1. Системный блок
Системный блок персонального компьютера содержит корпус и находящиеся в нем источник питания, материнскую (системную, или основную) плату с процессором и оперативной памятью, платы расширения (видеокарту , звуковую карту ), различные накопители (жесткий диск , дисководы , приводы CD-ROM ), дополнительные устройства.
Системный блок обычно имеет несколько параллельных и последовательных портов , которые используются для подключения устройств ввода и вывода, таких как клавиатура, мышь, монитор, принтер.
В некоторых моделях домашних ПК системный блок с монитором собраны в едином корпусе (Apple iMac, Acer Aspire, Compaq Presario).

2. Блок питания
Источник (или блок питания обычно смонтирован и поставляется вместе с корпусом системного блока, для которого он предназначен. Мощность источника питания компьютера должна полностью и даже с некоторым запасом обеспечивать энергопотребление всех подключенных к нему устройств. Чем больше устройств может быть установлено в системный блок, тем большую мощность должен иметь блок питания. В среднем мощность блоков питания варьирует от 90 до 150 ватт для низкопрофильных и настольных ПК и до 200-330 ватт для mini-tower и big-tower. Некоторые из блоков работают в режиме малого потребления (70-75 ватт), удовлетворяющего требованиям программы Energy Star. В современных блоках используются малошумящие вентиляторы.На корпусе типового блока питания IBM PC-совместимого компьютера, как правило, расположены один или два охлаждающих вентилятора, сетевой выключатель (или соединитель для него), переключатель напряжения сети (на 220 и 110 В), общий сетевой разъем, сетевой разъем для подключения монитора, кабели питания с разъемами для системной платы и накопителей. На некоторых блоках питания имеется также внешний патрон для плавкого предохранителя. Для подключения к системной плате обычно используются два шестиконтактных разъема (реже один общий). Для питания накопителей предназначены четырехконтактные разъемы. Данные разъемы отличаются по размеру: large style и small style. Если разъемов не хватает, можно использовать специальные Y-разветвители.
По вырабатываемым номиналам напряжения и конструктивным особенностям блоки питания делятся на блоки для AT-корпусов и блоки для ATX-корпусов. AT-блоки вырабатывают +5В, -5В, +12 и -12В постоянного тока, имеют механический выключатель и подключаются к материнской плате при помощи двух одинаковых шестиконтактных разъемов (при самостоятельном подключении их можно легко перепутать с самыми плачевными для материнской платы последствиями).
ATX-блоки, помимо перечисленных выше номиналов, вырабатывают также напряжение 3,3В и подключаются к материнской плате через 20-контактный разъем, исключающий возможность неправильной установки. Кроме того, ATX-блоки, как правило, не имеют механического выключателя. Будучи подключенными к электрической сети, они находятся в состоянии пониженного потребления (standby), из которого могут быть включены по нажатию электронного выключателя на корпусе, либо по программной команде в ответ на какое-либо внешнее событие. Например, это может быть команда по сети (эта функция называется wake on LAN) или телефонный звонок, принятый и обработанный модемом. Выключение в состояние standby также может быть выполнено программно.

3. Накопители
Для хранения программ и данных в персональных компьютерах используют различного рода накопители, общая емкость которых, как правило, в сотни раз превосходит емкость оперативной памяти . По отношению к компьютеру накопители могут быть внешними и встраиваемыми (внутренними). Внешние накопители имеют собственный корпус и источник питания, что экономит пространство внутри корпуса компьютера и уменьшает нагрузку на его блок питания. Встраиваемые накопители крепятся в специальных монтажных отсеках (drive bays), что позволяет создавать компактные системы, которые совмещают в системном блоке все необходимые устройства. Сам накопитель можно рассматривать как совокупность носителя и соответствующего привода. Различают накопители со сменными и несменными носителями. Существуют накопители на магнитной ленте и дисковые накопители с различным типом носителей.
Используемые в настоящее время накопители имеют различные интерфейсы, среди которых преобладают EIDE (ATAPI) и SCSI , хотя встречаются решения на основе USB , PCMCIA , LPT , FireWire , Fibre Channel, SSA и других интерфейсов.

