支持6个USB接口、并且集成MAC(Media Access Controller)、支持10/100Mbps以太网、支持ACR与CNR、支持HomePNA 2.0(家庭电话线网络2.0标准)。硬件支持directx 8.0音效处理AC’97兼容接口,支持2、4或6音道输出,内置“软猫”功能,可支持S/PDIF光纤输出。
第一代nForce芯片组虽然具备不错的性能(比如磁盘性能优于同期其他Socket A芯片组),但售价过高,兼容性也尚有待改进,在和当时的VIA KT133A/266A、SIS730/735/740等芯片组的对抗中并没能占据明显优势,因此一直“叫好不叫座”。
2.nForce后续产品
正是基于上述原因,后期NVIDIA针对不同市场推出了同属nForce系列的nForce 415-D、615-D、620-D等后续芯片组。
2002年1月推出的nForce 415-D是nForce 420的精简版,两者的差别仅在于nForce 415-D去掉了显示功能(北桥芯片变为SPP),主要技术规格与MCP-D南桥芯片完全相同。
2002年3月,在德国汉诺威CeBIT2002信息技术与通信博览会上,NVIDIA公司推出了620-D和615-D,当时很多人都误将它们当作了nForce二代,实际情况肯定并非如此。
620-D是420D芯片组的替代产品;615-D则是415-D芯片组的替代产品,没有整合显示核心。两者都可支持当时最新的DDR333内存(早期的nForce芯片组只支持DDR266内存)。DDR333内存的采用将系统内存带宽提升20%,达到5.4GB/s。nForce 620-D芯片组同样集成GeForce2图形内核,因此“DDR333内存+nForce 620-D IGP”的性能比其他同时期的其他整合芯片组高出很多,整合显卡性能已可接近零售版GeForce2 MX400的水准。
而随着nForce2芯片组陆续发布,这些芯片组都没能形成主流便淡出市场了。
王者崛起——nForce2芯片组
关键词:SPP、IGP、MCP-T、双通道DDR400、K7、千兆局域网、防火墙、超频
nForce芯片组的问世引发了当时业界强烈震动,虽然售价高,但它仍以创新的双通道DDR、可提高微处理器效率的DASP逻辑、整合GeForce2 MX级图形核心、堪比创新SB Live!声卡的APU音频处理单元、高速HyperTransport总线等一系列令人眼花缭乱的新技术而出尽风头。
(nForce2 Ultra 400北桥芯片)
2002年7月22日,NVIDIA重整旗鼓,推出了代号为Crush 18的第二代nForce芯片组nForce2,掀起了一场面向游戏玩家、个人和商业用户的台式个人电脑的性能革命。支持400MHz前端总线、双通道DDR400以及AGP 8×(如nForce2 Ultra 400等),支持USB2.0,具备了IEEE 1394a(火线)和Ultra ATA/133等数据接口,而且IGP北桥(Crush18D)还集成了相当于GeForce4 MX的显示核心。从规格和性能来说,nForce2已超越了VIA的KT400A。
在一些后期的版本里,nForce2主板还提供了对SATA的支持。所有这些,综合起来,使得nForce2主板在很长的一段时间里一直稳坐Athlon平台性能之王的宝座。具体来说,nForce2芯片组分成以下几代产品:
1.nForce2标准版
最先推出的nForce2芯片组由北桥芯片nForce2 SPP(SPP北桥没有整合图形核心)/IGP和南桥芯片nForce2 MCP/MCP-T组成。支持Athlon XP及毒龙处理器,支持100/133/166MHz外频,支持200/266/333MHz系统前端总线。支持异步内存频率和双通道DDR 200/266/333/400内存,最高带宽可达6.4GB/s。支持AGP 2×/4×/8×,支持ATA 33/66/100/133,支持6个USB 2.0接口,支持3个IEEE 1394a数据接口,最大支持6个PCI插槽,最大支持4个DIMM插槽,最大支持3GB内存。
IGP芯片整合了GeForce4 MX图形核心,工作频率为200MHz,使用两根内存显示带宽便能达到128位,能充分发挥其集成显示核心的性能,可支持nView多屏输出,同时也提供AGP 4×/8×插槽供用户升级显卡。
南桥MCP芯片也分为MCP和MCP-T两款,可根据市场定位实现不同的南北桥搭配。MCP整合了USB2.0、ATA133、以太网卡、AC97音效控制器,比较适合定位中低端的主板产品。MCP-T芯片则提供了集成的IEEE1394(FireWire/火线)接口控制器、第二组网络控制器,整合了APU声效处理单元,集成了可解码Dolby 5.1音效的SoundStorm技术。
2.nForce2 400/Ultra400
nForce2 Ultra400和nForce2 400都是C1版nForce2 SPP(nForce2 400/Ultra的A1)的衍生产品,支持AGP 8×接口,nForce2 400只支持廉价的单通道内存系统,而nForce2 Ultra400支持双通道内存系统,整合了两个独立的64bit内存控制器,支持64bit/128bit内存总线,支持DDR333和DDR400内存。
nForce2 400只能搭配MCP南桥,而nForce2 Ultra400可选择搭配nForce2 MCP-T或者MCP南桥芯片。多数nForce2 Ultra400主板都具备不错的超频性能及功能,很多厂家的此类nForce2主板都开始普遍支持线性超频、多分频技术、CPU/内存/显卡单独电压调整、破解倍频等,受到了超频玩家喜爱。
小资料:nForce2的版本迷雾
nForce2的北桥经历了A1→A2→A3→C1的版本变化。nForce2芯片组的第一个版本是A1,它只能在DDR266的内存模式稳定工作。A2版本改善了内存的异步工作模式,在使用DDR333或者DDR400时不再出现死机问题,但发热量巨大,对200MHz外频的支持不佳,影响了Athlon XP的超频能力,很快也淡出市场。2003年初,NVIDIA又推出了A3版的nForce2北桥芯片,仍没有达到完美,存在一些小瑕疵。随后,NVIDIA又推出了堪称经典的C1版本nForce2北桥芯片,即nForce2 400/Ultra的A1(第一版)。
(nForce2经典主板华硕A7N8X)
3.nForce2 Ultra 400Gb
在性能和超频性上nForce2系列稍稍优于威盛KT系列,不过相比采用VT8237南桥的KT400A或KT600等,nForce2 Ultra400在功能上并不占优,缺少对SATA硬盘和RAID功能的支持,nForce2 Ultra 400Gb系列应运而生。
nForce2 Ultra 400Gb使用nForce2 Ultra 400 SPP作为北桥芯片,同时集成了新的MCP芯片。根据MCP芯片的不同,后期发布的nForce2芯片组也可以分成两种类型:nForce2 Ultra 400Gb是高端的版本,它是nForce2 GigAbit MCP芯片和nforce2 Ultra 400 SPP的结合体,nForce2 Gigabit MCP芯片提供了千兆局域网、防火墙、SATA、RAID等功能。

