Los chipset
Introducción:
Los Chipset son muy importantes en la arquitectura de un computador porque estos se van a encargar de enlazar funciones vitales dentro de la computadora ya que son un conjuntos de chips que se encuentran dentro de un tarjeta madre. Ademas se encargan de controlar y administrar las comunicaciones de datos entre el microprocesador y los demás componentes del mother.
En otro sentido, el chipset controla el sistema y
sus capacidades ya que es el encargado de realizar todas las transferencias de
datos entre los buses, la memoria y el microprocesador, por ello es considerado
el “alma"del ordenador.
Desarrollo del trabajo:
Definición:
Un chipset (traducido como circuito integrado auxiliar) es el conjunto de circuitos integrados diseñados con base en la arquitectura de un procesador (en algunos casos, diseñados como parte integral de esa arquitectura), permitiendo que ese tipo de procesadores funcionen en una placa base. Sirven de puente de comunicación con el resto de componentes de la placa, como son la memoria, las tarjetas de expansión, los puertos USB, ratón, teclado, etc.
Las placas base modernas suelen incluir dos integrados, denominados puente norte y puente sur, y suelen ser los circuitos integrados más grandes después de la GPU y el microprocesador. Las últimas placa base carecen de puente norte, ya que los procesadores de última generación lo llevan integrado. El chipset determina muchas de las características de una placa madre y por lo general la referencia de la misma está relacionada con la del chipset.
Evolución:
1.- Desde los comienzos de la historia la fabricación de los primeros microprocesadores, se pensó en un conjunto de integrados de soporte, de hecho el primer microprocesador de la historia, el Intel 4004 formaba parte de un conjunto de integrados numerados 4001, 4002 y 4003 que tenían todos una apariencia física similar y que formaban la base de un sistema de cómputo cualquiera.
1.1.- Año 1970
Intel 4004 (8 Nov 1970): Fue el primer microprocesador en un simple chip, así como el primero disponible comercialmente. Aproximadamente al mismo tiempo, algunos otros diseños de CPU en circuito integrado, tales como el militar F14 CADC de 1970, fueron implementados como chipsets, es decir constelaciones de múltiples chips. Originalmente diseñado para la compañía japonesa Busicom para ser usado en su línea de calculadoras, el 4004 también fue proporcionado con una familia de chips.
Chipset 6809 (2 Feb 1979): El 6809 es un microprocesador de 8 bits fabricado por Motorola. El 6809 fue un avance mayor sobre sus dos predecesores, el Motorola 6800 y el MOS Technology 6502. Es considerado como el precursor moral de la familia de procesadores Motorola 68000 , aunque el diseño del 68K actualmente se sobrepasa al proyecto 6809. Entre las mejoras más significativas que el 6809 introdujo sobre sus predecesores fue el empleo de dos acumuladores de 8 bits.
1.2.- Año 1980:
chipset ARM2 (8 Nov 1983): La arquitectura del ARM2 posee un bus de datos de 32 bits y ofrece un espacio de direcciones de 26 bits, junto con 16 registros de 32 bits. Uno de estos registros se utiliza como contador de programa, aprovechándose sus 4 bits superiores y los 2 inferiores para contener los flags de estado del procesador. El ARM2 es probablemente el procesador de 32 bits útil más simple del mundo, ya que posee sólo 30 000 transistores.
i440BX (1 Feb 1998): también conocido como el i440BX, es un chipset de Intel que soporta CPUs Pentium II, Pentium III
1.3.- Año 1990:
DEC Alpha(2 Dec 1992): DEC Alpha es una arquitectura diseñada por DEC e introducida bajo el nombre AXP, como reemplazo a la serie VAX. Cuenta con un set de instrucciones RISC de 64 bits especialmente orientada a cálculo de punto flotante.
Una de las arquitecturas de computadoras existentes. La arquitectura Alpha se caracteriza por seguir la filosofía RISC (Conjunto reducido de instrucciones). El primer procesador que hizo gala de la tecnología Alpha fue el 21064.
CHIPSET 82430TX (14 Dec 1997): proporciona el control de caché de segundo nivel y una función completa de 64 bits ruta de datos
1.4.- Año 200:
CHIPSET P67(3 Nov 2000): Te permite hacer overclocking pero no puedes usar la tarjeta gráfica que esta integrada. El chipse P67 fue el primer chip que introdujo Intel cuando lanzó su línea de procesadores Sandy Bridge, a principios de año, y fue uno de los que se retiraron del mercado tras el bullado BUG SATA 3 para luego ser reemplazado por su versión B3.