Глава 2 Материнские платы и устройства на них

1. Компоненты материнской платы
Материнская плата, помимо разъемов для установки процессора, оперативной памяти и плат расширения, несет на себе множество дополнительных электронных компонентов, которые обеспечивают нормальное функционирование системы и во многом определяют потребительские качества материнской платы и компьютера в целом.
К таким компонентам прежде всего относятся:
набор микросхем логики платы (чипсет , или chipset), обеспечивающий поддержку процессора, памяти и большинства интерфейсов ввода/вывода;
кэш-память (первого, второго или третьего уровня);
контроллер клавиатуры;
контроллер ввода-вывода , обслуживающий дисководы гибких дисков и порты ввода/вывода;
дополнительные интегрированные контроллеры (видео, сетевой, SCSI , звук и т. п.).
Все чаще встречаются высокоинтегрированные решения, когда часть перечисленных контроллеров реализована в рамках чипсета (например, Cyrix).
Вспомогательные микросхемы и устройства
Микропроцессор, чипсет, память, контроллеры, порты ввода/вывода и разъемы различных шин еще не исчерпывают конструкцию материнской платы. Для создания полной системы необходимы также вспомогательные микросхемы, такие как преобразователь напряжения, тактовый генератор, таймер, различные контроллеры, буферы адреса и данных и т. п. Функции многих из них интегрированы в чипсете, однако некоторые компоненты в любом случае остаются снаружи.
Во-первых , это преобразователь напряжения. Дело в том, что блок питания на материнских платах формата AT выдает лишь 5 и 12 В различной полярности, ATX - 5, 12 и 3,3 В. Для питания же процессоров с двойным напряжением, которым может требоваться от 2,0 до 3,2 В, в старых Pentium-платах предусматривался VRM (Voltage Regulator Module) - модуль регулятора напряжения, который выглядел как специальный двухрядный разъем с пластмассовым обрамлением, расположенный обычно рядом с процессором. Позднее регулятор напряжения был реализован на самой материнской плате. С его помощью на современных платах, как правило, можно при помощи переключателей задавать различные напряжения с шагом 0,1 В.
Существует два типа регуляторов: линейный и импульсный. Применявшийся в более старых платах линейный регулятор напряжения представлял собой микросхему, понижающую напряжение за счет рассеяния его избытка в виде тепла. С уменьшением требуемого напряжения росла тепловая мощность, рассеиваемая такими регуляторами, поэтому они снабжались массивными радиаторами, по которым их легко было найти на материнской плате. При установке в материнскую плату процессора, потребляющего большую мощность, регулятор (а с ним и материнская плата) мог выйти из строя из-за перегрева. Поэтому в современных материнских платах применяется импульсный регулятор, содержащий сглаживающий фильтр низких частот, на который подается последовательность коротких импульсов полного напряжения. За счет инерционности фильтра импульсы сглаживаются в требуемое постоянное напряжение. КПД такого преобразователя весьма высок, поэтому паразитного нагрева почти не происходит. Узнать импульсный регулятор напряжения на плате можно по катушкам индуктивности. Часто применяют смешанные варианты: импульсный регулятор понижает напряжение с 5 до 3 В, а линейный - с 3,3 до 2,8 В, так как нагрев при этом небольшой.
Во-вторых , обязательным устройством любой материнской платы является тактовый генератор. Так как большинство логических элементов компьютера должно работать синхронно, именно генератор тактовой частоты вырабатывает специальные импульсы, служащие тактовыми сигналами для всех электронных устройств на системной плате.
В-третьих , обязательным устройством (в настоящее время входящим в чипсет) является контроллер прерываний. Что такое прерывание? Понятно, что процессор в одно и то же время может обслуживать только одно событие. При этом непонятно, как компьютер может выполнять несколько задач параллельно. Например, компьютер выполняет расчеты в Excel, а пользователь в это время переместил мышь. При этом возникает прерывание (Interrupt), то есть процессор на время откладывает (прерывает) расчеты, запускает короткую программу (так называемый обработчик прерывания), которая считывает координаты и перемещает указатель мыши на экране в новое положение, после чего процессор вновь возвращается к прерванным расчетам. Все это происходит настолько быстро, что у пользователя создается иллюзия параллельности работы.
Прерывания используются для управления работой множества устройств: видеокарт, дисковых и других накопителей, звуковых карт, контроллеров SCSI, сетевых карт и др. При этом используется контроллер прерываний, который устанавливает для каждого из своих входов определенный уровень важности - приоритет. У всех современных компьютеров имеется 16 линий запроса прерывания (Interrupt ReQuest, IRQ). Приоритет убывает в порядке возрастания номера линии - наивысший приоритет имеет линия запроса прерывания IRQ0. Линии прерывания IRQ8 - IRQ15 являются расширением линии IRQ2, то есть имеют приоритет ниже, чем IRQ1, но выше IRQ3. Из этих 16 линий прерывания для дополнительных периферийных устройств, таких как звуковые и сетевые карты, а также различных дополнительных контроллеров, остаются свободными всего 2-3 линии. Из-за этого возникает так называемый конфликт прерываний (или конфликт ресурсов), когда два устройства пытаются использовать одно и то же прерывание. Для преодоления таких конфликтов была разработана технология автоконфигурирования Plug-and-Play. Другим способом ухода от конфликта прерываний является использование устройств USB , FireWire или SCSI , которые, будучи расположенными на одной шине, используют всего одно прерывание на шину.
Для быстрого обмена данными с периферийными устройствами обычно используются каналы прямого доступа в память (ПДП или DMA, Direct Memory Access). Всего таких каналов семь, и как минимум один (2-й) всегда задействован. При распределении ресурсов между периферийными устройствами возможен также конфликт и по DMA.
В-четвертых , каждая материнская плата имеет контроллер клавиатуры. Он может быть либо выполнен в виде отдельной микросхемы (самой длинной на плате), либо интегрирован в чипсете платы.
В-пятых , современная материнская плата имеет двухканальный EIDE -контроллер и контроллер ввода-вывода, обслуживающий дисководы гибких дисков и порты ввода/вывода. Кроме того, на ней могут быть контроллеры USB и FireWire, дополнительные интегрированные контроллеры (видео, сетевой, SCSI, звук и т. п.). Все эти устройства описаны в соответствующих разделах.
К дополнительным компонентам материнской платы можно отнести температурные датчики LM78, собирающие информацию о температуре процессора, материнской платы, скорости вращения вентилятора и др.