nForce2 Ultra 400R则是面向主流市场的版本,它是nForce2 RAID MCP和nForce2 Ultra 400 SPP的结合体,nForce2 RAID MCP提供了SATA和“Any-Drive”RAID技术,支持SATA RAID,也支持PATA RAID,支持RAID 0、1、0+1和JBOD几种模式,没有提供千兆局域网和防火墙功能。
 
nForce2芯片组规格一览表
芯片组名称
nForce2 IGP 
nForce2 SPP
nForce2 400 
nForce2 Ultra400
nForce2 Ultra 400Gb
nForce2 Ultra 400R
 
 
 
如果把nForce 视作NVIDIA在主板芯片组领域的“处女作”,那么nForce2就是NVIDIA取得成功的标志,后者也成为了K7时代的王者。2003年和2004年,NVIDIA又先后推出了nForce3和nForce4系列芯片组,继续称雄K8时代。
红尘过客——nForce3芯片组
关键词:64bit、Althon64、单芯片、600MHz/800MHz/1GHz、SATA、硬件防火墙
    2003年4月,AMD发布了K8系列处理器,NVIDIA抢先于VIA和SIS推出了配套的代号为Crush K8(CK8)的nForce3 150单芯片平台,并随后推出规格更高的nForce3 250Gb芯片组,后者不仅整合了SATA磁盘控制、千兆高速以太网和硬件防火墙功能,且性能上领先于同时期其他产品,成为K8平台的最佳芯片组。
(nForce3 150芯片组)
1.nForce3 150系列
    nForce3 150系列包含nForce3 Pro 150、nForce3 150两款产品。nForce3没有采用前两代nForce经典的IGP或SPP加上MCP的组合,而是将传统的南、北桥芯片整合到一起,构成了一颗功能强大的nForce3 150芯片。作为第一个单芯片设计的64位处理平台,它减少了芯片到芯片之间连接的延迟,有利于提高性能。由于是通过HyperTransport(以下简称HT)总线和CPU连接,这对提高磁盘性能大有帮助。nForce3 150和nForce3 Pro 150的区别是后者可支持Socket940接口的Opteron,而前者只支持Socket754接口的Athlon 64。
    上述两款芯片组采用的HT总线频率都为600MHz,数据带宽为3.6GB/s。nForce3系列内部集成的南桥芯片比较有特色,它支持NVIDIA的IEEE 802.3 MAC网络控制技术,这种技术和Intel的CSA技术有点相似,它在芯片组内部集成了独立的网络控制器。
    nForce3 150系列芯片组不直接支持SATA硬盘,只支持3个ATA133标准的PATA接口,不过,NVIDIA提出了一个解决方案——通过外置芯片将PATA接口转换成SATA。nForce3内部并没有集成APU,因此无法提供对AC-3编码的支持,需要搭配相应Codec支持AC’97音效。
2.nForce3 250系列
    nForce3 150只支持上行16bit 600MHz(下行8bit 800MHz)的HT总线,而Althon64已采用了800MHz的标准。另外,它也不支持SATA,所以nForce3 150在性能上稍逊于后发的VIA K8T800和SIS 755芯片组。为此,NVIDIA在2004年3月1日推出了nForce3 250系列芯片组。
    根据市场定位的不同,nForce3 250被划分为nForce3 Pro 250、nForce3 250和nForce3 250Gb等版本。nForce3 250系列芯片组可根据需要支持Socket 754/939/940的Athlon64和Athlon64 FX处理器,可支持800MHz/1GHz HT总线(上行、下行均为16bit 800MHz,后期提高到1000MHz),支持双通道DDR400内存,系统内存带宽6.4GB/s。
    nForce3 250系列芯片组也采用了单芯片设计,支持SATA 150和ATA133规范,可提供4个SATA接口和两个PATA接口,可以跨越SATA和PATA两种完全不同的硬盘类型来组建RAID,支持RAID 0、1、0+1和JOBD。
    nForce3 250系列产品都加入了防火墙技术以增强网络安全性,支持8个USB 2.0接口。在音效方面,nForce3 250仍然没有加入nForce2的MCP-T南桥芯片中集成的APU,仅支持普通的AC’97声卡。其中nForce3 250Gb是集成千兆网卡的版本;nForce3 Pro 250芯片组作为nForce3 Pro 150的续作,主要用于专业工作站,支持双Opteron处理器。
    2004年6月,NVIDIA还专门推出了一款主要针对Socket 939接口处理器的nForce3 Ultra芯片组。该芯片组继承了nForce3 250Gb全部功能,如千兆网卡、通过ICSA认证的硬件防火墙、SATA 150和ATA133的混合式RAID磁盘阵列等,提供对Socket 939接口的Athlon64 (1GHz HT总线)的支持和增加了“AtuoTuning”自动超频技术。
    和主要竞争产品“VIA K8T800 Pro+VT8237”的组合相比,nForce3 250/Ultra在磁盘配置方面更为灵活强大,混合模式ATA RAID是VT8237不具备的功能,内建千兆以太网MAC和硬件防火墙一样是对手所缺乏的,而且K8T800 Pro的超频能力也很一般,这让nForce3 250/Ultra在市场上更多地受到了用户的青睐。

