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El Platform Controller Hub ( PCH ) es una familia de chipsets de un solo chip de Intel , presentada por primera vez en 2009. Es el sucesor de la arquitectura Intel Hub , que utilizaba dos chips ( un puente norte y un puente sur ) y apareció por primera vez en la serie Intel 5 .
El PCH controla ciertas rutas de datos y funciones de soporte utilizadas junto con las CPU de Intel . Estas incluyen la sincronización (el reloj del sistema ), la Interfaz de Pantalla Flexible (FDI) y la Interfaz de Medios Directos (DMI), aunque la FDI se utiliza solo cuando el chipset debe admitir un procesador con gráficos integrados . Por lo tanto, las funciones de E/S se reasignan entre este nuevo hub central y la CPU en comparación con la arquitectura anterior: algunas funciones del northbridge, el controlador de memoria y los carriles PCIe , se integraron en la CPU mientras que el PCH asumió las funciones restantes además de los roles tradicionales del southbridge. AMD tiene su equivalente para el PCH, conocido simplemente como un chipset desde el lanzamiento de la arquitectura Zen en 2017. [ 1 ] AMD ya no utiliza su equivalente para el PCH, el Fusion Controller Hub (FCH).
Descripción general
La arquitectura PCH reemplaza la anterior arquitectura Hub de Intel , cuyo diseño aborda el problema del cuello de botella de rendimiento entre el procesador y la placa base . Con la arquitectura Hub, una placa base tenía un chipset de dos piezas compuesto por un chip puente norte y un chip puente sur. Con el tiempo, la velocidad de las CPU siguió aumentando, pero el ancho de banda del bus frontal (FSB) (conexión entre la CPU y la placa base) no lo hizo, lo que resultó en un cuello de botella de rendimiento. [ 2 ]
Para solucionar el cuello de botella, se reorganizaron varias funciones propias de los chipsets tradicionales de puente norte y puente sur . El puente norte y sus funciones se eliminaron por completo: el controlador de memoria, las líneas PCI Express para tarjetas de expansión y otras funciones del puente norte ahora están integradas en el chip de la CPU como un agente del sistema (Intel) o empaquetadas en el procesador en un chip de E/S (AMD Zen 2).
El PCH incorpora algunas de las funciones restantes del puente norte (por ejemplo, la sincronización) además de todas las funciones del puente sur, reemplazándolo. El reloj del sistema antes era una conexión a un chip dedicado, pero ahora está integrado en el PCH. Existen dos conexiones diferentes entre el PCH y la CPU: Interfaz de pantalla flexible (FDI) e Interfaz de medios directos (DMI). La FDI se utiliza solo cuando el chipset requiere compatibilidad con un procesador con gráficos integrados. El Intel Management Engine también se trasladó al PCH a partir de los procesadores Nehalem y los chipsets de la serie 5. El chipset también contiene la memoria BIOS no volátil .
Gracias a la integración de las funciones del puente norte en la CPU, se reduce considerablemente la necesidad de ancho de banda para los chipsets.
Este estilo se originó en Nehalem y se mantendrá en el futuro previsible, hasta Cannon Lake .
Retirada gradual
Comenzando con los procesadores Haswell de ultrabajo consumo y continuando con los procesadores móviles Skylake , Intel incorporó los controladores de E/S del puente sur en el paquete de la CPU, eliminando el PCH para un diseño de sistema en paquete (SiP) con dos chips; el chip más grande es el chip de la CPU, y el chip más pequeño es el chip del PCH. [ 3 ] En lugar de DMI , estos SOP exponen directamente los carriles PCIe, así como las líneas SATA, USB y HDA de los controladores integrados, y las líneas SPI/ I²C /UART/GPIO para sensores. Al igual que las CPU compatibles con PCH, continúan exponiendo las líneas DisplayPort, RAM y SMBus . Sin embargo, un regulador de voltaje totalmente integrado estará ausente hasta Cannon Lake.