2. Форм-факторы материнских плат
Важной характеристикой материнской платы является ее форм-фактор, определяющий ее геометрические размеры, расположение разъемов расширения и процессора, точек крепления платы, а также тип разъема питания платы и питающие напряжения. Поэтому форм-фактор платы определяет также используемый тип корпуса и блока питания . В настольных системах с корпусами типа desktop или tower чаще всего используются два несовместимых между собой форм-фактора плат (а, соответственно, и корпусов ПК) - AT и ATX.

AT - форм-фактор плат на основе процессоров от 286 до 486, значительной части Pentium и некоторой части Pentium Pro . Для новых процессоров (Pentium II , Celeron , K6-3D ) AT-платы практически не выпускаются. Наиболее распространенный формат baby AT имеет размеры 12x9,6 дюйма, или 305x244 мм. Существуют AT-платы большего (Full-size AT) и меньшего (3/4 baby AT) размера. Если в какой-либо корпус можно установить AT-плату большего размера, то в этот же корпус можно установить любую AT-плату меньшего размера. Для питания AT-платы требуются напряжения +12В и +5В.
ATX , предложенный Intel форм-фактор платы, имеет такие же размеры, как и baby AT, но разъемы расширения расположены параллельно короткой стороне платы, процессор сдвинут в сторону вентилятора блока питания, разъемы для подключения дисководов и жестких дисков расположены вблизи соответствующих устройств, что позволяет применять короткие интерфейсные кабели и повышает надежность передачи данных. Продуманная конструкция позволяет устанавливать во все разъемы расширения платы полной длины, обеспечивает удобный доступ к ним и хорошее охлаждение. Подавляющее большинство плат для семейства процессоров P6 (Pentium II, Celeron, Xeon) выпускаются в формате ATX. В частности, Intel прекратила выпуск плат формата AT уже для процессоров Pentium MMX , перейдя к выпуску плат формата ATX. В этом формате используется новый 20-контактный разъем питания, через который подаются напряжения +12В, +5В и +3,3В, а также сигналы soft power, позволяющие программно производить включение и выключение питания компьютера. Все необходимые разъемы для подключения внешних устройств расположены на задней панели платы.
В корпусах уменьшенного размера типа slim используются платы старого (LPX) или нового (NLX) форм-факторов, которые соотносятся между собой так же, как AT и ATX.
Подавляющее большинство современных материнских плат являются так называемыми "зелеными" (green motherboard), т. е. аппаратно и программно поддерживают несколько экономичных режимов с пониженным энергопотреблением.

