芯片组是主板的灵魂，决定了主板的性能和价格。主板上的芯片组又称之为控制芯片组(Chipset)，与主板的关系就好像CPU 对于整机的关系一样，提供了主板所需的完整核心逻辑。正如人的大脑分左脑和右脑，主板上的芯片组由北桥芯片和南桥芯片组成。其中北桥芯片负责管理L2 Cache 、支持存的类型及最大容量、是否支持AGP 加速图形接口及ECC 数据纠错等。对USB 接口、UDMA/33 EIDE 传和ACPI(Advanced Configuration and Power Interface，高级电源管理)的支持以及是否包括KBC (键盘控制模块)和RTC(实时时钟模块)则由南桥芯片决定。因此，芯片组的类型将直接影响主板甚至整 机的性能。
二、主流芯片组一览
在386 和486 时代，生产主板芯片组的厂商很多，其中包括VIA 、UMC(联华)、SiS 和ALi 等。Pentium
处理器上市后，由于各芯片组制造厂商对其技术不熟悉，使得早期586 级主板对Pentium 处理器的支持 不尽人意。在这种情况下，Intel 公司开始自己研发主板芯片组，使其能够更好地支持Pentium 系列处 理器。在Intel 公司正式加入芯片组竞争的短短几年中，很多专业芯片组厂商的市场份额大幅下降，甚 至转行生产其他产品，Intel 芯片组的市场份额也一度达到了近90%。
1.Intel 芯片组
(1)Intel 430TX
Intel 430TX 是Intel 于几年前推出的专门支持Pentium MMX 级 CPU 的芯片组，针对MMX 技术进行了优化。同时该芯片组还支持AMD K6 和Cyrix M Ⅱ CPU 。Intel 430TX 芯片组利用动态电源管理结构，长了便携式电脑的电池使用时间。430TX 芯片组支持APM(高级电 源管理)，可使电脑在不工作时自动进入休眠状态，从而达到节能的 目的。430TX 芯片组能更好地支持SDRAM，对内存的读取时间也比此 前的VX 芯片组有所缩短。此外还支持UDMA/33 和USB 接口。
(2)Intel 440BX
Intel 440BX 芯片组可以算做一个奇迹，能够在竞争如此激烈、技术更新一日千里的IT 界特别是 芯片组领域存活这么长时间的，目前还只有Intel 440BX 芯片组。440BX 芯片组由北桥82443BX 和南桥 82371EB(或2371AB)组成，支持双CPU 、100MHz 外频、1024MB 内存，并支持ECC 内存校验。440ZX 芯片 Intel 440BX 芯片组 的北桥芯片82443BX 组是BX 芯片组的简化版，不支持双CPU，只支持
2 个DIMM 插槽、3 个PCI 插槽和1 个ISA 插槽，最 多支持512MB 内存，且不提供ECC 校验功能。
同时，440ZX 芯片组还细分出了82443ZX 和 82443ZX-66 两种版本，后者不支持100MHz 前端总 线(FSB ——Front Side Bus)。时至今日，还有 许多主板厂商在改进440BX 主板，比如增加UDMA/ 100 和RAID 功能，以满足新的需要。不过随着新 一代芯片组的推出，440BX 终将成为人们的回忆。
(3)Intel 440GX
Intel 440GX 芯片组是为了满足服务器领域的需求而开发的 高档芯片组，从这个意义上讲，Intel 440GX 芯片组较之其他芯 片组而言具有更高的稳定性。在性能方面，作为440BX 的超集， 440GX 除了具有440BX 芯片组的全部特点外，主要增加了在100MHz 总线频率下对Slot 2 接口的Xeon(至强)处理器的支持，最多允 许4 颗CPU 以SMP(Symmetric Multi－Processing，对称多处理) 模式工作。440GX 芯片组也为南北桥结构，北桥芯片为82443GX， 南桥芯片依然使用82371EB 。440GX 支持高达2GB 的SDRAM(单条 512MB)内存，允许使用ECC，有更完善的AGP 2x 接口和USB 接口， 并具有Modem 及网络遥控唤醒功能，符合PC'97 能源管理规范。
(4)Intel 450NX