equivalente de AMD
El equivalente de AMD al PCH se conoce como FCH. Está conectado a la CPU a través del bus UMI y proporciona funciones de puente sur. [ 4 ]
AMD ha utilizado un diseño de sistema en chip (SoC) en procesadores de escritorio y servidor desde 2015 con el núcleo Excavator Carrizo. [ 5 ] Lo que se conoce como "chipset" es en realidad un dispositivo PCIe especial que combina las funcionalidades de un conmutador PCIe (que amplía el número de carriles PCIe disponibles), un host USB y/o un host SATA. Este dispositivo se conecta a la CPU mediante un enlace PCIe dedicado. [ 6 ] Los procesadores de escritorio que no son HEDT desde Zen 2 (2019) utilizan en cambio un diseño MCM con chips de CPU y E/S separados (sistema en paquete) para mejorar el rendimiento. [ 7 ]
Las CPU de servidores y portátiles de AMD adoptan un diseño de sistema en chip (SoC) autónomo que no requiere un chipset. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
Pico Ibex
Los chipsets Intel Serie 5 fueron los primeros en introducir un PCH. Este primer PCH tiene el nombre en clave Ibex Peak .
Esto tiene las siguientes variaciones:
- Servidor BD3400 (PCH 3400)
- Servidor BD3420 (PCH 3420)
- Servidor BD3450 (PCH 3450)
- Base de escritorio BD82P55 ( PCH P55 )
- BD82H55 (PCH H55) Ordenador de sobremesa para el hogar
- BD82H57 (PCH H57) Ordenador de sobremesa para el hogar
- BD82Q57 (PCH Q57) Ordenador de sobremesa para oficina
- Base móvil BD82PM55 (PCH PM55)
- Casa móvil BD82HM55 (PCH HM55)
- Casa móvil BD82HM57 (PCH HM57)
- Oficina móvil BD82QM57 (PCH QM57)
- BD82QS57 (PCH QS57) SFF móvil
Asuntos
- Los PCH de escritorio equipados con 6 puertos USB (3420, H55) en el primer controlador EHCI detectarán puertos USB defectuosos. Esto puede ocurrir al desconectar la alimentación de CA tras entrar en ACPI S4. Al volver a conectar la alimentación de CA y reanudar desde S4, es posible que el dispositivo USB no se detecte o incluso deje de funcionar (errata 12).
- Los puertos USB defectuosos serán detectados por el PCH móvil equipado con 6 puertos USB (HM55) en el primer controlador EHCI. Esto puede ocurrir si se desconecta la alimentación de CA y la batería después de entrar en ACPI S4. Volver a conectar la alimentación de CA o la batería y reanudar desde S4 puede provocar que el dispositivo USB no se detecte o incluso que no funcione (errata 13).
- La lectura del temporizador del comparador HPET inmediatamente después de una escritura devuelve el valor anterior (errata 14).
- Es posible que los dispositivos SATA de 6 Gbit/s no se detecten en el arranque en frío o después de la reanudación de ACPI S3, S4 (errata 21).
Langwell
Langwell es el nombre en clave de un PCH en la plataforma Moorestown MID /smartphone. [ 11 ] [ 12 ] para microprocesadores Atom Lincroft .
Esto tiene las siguientes variaciones:
- AF82MP20 (PCH MP20)
- AF82MP30 (PCH MP30)
Punto Tigre
Tiger Point es el nombre en clave de un PCH en el chipset de la plataforma de netbooks Pine Trail para microprocesadores Atom Pineview .
Esto tiene las siguientes variaciones:
- CG82NM10 (PCH NM10)
Topcliff
Topcliff es el nombre en clave de un PCH en el chipset de plataforma integrada Queens Bay para microprocesadores Atom Tunnel Creek .
Se conecta al procesador a través de PCIe (en lugar de DMI como lo hacen otros PCH).
Esto tiene las siguientes variaciones:
- CS82TPCF (PCH EG20T)
Punto del Puma
Cougar Point es el nombre en clave de un PCH en los chipsets Intel Serie 6 para plataformas móviles, de escritorio, estaciones de trabajo y servidores. Se asocia principalmente con los procesadores Sandy Bridge .