3.Чипсеты (наборы микросхем)

3.1.Чипсеты для процессоров четвертого поколения
Для процессоров i486 и совместимых с ними, выпускались несколько поколений чипсетов. Первое поколение предназначалось для обслуживания процессоров i486DX/SX, имеющих напряжение питания 5 В и тактовые частоты от 16 до 50 МГц без умножения частоты. В качестве системных шин поддерживались только ISA и (заметно реже) EISA . К таким чипсетам относятся Intel i82350 и 82350DT EISA Chipset, ETEQ ET2000 ET6000 Cheetah, OPTi 486SXWB и 486WB, Symphony Labs HAYDN, VLSI 82Cxxx и др. Второе поколение чипсетов включало поддержку локальной шины VESA (VLB) и процессоров с умножением частоты. Среди них наиболее известны SiS 471, UMC 8xx, ALI M13xx и др. И, наконец, наиболее совершенными наборами микросхем для процессоров четвертого поколения являются чипсеты, поддерживающие шину PCI, SL-процессоры (т. е. процессоры с управляемым энергопотреблением) и напряжение 3,3 В. К таким чипсетам можно отнести Intel 82420 Saturn II и 82420EX Aries, SiS 496, ALI M148x (ExpertChip D8x), UMC 880. В них уже интегрированы контроллеры ввода/вывода и обеспечена поддержка EIDE PIO Mode 3 и 4, быстрого последовательного порта (16550 UART) и расширенных функций параллельного порта (EPP и ECP), Flash-BIOS и технологии PlugnPlay, памяти EDO (только в ALi), однако режим Bus Master IDE еще не поддерживался.

3.2. Чипсеты для процессоров Pentium и Pentium MMX
С выпуском процессора Pentium компания Intel взяла инициативу по производству чипсетов (а также материнских плат на их основе) в свои руки. Для Pentium-60/66 был выпущен набор Intel Mercury, а для Pentium Socket 7 - ряд чипсетов от разных производителей. Сначала был выпущен набор микросхем Intel 82430N PCISet (Neptune), предназначенный для рабочих станций и серверов, рассчитанный на поддержку 75-133 МГц процессоров Pentium в одно- и двухпроцессорных конфигурациях с поддержкой до 512 Мбайт памяти. Некоторое время спустя появились первые чипсеты SiS, OPTi и ALI, не имевшие особого успеха из-за слабой производительности, в том числе из-за попыток сохранить совместимость с шиной VLB . Впоследствии альтернативные производители смогли создать чипсеты, не уступающие или даже превосходящие решения от Intel.