Intel 450NX 芯片组是专门为企 业级服务器量身制造的芯片组。由于 大多数服务器系统对图形显示没有太 高要求，所以Intel 450NX 芯片组没 有提供对AGP 的支持。Intel 450NX 芯片组使用了地址位序列改变(ABP) 和高带宽的四路交错技术，支持8GB 内存，可提供4 个32 位PCI 接口和两 个64 位PCI 接口(或两个32 位PCI 、一 个64 位PCI 接口)。
处理器总线接口的地址宽度为 36 位、数据宽度为64 位，工作频率 为100MHz 。用特别的群集控制器能同使用8 个Xeon 处理器。高性能的内 存管理系统包括C2C 和ABP(Address Bit Permutiong)，它能提供充足的 带宽(1GB/s)。450NX 由4 部分组成:
82451NX 内存和I/O 桥控制器、 82454NX PCI 增强桥、82452NX RAS/CAS 发生器和82453NX 多重路径数据访问 。450NX 芯片组也具有企 业级服务器必需的可靠性 ，它可在 3 个主要的数据传输接合点进行检查:MIOC 和系统总线有ECC 校验， 总线控制器也有奇偶校验;MIOC 和内存子系统的ECC 校验;MIOC 和PCI 增强桥(即MIOC/PXB 增强总线和 PCI 总线之间)的奇偶校验。
(5)Intel 440EX
Intel 440EX 芯片组是Intel 当初为赛扬处理器特别开发的一款 芯片组，支持AGP 。Intel 440EX 芯片组采用了传统的南北桥芯片组 结构，北桥芯片型号为82443EX，南桥芯片仍使用82371AB ，外频只 支持66MHz 。与440BX 芯片组相比，Intel 440EX 芯片组除成本稍低 外，并无过人之处，目前已被淘汰。
(6)Intel i810 系列
Intel i810 芯片组是Intel 公司1999 年特别针对赛扬处理器设计 的面向低端市场的主流芯片组，包括i810L 、i810 、i810-DC100 和i810E 。 Intel i810 芯片组在440EX 和440ZX 的基础上做了一些改进，同时不再 采用传统的南、北桥架构。
该芯片组由GMCH (Graphics & Memory Controller Hub，图形与内存控制中心) 芯片——Intel 82810 、ICH(Input/Out- put Controller Hub，输入/输出控制 中心)芯片——Intel 82801 和FWH(Firmware Hub，固件中心，与BIOS 类似)芯片 ——Intel 82802 组成。i810 集成了i752 图形加速芯片，同 时针对66MHz 与100MHz 系统总线频率 、PC100 SDRAM 使用的同步或异步 主内存接口等作了适当优化。由于采用了Hub-Link 架构，GMCH 芯片和 ICH 芯片间的带宽达到了256MB/s，IDE 设备、USB 设备和AC'97 声卡直 接连在ICH 芯片上，大大提高这些设备 和CPU 交换数据的速度。传统的PCI 总线也接到ICH 芯片上，仍为 133MHz，用来插一些功能卡，如网卡等。总之，i810 的性价比不错， 比较适合普通的商业及家庭用户。但最值得关注的是它所采用的全新 架构。
i810-DC100 支持100MHz 前端总线频率(CPU 到GMCH)和4MB 外置显 存，最大内存容量由i810 的256MB 增加到512MB 。i810E 则是在i810- DC100 的基础上发展而来，支持133MHz 前端总线频率，可支持的PCI 插槽数增加到 6 根。而从i810E 的基础上发展起来的i810E2 则支持P Ⅲ和新赛杨处理器，由于采用了ICH2 芯片，可以支持UDMA/100 。
i810 系列芯片组性能对比表
(7)Intel i820
i820 芯片组由82820(MCH)、82801AA(ICH)和82802AB(FWH)组成。由此可见，它和i810E 的最大不 同就在MCH 芯片上。82820 提供了133MHz 内存总线频率，使内存和CPU 工作在相同的频率下。i820 支 持oppermine 处理器、AGP 4x 、Ultra DMA/66 传输模式、AC'97 规范、两个USB 接口、6 个PCI 插槽，