中流砥柱——nForce4芯片组
关键词:PCI-E、SATAⅡ、SLI、nForce4-4×、SLI IE、SLI ×16
    随着SLI时代的来临,为了对抗Intel的915/925芯片组、VIA的K8T890芯片组,NVIDIA在2004年10月19日推出了nForce4主板芯片组系列,根据不同的市场需求、价格定位划分为nForce4标准版、nForce4 SLI、nForce4 Ultra三个桌面版本及nForce4 Pro服务器版本等。
 
(支持PCI-E是nForce4的主要特点)
1.nForce4系列
    nForce4系列芯片组延续了nForce3 250的单芯片架构设计,但在功能上却有了很多改进,如具备主动防护防火墙(ActiveArmor Firewall)、PCI Express(以下简称PCI-E)接口、SATAⅡ(也称为SATA 3Gb/s、SATA 300)、RAID和SLI等诸多新特性。
    最低端的nForce4标准版省略了硬件防火墙(仍然支持软件防火墙)、仅支持SATA 1.5Gb/s和RAID功能,HT总线速度为800MHz;中端的nForce4 Ultra具有硬件防火墙,支持SATAⅡ和RAID功能,HT总线速度为1GHz;最高端的nForce4 SLI在Ultra的基础上增加了对SLI的支持。nForce4的MCP芯片可提供20条PCI-E通道,当运行在SLI模式下时每个PCI-E ×16插槽将分配到×8的带宽(×8+×8)。
小知识:低端精品nForce4-4×
    为了缓解在低端桌面平台上nForce3 250不支持PCI-E平台的尴尬局面,2005年,NVIDIA推出了一款定位于低端Socket 754平台的nForce4芯片组——nForce4-4×,它是nForce4标准版的后续版本,其最大特点是支持PCI-E、4个1.5GB/s的SATA驱动器以及800MHz系统总线,支持10个USB接口、RAID功能和NVIDIA Firewall 2.0。nForce4-4X一问世便以高价性比成为市场上的热门产品。
    nForce4 SLI芯片组受架构的限制,只能使用PCI-E ×8+×8模式来实现SLI功能,为此NVIDIA又推出了nForce4 SLI ×16芯片组,并恢复了南、北桥双芯片架构。nForce4 SLI ×16的北桥芯片为C51D,它和C51G和C51PV为同一类型芯片,仅屏蔽了内建的显示核心,可提供1条PCI-E ×16显卡插槽及两条PCI-E ×1扩展槽。nForce4 SLI ×16将nForce4 SLI(CK804)作为南桥,提供了1条PCI-E ×16插槽、5条PCI扩展槽,并包含两组SATA 2.0控制器、PATA控制器、带ActiveArmor硬件防火墙的千兆以太网、10个USB2.0接口以及HD Audio高保真音频。
2.nForce4 for Intel
    随着“nForce4 SLI+Althon64+NVIDIA显卡”组合表现出强大的斗力,更多的用户放弃Intel的9XX平台而转投nForce4+Althon64阵营,这是Intel不愿见到的。为此,Intel被迫改变了不授权给NVIDIA的态度,于2004年11月22日和NVIDIA签订了多项专利交互授权协议。而NVIDIA也在2005年4月6日正式发布了代号为C19的Intel平台芯片组——nForce4 SLI Intel Edition(简称nForce4 SLI IE)。
    在功能上,nForce4 SLI IE和nForce4 SLI相差不大,两者最明显的差别是架构设计。由于P4处理器并未内建内存控制器,因此NVIDIA沿用了nForce2时代的南北桥设计,北桥芯片仍命名为SPP(代号为C19),主要支持DDR2双通道内存、PCI-E显卡和SLI;而MCP南桥(代号为MCP04)则支持4组SATA Ⅱ硬盘、RAID 0/1/0+1/5 JBOD功能、10个USB 2.0和1Gbps以太网等。不过,MCP仅支持普通7.1声道AC’97,这与i9XX的HD Audio有一定差距。
    除nForce4 SLI IE外,nForce4 for Intel系列还包括nForce4 SLI XE、nForce4 Ultra和nForce4 SLI ×16 for Intel(顶级版本,北桥芯片为C19,南桥芯片是CK804)等产品,它们共同构成了NVIDIA针对Intel平台的芯片组产品线。
 

