Platform Controller Hub
Platform Controller Hub (PCH) je rodina čipových sad tvořených jedním obvodem firmy Intel představená v roce 2009. Je následníkem Intel Hub Architecture, která používala dva obvody – northbridge a southbridge, a poprvé se objevila v roce 2008 s Intel řady 5.
PCH řídí určité datové cesty a podporuje funkce používané procesory firmy Intel, jako je taktování (systémové hodiny), Flexible Display Interface (FDI) a Direct Media Interface (DMI). FDI se používá pouze tehdy, když má čipová sada podporovat procesor s GPU. Zajišťování vstupně/výstupních funkcí je mezi centrální hub a CPU rozděleno jinak než v předchozí architektuře: některé funkce northbridge, řadiče paměti a PCIe linky byly integrovány do CPU, a zbývající funkce přebírá PCH spolu s funkcemi, které dříve zajišťoval southbridge. Ekvivalent PCH pro procesory AMD se nazývá prostě chipset (čipová sada), od architektury Zen z roku 2017 se již nepoužívá název Fusion controller hub.[1]
Úvod
[editovat | editovat zdroj]
Architektura PCH nahrazuje předchozí verzi Intel Hub Architecture, u níž se kvůli postupnému růstu rychlosti nových procesorů bez změny rychlosti Front Side Bus (FSB) (spojení mezi CPU a základní deskou) začalo projevovat výkonnostní úzké hrdlo mezi procesorem a základní deskou.[2]
Základní deska v Intel Hub Architecture byla osazena dvěma obvody: northbridge a southbridge. Aby se odstranilo úzké hrdlo mezi nimi, bylo v PCH přerozděleny funkce, které tyto dva obvody vykonávaly v dřívější čipových sadách. Northbridge a jeho funkce jsou nyní zcela odstraněny: řadič paměti, většina PCI Express linek pro rozšiřující karty a další funkce northbridge jsou nyní začleněny přímo do CPU jako systémový agent (Intel) nebo realizovány na V/V čipu umístěném v pouzdře procesoru (AMD Zen 2).
Několik zbývajících funkcí northbridge (například taktování) pak vykonává PCH spolu s všemi funkcemi southbridge. Systémové hodiny, které byly dříve externí, jsou začleněny do PCH. Mezi PCH a CPU existují dvě jiná spojení: Flexible Display Interface (FDI) a Direct Media Interface (DMI). FDI se používá, pouze když čipová sada vyžaduje podporu integrované grafiky v procesoru. Také Intel Management Engine byl počínaje procesory Nehalem a čipovými sadami Intel řady 5 přesunut do PCH. Čipové sady firmy AMD jsou propojené několika PCIe linkami s CPU a stejně jako CPU poskytují i vlastní PCIe linky.[3][4]
Díky integraci funkcí northbridge do CPU byla uvolněna větší část šířka pásma potřebná pro čipové sady.
Tento styl začal v Nehalem a bude přetrvávat i v dohledné budoucnosti včetně Cannon Lake.
Odklon od PCH
[editovat | editovat zdroj]Počínaje architekturou Broadwell s ultranízkým příkonem a mobilními procesory Skylake začlenil Intel southbridge I/O řadiče do pouzdra CPU, takže místo samostatného PCH používá tzv. systém v pouzdře (SOP), v němž jsou v jednom pouzdře dva čipy; větší čip obsahuje CPU, menší čip PCH.[5] Tyto SOPy již nepoužívají DMI, ale z integrovaného řadiče vedou přímo PCIe linky, SATA, USB, a HDA linky, a SPI/I²C/UART/GPIO linky pro senzory. Stejně jako z procesorů kompatibilních s PCH z nich vedou linky pro DisplayPort, RAM, a System Management Bus. Až do řady Cannon Lake však součástí nebyl plně integrovaný regulátor napětí.
Ibex Peak
[editovat | editovat zdroj]PCH se poprvé objevilo s kódovým jménem Ibex Peak v čipové sadě Intel řady 5.
