[芯片]谁能扛得起？OPTERON主板芯片一览

　　Opteron一路伴着风风雨雨向我们走来，今年已经是AMD发布Opteron的第三年了。大家也在Opteron上看到了希望，其优异的性能加上得到了大量厂商的支持，AMD终于在高端应用方面可以和Intel抗衡了。虽然AMD在资金、技术、实力等方面和Intel有着很大的差距，但无论在我们个人心里还是在整个IT业界可以说AMD和Intel是并驾齐驱的。可以不选择AMD的产品，但相信没有人不会为AMD的精神所震撼。当海明威笔下的老人面对几乎无法战胜的自然力高呼出"你尽可消灭一个人，但你就是打不败他"的豪言壮语时，谁还会在乎他带回的是一条完整的鱼，还是一副骨架呢?也许AMD一直还是没有改变其亏损的状况，也许AMD的销售额还无法和Intel相比，也许AMD和Intel的战争存在着很多对其不利的因素。但这些会令AMD黯然失色吗？我们会因此就把AMD看得一文不值吗？不会的！反而这些更彰显了AMD的魅力，更进一步渲染了AMD的精神。Opteron是AMD的大作，其中更是凝聚着AMD的不屈不挠、永不服输的精神。那又有谁能承载起AMD精神呢？谁能承载起Opteron呢？

　　一个伟大的躯体注入一个不屈的灵魂，那这一切将变得可怕。Opteron会令这一切发生吗？Opteron是一个很出色的灵魂，但一个出色的躯体也是同等重要的。我们就看看到底有哪些躯体可以注入Opteron的灵魂从而达到灵肉合一的至高境界。众多主板厂商都已经针对Opteron不同应用提供了不同款式的主板，这令Opteron的躯体相当的有深度。主板重要的部分就是其芯片组了，而北桥芯片和南桥芯片更是主板的核心。下面我们就先了解一下北桥芯片和南桥芯片。

　　北桥芯片

　　北桥芯片（North Bridge）是主板芯片组中起主导作用的最重要的组成部分，也称为主桥（Host Bridge）。一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的，例如英特尔 845E芯片组的北桥芯片是82845E，875P芯片组的北桥芯片是82875P等等。北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM，DDR SDRAM以及RDRAM等等）和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了显示核心。北桥芯片就是主板上离CPU最近的芯片，这主要是考虑到北桥芯片与处理器之间的通信最密切，为了提高通信性能而缩短传输距离。因为北桥芯片的数据处理量非常大，发热量也越来越大，所以现在的北桥芯片都覆盖着散热片用来加强北桥芯片的散热，有些主板的北桥芯片还会配合风扇进行散热。因为北桥芯片的主要功能是控制内存，而内存标准与处理器一样变化比较频繁，所以不同芯片组中北桥芯片是肯定不同的，当然这并不是说所采用的内存技术就完全不一样，而是不同的芯片组北桥芯片间肯定在一些地方有差别。

南桥芯片

　　南桥芯片（South Bridge）是主板芯片组的重要组成部分，一般位于主板上离CPU插槽较远的下方，PCI插槽的附近，这种布局是考虑到它所连接的I/O总线较多，离处理器远一点有利于布线。相对于北桥芯片来说，其数据处理量并不算大，所以南桥芯片一般都没有覆盖散热片。南桥芯片不与处理器直接相连，而是通过一定的方式（不同厂商各种芯片组有所不同，例如英特尔的英特尔Hub Architecture以及SIS的Multi-Threaded“妙渠”）与北桥芯片相连。

　　南桥芯片负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等，这些技术一般相对来说比较稳定，所以不同芯片组中可能南桥芯片是一样的，不同的只是北桥芯片。所以现在主板芯片组中北桥芯片的数量要远远多于南桥芯片。例如早期英特尔不同架构的芯片组Socket 7的430TX和Slot 1的440LX其南桥芯片都采用82317AB，而近两年的芯片组845E/845G/845GE/845PE等配置都采用ICH4南桥芯片，但也能搭配ICH2南桥芯片。更有甚者，有些主板厂家生产的少数产品采用的南北桥是不同芯片组公司的产品，例如以前升技的KG7－RAID主板，北桥采用了AMD 760，南桥则是VIA 686B。