NVIDIA主板芯片组发展历程(下)nForce4在AMD平台市场上取得了巨大成功,其余威也波及到了Intel高性能平台。随着NVIDIA GPU芯片组的推出,NVIDIA重新找回了整合芯片组王者的感觉。而nForce500系列芯片组的推出,则进一步加强了NVIDIA在独立主板芯片组领域的市场地位。
整合力量——C51/C61芯片组
关键词:GPU、整合、C51、C61、PCI-E、低价
    合久必分,在推出了整合芯片组的力作nForce和nForce2 IGP芯片组后,NVIDIA在nForce3、nForce4系列芯片组中没有采用芯片集成显卡的设计。分久必合,2005年9月20日,NVIDIA再度推出针对AMD平台的整合芯片组GeForce6100/nForce400(C51)系列。
1.C51芯片组
    早期的C51型号有两款:面向高端的GeForce 6150(C51PV)和次级的GeForce 6100(C51G),都内建GeForce6系列的显示核心,支持directx 9.0c、Shader Model 3.0以及PureVideo,拥有两条Pixel Shader渲染管线及1个Vertex Shader流水线,性能仅次于GeForce 6200TC独立显卡,但强于同时期包括ATI Xpress 200在内的其他整合芯片组的集成显卡,完全能满足一般3D游戏的需求。
    GeForce 6150核心频率为475MHz,GeForce 6100为425MHz。GeForce 6150具备HD视频播放、输入输出,TV编码、双头DVI显示输出功能。扩展槽方面GeForce 6100/6150都支持PCI Express ×16,但GeForce 6150支持两根PCI-E ×1接口,而GeForce 6100只支持一根。
(GeForce 6150+MCP430芯片组)
C51芯片组的南桥芯片可采用nForce 430或nForce 410。前者支持千兆网卡,4个SATAⅡ接口,RAID 0/1/0+1/5,硬件安全引擎ActiveArmor;后者只支持10/100M网卡,两个SATAⅡ接口,RAID 0/1。它们是NVIDIA首个支持HDA(High Definiton Audio)的南桥芯片,可提供32bit/192KHz 7.1声道音效,一改前期NVIDIA芯片组在音效方面的劣势。
2.C61芯片组
    为了细分市场,NVIDIA还推出了MCP61(C61)系列,以及主要面向OEM(品牌机)市场的6150 LE/6150 SE,及专门针对商业应用而设计的Quadro NVS 210S。
    C61系列包含C61S(整合GeForce 6100 GPU与nForce 405 MCP)、C61V(整合GeForce 6100 GPU与nForce 400 MCP)、C61P(整合GeForce 6100 GPU与nForce 430 MCP或整合GeForce 6100 GPU与nForce 410 MCP)。P、S、V三个型号分别代表Premium(加强型)、Standard(标准型)和Value(经济型),针对各种消费层的不同需求。
    由南、北桥双芯片再次回归单芯片,C61的整合度大大提升,一块芯片既集成了GeForce6100图形核心,又具备主流的输入输出管理功能,技术和生产工艺都有所进步。更重要的单芯设计可以令NVIDIA大大节省成本,单芯设计也有助于主板生产商的成本进一步下降,使C61系列主板的最终零售价格低于双芯C51系列。
其中C61P同以前的C51G采用的芯片名称一样,除了单/双芯片外,两者主要功能和性能也大同小异,它们的主要区别是C51G不支持电视信号编码器和DVI输出,而C61P支持。MCP400(C61V)只支持两个通道的PCI-E,所以不支持PCI-E ×16接口;MCP405(C61S)的PCI-E接口只支持PCI-E ×8。

全能选手——nForce500芯片组
关键词:AM2、ActiveArmor、EPP Memory、RAID 5、双千兆以太网、Core 2 Duo
    2006年5月23日AMD正式发布了Socket AM2系列处理器,以逐渐取代Socket 754/939架构,成为AMD平台新一代的统一接口。而同一天,NVIDIA也推出了其支持Socket AM2处理器的nForce500(研发代号MCP55)系列主板芯片组。NVIDIA nForce500系列媒体通信处理器(MCP)包含了适用于基于AMD处理器的独立式平台的全套解决方案,nForce500系列拥有诸多性能增强特性。
1.面向AMD平台的nForce500系列
 