Ibex Peak má následující varianty:
- BD3400 (PCH 3400) pro servery
- BD3420 (PCH 3420) pro servery
- BD3450 (PCH 3450) pro servery
- BD82P55 (PCH P55) pro základní stolní počítače
- BD82H55 (PCH H55) pro domácí stolní počítače
- BD82H57 (PCH H57) pro domácí stolní počítače
- BD82Q57 (PCH Q57) pro kancelářské stolní počítače
- BD82PM55 (PCH PM55) pro základní mobilní použití
- BD82HM55 (PCH HM55) pro domácí mobilní použití
- BD82HM57 (PCH HM57) pro domácí mobilní použití
- BD82QM57 (PCH QM57) pro kancelářské mobilní použití
- BD82QS57 (PCH QS57) pro SFF mobilní použití
Chyby
[editovat | editovat zdroj]- PCH se stolním CPU se 6 USB porty (3420, H55) na prvním EHCI řadiči detekuje neexistující USB porty. Může se to stát, když je po vstupu do ACPI S4 vypnuto napájení z elektrické sítě. Obnovení napájení z elektrické sítě a probuzení z S4 může způsobit, že USB zařízení nebudou detekována nebo budou nefunkční (erratum 12)
- Mobilní PCH se 6 USB porty (HM55) na prvním EHCI řadiči detekuje neexistující USB porty. Může se to stát, když je po vstupu do ACPI S4 vypnuto napájení z elektrické sítě a baterie. Obnovení napájení z elektrické sítě nebo z baterie a probuzení z S4 může způsobit, že USB zařízení nebudou detekována nebo budou nefunkční (erratum 13)
- Čtení komparátoru časovače HPET okamžitě po zápisu vrátí starou hodnotu (erratum 14)
- Při studeném startu nebo po ACPI S3, S4 obnovení nelze detekovat SATA 6 Gbit/s zařízení (erratum 21)
Langwell
[editovat | editovat zdroj]Langwell je kódové jméno PCH v platformě Moorestown pro mobilní internetová zařízení (MID) a chytré telefony.[6][7] pro mikroprocesory Atom Lincroft.
Má následující varianty:
- AF82MP20 (PCH MP20)
- AF82MP30 (PCH MP30)
Tiger Point
[editovat | editovat zdroj]
Tiger Point je kódové jméno PCH v čipové sadě Pine Trail pro netbooky pro mikroprocesory Atom Pineview.
Má následující varianty:
- CG82NM10 (PCH NM10)
Topcliff
[editovat | editovat zdroj]Topcliff je kódové jméno PCH v čipové sadě Queens Bay pro vestavěné platformy pro mikroprocesory Atom Tunnel Creek.
Je propojena s procesorem pomocí PCIe (zatímco jiné PCH používají DMI).
Má následující varianty:
- CS82TPCF (PCH EG20T)
Cougar Point
[editovat | editovat zdroj]Cougar Point je kódové jméno PCH v čipové sadě Intel řada 6 pro mobilní a stolní počítače i pro pracovní stanice a servery. Je určený pro procesory Sandy Bridge.
Má následující varianty:
- BD82C202 (PCH C202) Server
- BD82C204 (PCH C204) Server
- BD82C206 (PCH C206) Pracovní stanice / Server
- BD82P67 (PCH P67) pro základní stolní počítače
- BD82H67 (PCH H67) pro domácí stolní počítače
- BD82H61 (PCH H61) pro domácí stolní počítače
- BD82Z68 (PCH Z68) Kombinovaný pro základní stolní počítače a domácí počítače
- BD82B65 (PCH B65) pro kancelářské stolní počítače
- BD82Q67 (PCH Q67) pro kancelářské stolní počítače
- BD82Q65 (PCH Q65) pro kancelářské stolní počítače
- BD82HM65 (PCH HM65) mobilní Home
- BD82HM67 (PCH HM67) mobilní Home
- BD82QM67 (PCH QM67) mobilní Office
- BD82QS67 (PCH QS67) mobilní SFF
- BD82UM67 (PCH UM67) Ultra mobilní
Problémy