Esto tiene las siguientes variaciones:
- Servidor BD82C202 (PCH C202)
- Servidor BD82C204 (PCH C204)
- Estación de trabajo y servidor BD82C206 (PCH C206)
- Base de escritorio BD82P67 (PCH P67)
- BD82H67 (PCH H67) Ordenador de sobremesa para el hogar
- BD82H61 (PCH H61) Ordenador de sobremesa para el hogar
- BD82Z68 (PCH Z68) Base de escritorio y hogar combinados
- BD82B65 (PCH B65) Ordenador de sobremesa para oficina
- BD82Q67 (PCH Q67) Ordenador de sobremesa para oficina
- BD82Q65 (PCH Q65) Ordenador de sobremesa para oficina
- Casa móvil BD82HM65 (PCH HM65)
- Casa móvil BD82HM67 (PCH HM67)
- Oficina móvil BD82QM67 (PCH QM67)
- BD82QS67 (PCH QS67) SFF móvil
- BD82UM67 (PCH UM67) Ultra Móvil
Asuntos
En el primer mes después del lanzamiento de Cougar Point, en enero de 2011, Intel publicó un comunicado de prensa en el que anunciaba el descubrimiento de un error de diseño. En concreto, un transistor del árbol de reloj PLL de 3 Gbit/s recibía un voltaje demasiado alto. El resultado previsto era una tasa de fallos del 5-15% en un plazo de tres años para los puertos SATA de 3 Gbit/s, comúnmente utilizados para dispositivos de almacenamiento como discos duros y unidades ópticas. El error estaba presente en la revisión B2 de los chipsets y se corrigió con la B3. El Z68 no presentaba este error, ya que la revisión B2 para este chipset nunca se publicó. Los puertos de 6 Gbit/s no se vieron afectados. Este error fue especialmente problemático para el chipset H61, que solo disponía de puertos SATA de 3 Gbit/s. A través de los fabricantes de equipos originales (OEM) , Intel planea reparar o reemplazar todos los productos afectados a un coste de 700 millones de dólares. [ 13 ] [ 14 ]
Casi todas las placas base fabricadas con chipsets Cougar Point fueron diseñadas para procesadores Sandy Bridge y, posteriormente, Ivy Bridge. ASRock produjo una placa base para procesadores LGA 1156 , basada en el chipset P67, la P67 Transformer. Esta placa base es compatible exclusivamente con procesadores Lynnfield Core i5/i7 y Xeon, que utilizan el socket LGA 1156. Tras la retirada de la revisión B2 de los chipsets Cougar Point, ASRock decidió no actualizar la placa base P67 Transformer, por lo que se descontinuó. Algunos pequeños fabricantes chinos producen placas base LGA 1156 con el chipset H61.
Punto Whitney
Whitney Point es el nombre en clave de un PCH en la plataforma de tabletas Oak Trail para microprocesadores Atom Lincroft .
Esto tiene las siguientes variaciones:
- 82SM35 (PCH SM35)
Punto Pantera
Panther Point es el nombre en clave de un PCH en los chipsets Intel Serie 7 para dispositivos móviles y de escritorio. Se asocia principalmente con los procesadores Ivy Bridge . Estos chipsets (excepto el PCH HM75) tienen USB 3.0 integrado . [ 15 ]
Esto tiene las siguientes variaciones:
- Estación de trabajo/servidor BD82C216 (PCH C216)
- BD82H77 (PCH H77) Ordenador de sobremesa para el hogar
- BD82Z77 (PCH Z77) Base de escritorio y hogar combinados
- BD82Z75 (PCH Z75) Base de escritorio y hogar combinados
- BD82B75 (PCH B75) Ordenador de sobremesa para oficina
- BD82Q77 (PCH Q77) Ordenador de sobremesa para oficina
- BD82Q75 (PCH Q75) Ordenador de sobremesa para oficina
- Casa móvil BD82HM77 (PCH HM77)
- Casa móvil BD82HM76 (PCH HM76)
- Casa móvil BD82HM75 (PCH HM75)
- Casa móvil BD82HM70 (PCH HM70)
- Oficina móvil BD82QM77 (PCH QM77)
- Oficina móvil BD82QS77 (PCH QS77)
- BD82UM77 (PCH UM77) Ultra Móvil
Cave Creek
Cave Creek es el nombre en clave del PCH más estrechamente asociado con las plataformas Crystal Forest y los procesadores Gladden [ 16 ] o Sandy Bridge-EP/EN [ 17 ] .