再配合Rambus DRAM，其带宽由SDRAM 的528MB/s 提升到1.2GB ～1.6GB/s，系统性能大幅提升。
i820 芯片组支持标准的PC133 规范、AGP 4x 、Ultra DMA/66，并采用同i810 相同的加速Hub 架构，
但未集成图形显示芯片，所以GMCH 芯片就成了MCH 芯片，MCH 到ICH 间的带宽依然为256MB/s 。i820 最
大的特点是支持Rambus DRAM(Direct RDRAM)内存，其内存频率高达300 ～400MHz，带宽可达1.6GB/s 。
由于Rambus DRAM 内存价格昂贵，Intel 为了加快i820 进入市场的速度，在i820 主板上增加了一个新
芯片，这就是MTH(内存转接桥)芯片，以支持在i820 主板上使用普通SDRAM 。但由于SDRAM 的带宽和Rambus
DRAM 相差甚远，i820 的性能不能充分发挥，后来又发现MTH 芯片有Bug，导致Intel 回收所有带MTH 芯
片的i820 主板。
(8)i820E
作为820 芯片组的增强版本，i820E 重新确定了自己面向商业和e- Home 市场的定位，主要针对于高端用户的需求。与其上一代相比， i820E 芯片组最大的改变就是把ICH 升级为新的82801BA 控制芯片 (ICH2)。i820E 支持100/133MHz 外频双处理器，支持最高2GB 的PC600 、 PC700 和PC800 的Direct RDRAM，内存带宽最高可达1.6GB/s，比100MHz SDRAM 的峰值速度快两倍。i820 还支持STR(Suspend To RAM，内存唤
醒)、UDMA/100 、省电模式、AGP 4x 和CNR 接口。 82801BA ICH2 采用324 针BGA(Ball Grid Array，球状矩阵排列) 封装，包括两个USB 控制器、6 声道、完全环绕声AC'97 音频、全面整 合的LAN(Local Area Network，局域网)功能，此外还支持1Mbps Home PNA 、10/100Mbps LAN 和管理10/100Mbps LAN 。ICH2 的输入信号INTRUDER#可在系统文件被打开时自 动执行，并激活SMI#或TCO 中断 ，在没有操作或悬挂的情况下，能够发现软件故障或系统入侵，然后 发出AlertCLK 和AlertData 信号，通知网络管理器进入戒备状态。
(9)i815/i815E
i815 芯片组(代号Solano)是Intel 公司第一款全面支 持PC133 SDRAM 的芯片组，其GMCH 芯片为82815，ICH 芯 片为82801AA，FWH 芯片为82802AB 。i815 支持133MHz 前 端总线频率，即整合了i752 显卡，又支持外接AGP 4x 显 卡，同时支持UDMA/66 。
尽管许多厂家充分挖掘Intel BX 芯片组的潜力，开 发支持UDMA/66 和133MHz FSB 的主板，但由于芯片规格 的问题，如芯片只是针对100MHz FSB 设计，导致在133MHz FSB 下，所支持的内存从1GB 降到768MB，而且440BX 不支
持AGP 4x 等高级性能，所以在和VIA 的694X 等新款芯片组竞争时，已没有多少优势可言。而i820 又一时得不到承认，所以Intel 推出了i815 芯片组，作为440BX 的替代产品。 在i815 之后，Intel 又发布了i815E 芯片组，采用了与i820E 相同的ICH2 芯片，相对于i815 所用 的ICH 增加了对UDMA/100 的支持，USB 接口的数据传输速度从12Mbit/s 增加到24Mbit/s 并支持CNR 接 口。i815/i815E 芯片组既支持eleron 系列处理器，也支持P Ⅲ Coppermine 处理器。
(10)Intel 815EP