Чипсеты Intel
Важным событием стал выпуск компанией Intel очень удачного набора микросхем 82430FX PCIset (Triton). В нем была введена поддержка пакетно-конвейерного кэша (Pipelined Burst SRAM) и памяти EDO DRAM, при использовании которой 430FX обеспечивает время выборки 7-2-2-2. Улучшения в архитектуре 430FX позволили поднять скорость передачи данных по шине PCI до 100 Мбайт/с. Чипсет поддерживает до 128 Мбайт памяти типа FPM или EDO, кэшируя первые 64 Мбайт из них. В 430FX реализована шина PCI версии 2.0, и обеспечена поддержка процессоров Pentium P54C/CS/CQS (75-133 МГц) и P55C (150-200 МГц). Набор 430FX состоит из четырех микросхем в корпусах QFP (Quad Flat Pack), в которые входит контроллер 82371FB, или PIIX (PIIX - PCI/ISA IDE Xcelerator), отвечающий за шины и интерфейсы ввода/вывода. В нем реализован Bus Master IDE , однако при наличии на IDE-шине двух устройств режим передачи выбирается по самому медленному из них. Для портативных компьютеров был выпущен чипсет Intel 430MX Mobile Triton, основанный на 430FX, который смог обеспечить производительность мобильных систем наравне с настольными.
Следующим шагом в развитии семейства Triton стал выпуск двух наборов микросхем: 82430VX PCIset и 82430HX PCIset (Triton II). В числе общих нововведений поддержка Pentium MMX, USB, Concurrent PCI 2.1 и появление PIIX3 (82371SB), - который имеет независимые наборы регистров ввода/вывода и позволяет обмениваться с устройствами разной производительности на максимально возможной для каждого из них скорости. В 430VX добавилась поддержка SDRAM (с циклом выборки 7-1-1-1) и архитектуры UMA, объем кэшируемой и поддерживаемой памяти остался прежним. В 430HX обеспечена поддержка двухпроцессорных конфигураций, поддерживается и кэшируется до 512 Мбайт памяти, поддерживается память с ECC, но не поддерживается SDRAM, а для памяти EDO реализован быстрый цикл выборки (5-2-2-2). Микросхема управления системой и данными 437HX выполнена в корпусе Ball Grid Array (BGA), преимуществами которого является более высокая надежность и меньший уровень помех. Наборы микросхем из семейства Triton II поддерживают не только Pentium и Pentium MMX, но и AMD K5/K6 и Cyrix 6x86/6x86MX/MII.
Последним набором микросхем Intel для процессоров класса Pentium стал чипсет 430TX PCIset, предназначенный как для настольных ПК, так и для ноутбуков. Он поддерживает новую архитектуру динамического управления питанием (DPMA - Dynamic Power Management Architecture), а также интерфейс ACPI (Advanced Configuration and Power Interface). В нем появился новый PIIX4 (82371AB), обеспечивающий поддержку до 4 устройств UltraDMA/33. Число тактов при обращении к SDRAM сокращено до 5-1-1-1, а для EDO - до 5-2-2-2. Поддерживается SMBus (System Management Bus). Тем не менее, 430TX не поддерживает AGP, память с контролем четности и позволяет кэшировать только 64 Мбайт из 265 Мбайт поддерживаемой памяти.
Все чипсеты Intel официально поддерживают частоты системной шины от 50 до 66 МГц, хотя существует большое количество материнских плат на основе чипсетов 430VX, HX и TX, на которых можно выставить частоту 75 и даже 83 МГц. При этом шина PCI будет работать на половинной частоте (т. е. на 37,5 или 41,5 МГц), на которой способны устойчиво функционировать далеко не все периферийные устройства.

Чипсеты SiS
Чипсеты для Pentium тайваньской компании SiS (Silicon Integrated Systems), выпустившей исключительно удачный чипсет для 486-процессоров, долгое время не могли догнать по производительности чипсеты Intel. Тем не менее чипсет SiS 5511/12/13 по функциональным возможностям совпадал с Intel Triton FX, поддерживая при этом архитектуру UMA (или shared memory), которая позволяет использовать часть оперативной памяти компьютера как видеопамять, благодаря чему стало возможным создание недорогих высокоинтегрированных систем.
После этого появился чипсет SiS 5571, поддерживающий SDRAM и имеющий специальные усовершенствования, необходимые для работы процессоров Cyrix/IBM 6x86 в режиме Linear Burst Mode (который не поддерживается чипсетами Intel).
В дальнейшем был выпущен чипсет SiS 5581, состоящий из одной микросхемы. Он содержит контроллеры клавиатуры и USB и RTC, поддерживает интерфейс ACPI, UltraDMA/33 и частоту системной шины 75 МГц, обладая при этом невысокой стоимостью. Чипсет допускает использование до 384 Мбайт FPM/EDO/SDRAM DRAM и всех известных процессоров для разъема Socket 7.
Существует модификация этого чипсета SiS5597, в которую добавлена поддержка разделяемой памяти UMA для видеокарты. При этом обеспечивается прямой доступ процессора к видеоконтроллеру и видеопамяти с частотой шины. Под видеопамять может быть выделено от 512 Кбайт до 4 Мбайт оперативной памяти.
Для поддержки ускоренного графического порта AGP на материнских платах с архитектурой Socket 7 был выпущен чипсет SiS 5591. Он удовлетворяет спецификации PC97, поддерживает (с кэшированием) от 2 до 768 Мбайт оперативной памяти, в том числе и с ECC, а также до 1 Мбайт кэш-памяти. В него встроен порт AGP в режиме 2x на 66 МГц. Хотя чипсет работает на частоте 75 МГц, существуют платы на его основе, где доступно также 100 МГц, например, EliteGroup P5SD-B. В чипсете SiS 5591 предусмотрена расширенная поддержка процессора Cyrix MII.

