Интерфейсы для центральных процессоров

Следующая статья: Терминалы - история и их устройство

Содержание

• Интерфейсы центральных процессоров
• Socket 7.8
• Slot 1.2
• Super 7
• Slot А
• Socket 370
• Socket А
• Socket 423.478
• LGA775/Socket Т
• Socket АМ2
• Таблица характеристик некоторых интерфейсов процессоров

Интерфейсы центральных процессоров

Способность персональных компьютеров поддерживать множество различных интерфейсов, допускающих подключение различных классов добавочных компонентов, составляющих и периферийных устройств, была одной из основных причин его успеха, ключом к которому была стандартизация.

Основа системы - процессор - не является исключением в этом смысле. Пакет центрального процессора связан с системной платой через разъем некоторой формы - гнездо (Socket) в первом и слот (Slot) во втором случае. Длительное время в основном использовался разъем типа гнездо. Затем оба главных изготовителя персонального компьютера (Intel и AMD) переключились на стиль слота. После относительно короткого периода времени они оба опять перешли к разъемам гнездо.

Socket 7.8

Ранние процессоры - 386.486, классический Pentium и Pentium ММХ представляли собой плоский квадратный пакет с массивом выводов-штырьков на нижней стороне, называемым матрицей выводов (Pin Grid Array, или PGA), который предполагает включение в гнездо на системной плате. Самым ранним таким интерфейсом, для которого было спроектировано много системных плат, работающих и по сей день (потому что этим поддерживались центральные процессоры различных изготовителей), является Socket 7.

Slot 1.2

С введением центрального процессора Pentium II Intel переключилась к намного более дешевому решению упаковки чипов, которые состояли более чем из одного кристалла - SEC (Single edge contact cartridge). На картридже SEC размещены шесть отдельных устройств: процессор, четыре модуля пакетной статической кэш-памяти второго уровня и один модуль дополнительной памяти. SEC-картридж имеет важные преимущества - разъем Pentium Pro содержит 387 контактов, в то время как SEC - только 242. Это сокращение числа контактов на треть произошло вследствие того, что SEC-картридж содержит дополнительные контакты - терминаторы, которые обеспечивают разъединение сигналов, что приводит к уменьшению количества требуемых контактов напряжения питания.

Процессор Pentium II Xeon имел кэш-память второго уровня, работающую на полной тактовой частоте центрального процессора. Это требовало большего теплорассеяния, что в свою очередь привело к большей высоте картриджа. Решением был Slot 2, который также имел больше соединителей, чем Slot 1, что давало возможность поддерживать многопроцессорный протокол.

Super 7

Когда фирма Intel прекратила выпускать центральный процессор Pentium MМХ в середине 1998 года, она фактически полностью оставила поле Применения Socket 7 своим конкурентам, преимущественно AMD и Cyrix.

Разработанная AMD и ключевыми партнерами, архитектура платформы «Super 7» усилила возможности Socket 7, добавив поддержку для шинных интерфейсов с частотой 100 и 95 МГц, а также AGP-спецификацию и другие ведущие технологии, включая SDRAM на 100 МГц, USB, Ultra DMA (Direct memory access) и ACPI.

Slot А

При выпуске центрального процессора Athlon в середине 1999 года AMD также перешла от разъема «гнездо» к разъему «слот», в данном случае - Slot А. Физически идентичный разъему Slot 1, он использовал совершенно другой протокол (первоначально созданный DEC под наименованием EV6), который организует передачу между оперативной памятью и центральным процессором на частоте 200 МГц. Slot А содержал модуль регулятора напряжения (Voltage regulator module - VRM), возлагая на центральный процессор обязанность устанавливать правильное рабочее напряжение (в случае использования Slot А центральный процессор может работать в диапазоне между 1.3 и 2.05 В).

Socket 370

В начале 1999 года Intel возвращается к архитектуре интерфейса «гнездо» с началом выпуска процессоров Pentium Celeron. Это квадратный пакет PGA, имеющий 370 контактов (Socket 370).

Внезапный отказ от Slot 1 в пользу Socket 370 вызвал потребность в адаптерах, чтобы можно было использовать центральный процессор с интерфейсом PGA в системных платах типа Slot 1. К счастью, промышленность сориентировалась и начала выпускать адаптеры (конвертеры) «Slot 1 - Socket 370», которые обеспечивали не только соответствующие соединения, но также и преобразование напряжение.

Socket А

Подобно Slot 1, Slot А фирмы AMD также недолго просуществовал. С появлением ядер процессора Athlon «Thunderbird» и «Spitfire» AMD также вернулась к пакетам стиля PPGA - для нового семейства процессоров Athlon и Duron. Они соединяются с системной платой через интерфейс AMD, названный Socket А. Он имеет 462 контакта, из которых 453 используются центральный процессор, и поддерживает как шину EV6 (200 МГц), так и ее модификацию на 266 МГц.

Socket 423.478

С выпуском Pentium IV в конце 2000 года Intel представила другой разъем, а именно Socket 423. Показательный для тенденции развития процессоров в сторону уменьшения потребляемой мощности, разъем PGA-стиля имеет эксплуатационный диапазон модуля регулировки напряжения (VRM) между 1.0 и 1.85 В.

LGA775/Socket Т

Интерфейс LGA775 используют процессоры Pentium 4 (ядра Prescott и Cedar Mill), а также Pentium D (ядра Smithfield и Presler). В июле 2006 года Intel выпустила версию для настольных персональных компьютеров Core 2 Duo (Conroe), а позднее Kentsfield Quad-Core центральный процессор, использующие LGA775. Интерфейс LGA775 обеспечивает лучшее охлаждение процессора, позволяя увеличить частоту FSB. Охлаждающий механизм теперь полностью закрепляется на системной плате.

Socket АМ2

В мае 2006 года AMD выпускает интерфейс процессора Socket АМ2 (четвертое поколение архитектуры, начинавшейся от Hammer в 2003 году ), преемника более ранних Socket 754.939 и 940. В то же самое время компания объявила, что это является переходом имеющихся двухъядерных AMD Athlon 64 Х2 к новой платформе, в дополнение к представлению нового ряда двухъядерных центральный процессор AMD Athlon 64 Х2 на 5000+ и 4000+.

Основная инновация в центральных процессорах, использующих АМ2, заключается в размещении на чипе процессора непосредственно контроллера памяти (System Memory Controller Hub - MCH), что устраняет необходимость иметь отдельный Northbridge на системной плате. До сих пор при этом использовалась технология памяти DDR (SDRAM II, в которой передача данных осуществляется по обоим фронтам тактовых импульсов), которая к 2006 года немного устарела, и новые центральные процессоры на Socket АМ2 используют контроллер памяти DDR-II, который работает в соответствующих скоростях DDR-II-667 и DDR-1I-800.

В следующей таблице характеризуется все основные интерфейсы центрального процессора со времен Socket 1, первого разъема OverDrive-процессоров, используемого процессорами Intel 486 в начале 1990-х годов

Таблица характеристик некоторых интерфейсов процессоров

Видео: «У Русских с юмором нет проблем»

Видео на тему юмора у русских