CHIPSET ARM CORTEX A8(10 Apr 2008): Gracias a este procesador basado en Cortex A8, el iPhone puede reproducir vídeos en alta definición y gracias a la GPU ejecutar juegos fluidamente y añadir efectos gráficos a la interfaz.Durante un tiempo se rumoreó que chip había sido diseñado por P.A. Semi, compañía que Apple también adquirió anteriormente, hoy día, estos rumores han sido totalmente descartados3 El sucesor de este chip es el Apple A5 presente en el iPhone 4S y el iPad 2.
1.5.- Año 2010
CHIPSET Z77(29 Jun 2012): Aún no se han revelado mothers basados en el nuevo chipset pero se estima que en el próximo CES 2012 se podrían presentar los primeros prototipos que no deberían variar demasiado de los mother actuales para Sandy Bridge ya que este chipset incorpora las mismas características con la diferencia de tener soporte nativo para USB 3.0.
Funcionamiento:
El Chipset es el que hace posible que la placa base funcione como eje del sistema, dando soporte a varios componentes e interconectándolos de forma que se comuniquen entre ellos haciendo uso de diversos buses. Es uno de los pocos elementos que tiene conexión directa con el procesador, gestiona la mayor parte de la información que entra y sale por el bus principal del procesador, del sistema de vídeo y muchas veces de la memoria RAM.
En el caso de los computadores PC, es un esquema de arquitectura abierta que establece modularidad: el Chipset debe tener interfaces estándar para los demás dispositivos. Esto permite escoger entre varios dispositivos estándar, por ejemplo en el caso de los buses de expansión, algunas tarjetas madre pueden tener bus PCI-Express y soportar diversos tipos de tarjetas de distintos anchos de bus (1x, 8x, 16x).
En el caso de equipos portátiles o de marca, el chipset puede ser diseñado a la medida y aunque no soporte gran variedad de tecnologías, presentará alguna interfaz de dispositivo.
La terminología de los integrados ha cambiado desde que se creó el concepto del chipset a principio de los años 1990, pero todavía existe equivalencia haciendo algunas aclaraciones:
- El puente norte, northbridge, MCH (memory controller hub) o GMCH (graphic MCH), se usa como puente de enlace entre el microprocesador y la memoria. Controla las funciones de acceso hacia y entre el microprocesador, la memoria RAM, el puerto gráfico AGP o el PCI-Express de gráficos, y las comunicaciones con el puente sur. Al principio tenía también el control de PCI, pero esa funcionalidad ha pasado al puente sur.
- El puente sur, southbridge o ICH (input controller hub), controla los dispositivos asociados como son la controladora de discos IDE, puertos USB, FireWire, SATA, RAID, ranuras PCI, ranura AMR, ranura CNR, puertos infrarrojos, disquetera, LAN, PCI-Express 1x y una larga lista de todos los elementos que podamos imaginar integrados en la placa madre. Es el encargado de comunicar el procesador con el resto de los periférico.
Importancia:
El procesador es el cerebro de una computadora, el chipset
es su sistema nervioso. La elección de los componentes en una computadora es
importante y no se debe pasar, elegir una tarjeta madre con un chipset que
cumpla con las características para el óptimo funcionamiento.
1.- El chipset de la tarjeta madre es la responsable de
administrar características de la computadora.
2.- Una tarjeta madre será tan buena como bueno sea su chipset.
3.- El
chipset usualmente consiste en un par de chips en la tarjeta madre que se
encargan de enlazar funciones vitales dentro de toda computadora.
4.- Realiza las transferencias de datos entre los buses (canales
de comunicación internos), microprocesador, la memoria RAM y memoria caché.
5.- Gestiona los periféricos externos a través de los puertos.
Diagramas:
Conclusión:
De acuerdo al siguiente trabajo se puede determinar que el chipset es el conjunto de circuitos integrados diseñados con base ala arquitectura de un procesador (en algunos casos diseñados como parte integral de esa arquitectura), permitiendo que ese tipo de procesadores funcionen en una placa base.
Ademas sirven como un puente de comunicación con el resto de componentes de la placa, donde incluir dos integrados, denominados puente norte y puente sur. El chipset determina muchas de las características de una placa base y por lo general la referencia de la misma está relacionada con la del chipset.
1.- http://www.timetoast.com/timelines/evolucion-chipset
2.-http://infraestructura-jomanet.blogspot.com/2010/11/cual-es-la-importancia-del-chipset.html
3.- https://es.wikipedia.org/wiki/Chipset#Historia
4.- http://arquitectura242m.blogspot.com/2012/07/funcionamiento-del-chipset.html.
Imagenes de Chipset:
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