[editovat | editovat zdroj]V první měsíc po vydání Cougar Point v lednu 2011 Intel zveřejnil tiskové prohlášení uvádějící, že byla objevena chyba návrhu. Konkrétně na tranzistoru v taktovacím stromě fázového závěsu 3 Gbit/s bylo příliš vysoké napětí, které mělo způsobovat selhání 3 Gbit/s SATA portů s pravděpodobností 5–15 % během tří let často používaných pro externí pevné a optické disky. Chyba v revizi B2 čipové sady byla opravena v B3. V Z68 tato chyba nebyla, protože revize B2 pro ni nikdy nebyla vydána. 6 Gbit/s porty ovlivněny nebyly. Tato chyba byla velkým problémem u čipové sady H61, které měla pouze 3 Gbit/s SATA porty. Intel plánoval prostřednictvím OEM výrobců opravit nebo nahradit všechny postižené čipy v ceně $700 miliónů dolarů.[8][9]
Téměř všechny vyrobené základní desky používající čipovou sadu Cougar Point byly navrženy pro procesory Sandy Bridge a později Ivy Bridge. Firma ASRock vyráběla základní desku P67 Transformer pro procesory LGA 1156 používající čipovou sadu P67. Ta byla určena pro procesory Lynnfield Core i5/i7 a Xeon používající LGA 1156 soket. Po stažení čipové sady B2 Cougar Point firma ASRock rozhodl neaktualizovat základní desku P67 Transformer, a její výroba byla ukončena. Někteří malí čínští výrobci vyrábějí základní desky LGA 1156 s čipovou sadou H61.
Whitney Point
[editovat | editovat zdroj]Whitney Point je kódové jméno PCH v Oak Trail tablet platforma pro mikroprocesory Atom Lincroft.
Má následující varianty:
- 82SM35 (PCH SM35)
Panther Point
[editovat | editovat zdroj]
Panther Point je kódové jméno PCH v čipové sadě Intel 7 pro mobilní i osobní počítače. Je určen pro procesory Ivy Bridge. Tyto čipové sady (kromě PCH HM75) mají integrovaný USB 3.0.[10]
Má následující varianty:
- BD82C216 (PCH C216) Pracovní stanice/Server
- BD82H77 (PCH H77) pro domácí stolní počítače
- BD82Z77 (PCH Z77) kombinovaný pro základní stolní počítače a domácí počítače
- BD82Z75 (PCH Z75) kombinovaný pro základní stolní počítače a domácí počítače
- BD82B75 (PCH B75) pro kancelářské stolní počítače
- BD82Q77 (PCH Q77) pro kancelářské stolní počítače
- BD82Q75 (PCH Q75) pro kancelářské stolní počítače
- BD82HM77 (PCH HM77) mobilní Home
- BD82HM76 (PCH HM76) mobilní Home
- BD82HM75 (PCH HM75) mobilní Home
- BD82HM70 (PCH HM70) mobilní Home
- BD82QM77 (PCH QM77) mobilní Office
- BD82QS77 (PCH QS77) mobilní Office
- BD82UM77 (PCH UM77) Ultra mobilní
Cave Creek
[editovat | editovat zdroj]Cave Creek je kódové jméno PCH pro platformy Crystal Forest a procesory Gladden[11] nebo Sandy Bridge-EP/EN.[12]
- DH8900 (PCH 8900) Komunikace
- DH8903 (PCH 8903) Komunikace
- DH8910 (PCH 8910) Komunikace
- DH8920 (PCH 8920) Komunikace
Patsburg
[editovat | editovat zdroj]Patsburg je kódové jméno PCH v čipové sadě Intel 7 pro servery a pracovní stanice používající LGA 2011 soket. Původně byl uveden v roce 2011 jako část Intel X79 pro desktopové nadšence s procesory Sandy Bridge-E v platformě Waimea Bay.[13] Patsburg byl pak používán pro serverovou platformu Sandy Bridge-EP (platforma byla nazývána Romley a procesory Jaketown, ale nakonec bylo použito označení Xeon řady E5-2600) dodávané od začátku roku 2012.[14]
Procesory Ivy Bridge-E/EP uvedené na podzim roku 2013 (později označované jako Xeon řady E5-2600 v2) také pracují s PCH Patsburg, typicky po aktualizaci BIOSu.[15][16]
Patsburg má následující varianty:
- BD82C602 (PCH C602) Server
- BD82C602J (PCH C602J) Server
- BD82C604 (PCH C604) Server
- BD82C606 (PCH C606) Pracovní stanice / Server