Чипсеты ALi
Под аббревиатурой ALi скрывается Acer Laboratory Inc. - подразделение известной тайваньской компании Acer. Первый чипсет для Pentium ALi M1449/61 поддерживал до 1 Мбайт кэш-памяти второго уровня, однако большого распространения платы на его основе не получили.
Позднее в ответ на появление Intel Triton были выпущены чипсеты семейства Alladin. Первый из них, ALi M1511/12/13, поддерживал процессоры Pentium с частотами от 60/66 до 150 МГц в одно- и двухпроцессорной конфигурации, Pipelined Burst SRAM и память EDO DRAM, однако по производительности (особенно при работе с памятью) он по-прежнему уступал Intel Triton.
Наибольшего внимания заслуживают чипсеты Alladin IV, Alladin IV+ (известные также под именем TXPro) и Alladin V. Чипсеты Alladin IV/IV+ (ALi M1531(3)/43) официально поддерживают частоты системной шины 75 и 83,3 МГц. При этом используется так называемая псевдо-асинхронная шина PCI, тактируемая не на половине частоты системной шины, а на 2/5 (при 75 МГц шине на PCI подается 30 МГц, а при 83 МГц ? 33 МГц, благодаря чему на такой шине может работать любая стандартная PCI-периферия). Остальные характеристики такие же, как у Intel 430TX, за исключением большего кэша (до 1 Мбайт) и объема памяти (до 1024 Мбайт), из которых 64 (512) Мбайт кэшируются. По скорости работы с FPM DRAM (6-3-3-3) и SDRAM (6-1-1-1) Alladin IV/IV+ уступает как Intel 430TX, так и VIA Apollo VP-2.
Чипсет Alladin V (ALi M1541+M1543C) - один из первых среди чипсетов для материнских плат Socket 7, в котором реализована 100 МГц системная шина и порт AGP в режиме 2x. При частоте системной шины 100 МГц на шину PCI подается 33 МГц. Поддерживается до 4 Гбайт памяти (в том числе и ECC), 3 порта USB, а также UltraDMA/66 и PIO Mode 5. Для процессоров Cyrix 6x86MX и MII поддерживается режим Linear Wrap Mode, а для AMD K6 - Write Allocation. Среди недостатков чипсета можно отметить по-прежнему не самую быструю работу с SDRAM (6-1-1-1). Также следует иметь в виду, что Alladin V ревизии C содержит ошибку реализации функций AGP, которая исправлена только в ревизии F этого чипсета.

Чипсеты OPTi
К числу чипсетов первого поколения OPTi относится Viper SX 556/557/558, поддерживающий до 1 Мбайт кэш-памяти и до 128 Мбайт FPM или EDO DRAM, а к поколению конкурентов Intel Triton II - Viper-M. Наибольшего внимания заслуживают чипсеты последнего поколения: OPTi Vendetta (82C750) и высокоинтегрированный чипсет OPTi Viper Xpress+. В чипсет Vendetta интегрированы функции звуковой платы (OPTi выпускает и звуковые платы), а также игрового порта. Из дополнительных по отношению к Intel 430TX возможностей следует отметить поддержку двойной шины PCI и памяти с ECC.