(nForce 550芯片)
先期上市的nForce500系列档次从低到高包含nForce 550(MCP55S)、nForce 570(MCP55-Ultra)、nForce 570 SLi(MCP55P)和支持双×16接口的nForce 590 SLI(C51XE+MCP55XE)。
nForce500系列虽然算不上革命性的芯片,但是nForce500仍然有很多亮点,如都支持SATA 2.5(或SATAⅡ)设备,提供NCP功能,集成音频处理功能UAA Audio(新一代操作系统Vista的标准音频接口),集成千兆以太网控制器PHY部分,其中nForce 570及以上均集成两颗千兆网卡控制器PHY,中高端产品都支持NVIDIA引以为豪的ActiveArmor网络安全引擎,能够将CPU从繁琐的网络数据包处理中解放出来,提供更安全高效的互联网接入环境。
    NVIDIA nForce 500系列MCP新特性还包括:LinkBoost、Dual Net、FirstPacket、MdieaShield、nTurn和EPP Memory等,无论是功能还是技术都相当适用和前卫。
(1)nForce 590 SLI:专为发烧友设计
    nForce500系列当中唯一一款由两颗芯片组成的芯片组(C51XE北桥主要负责提供一组PCI-E X16显示接口)。提供2个X16 SLI插槽(共46条通道,9链路),支持AMD AM2接口的Athlon FX和Athlon64系列CPU,拥有6个SATA插槽(支持RAID5),双千兆以太网,支持ActiveArmor硬件防火墙和UAA音频。内部设计超过AMD标准,超频能力强劲。
小知识:
    MCP55PXE顶级南桥——具备28条PCI-E信道,扣除掉PCI-E X16插槽,还有12条信道可用,可以灵活配置PCI-E ×8、PCI-E ×4、PCI-E ×2或PCI-E ×1等等带宽的PCI-E插槽来安装扩充适配卡。具备6个SATA Ⅱ及1个PATA接口,其中SATA接口支持RAID 0、1、0+1、5、JBOD等等磁盘阵列模式。MCP55PXE南桥内含两组GigAbit Ethernet MAC,并且支持HD Audio 7.1声道音效以及提供10端口USB2.0和5组PCI扩充接口。支持LinkBoost超频技术、SLI-Ready Memory内存规范、FirstPacket游戏封包加速、Teaming千兆网络带宽合并等特色功能。
(2)nForce 570 SLI:面向高性能玩家
    除了不具备LinkBoost超频功能以外,规格几乎就等同于MCP55PXE南桥。提供2个X8 SLI插槽(共28条通道,6链路),支持Athlon64系列AM2 CPU,拥有6个SATA插槽(支持RAID5),双千兆以太网,支持ActiveArmor硬件防火墙和UAA音频。
(3)nForce 570 Ultra:面向高性能用户
    提供一个X16插槽(共20条通道,5链路,可通过修改加入对SLI的支持),支持Athlon64系列AM2 CPU,拥有6个SATA插槽(支持RAID5),双千兆以太网,支持ActiveArmor硬件防火墙和UAA音频。
(4)面向主流PC用户的nForce 550
    支持Sempron AM2 CPU,拥有4个SATA插槽和1个千兆以太网接口,不支持RAID5和ActiveArmor、Dual Net、Teaming,但具备UAA功能。
(5)针对经济型用户的nForce 510
    主要提供给品牌机厂商,是nForce 550的减化版本,支持Sempron AM2 CPU,拥有2个SATA插槽和1个百兆以太网接口,只支持RAID 0、1和8个USB接口,但具备UAA功能。
(6)可看作nForce 570 SLI的减化版的nForce 500 SLI
    提供2个×8 SLI插槽(共20条通道,5链路),支持AMD AM2接口的Athlon64系列CPU,拥有4个SATA插槽(不支持RAID5),单千兆以太网,不支持NVIDIA FirstPacket和DualNet技术,AC’97音频。
(7)可看作nForce 500 Ultra的减化版的nForce 570 Ultra
    提供一个×16插槽(共20条通道,4链路),X1插槽减少一个,支持Athlon64系列AM2 CPU,拥有4个SATA插槽(不支持RAID5),单千兆以太网,不支持NVIDIA FirstPacket、DualNet技术和AC’97音频。
(8)nForce 500,可以看做是nForce 550的后续版本。
    提供一个X16插槽(共20条通道,4链路),X1插槽减少一个,支持Athlon64系列AM2 CPU,拥有4个SATA插槽(不支持RAID5),单千兆以太网,不支持NVIDIA FirstPacket和DualNet技术,AC’97音频。
总之,nForce500系列芯片组为Socket AM2处理器提供了玩家级、主流级、入门级、SLI、无SLI的全面支持,其是当之无愧的AM2处理器的首选产品。
 

2.面向Intel平台的nForce500系列
    NVIDIA也推出了面向英特尔平台的nForce500系列媒体通信处理器(MCP),包含了适用于基于英特尔处理器的独立式平台的全套解决方案nForce 590 SLI IE和nForce 570 SLI IE等。面向英特尔平台的nForce500系列同样拥有诸多性能增强特性,如用户可以借助NVIDIA SLI技术,大幅提升图形性能;支持NVIDIA SLI技术的存储器可以实现更多发烧友级存储设置等等。
    均支持Intel新一代Core 2 Duo和Core 2 Extreme处理器,同时也支持其它LGA775接口处理器。
    nForce 590 SLI提供了48条PCI-E通道,因此支持双PCI-E X16规格的SLI;nForce 570 SLI则只有20条PCI-E通道,因此只支持双PCI-E X8规格SLI。前端总线上两者均支持1066MHz,内存则支持DDR2 667,其中590 SLI还支持NVIDIA的EPP内存标准。硬盘接口方面,590 SLI支持6个SATA和2个IDE,570 SLI则支持4个SATA和4个IDE,同时均支持RAID 0/1/0+1/5模式。
    590 SLI配备了双千兆以太网控制器,并支持FirstPacket技术,570 SLI则只有一个。此外,590 SLI和570 SLI均配备高清音频控制器,并支持8/10个USB2.0接口。
 