- Comunicaciones DH8900 (PCH 8900)
- Comunicaciones DH8903 (PCH 8903)
- Comunicaciones DH8910 (PCH 8910)
- Comunicaciones DH8920 (PCH 8920)
Patsburg
Patsburg es el nombre en clave de un PCH en los chipsets Intel Serie 7 para servidores y estaciones de trabajo que utilizan el socket LGA 2011. Se lanzó inicialmente en 2011 como parte de Intel X79 para los procesadores Sandy Bridge-E para entusiastas de escritorio en plataformas Waimea Bay . [ 18 ] Posteriormente, Patsburg se utilizó para la plataforma de servidor Sandy Bridge-EP (la plataforma tenía el nombre en clave Romley y las CPU el nombre en clave Jaketown, y finalmente se comercializaron como la serie Xeon E5-2600) lanzada a principios de 2012. [ 19 ]
Lanzado en otoño de 2013, los procesadores Ivy Bridge-E /EP (estos últimos comercializados como la serie Xeon E5-2600 v2) también funcionan con Patsburg, normalmente con una actualización de la BIOS. [ 20 ] [ 21 ]
Patsburg tiene las siguientes variantes:
- Servidor BD82C602 (PCH C602)
- Servidor BD82C602J (PCH C602J)
- Servidor BD82C604 (PCH C604)
- Estación de trabajo y servidor BD82C606 (PCH C606)
- Estación de trabajo y servidor BD82C608 (PCH C608)
- Estación de trabajo BD82X79 ( PCH X79 )
Arroyo Coleto
Coleto Creek es el nombre en clave del PCH más estrechamente asociado con las plataformas Highland Forest y los procesadores Ivy Bridge-EP [ 22 ] .
- Comunicaciones DH8925 (PCH 8925)
- Comunicaciones DH8926 (PCH 8926)
- Comunicaciones DH8950 (PCH 8950)
- Comunicaciones DH8955 (PCH 8955)
Punto de lince
Lynx Point es el nombre en clave de un PCH en los chipsets Intel Serie 8 , asociado principalmente con los procesadores Haswell con socket LGA 1150. [ 23 ] El chipset Lynx Point se conecta al procesador principalmente a través de la interfaz Direct Media Interface (DMI). [ 24 ]
Las siguientes variantes están disponibles: [ 25 ]
- Estación de trabajo/servidor DH82C222 (PCH C222)
- Estación de trabajo/servidor DH82C224 (PCH C224)
- Estación de trabajo/servidor DH82C226 (PCH C226)
- DH82H81 (PCH H81) Ordenador de sobremesa para el hogar
- DH82H87 (PCH H87) Ordenador de sobremesa para el hogar
- DH82Z87 (PCH Z87) Base de escritorio y hogar combinados
- DH82B85 (PCH B85) Ordenador de sobremesa para oficina
- DH82Q87 (PCH Q87) Ordenador de sobremesa para oficina
- DH82Q85 (PCH Q85) Ordenador de sobremesa para oficina
- Casa móvil DH82HM87 (PCH HM87)
- Casa móvil DH82HM86 (PCH HM86)
- Oficina móvil DH82QM87 (PCH QM87)
Además, están disponibles las siguientes variantes más recientes, también conocidas como Wildcat Point , que también admiten procesadores Haswell Refresh : [ 26 ]
- DH82H97 (PCH H97) Ordenador de sobremesa para el hogar
- DH82Z97 (PCH Z97) Base de escritorio y hogar combinados
Asuntos
Un fallo de diseño provoca que los dispositivos conectados al controlador USB 3.0 integrado del Lynx Point se desconecten cuando el sistema se reactiva del estado S3 ( suspensión a RAM ), lo que obliga a reconectar los dispositivos USB aunque no se pierde ningún dato. [ 27 ] [ 28 ] Este problema se corrige en la revisión C2 del chipset del Lynx Point. [ 29 ]
Wellsburg
Wellsburg es el nombre en clave del PCH de la serie C610, compatible con los procesadores Haswell-E (Core i7 Extreme), Haswell-EP ( Xeon E5-16xx v3 y Xeon E5-26xx v3 ) y Broadwell-EP (Xeon E5-26xx v4). En general, similar a Patsburg, Wellsburg consume solo hasta 7 W a plena carga. [ 30 ]
Wellsburg tiene las siguientes variantes:
- DH82029 (PCH C612), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
- DHX99 ( PCH X99 ), diseñado para entusiastas que utilizan procesadores Intel Core i7 59/69XX, pero también compatible con procesadores Xeon LGA 2011-3 .