Чипсеты VIA
Под "музыкальным" названием VIA выпускает свои чипсеты VIA Technology, подразделение тайваньской компании FIC (First Internetional Computer). Среди первых чипсетов для Pentium были Apollo Master VT (VT 82С575/6/7) и Apollo VP-1, составившие реальную конкуренцию по производительности и функциональным возможностям чипсетам Intel Triton и Triton II.
Удачным решением, функционально превосходящим Intel 430TX, стали наборы микросхем Apollo VPX и VP-2, которые в дополнение к возможностям 430TX поддерживают до 2 Мбайт кэш-памяти и до 512 Мбайт оперативной памяти, в том числе и с ECC; реализуют цикл 4-2-2-2 для EDO DRAM и официально поддерживают 75 МГц системную шину. На их основе компания AMD выпустила чипсет AMD640, оптимизированный для своего процессора K6. К недостаткам чипсета относится не очень высокая производительность кэш-памяти второго уровня, работающего в асинхронном режиме.
Чипсет Apollo VP3 (VT 82C597+82C586B) - первый чипсет для плат Socket 7 с поддержкой AGP. Он соответствует спецификации PC-97, обеспечивая поддержку ACPI, технологии OnNow, UltraDMA/33 и шины USB.
В следующем чипсете Apollo MVP3 (VT 82C598AT+82C586B), ориентированном на процессоры AMD K6 3D и K6 3D+, частота системной шины была повышена до 100 МГц. Apollo MVP3 обладает теми же характеристиками, что и VP-3. Дополнительно в нем ускорена работа кэш-памяти, которая способна работать по схеме 3-1-1-1 даже на частоте 100 МГц. Встроенный EIDE-контроллер помимо UltraDMA/33 поддерживает PIO Mode 5.

3.3. Чипсеты для процессоров Pentium Pro, Pentium II, Xeon и Celeron
Первые чипсеты для процессоров Pentium Pro Intel 450GX (для серверов) и Intel 450KX (для рабочих станций) принадлежали семейству Intel Orion. Наборы состояли из 7 микросхем и были весьма дороги. Оба чипсета поддерживали до 4 Гбайт оперативной памяти типа FPM DRAM и применялись только с Pentium Pro. Вариант 450GX мог поддерживать 4-процессорные конфигурации.
Затем был выпущен 3-компонентный чипсет Intel 440FX PCIset (Natoma), на основе которого создавались платы как для Pentium Pro, так и для Pentium II. В нем реализована конвейерная обработка потока CPU-DRAM, параллельная шина PCI 2.1, поддержка EDO и ECC DRAM, имеется контроллер APIC, обеспечивающий двухпроцессорность. Для ввода/вывода используется PIIX3 (82371SB), как и в Triton II. Чипсет поддерживает интерфейс USB , но не обладает такими возможностями, как SDRAM и UltraDMA/33 .
Набор микросхем Intel 440LX AGPset впервые обеспечил поддержку порта AGP . Для ввода/вывода применен PIIX4 (82371AB), как в Intel 430TX, что означает поддержку SMBus, UltraDMA/33, ACPI и совместимость со спецификацией PC97. В чипсет добавлена, наконец, поддержка SDRAM. Чипсет поддерживает 2 процессора, память с ECC и частоту системной шины до 66 МГц. На базе 440LX выпускаются платы, поддерживающие Pentium Pro, Pentium II и Celeron.
Для Celeron специально был выпущен набор микросхем Intel 440EX AGPset, являющийся урезанным вариантом 440LX. В нем не поддерживаются двухпроцессорные конфигурации, ECC и возможно всего 2 разъема DIMM и 256 Мбайт памяти. Совместно с 440EX можно использовать и Pentium II.
Поддержка 100 МГц системной шины появилась в чипсете Intel 440BX AGPset. Он позволяет использовать до 512 Мбайт SDRAM или 1024 Мбайт EDO DRAM, для ввода/вывода по-прежнему применяется PIIX4. Использование 100 МГц системной шины для Pentium II ускоряет работу только с оперативной памятью, так как частота кэш-памяти второго уровня не зависит от внешней частоты и равна частоте процессора для Pentium Pro, Mendocino и Xeon, и половине этой частоты для Pentium II; шина PCI также тактируется всего 33 МГц, что подтверждают результаты тестов. Многие производители материнских плат декларируют частоты системной шины 112, 125 и 133 МГц, официально не документированные Intel. Особый прирост производительности приносит использование 440BX с процессорами Celeron 300A и 333, для которых малый объем кэш-памяти второго уровня компенсируется быстрым доступом к системной памяти по 100 МГц шине.
Для систем на основе Slot 2 пока выпускается всего два чипсета: Intel 440GX AGPset для рабочих станций среднего и высокого уровня и Intel 450NX PCIset для сверхвысокопроизводительных серверов.
Чипсет Intel 440GX AGPset состоит из двух микросхем: 82443GX и PIIX4. Поддерживается до 8 банков 100 МГц SDRAM памяти общим объемом до 2 Гбайт. Возможна поддержка процессоров для Slot 1 и Slot 2 с частотой системной шины 100 МГц (при этом 66 МГц больше не поддерживается).
Чипсет 450NX PCIset ориентирован на рынок крупных серверов (поэтому в нем отсутствует поддержка AGP и называется он по-прежнему PCIset) и является наследником 450GX PCIset Orion. Существует два варианта - Full и Basic.
Чипсет 450NX Full обеспечивает создание 4- или 8-процессорных систем, поддержку до 8 Гбайт оперативной памяти и частоту системной шины 100 МГц. В этом наборе микросхем впервые для Intel появилась 64-разрядная шина PCI с частотой 33 МГц. Возможно использование до четырех независимых 32-разрядных или двух 64-разрядных шин с суммарной пропускной способностью свыше 500 Мбайт/с. В 450NX Basic число шин сокращено вдвое. Поддерживается считывание из памяти с предварительной выборкой данных и четырехкратным чередованием (interleave), что позволяет достичь скорости обмена с памятью свыше 1 Гбайт/с.