新兴精锐——nForce600芯片组
关键词:1333MHz、Core 2 Extreme、三卡SLI、双通道DDR2 800
    2006年5月23日,nForce500诞生,但仅在5个半月之后,NVIDIA将芯片组再次更新。2006年11月9日,北京,NVIDIA公司宣布nForce600i系列芯片组正式发布。此次发布的nForce600系列芯片组包括NVIDIA nForce 680i SLI、nForce 650i SLI、nForce 650i Ultra三款芯片产品(主板型号中后缀名是“i”的表示是Intel平台,后缀名是“a”的表示是AMD平台)。nForce 600系列芯片组全部采用C55 MCP(南桥芯片),提供比Intel 975/965芯片组更出色的超频性能。
    其中旗舰级的nForce 680i SLI面向最狂热的骨灰级玩家,它提供了最强劲的超频性能。支持1333MHz的FSB,可以兼容全部目前和未来的Core 2 Duo处理器。而且玩家还可以通过超频来大幅提升FSB频率。同时还支持NVIDIA的Quicksync技术,当FSB和内存运行在同步模式时,这项技术可以加快CPU和内存间的数据交换速度。配备NVIDIA SLI技术,板载两个全速PCI-E ×16插槽和一个PCI-E ×8插槽,可以支持三卡SLI技术。此外还支持EPP规范的SLI Ready内存。
    nForce 650i SLI面向高端游戏玩家,同样具备超强超频功能,但是为了压缩成本nForce 650i SLI只配备了两条PCI-E ×16插槽,可以组成双PCI-E ×8规格SLI系统。
    nForce 650i Ultra则是面向主流游戏玩家,只配备了单条PCI-E X16插槽。nForce 650i SLI和nForce 650i Ultra只支持双通道DDR2内存,不支持最新的EPP规范SLI Ready内存。
   率先针对不同用户市场推出Intel平台的产品,这表明在AMD和ATI联姻之后,NVIDIA的战略重心被迫转向Intel方向。
    当然,NVIDIA仍推出了面向AMD高端市场由2个590SLI MCP芯片组成nForce 680a SLI顶级芯片组。nForce 680a SLI可在多核CPU上运行内容制作程序,并在最多4个显卡八台单独的显示器上显示它们。最多可在12个硬盘上存储最多9TB的音乐、视频和相片,通过最多四条千兆网卡连线进行流传输。利用具有流量优化功能的高带宽网络,在约一秒种之内传输60分钟的视频。可支持12个SATA II、20个USB 2.0端口。
(4块显卡组成的nForce 680a SLI顶级主板)
结语
    在短短的5年时间内,NVIDIA的nForce芯片组已成为AMD处理器的首选搭档。历代nForce中既有成功的经典,也不乏失败的过客。随着nForce600系列及未来更强大的整合芯片组的推出,未来的NVIDIA芯片组将更精彩。
 
 
 
 
 
ATI系列主板芯片组介绍
现在主板的型号多种多样,不仅是新手,甚至一些老鸟都可能犯糊涂,为了能让大家都对主板有所了解,我写这篇文章当是抛砖引玉,希望能对广大DIYer有所帮助。现在生产主板的厂家很多,华硕、精英、微星、DFI、映泰、七彩虹、盈通、昂达、升技…………各个厂家定位不同的结果就是导致了市场上的主板型号多如牛毛,其实主板的型号再怎么多,它们都是基于某个芯片组的,所以只要认清了芯片组,主板的分辨也就不是问题了!
       在正式进入文章前,我们先理清一下概念。芯片组(Chipset)是主板的核心组成部分,按照在主板上的排列位置的不同,通常分为北桥芯片和南桥芯片。
      北桥芯片提供对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等支持。因为北桥芯片起着主导性的作用,也称为主桥(Host Bridge)。虽然说一个主板芯片组有南北桥,但是由于北桥的重要性,所以我们在称呼一个主板芯片组时常常用北桥芯片的名称来称呼主板芯片组。
       南桥芯片负责I/O总线之间的通信,如PCI总线、USB、LAN、PATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等。
       南桥一般位于主板上离CPU插槽较远的下方,PCI插槽的附近,这种布局是考虑到它所连接的I/O总线较多,离处理器远一点有利于布线,而且更加容易实现信号线等长的布线原则。
       在电脑界称设计芯片组的厂家为Core Logic,Core的中文意义是核心或中心,光从字面的意义就足以看出其重要性。对于主板而言,芯片组几乎决定了这块主板的功能,进而影响到整个电脑系统性能的发挥。
     在几年前,芯片组性能的优劣,决定了主板性能的好坏与级别的高低。这是因为以前CPU的型号与种类繁多,如前几年就有INTEL478和775针CPU,AMD462针、754针和939针CPU共同存在的局面。如果芯片组不能与CPU良好地协同工作,将严重地影响计算机的整体性能甚至不能正常工作。但是到了现在,INTEl 478针CPU淘汰,AMDCPU接口统一为AM2接口后,各种芯片组的性能差距已经十分微小,不同芯片组的性能差距可能相差不多超过5%,所以现在选择主板再以性能作为标准已经是行不通了,售后服务,价格,扩展性,特色功能……这些因素的作用越来越大。
       在前面我说的不同芯片组的性能差距可能相差不大是指同代产品的对比,不然拿老旧的Intel845芯片组与现在最新的nForce 600芯片组相比,性能差的不是一点两点!
      在这里我要另外提一下,传统的芯片组设计是由北桥芯片和南桥芯片组成,但是硬件发展到现在,已经出现单芯片的主板芯片组,像NVIDIA在K8平台上就成功采用了单芯片设计---nForce3 、nForce4和C61芯片组。单芯片设计有利有弊,利是南北桥之间的数据传输速度会快很多,而成本也能得到控制;弊是发热量大,使用主动式风扇噪声会增加……。采取什么样的设计全看厂商怎么选择。
       还有,先在这里对大家说一声对不住了,因为文章主要是介绍芯片组,所以于芯片组相关的技术我就不细细介绍了,因为介绍起来整篇文章会显得很乱。这些技术在其官方网站上有详细介绍,大家可以去自己去看看。

好了,现在进入主题!

       ATI芯片组是传统的芯片组设计,由北桥芯片和南桥芯片组成,我先介绍ATI芯片组的北桥芯片。
       ATI在很早前就正式开始了对芯片组领域的进攻,我所能查到的ATI主板芯片组是2004年的RC300/RS300 ,这两款产品并不是针对AMD处理器而推出,它是针对Intel处理器而推出的芯片组,而后AYI又发布RX330和RS350芯片组。这几款芯片组已是历史的碎片,我想知道的人肯定不会多,所以这款芯片组就不是我们学习的范围了,在这里提出只是让大家有个了解'
     地球人都知道现在ATI已经被AMD收购,所以ATI以后生产INTEl主板芯片组的可能性微乎其微,但是在被AMD收购前ATi和INTEl还有着一段短暂的蜜月。因为INTEl在2005年向ATI下单定购RC410芯片组,以维持其915平台的销售和借此逐步淘汰865和915PL/GL芯片组。在RC410之前还有RC400/RS400芯片组,但是基于这些芯片组主板现在市场上已经很少了,我也就不多介绍了。这有一副图,详细的介绍了ATI400系列和410系列的芯片组,
 