- BD82C608 (PCH C608) Pracovní stanice / Server
- BD82X79 (PCH X79) Pracovní stanice
Coleto Creek
[editovat | editovat zdroj]Coleto Creek je kódové jméno PCH určeného pro platformy Highland Forest a procesory Ivy Bridge.[17]
- DH8925 (PCH 8925) Komunikace
- DH8926 (PCH 8926) Komunikace
- DH8950 (PCH 8950) Komunikace
- DH8955 (PCH 8955) Komunikace
Lynx Point
[editovat | editovat zdroj]Lynx Point je kódové jméno PCH v čipové sadě Intel řady 8, pro procesory Haswell se soketem LGA 1150.[18] Čipová sada Lynx Point je připojena k procesoru primárně přes rozhraní Direct Media Interface (DMI).[19]
Existují následující varianty:[20]
- DH82C222 (PCH C222) Pracovní stanice/Server
- DH82C224 (PCH C224) Pracovní stanice/Server
- DH82C226 (PCH C226) Pracovní stanice/Server
- DH82H81 (PCH H81) pro domácí stolní počítače
- DH82H87 (PCH H87) pro domácí stolní počítače
- DH82Z87 (PCH Z87) Kombinovaný pro základní stolní počítače a domácí počítače
- DH82B85 (PCH B85) pro kancelářské stolní počítače
- DH82Q87 (PCH Q87) pro kancelářské stolní počítače
- DH82Q85 (PCH Q85) pro kancelářské stolní počítače
- DH82HM87 (PCH HM87) mobilní Home
- DH82HM86 (PCH HM86) mobilní Home
- DH82QM87 (PCH QM87) mobilní Office
Existují následující novější varianty známé také jako Wildcat Point, které také podporují procesory Haswell:[21]
- DH82H97 (PCH H97) pro domácí stolní počítače
- DH82Z97 (PCH Z97) Kombinovaný pro základní stolní počítače a domácí počítače
Problémy
[editovat | editovat zdroj]Chyba v návrhu způsobovala, že zařízení zapojené k integrovanému USB 3.0 řadiči na Lynx Point bylo při probouzení systému z S3 stavu (Advanced Configuration and Power Interface) odpojeno, kvůli čemuž bylo třeba USB zařízení znovu připojit, naštěstí bez ztráty dat.[22][23] Tato chyba byla opravena ve stepping level C2 čipové sady Lynx Point.[24]
Wellsburg
[editovat | editovat zdroj]Wellsburg je kódové jméno pro PCH řady C610 podporující procesory Haswell (Core i7 Extreme), Xeon (Xeon E5-16xx v3 a Xeon E5-26xx v3) a Broadwell (Xeon E5-26xx v4). Obecně se podobná procesoru Patsburg, Wellsburg má při plném zatížení spotřebu pouze do 7 W.[25]
Wellsburg má následující varianty:
- DH82029 (PCH C612), určená pro servery a pracovní stanice
- DHX99 (PCH X99), určená pro nadšence používající procesory Intel Core i7 59/69XX, ale je kompatibilní i s Xeony LGA 2011-3.
Sunrise Point
[editovat | editovat zdroj]Sunrise Point je kódové jméno PCH v čipové sadě Intel řady 100, pro procesory Skylake se soketem LGA 1151.
Existují následující varianty:[26]
- GL82C236 (PCH C236) Pracovní stanice/Server
- GL82H110 (PCH H110) pro domácí stolní počítače
- GL82H170 (PCH H170) pro domácí stolní počítače (Note katalogový list spojový takový, který stránka je nesprávný, viz přes PCH HM170 níže)
- GL82Z170 (PCH Z170) Kombinovaný pro základní stolní počítače a domácí počítače
- GL82B150 (PCH B150) pro kancelářské stolní počítače
- GL82Q150 (PCH Q150) pro kancelářské stolní počítače
- GL82Q170 (PCH Q170) pro kancelářské stolní počítače
- GL82HM170 (PCH HM170) mobilní Home
- GL82CM236 (PCH CM236) mobilní Pracovní stanice
- GL82QM170 (PCH QM170) mobilní Office
Union Point
[editovat | editovat zdroj]Union Point je kódové jméno PCH v čipové sadě Intel řady 200, pro procesory Kaby Lake se soketem LGA 1151.