Punto del amanecer
Sunrise Point es el nombre en clave de un PCH en los chipsets de la serie Intel 100 , asociado principalmente con los procesadores Skylake con socket LGA 1151 .
Las siguientes variantes están disponibles: [ 31 ]
- Estación de trabajo/servidor GL82C236 (PCH C236)
- GL82H110 (PCH H110) Ordenador de sobremesa para el hogar
- GL82H170 (PCH H170) Escritorio Inicio ( Tenga en cuenta que la hoja de datos enlazada en esa página es incorrecta; consulte a través de PCH HM170 a continuación ).
- GL82Z170 (PCH Z170) Base de escritorio y hogar combinados
- GL82B150 (PCH B150) Ordenador de sobremesa para oficina
- GL82Q150 (PCH Q150) Ordenador de sobremesa para oficina
- GL82Q170 (PCH Q170) Ordenador de sobremesa para oficina
- Casa móvil GL82HM170 (PCH HM170)
- Estación de trabajo móvil GL82CM236 (PCH CM236)
- Oficina móvil GL82QM170 (PCH QM170)
Punto de unión
Union Point es el nombre en clave de un PCH en los chipsets de la serie Intel 200 , asociado principalmente con los procesadores Kaby Lake con socket LGA 1151 .
Las siguientes variantes están disponibles: [ 32 ]
- GL82H270 (PCH H270) Ordenador de sobremesa para el hogar
- GL82Z270 (PCH Z270) Base de escritorio y hogar combinados
- GL82B250 (PCH B250) Ordenador de sobremesa para oficina
- GL82Q250 (PCH Q250) Ordenador de sobremesa para oficina
- GL82Q270 (PCH Q270) Ordenador de sobremesa para oficina
Lewisburg
Lewisburg es el nombre en clave del PCH de la serie C620, que admite procesadores Skylake-X / Kaby Lake-X con zócalo LGA 2066 (" Skylake-W Xeon").
Lewisburg tiene las siguientes variantes:
- EY82C621 (PCH C621), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
- EY82C622 (PCH C622), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
- EY82C624 (PCH C624), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
- EY82C625 (PCH C625), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
- EY82C626 (PCH C626), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
- EY82C627 (PCH C627), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
- EY82C628 (PCH C628), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
Cataratas de la Cuenca
Basin Falls es el nombre en clave del PCH de la serie C400, compatible con procesadores Skylake-X / Kaby Lake-X (conocidos como Core i9 Extreme y Xeon " Skylake-W "). De forma similar a Wellsburg, Basin Falls consume tan solo hasta 6 W a plena carga.
Basin Falls tiene las siguientes variaciones:
- GL82C422 (PCH C422), destinado a servidores y estaciones de trabajo.
- GL82X299 ( PCH X299 ), diseñado para entusiastas que utilizan procesadores Intel Core i9 76-79XX, pero también compatible con procesadores Xeon LGA 2066 .
Punta de cañón
Cannon Point es el nombre en clave de un PCH en los chipsets de la serie Intel 300 , más estrechamente asociado con los procesadores Coffee Lake con socket LGA 1151. [ 33 ]
Las siguientes variantes están disponibles: [ 34 ]
- FH82H310 (PCH H310) Ordenador de sobremesa para el hogar
- FH82H370 (PCH H370) Ordenador de sobremesa para el hogar
- FH82Z370 (PCH Z370) Base de escritorio y hogar combinados
- FH82B370 (PCH B360) Ordenador de sobremesa para oficina
- FH82Q370 (PCH Q370) Ordenador de sobremesa para oficina
- Casa móvil FH82HM370 (PCH HM370)
- Oficina móvil FH82QM370 (PCH QM370)
- Estación de trabajo móvil FH82CM246 (PCH CM246)
Comet Lake PCH
Rocket Lake PCH
Alder Lake PCH
Carretera del Pacífico del Lago Raptor
Véase también
- Lista de chipsets de Intel
- Motor de administración de Intel (ME)
- Concentrador de controlador de E/O (ICH)
- Acelerador ISA PCI IDE (PIIX)
- Concentrador del controlador del sistema (SCH)
- Controlador integrado (EC)
Referencias
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- chipsets de Intel
- Productos Intel