Intel 成功地推出了i815 和i815E 芯片组后 ，由于其自带i752 显卡的3D 效果远低于目前的主流显 卡，Intel 又推出了不带显示功能的i815EP 芯片组。由于去掉了整合的显卡，所以成本得以降低。在 功能方面，除了不带显卡外，其他均同i815E 。由于MCH 芯片的晶体管数量减少，有利于提高其成品率， 减少芯片内部的出错概率。另外，部分厂家还根据芯片组的特点开发了附加功能，如技嘉的SCR(智能 卡阅读器接头)。
(11)i815G 和i815EG
i815G 芯片组在截稿时仍然没有发布，但预计应该在2001 年3 季度问世。它似乎是为了取代i810系列而设计，过去也被称为i815 Stepping B 。i815G 支持最新的Tualatin 处理器和PC133 SDRAM，这两个 特性都是i810E2 所没有的。同时它也整合了i752 显卡， 提供AGP 插槽。其ICH 提供了对UDMA/66 、两个USB 端
口和整合的AC?7 声卡的支持。
i815EG 芯片组问世的时间很可能与i815G 接近，同 样的是i815 Stepping B 版。但它的输入输出控制芯 片采用的是ICH2，支持UDMA/100 、双USB 端口等。CNR 插槽替代了过去ICH 中支持的AMR 插槽。
虽然这之前我们已经看到了许多标记i815 Step- ping B 的测试主板面世，而且它们都带有AGP 插槽，但也许未来还会有不配备AGP 插槽的版本，它会 用来代替i810 。由于Intel 在芯片组方面的工作重点已经全面转移到支撑P4 的i845 和i850 上，目前 有关i815G 和i815EG 的消息很少，估计到发布时也不会看到铺天盖地的宣传攻势。它们不是主力产品， 只是Intel 低端政策的延续
自从Intel i815E 芯片组推出后不久，其下一代i830 芯片组便已经正式公布出了开发消息。代号 为“Almador ”的i830 主要面向下一代的Tualatin(512KB L2 Cache)及Coppermine-T(256KB L2 Cache)
处理器，其规格如下:
•采用82830 MCH(625pin mBGA 封装)和ICH3(421pin mBGA 封装)
•支持PC133 SDRAM(最大1.5GB，将来支持DDR SDRAM)
• FSB=133MHz(将来支持200MHz Dual Pumped FSB)
• 支持AGP 4x(1.5V)
•支持6 个PCI 插槽
•不支持SMP
其中，ICH3 主要提供了UDMA/100 、6 USB(USB 2.0)、1 CNR 、AC'97 Sound 及Modem 的支持。
几种ICH 的比较
(13)Intel i840
此款芯片组针对服务器和工作站市场，支持P Ⅲ和P Ⅲ Xeon 处理器。它包括4 块芯片，即82840 内存控制中心(Memory Controller Hub ——MCH)、82801 输入/输出控制中心(I/O Controller Hub ——ICH)、82806 64 位PCI 总线控制中心(PCI Controller Hub ——P64H)和82803 RDRAM 内存转发中 心(Memory Repeater Hub ——MRH-R)。MRH-R 芯片的作用是负责将任一个内存通道转成双通道，以此 提高传输率。i840 芯片组支持错误纠正、I/O 奇偶校验，并能在软件故障、CPU 被移除或系统遭到入侵 时通过局域网自动广播报警。i840 的主要性能指标如下:
•支持P Ⅲ和P Ⅲ Xeon 处理器
•133MHz 系统总线
•双RDRAM 内存通道、3.2GB/s 内存带宽(PC800)
•32bit/64bit PCI 总线
•AGP 4x 、AGP Pro
•预取Cache
•AC'97 、UDMA/66
•2 个USB 接口
(14)Intel i850/i860
在i815/i815E 还在与440BX 及VIA 的694X 系列争夺芯 片组天下的时候，新的芯片组已经若隐若现。i850 用于 Pentium 4 处理器，其前端总线频率达到了400MHz 。i850 仍然使用RDRAM 内存，支持6 个PCI 插槽。其ICH2 芯片与 i815E 使用的一样，同为82801BA，支持UDMA/100 、4 个USB 端口、内建10/100Mbit/s 以太网卡、支持家庭网络功能 (HomePNA)、6 声道输出和软Modem 。
