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Das Mainboard Referat von Marcel Poppen & Oliver Lennartz.

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Präsentation zum Thema: "Das Mainboard Referat von Marcel Poppen & Oliver Lennartz."—  Präsentation transkript:

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2 Das Mainboard Referat von Marcel Poppen & Oliver Lennartz

3 Inhalt Einleitung Grundaufbau Bussysteme Chipsätze BIOS

4 Einleitung Steuerungselektronik CPU BIOS Chipsätze Steckplätze I/O Schnittstellen Taktgeneratoren etc.

5 Grundaufbau

6 Historische Geschichte 8 Bit Technik 8 Bit Isa Slots ca. 128 KB Speicher (Ram wie Cache) 1981 Mainboard HP Standart PC für CPU 8088

7 16 bit und 32 bit Technik 16 bit ISA Slots CPU und NPU gesockelt Standardmäßig Speicher in RAM-Bänken (SIMM) 1989 Systemplatine HP Standard PC für CPU mit CO-Prozessor 80387

8 32 bit Technik CPU in Wechselsockel erstmals PCI Slots erstmals PS2 Speicher-module 1995 Systemplatine HP Standard PC für CPU Pentium I

9 32 bit Technik PCI, AGP, Raiser (AMR/CNR) Slots ATA, USB, NIC und Sound onboard SDRAM, DDRAM oder RAMBUS ATX Formfaktor 2001 Systemplatine Standard PC für CPU Pentium 4

10 Chipsätze Bridge Architektur North- Bridge South- Bridge Hub - Architektur Single Chip

11 Bridge-Architektur durch Intel entwickelt und adaptiert durch andere Chiphersteller (VIA,SIS, Ali) mit mehr oder weniger Modifikationen Bridge Chipsatz besteht aus: –Northbridge –Southbridge Namen : (North = Norden, also oben; South = Süden, also unten); Bridge: Eigenschaften Bindeglied

12 Bridge-Architektur Northbridge Southbridg e

13 North- Bridge –Hauptaufgabe: Anbindung der CPU an das System –Ebenfalls integriert: AGP-Bus, RAM und der PCI-Arbiter (PCI-"Schiedsrichter"; kontrolliert die Zugriffe auf die PCI-Geräte) –Northbridge ist wie ein PCI Gerät und ist verbunden mit der Southbridge über den PCI- Bus (mittlerweile schnellere Busse im Einsatz mit höheren Durchsatz z.B. Via’s V-Link oder Intel’s Hub-Link)

14 South- Bridge –Hauptaufgabe: Integration von Schnittstellen (oft den Beinamen "Super Input/Output Controller") –Beinhaltet zusätzlich: (System Management Bus) RTC (Real Time Clock) CMOS (nichtflüchtiger BIOS-Bestandteil) (“wie Diskette für das Bios”) (A)PIC -> Advanced Programmable Interrupt Controller; Erweiterung der alten Interrupt Strucktur APM (Advanced Power Management)  fortschrittlichere Energie Spar-Modi ACPI (Advanced Configuration And Power Management Interface)  Übergabe der Interruptverwaltung an das Betriebssystem PCI-to-ISA Bridge Hardwaremonitoring

15 Hub- Architektur seit Einführung der i8xx Chipsätze verfolgt Intel Hubarchitektur um die Komponenten via Hubs (=Radnaben) in einer Sternstrucktur anzuordnen jedes einzelne Hub ist mit den anderen nicht über PCI Bus sondern über „Hub Link Interface“ verbunden  Vorteil: erhöhter Datendurchsatz

16 Hub- Architektur MCH MCH (Memory Controller Hub)  entspricht der ehemaligen Northbrige mit 1 wichtigen Veränderungen PCI Arbiter in ICH  Datentranfer zwischen PCI- Karten und CPU oder zwischen AGP-Karte und Hauptspeicher nur noch über das Hub-Link- Interface (bis zu 1GB/s )

17 Hub- Architektur ICH ICH (Input Output Controller Hub) –entspricht in etwa der Southbridge enthält PCI- Arbiter –für externe ISA Endgeräte muss eine PCI to ISA Bridge verwendet werden da nicht mehr in ICH integriert

18 Single Chip Northbridge und Southbridge zusammengelegt in einem Chip (intern) Vorteil: reduziert den Preis deutlich Schnellere Verbindung zwischen North und Southbridge möglich Nachteil: Ein nachträgliches Upgraden des Systems ist oftmals nicht möglich


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