Existují následující varianty:[27]
- GL82H270 (PCH H270) pro domácí stolní počítače
- GL82Z270 (PCH Z270) Kombinovaný pro základní stolní počítače a domácí počítače
- GL82B250 (PCH B250) pro kancelářské stolní počítače
- GL82Q250 (PCH Q250) pro kancelářské stolní počítače
- GL82Q270 (PCH Q270) pro kancelářské stolní počítače
Lewisburg
[editovat | editovat zdroj]Lewisburg je kódové jméno pro PCH řady C620 podporující procesory LGA 2066 se soketem Skylake/Kaby Lake (“Skylake-W“ Xeon).
Lewisburg má následující varianty:
- EY82C621 (PCH C621), určený pro servery a pracovní stanice
- EY82C622 (PCH C622), určený pro servery a pracovní stanice
- EY82C624 (PCH C624), určený pro servery a pracovní stanice
- EY82C625 (PCH C625), určený pro servery a pracovní stanice
- EY82C626 (PCH C626), určený pro servery a pracovní stanice
- EY82C627 (PCH C627), určený pro servery a pracovní stanice
- EY82C628 (PCH C628), určený pro servery a pracovní stanice
Basin Falls
[editovat | editovat zdroj]Basin Falls je kódové jméno pro PCH řady C400, podporující procesory Skylake/Kaby Lake (branded Core i9 Extreme a „Skylake-W“ Xeon). Obecně se podobá procesoru Wellsburg, Basin Falls má při plném zatížení spotřebu pouze do 6 W.
Basin Falls má následující varianty:
- GL82C422 (PCH C422), určená pro servery a pracovní stanice
- GL82X299 (PCH X299), určená pro nadšence používající procesory Intel Core i9 76-79XX, ale je také kompatibilní s Xeony LGA 2066.
Cannon Point
[editovat | editovat zdroj]Cannon Point je kódové jméno PCH v čipové sadě Intel řady 300, pro procesory Coffee Lake se soketem LGA 1151.[28]
Existují následující varianty:[29]
- FH82H310 (PCH H310) pro domácí stolní počítače
- FH82H370 (PCH H370) pro domácí stolní počítače
- FH82Z370 (PCH Z370) Kombinovaný pro základní stolní počítače a domácí počítače
- FH82B370 (PCH B360) pro kancelářské stolní počítače
- FH82Q370 (PCH Q370) pro kancelářské stolní počítače
- FH82HM370 (PCH HM370) mobilní Home
- FH82QM370 (PCH QM370) mobilní Office
- FH82CM246 (PCH CM246) mobilní Pracovní stanice
Comet Lake PCH
[editovat | editovat zdroj]
Rocket Lake PCH
[editovat | editovat zdroj]Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byl použit překlad textu z článku Platform Controller Hub na anglické Wikipedii.
- ↑ BURKE, Steve. What is a Chipset? AMD vs. Intel (Z390 vs. Z490, etc.) [online]. GamersNexus.net, 2018-06-01 [cit. 2020-08-09]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2020-08-06.
- ↑ HOOK, Brian. Breaking the Speed Barrier: The Frontside Bus Bottleneck [online]. Technewsworld, 2003-09-17 [cit. 2016-02-01]. Dostupné online.
- ↑ BONSHOR, Gavin. The AMD TRX40 Motherboard Overview: 12 New Motherboards Analyzed [online]. www.anandtech.com. Dostupné online.
- ↑ BURKE, Steve. AMD X570 vs. X470, X370 Chipset Comparison, Lanes, Specs, & Differences [online]. www.gamersnexus.net. Dostupné online.
- ↑ CUTRESS, Ian. Intel Releases Broadwell-U: New SKUs, up to 48 EUs and Iris 6100 [online]. www.anandtech.com. Dostupné online.
- ↑ Langwell Background Information. [s.l.]: Intel Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2012-07-09.
- ↑ New Intel Atom Processor-Based Platform Using Significantly Lower Power Readies Intel for Smartphone, Tablet Push. [s.l.]: Intel, 2010-05-04. Dostupné online.