     如图所示,ATi推出的数款针对Intel平台的主板芯片组涵盖范围非常广:其中RD400是针对高端市场,支持双通道、没有集成图形芯片;RS400针对的是中高端市场,依然支持双通道,集成了图形芯片;RC400针对的是中低端市场,不支持双通道,集成了图形芯片;RC410从规格上看和RC410类似,只是采用了更先进的0.11微米制造技术;RXC410则是RC410的衍生品,除了不集成图形芯片以外,和RC410完全一样。
     RC410芯片组是针对入门级芯片组市场而推出的产品,1066MHz的前端总线、支持DDR2-667、搭配X300级集成图形芯片的同时还提供了标准的16x PCI-E接口,弹性的接口带宽设定可以满足用户的任何需要。而且RC410芯片组完全没有对超频的限制。Intel915芯片组一直都存在着10%的超频限制,而RC410芯片组则没有,而且RC410集成的X300图形芯片也比915G的GMA900图形芯片要强的多,可以说915系列主板在性能上根本不是对手。
       但是市场的竞争和硬件的飞速发展还是没有让ATI 400系列和410系列的芯片组爆发光芒就将它淹没了。AMD大手一挥:收购!ATI的INTEl主板芯片组彻底没戏!
       在AMD收购ATI前,ATI已经生产AMD平台的主板芯片组。ATI真正第一款推出的AMD处理器芯片组是在2004年11月推出的一款名为Readeon Xpress 200系列芯片组产品。

  

       早期的Radeon Xpress 200系列包含两款产品: Readeon Xpress 200系列, Radeon Xpress 200P,核心代号分别为RS480\RX480,这两款芯片组最大的区别就是是否集成了显卡,Xpress 200P是不集成显卡,而Xpress200集成了支持DX9的显卡。值得一提的就是这个集成的显卡,它是世界上首款可以真正投入应用的板载DirectX9显卡,支持DVI和VGA输出。这款显卡是在Radeon X300的基础上修改得到的,其渲染管线也从4条减少到2条。
      RX480和RS480北桥芯片均支持双通道的DDR内存,PCI Express x16显卡,最高支持4个x1 PCIExpress插槽,1GHz的Hyper Tranport总线,但是USB2.0传输速度缓慢、不支持LAN等硬伤成为RX480/RS480的软肋。
      所以在推出了RS480和RX480不久,ATI又推出了它们的改进版本RS482和RX482。这两款产品并没有对芯片组进行从新设计,而是针对RS480和RX480的不足,进行了一些缺点的改进,代号RX482的Radeon Xpress200芯片组是非整合芯片组,和ATI显卡一起提供用户最高的系统效能。代号RS482的Radeon Xpress200芯片组为整合X300显示芯片的产品。
 
       为了迎接AMD的AM2处理器的到来,ATI还推出了针对AM2处理器的芯片组系列Radeon Xpress 1100和Radeon Xpress 1150,代号RS485。依然整合了X300显示核心。Radeon Xpress 1100的核心频率为300MHz,Radeon Xpress1150的核心频率为400MHz,具备HyperMemory技术。同时Radeon Xpress 1100支持外接显卡提供了1个PCI-Ex16接口和4个PCI-E x1接口。
 

      这之后ATI为了对抗nVIDIA的SLi技术 又继续推出了多款针对AMD产品的系列芯片组,主要有代号RD480的RadeonXpress200芯片组支持ATi的交叉火力技术的双显卡互连。但是没过多久可能是因为公司战略原因ATI又将旗下RD480芯片组的命名由Xpress200改为Xpress 1600。这次更改的主要目的就在于配合新推出的RD580芯片组。RD580支持32条PCI-Elanes,因此得名Xpress 3200;RD480只支持16条PCI-E lanes,因此改名Xpress1600也是合乎情理,ATi产品路线图中也已经使用Xpress 1600替换掉了Xpress 200。
 