　　南桥芯片的发展方向主要是集成更多的功能，例如网卡、RAID、IEEE 1394、甚至WI-FI无线网络等等。

　　自从AMD公布Opteron处理器开发计划以后，基本上所有的第三方芯片组厂商都对这种处理器感到非常关注，并且先后提出开发对应芯片组的计划。现在推出支持Opteron处理器的工作站芯片组产品的厂商除了AMD自己还有VIA，NVIDIA等。

（AMD 系列芯片组列表）

　　主流的Opteron芯片组我们已经明确了，下面就介绍几款具有代表性的采用上述几种不同芯片组。

一、AMD8000系列芯片组

从理论上说，由自己公司开发的芯片组应该最能发挥出CPU性能，这点Intel就是很好的例子。凭借64位架构CPU的发布，AMD力推全套芯片组。我们可以看到，AMD8000芯片组可以针对不同类型CPU和不同应用层面灵活搭配配置，这点无论对于厂商还是用户都是一个好消息。

AMD8000芯片组与我们平常见到的两颗芯片组成的芯片组不同，AMD 8000芯片组由三种芯片组成，分别是AMD-8111、AMD-8132（AMD-8131）、AMD-8151，不过可以根据不同的需要添加或者删除其中的某一块芯片。

AMD-8151芯片和传统意义上的北桥芯片类似，但是同现在的北桥芯片还是有一定区别。由于内存控制器已经整合到处理器中了，因此目前这款芯片最主要的工作就是图形方面的控制。它同处理器之间通过16位的双向HyperTransport总线进行连接，可以提供高达6.4GB/s的带宽。同其它系统的连接总线则是8位的单向HyperTransport总线，提供了1.6GB/s的带宽。在图形控制方面，AMD-8151芯片支持最新的AGP 3.0规范和AGP 8x传输协议，同时也兼容目前的AGP 2.0规范以及AGP 1x、2x和4x传输速度。

AMD-8111 I/O Hub芯片，可以理解为南桥芯片。这颗芯片整合了硬盘控制器、音频、I/O扩展、安全和系统管理等功能。AMD-8111芯片通过8位单向HyperTransport总线向设备提供800MB/s的带宽。虽然这个带宽相比芯片组的其它部分来说是比较小，但对于其控制的音频、硬盘控制器等来说是足够了。

AMD-8131 PCI-X控制芯片提供了两个独立的PCI-X总线桥接模块，但是，这颗芯片仅仅出现于使用Opteron处理器的环境中。AMD-8131芯片以16位双向HyperTransport总线同CPU通讯，带宽为6.4GB/s，同时提供8位双向的HyperTransport总线同其它设备通讯。AMD-8131芯片整合的内部PCI-X桥接模块支持PCI-X和PCI 2.2规范，在PCI-X模式下，它可以工作在133MHz、100MHz、66MHz和33MHz的频率下，在PCI 2.2模式下，它将会提供66MHz和33MHz的两种工作频率。每个桥接模块最高可以支持5个PCI设备，当然这种配置可以混合，比如2个PCI 2.2和3个PCI-X设备。

　　AMD-8132是AMD-8131的升级版，只要是针对AMD直连架构 （Direct Connect Architecture）而开发的支持组件，专为模式1 （mode 1）和2的操作而设计，凭借更高吞吐率、经过改良的RAS功能、强劲的数据管理，以及强化的HyperTransport技术连接性能，为以AMD Opteron 处理器为基础的系统实现高性能PCI-X 2.0连接。

采用直连架构的 AMD Opteron 处理器提供了对32位功能的投资保护，并具备移植到64位平台的能力。AMD-8000 系列芯片组全部采用了HyperTransport 技术，通过消除I/O瓶颈和缩短延迟而提高了系统总体性能。这些芯片组设计灵活，且为模块化结构，使OEM 和解决方案提供商能设计出最适合最终用户需求的系统。