Чипсеты SiS
На настоящее время такой чипсет всего один: SiS5602, состоящий из одной микросхемы, в которой дополнительно интегрированы функции 64-разрядного видеоадаптера с расширенными возможностями обработки видео, часы реального времени, контроллер клавиатуры, двухканальный IDE-контроллер и контроллеры USB и EIDE с поддержкой Ultra DMA/33. Частота системной шины составляет 66 MГц, поддерживаются от 2 до 512 Мбайт памяти FPM/EDO/SDRAM. Микросхема выполнена в 560-контактном корпусе BGA. Применяется для создания недорогих высокоинтегрированных систем. Анонсированы чипсеты SiS5601/5595 и SiS5600/5595, которые будут иметь поддержку AGP и функционально будут аналогичны Intel 440BX и 440EX.

Чипсеты ALi
Для процессоров шестого поколения ALi выпускает несколько чипсетов. Первым был не получивший широкого распространения Alladin Pro, предназначенный для процессора Pentium Pro. С появлением Pentium II Deschutes вышел Alladin Pro II - чипсет для Slot 1, поддерживающий 100 МГц системную шину. Он состоит из двух микросхем BGA (M1621+M1533/43), причем в M1543 интегрирован контроллер ввода-вывода, а в M1533 он отсутствует. Чипсет поддерживает до 1 Гбайт SDRAM (по схеме x-1-1-1-1-1-1-1) или до 2 Гбайт FPM/EDO DRAM (по схеме x-2-2-2-2-2-2-2 для EDO), а также память с ECC. Возможна поддержка многопроцессорности, для чего следует установить дополнительный контроллер APIC. Чипсет удовлетворяет спецификации PC97 и имеет стандартный набор возможностей в области ввода/вывода (UltraDMA/33, USB, SMBus, ACPI).

Чипсеты OPTi
На сегодняшний день OPTi выпускает единственный чипсет Discovery (82C650+82C651), ориентированный на процессоры Pentium Pro и Pentium II. Установка третьего компонента, 82C652, обеспечивает поддержку порта AGP.

Чипсеты VIA
Первым успешным чипсетом VIA Technology для процессоров шестого поколения стал VIA Apollo Pro (VT 82C691+82C586B), поддерживающий все процессоры для Socket 8 и Slot 1 и ориентированный на применение в настольных и мобильных ПК. Чипсетом поддерживается частота системной шины 66 и 100 МГц, полностью реализована поддержка AGP v1.0 в режимах 1x и 2x (включая SBA - SideBand Addressing). Одна из самых интересных особенностей этого чипсета - поддержка помимо FPM/EDO/SDRAM еще и SDRAM-II (DDR SDRAM). В целом чипсет не уступает по возможностям Intel 440BX и может составить ему серьезную конкуренцию.

Чипсет Micron Samurai
Американская компания Micron Technology, известная своими микросхемами DRAM и высокопроизводительными ПК, выпустила собственный чипсет Samurai для Pentium Pro и Pentium II. В нем еще до появления чипсета Intel 450NX использована 64-разрядная шина PCI с тактовой частотой 66 МГц. При этом теоретическая пропускная способность шины PCI составляет 528 Мбайт/с, не уступая в этом AGP в режиме 1x. Рабочие станции на основе этого чипсета производит сейчас только сама Micron.

Продолжение следует...