单芯片控制,充分提升了双卡性能
RD580双卡模式下比nForce4 x16芯片组提供的PCI-E x16效率更高 (图中黄色为Xpress Route通道)
       2006年3月,ATi又为我们带来了一款强劲高效并且创新的系统平台,也就是具有划时代意义的CrossFire交叉火力平台CrossFire Xpress3200芯片组,开发代号为RD580。它采用先进的0.11微米TSMC制造工艺,设计功耗低,北桥芯片不需要任何风扇便可以达到良好的散热效果。支持AMD全系列的939处理器,包括AMDAthlon64 FX、Athlon64 X2、Athlon64及AM2处理器。芯片组内建了36条PCI-ELanes,拥有两组PCI-Express x16接口成为真正的16x的CrossFire平台。RD580采用了单芯片控制,增加PCIExpress带宽的同时,在北桥芯片内部也做了重新的设计,其中最关键便是Xpress Route通道技术。该技术可以让两条PCIExpress x16总线直接通过RD580北桥芯片与处理器之间进行数据互换。而nVIDIA nFORCE4 16xSLi则是通过加装的主板控制芯片来实现双PCI Express x16的,数据首先需要传输给额外提供PCI ExpressX16信道的主板控制芯片,然后由该芯片传输给主板上的主控制芯片,再由主控制芯片将数据与处理器相交换,最后按照之前的步骤进行数据反馈。通过对比,RD580双卡模式下比nForce4 x16芯片组提供的PCI-E x16效率更高。
       在被AMD收购后ATi的芯片组将改为AMD品牌,而显卡仍旧是ATi自己的品牌。ATi原计划推出新一代芯片组包括RS600(Intel)及RS690(AMD)和支持CrossFire技术的RD600/RD690,现在来看RS600、RD600是不会推出了,我想AMD不会傻到给对手提供芯片组'。南桥方面将使用SB600。现在已经有生产基于RS690的主板了,像盈通690G,微星K9AGM,蓝宝PureCrossfire PC-AM2RD580。
      RS690最大特色不仅是集成了X700显示核心,同时它也是全球第一款整合HDMI接口的主机板卡。RS690将分为两个版本,分别称为RS690和RS690C。RS690采用内存共享架构,支持DirectX 9和Shader Model 2.0,整合RadeonX700级别显示核心,支持一条PCI-Ex16插槽,另提供4条PCI-E通道;RS690C则采用类似SiS的北桥缓冲内存设计,由显示核心直接存取主板上的内存而无需通过北桥和处理器,从而减小整合内存控制器对整合显示核心的性能影响,提升显示性能。另外,RS690同时支持AVIVO和HDMI/HDCP技术,RS690C也支持AVIVO,但不支持HDMI。  
       ATi还打算推出首款单芯片整合芯片组,型号SC780,相当于RS690+SB600的组合,采用65nm工艺生产,成为ATi未来低端芯片组的主打产品,发布时间估计是在明年。
       在北桥介绍完后,我发一张图来说明ATI各个北桥对CPU 的支持情况:
 
      相比起北桥芯片的强大,ATI南桥芯片只能用惨淡来形容了。
       如图所示,ATI自家的南桥有SB400,SB450,SB600。由于当时RD480的搭载南桥芯片SB450功能不够全面而SB600芯片的又没有研发完成,也曾有一段时间使用ULi的1575南桥芯片,后来因为ULI被Nvidia合并,ATI不得已奋发图强终于把SB600南桥芯片发布了。
       SB600南桥芯片采用了0.11微米制造工艺,性能得到了极大的提高,总算挽救了ATI没有拿的出手的南桥的局面!
       除了台式机芯片组,ATI在移动芯片组也有发展。但是ATI移动芯片组不是很知名,所以在这只是简单介绍一下。
 
 
Radeon IGP系列移动芯片组包括:
AMD芯片组:
包括Radeon IGP 320和Radeon IGP 320M 北桥整合图形芯片组和IXP 200,IXP 250南桥整合通信处理器。另外还有RADEON IGP 320M笔记本芯片组。
Intel芯片组:
包括Radeon IGP 330和Radeon IGP 340M 北桥整合图形芯片组和IXP 200,IXP 250南桥整合通信处理器。另外还有RADEON IGP 340M笔记本芯片组。
Radeon IGP系列移动芯片组已经成了历史的回忆,大家只要知道就好,不用深究。如果读者有兴趣,可到这里看详情
接着ATI公司在2005年4月推出的Radeon Xpress 200M是首款整合PCIExpress技术支持AMD移动平台并具备DirectX 9性能之图形整合芯片组。Radeon Xpress 200M能提供ATIRadeon X300等级及DirectX 9全效功能,并针对新一代操作系统提供完善的投资保护,能支持时脉达667MHz的DDR2内存。Radeon Xpress 200M透过PowerPlay 5.0加入创新的功率管理功能,例如像动态线路计算转换功能(DLCS),能实时调整功率,最多能节省30%的GPU耗电率。
对Radeon Xpress 200M有兴趣的读者可到这个网址看看:
伴随着配置AMD公司最新双核芯处理器Turion 64 X2的发布,ATI公司也发布了与之配套的移动芯片组Radeon Xpress1100。在这里我详细介绍一下ATI移动芯片组Radeon Xpress1100,它的性能远远高与现在的INTEl集成移动主板!想买移动笔记本的读者不妨考虑一下采用ATI Radeon Xpress1100移动芯片组的笔记本!
 

Radeon Xpress 1100系列芯片组专为AMD平台设计,支持AMD Turion 64 X2双核心行动技术,提供优异的行动运算技术,包括领先业界的电池续航力、速度快上33%的绘图核心,率先支持Microsoft Windows vista操作系统。
  Radeon Xpress 1100系列芯片组的特色包括:
1、超长的电池续航力-Radeon Xpress1100系列芯片组内含ATI第五代耗电管理技术Powerplay,能根据作业负荷,将性能与耗电量自动调整至最佳的平衡点。透过硬件与软件技术,Powerplay能优化调整Radeon绘图核心的频率速度与电压,以及LCD屏幕画面更新率,以此来延长电池续航力。
搭载Powerplay技术的Radeon Xpress 1100系列芯片组结合AMD Turion 64 X2行动技术内含的AMD PowerNow!功能,能为AMD行动平台带来最长的电池续航力。
2、更快的绘图处理速度-Radeon Xpress 1100系列芯片组的速度比Radeon Xpress 200M快上33%,通过支持最高达667MHz的DDR2内存及DirectX 9,搭载Radeon Xpress1100系列芯片组的笔记本型电脑适合数字内容创作、观赏以及编辑等需处理大量媒体作业的应用。
3、支持Microsoft WindowsVista-Radeon Xpress 1100系列芯片组拥有最先进的运算与绘图性能,支持Microsoft WindowsVista操作系统,能满足未来配备需求,创造优质的使用体验。高分辨率3DAero操作界面,支持富含大量绘图元素的各种应用,并能流畅地播放高画质内容,让行动运算平台发挥最大效益,也确保使用者能充分享受WindowsVista的所有功能。
 
 
 

 
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