sábado, 19 de marzo de 2016

Corazón de la placa madre: North Bridge o Puente Norte


Corazón de la placa madre: North Bridge o Puente Norte

 
El Northbridge o "puente norte” es el circuito integrado más importante del conjunto de chips que constituye el corazón de la placa madre.

¿POR QUÉ SE LLAMA NORTH BRIDGE?

Recibe el nombre por situarse en la parte superior de las placas madres con formato ATX en ordenadores de sobremesa. También es conocido como MCH (memory controller hub) en sistemas Intel y GMCH si incluye el controlador del sistema gráfico.

Su función principal es la de controlar el funcionamiento del bus del procesador, también controla las funciones de acceso desde y hasta microprocesador, AGP o PCI-Express, memoriaRAM, vídeo integrado (dependiendo de la placa) y Southbridge. De esa forma, sirve de conexión (de ahí su denominación de "puente") entre la placa madre y los principales componentes de la PC: microprocesador, memoria RAM y tarjeta de vídeoAGP o PCI Express.

El puente norte de una placa madre, es el que determinará el número, velocidad y tipo de CPU y, la cantidad, velocidad y tipo de memoria RAM, que puede usar una computadora. La tecnología de fabricación de un Northbridge es muy avanzada, y su complejidad, comparable a la de un microprocesador moderno. Por ejemplo, en un Chipset, el Northbridge debe encargarse de soportar el bus frontal de alta velocidad que lo conecta con el procesador, es una tarea bastante exigente. Además en algunas placas tienen un adaptador de vídeo integrado lo que le añade trabajo al sistema.. Debido a esto, es el sector que más calor genera, necesitando casi siempre algún disipador de calor (a veces con un ventilador) encima del Northbridge, para mantenerlo bien refrigerado.

Ventilador Dispador
Ambos encima de un North Bridge

Un video que nos muestra que sucede si no hay un disipador o ventilador:
http://www.youtube.com/watch?v=NxNUK3U73SI

SOUTH BRIDGE O PUENTE SUR
El puente sur o southbridge, es un circuito integrado que se encarga de coordinar los diferentes dispositivos de entrada, de salida y algunas otras funcionalidades de baja velocidad, dentro de la placa base.

El puente sur no está conectado a la unidad central de procesamiento, sino, que se comunica con ella indirectamente a través del puente norte. El puente sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades “lentas” de la placa madre, en una arquitectura chipset puente norte/puente sur. Es también conocido como I/O Controller Hub (ICH) en los sistemas Intel.

El puente sur se distingue del puente norte porque no está directamente conectado al CPU
 
La funcionalidad encontrada en los puentes sur actuales incluye soporte para:
  • Peripheral Component Interconnect
  • Bus ISA
  • Bus SPI
  • System Management Bus
  • Controlador para el acceso directo a memoria
  • Controlador de Interrupcciones
  • Controlador para Integrated Drive Electronics (SATA o PATA)
  • Puente LPC
  • Reloj en Tiempo Real - Real Time Clock
  • Administración de potencia eléctrica APM y ACPI
  • BIOS
  • Interfaz de sonido AC97 o HD Audio.
Adicionalmente el southbridge puede incluir soporte para Ethernet, RAID, USB, Codec de Audio, el teclado, el ratón y los puertos seriales.

El puente sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades “lentas” de la placa madre, en una arquitectura chipset puente norte/puente sur.

Al principio la típica interfaz entre el puente norte y el puente sur era un bus PCI, pero esto creaba un cuello de botella y por lo tanto la mayoría de los chipsets actuales usan algún otro método de comunicación entre ambos para mejorar el rendimiento. Un Bottleneck o cuello de botella es un fenómeno en donde el rendimiento o capacidad de un sistema completo es severamente limitado por un único componente. Los cuellos de botella pueden ocurrir en un procesador, en un enlace de comunicación, en un software de procesamiento de datos, etc. Es también conocido como I/O Controller Hub (ICH) en los sistemas Intel.

Separar el conjunto de chips en dos puentes es lo más usual, aunque hay algunos casos donde ambos chips han sido combinados en un único circuito integrado.



TAREA:
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Fecha de entrega: Primer dia de clases de la semana 11 de abril del 2016
Formato: En cuaderno