- ↑ Intel Identifies Chipset Design Error, Implementing Solution. [s.l.]: Intel, 2011-01-31. Dostupné online.
- ↑ The Source of Intel's Cougar Point SATA Bug. [s.l.]: AnandTech, 2011-01-31. Dostupné online.
- ↑ Correction: Ivy Bridge and Thunderbolt - Featured, not Integrated [online]. AnandTech [cit. 2014-01-21]. Dostupné online.
- ↑ Intel Xeon/Core/Pentium/Celeron, Communications Chipset 89xx [online]. Intel, 2014-01-13 [cit. 2014-01-21]. Dostupné online.
- ↑ Intel Xeon Processor E5-2600/E5-2400/Communications Chipset 89xx [online]. Ssl.intel.com [cit. 2014-01-21]. Dostupné online.
- ↑ A Look Into Intel's Next Gen Enthusiast Platform : Sandy Bridge E & Waimea Bay. [s.l.]: vr-zone.com, 2010-04-15. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2010-04-23. Archivováno 23. 4. 2010 na Wayback Machine.
- ↑ Intel plugs both your sockets with 'Jaketown' Xeon E5-2600s • The Channel [online]. Channelregister.co.uk, 2012-03-06 [cit. 2014-01-21]. Dostupné online.
- ↑ Ivy Bridge-E Not a Cut-down 8-core, 20 MB LLC Die [online]. techPowerUp.com, 2013-08-12 [cit. 2014-01-21]. Dostupné online.
- ↑ Intel carves up Xeon E5-2600 v2 chips for two-socket boxes [online]. www.theregister.com. Dostupné online.
- ↑ Intel Announces Highland Forest, a New Platform that will Accelerate Network Transformation [online]. Intel, 2013-12-04 [cit. 2014-08-09]. Dostupné online.
- ↑ Shawn Knight. Leaked Intel slides detail Haswell's Lynx Point chipset [online]. techspot.com, 2012-11-13 [cit. 2013-10-30]. Dostupné online.
- ↑ Intel "Lynx Point" 8-series Chipset Detailed, Completely SATA 6 Gbit/s [online]. techpowerup.com, 2012-02-17 [cit. 2013-10-30]. Dostupné online.
- ↑ Products (Formerly Lynx Point) [online]. Intel [cit. 2013-10-30]. Dostupné online.
- ↑ Andrew Cunningham. New Intel chipsets speed up your storage, but they're missing new CPUs [online]. arstechnica.com, 2014-05-11 [cit. 2014-05-13]. Dostupné online.
- ↑ Lynx Point USB 3.0 Controller Issue Correction Needs New Hardware [online]. techpowerup.com, 2013-03-11 [cit. 2013-10-30]. Dostupné online.
- ↑ Frank Everaardt. USB 3.0 problems for Intel's Haswell [online]. hardware.info, 2013-03-01 [cit. 2013-10-30]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-10-31.
- ↑ , 2013. Haswell C2 stepping availability [online]. arstechnica.com, 2013 [cit. 2013-10-30]. Dostupné online.
- ↑ Intel Readies 18-Core Xeon "Broadwell-EP" Microprocessors for Launch in 2015 – Report [online]. xbitlabs.com [cit. 2014-01-21]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2013-12-24.
- ↑ Products (Formerly Skylake) [online]. Intel [cit. 2015-10-24]. Dostupné online.
- ↑ Products (Formerly Kaby Lake) [online]. Intel [cit. 2017-08-18]. Dostupné online.
- ↑ SHILOV, Anton. Intel Outs Z390 & X399 PCHs for Cannon Lake & Coffee Lake CPUs. www.anandtech.com. 2018-04-26. Dostupné online [cit. 2018-06-29].
- ↑ Products (Formerly Coffee Lake) [online]. Intel [cit. 2018-06-29]. Dostupné online.
Související články
[editovat | editovat zdroj]- Seznam čipových sad firmy Intel
- Intel Management Engine (ME)
- I/O Controller Hub (ICH)
- PCI IDE ISA Xcelerator (PIIX)
- System Controller Hub (SCH)
- Embedded controller (EC)
Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]
Obrázky, zvuky či videa k tématu Platform Controller Hub na Wikimedia Commons
