平台路径控制器

✍ dations ◷ 2025-08-05 20:15:52 #英特尔,主板

平台路径控制器(英语:Platform Controller Hub,PCH)是英特尔于2008年起所推出的一系列芯片组,取代以往的I/O路径控制器(I/O Controller Hub,缩写ICH)。

在PCH出现之前,主板通常有两块主要的芯片组——南桥和北桥。南桥主要负责低速的I/O,例如SATA、USB和LAN;北桥负责较高速的PCI-E和RAM的读取。近年的处理器频率不断上升,但前端总线(FSB,即处理器连接北桥的通道)带宽一直没有改变而遇到了瓶颈。PCH的设计即是设计来解决这个问题。

它重新分配各项I/O功能,把存储器控制器、核芯显卡、高速PCI-E控制器集成至处理器,PCH负责原来南桥的一些功能集。处理器和PCH由DMI(Direct Media Interface)连接,DMI也是原来北桥和南桥的连接方法。

大部分Intel ULV处理器都集成了PCH。


PCH架构取代了英特尔之前的Hub架构(Hub Architecture),其设计解决了处理器与主板之间最终存在的性能瓶颈问题。随着时间的推移,CPU的速度不断提高,但前端总线(FSB)(CPU与主板之间的连接)的带宽却没有提高,从而导致性能瓶颈的出现 。

在Hub架构下,一块主板会有两块芯片组,包括北桥芯片和南桥芯片。为了解决这个瓶颈,传统的北桥和南桥芯片集的几个功能被重新安排。现在北桥及其功能被完全取消了。存储器控制器、用于扩展卡的PCI Express通道和其他北桥功能现在作为系统代理(Intel)或作为I/O芯片(AMD Zen 2)封装在CPU芯片中。

然后,PCH除了纳入南桥的所有功能外,还纳入了北桥剩余的一些功能(如时钟),取而代之。系统时钟以前是一种连接,现在被纳入PCH。PCH和CPU之间存在两种不同的连接。弹性显示接口(Flexible Display Interface ,FDI)和直接媒体接口(Direct Media Interface,DMI)。FDI仅在芯片集需要支持集成图形的处理器时才会使用。从Nehalem处理器和5系列芯片组(Intel 5 Series)开始,英特尔管理引擎也被移到了PCH上。而AMD的芯片集则使用了多条PCIe通道与CPU连接,同时也提供了自己的PCIe通道,这些通道也是由处理器本身提供的。

随着北桥功能集成到CPU上,现在芯片集所需的大部分带宽都得到了缓解。

这种风格从Nehalem开始,在可预见的未来,通过Cannon Lake将继续保持。

从超低功耗的Broadwells开始,一直到移动Skylake处理器,英特尔将时钟、PCI控制器和南桥IO控制器集成到CPU封装中,取消了PCH,采用2个芯片的系统级封装(System in Package,SOP)设计;一个芯片比另一个大,小的芯片是PCH。 SOP不采用DMI,而是直接露出了PCIe通道,以及来自集成控制器的SATA、USB和HDA线路,以及用于传感器的SPI/I²C/UART/GPIO线路。与PCH兼容的CPU一样,它们继续露出DisplayPort、RAM和SMBus线路。不过,在Cannon Lake之前,完全集成的电压调节模块(Voltage Regulator Module,VRM)将缺席。

Intel CPU可以直接访问RAM和高速PCIe(如显卡),以及经过DMI连接PCH。

PCH则连接其他I/O设备,例如:声卡、SATA、USB、NVMe和LAN。其中,SATA用来连接硬盘和光盘驱动器。

相关

  • 作家古希腊文学是指古代希腊世界的文学。广义的古希腊文学涵盖了从氏族制希腊社会到希腊化时代的文学,持续时间近1000年。古希腊文学是整个西方文学的源头,也是欧洲文学的第一个高
  • 现实现实(拉丁语:Realitas)在日常应用时意味着“客观存在的事物”或“合于客观情况的条件”。现实是所有实际事物或是存在事物的总和,和全然想像虚构的事物相反。现实一词也常用来表
  • 1867年宪法法案1867年宪法法令(Constitution Act, 1867,原称1867年英属北美法令(The British North America Act, 1867))是英国法律,是加拿大宪法的主要组成部分。该法令规定了加拿大为联邦制度
  • 圣伊格内修斯 (蒙大拿州)圣伊格内修斯(英语:St. Ignatius),是美国西北部蒙大拿州的一座城镇。根据2010年美国人口普查,该城镇的人口为842人,在蒙大拿州排行第61。使用北美山区时区(UTC-7,夏季为UTC-6)作为标
  • 神样家族〈神様家族〉是2003年到2006年在日本Media Factory旗下的MF文库J上连载刊登的轻小说作品。TV动画于2006年5月8日透过Animax放映到同年8月10日。漫画版于2005年到2008年在同
  • 林大同林大同,福建福清县人。明初官员。洪武四年(1371年)辛亥,明朝首开会试,林大同考中吴伯宗榜三甲进士。官湖广石首县(今石首市)县丞。
  • 永璘继皇后辉发那拉氏永璘(满语:ᠶᠣᠩ ᠯᡳᠨ,转写:;1766年6月17日-1820年4月25日),爱新觉罗氏。乾隆帝的第十七子,生母为孝仪纯皇后魏佳氏,嘉庆帝的同母弟。永璘是乾隆最小的儿子。乾隆
  • 施瓦茨巴赫河 (莱茵河支流)坐标:51°19′20″N 6°44′6″E / 51.32222°N 6.73500°E / 51.32222; 6.73500施瓦茨巴赫河(德语:Schwarzbach),是德国的河流,位于该国西部,处于北莱茵-威斯特法伦州,属于莱茵河的
  • 云南大学出版社云南大学出版社(英语:Yunnan University Press),是中华人民共和国的一个出版社,位于云南省昆明市。1988年2月11日成立,位于昆明市翠湖北路52号云南大学校内,隶属于云南大学,是云南省
  • 方江山方江山(1965年8月-),男,汉族,浙江淳安人,中华人民共和国新闻工作者,曾任中央政策研究室副秘书长、文化研究局局长,现任人民日报社副总编辑。