i860 与i850 相差不大，主要用于服务器领域，支持 SMP，可同时调用更多的内存。
i850 的主要性能特点如下:
• FSB=400MHz(quad-pumped 100MHz bus)
•4 个RIMM 插槽、PC600/800 RDRAM (最大2GB)
•内存带宽:3.2GB/s
•支持ECC
•支持AGP 4x(1.5V)
•4 个USB 端口
•6 声道AC'97
•UDMA/100
•内建10/100Mbps 以太网卡
•支持CNR
(15)i845
i845 芯片组是继i850 芯片组以后，Intel 又 一款支持P4 处理器的产品。现在推出的版本是i845A 或者又被叫做Brookdale SDR 。它支持Pentium 4 Northwood 处理器，2001 年8 月底发布，只能支持PC133 SDRAM 内存。其实i845 是完全支持DDR 内存 的，但由于和Rambnus 合约方面的问题不得已才将支持DDR SDRAM 的版本推迟到2002 年1 月。它的代 号现在是i845B 或Brookdale DDR，也有人叫它Intel i845-D 。
Brookdale 最大可支持3GB 内存，峰值带宽可达1.06GB/s；支持AGP 4x；采用ICH2 作为输入输出 控制芯片；前端总线为400MHz；内部数据信道是256 位。有测试表明它在日常应用中并不会比i850 慢 太多，这或许是因为SDRAM 虽然峰值带宽不如RDRAM，但突发性数据响应能力却占优，再加上目前的应 用仍然未能有效使用到Rambus 的高带宽，所以其性能无法充分体现。
2002 年上半年，还会有i845DG 问世。这个产品可以使用DDR333 内存并可能采用ICH4 输入输出控 制芯片，也就是说它会拥有支持USB 2.0 接口的能力。2002 年下半年可能还会有一款i845G 出炉，关 于它的细节就更少了，只知道它会整合新的图形显示核心。
虽然在性能上绝对算不上顶尖，但就市场景而言，我们非常看好i845 这款芯片组。以的经验告诉我们，在市场上最流行的芯片组一定是最超前的，但绝对是性价比较高、稳、周边产品支持丰富的产品。
(14)Intel i870
Intel i870 芯片组完全是为高端服务器应用而设计的一款芯片组，也是Intel i840 芯片组的后 继者，但功能比Intel i840 芯片组强大很多。主要有以下几个特点:
• 更强大的系统总线。Intel i870 芯片组采用了新型的微结构设计，这使它可以支持高达400MHz 的系统总线，仅从这一设计思路分析，Intel i870 芯片组并不是为外频133MHz 的Pentium Ⅲ所设计 的，Intel i870 芯片组瞄准的目标将是Intel 准备在2001 年推出的64 位Itanium(安腾)处理器。
• 更强大的内存支持。Intel 前期推出的i820 芯片组和i840 芯片组的不足之处便源于对内存的支 持，而关键问题也就在于Intel 过分地依赖于性能和价格均较高的Rambus DRAM 。这次Intel 对i870 芯 片组的设计思路已经有了质的转变，那就是此款芯片组将同时支持Direct Rambus DRAM 和DDR SDRAM， 这势必从适用性方面给Intel 870 芯片组带来十分强大的性能和兼容性。
• 可缩放性端口。Intel 公司为了在企业和商业网络中进一步推广自己的32 位和64 位微处理器，为i870 芯片组设计了一种叫做可缩放性端口的缓存连贯链 ，使其可以支持多个对称多处理器结构和分 布式计算系统内存。目前，Intel 的芯片组最多只支持8 颗处理器同时工作，但使用了可缩放性端口后， Intel i870 芯片组可支持16 路系统，以便让OEM 制造商生产采用16 颗甚至更多微处理器的对称多处 理系统，这样可使高端服务器变得更加强大，同时也会提高Intel 高端处理器的出货量。
•高速硬盘数据传输。与i815E 芯片组相同，Intel i870 芯片组所支持的硬盘数据传输速度也从 原先的UDMA/66 提升到了UDMA/100 。
