I / O Controller Hub ( ICH ) es una familia de microchips Intel Southbridge que se utilizan para administrar las comunicaciones de datos entre una CPU y una placa base , específicamente los chipsets Intel basados en la arquitectura Intel Hub . Está diseñado para combinarse con un segundo chip de soporte conocido como Northbridge . Al igual que con cualquier otro Southbridge, el ICH se utiliza para conectar y controlar dispositivos periféricos.
A medida que la CPU acelera la transmisión de datos entre la CPU y el conjunto de chips de soporte, el conjunto de chips de soporte finalmente surgió como un cuello de botella entre el procesador y la placa base . En consecuencia, a partir de la serie Intel 5 , se utilizó una nueva arquitectura que incorporó algunas funciones de los chips tradicionales de puente norte y sur en la propia CPU, y las funciones restantes se consolidaron en un solo concentrador de controlador de plataforma (PCH). Esto reemplaza la configuración tradicional de dos chips.
ICH
La primera versión del ICH se lanzó en junio de 1999 junto con el Intel 810 northbridge . Mientras que su predecesor, el PIIX , estaba conectado al northbridge a través de un bus PCI interno con un ancho de banda de 133 MB / s, el ICH usó una interfaz patentada (llamada por Intel Hub Interface ) que lo enlazó con el northbridge a través de una interfaz de 8 bits. ancho, bus de 266 MB / s.
La interfaz del concentrador era una conexión punto a punto entre diferentes componentes de la placa base. Otra decisión de diseño fue sustituir el rígido eje norte-sur de la placa base por una estructura en estrella.
Tenga en cuenta que, junto con ICH, Intel desarrolló otros usos de la terminología "Hub". Por lo tanto, el puente norte se convirtió en el Hub controlador de memoria (MCH) o, si tenía gráficos integrados (por ejemplo, Intel 810 ), el Hub controlador de gráficos y memoria (GMCH).
Otras características de ICH incluyen:
- Compatible con PCI Rev 2.2 con soporte para operaciones PCI de 33 MHz.
- Compatibilidad con interfaz de alimentación y configuración avanzada (ACPI)
- Controlador IDE integrado para compatibilidad con Ultra ATA
- APIC de E / S integrado que admite 24 fuentes de interrupción
- System Management Bus (SMBus) compatible con dispositivos I²C
- Enlace compatible con AC'97 2.1
- Interfaz Low Pin Count (LPC)
El ICH vino en dos sabores:
- 82801AA (ICH) - Soporte Ultra ATA / 66, 6 ranuras PCI, Soporte de alerta en LAN
- 82801AB (ICH0) - Soporte Ultra ATA / 33, 4 ranuras PCI, sin alerta en LAN
ICH2
A principios de 2000, Intel había sufrido un revés significativo con el i820 northbridge. Los clientes no estaban dispuestos a pagar los altos precios por RDRAM y compraron placas base i810 o i440BX o se cambiaron por las de la competencia. El Northbridge 82815 desarrollado apresuradamente, que admitía PC-133 SDRAM, se convirtió en el método de Intel para recuperarse en el segmento de rango medio.
El ICH1 o el nuevo ICH2 (360 pines) podría colocarse al lado del 82815. Un ICH2 también podría usarse con el chipset Intel 82850, que, como el 82820 anterior, requería el uso de RDRAM y era compatible con la CPU Pentium 4. . Por primera vez se integró un chip Fast Ethernet (82559) en el southbridge, dependiendo de un chip PHY externo.
La interfaz PATA se aceleró a ATA / 100 y el número de conexiones USB se duplicó a cuatro. El controlador de sonido integrado AC'97 ganó soporte para sonido de hasta seis canales.
También había una variante móvil llamada ICH2-M.
Existían las siguientes variantes:
- 82801BA (ICH2)
- 82801BAM (ICH2-M) Móvil
ICH3
En 2001, Intel entregó ICH3, que estaba disponible en dos versiones: la versión de servidor, ICH3-S, que se ejecutaba con el E7501 Northbridge, y la versión móvil, ICH3-M, que funcionaba con los i830 y i845 northbridge. No existe una versión para placas base de escritorio.
En comparación con el ICH2, los cambios fueron limitados: compatibilidad con el "modo nativo" en el controlador PATA; hasta seis dispositivos USB-1.1; SMBus 2.0; y la versión más reciente de SpeedStep, que permitía apagar los dispositivos de ahorro de energía durante el funcionamiento. El chip tenía 421 pines.
Este tiene las siguientes variantes:
- Servidor 82801CA (ICH3-S)
- 82801CAM (ICH3-M) Móvil
ICH4
El ICH4 fue el puente sur de Intel para el año 2002. La innovación más importante fue el soporte de USB 2.0 en los seis puertos. Se mejoró el soporte de sonido y se correspondió con la nueva especificación AC'97, versión 2.3. Como la generación anterior, el ICH4 tenía 421 pines.
Este tiene las siguientes variantes:
ICH5
En 2003, y en conjunto con los puentes norte i865 e i875, se creó el ICH5. Se integró un controlador de host SATA . La variante ICH5R también admitía RAID 0 en puertos SATA. Había ocho puertos USB-2.0 disponibles. El chip tenía soporte completo para ACPI 2.0. Tenía 460 pines.
Desde 1999 se asumió que la interfaz de concentrador de 266 MB / s era un cuello de botella. En la nueva generación de chips, Intel ofreció un puerto opcional para un controlador Gigabit Ethernet conectado directamente al MCH.
El objetivo de esta tecnología CSA era reducir las latencias para Gigabit LAN mediante el acceso directo a la memoria y liberar ancho de banda en la interfaz del concentrador entre ICH y MCH para el tráfico de datos PCI y de disco no extraíble.
Desde mediados de 2004, los grandes fabricantes de placas base notaron un aumento en la tasa de quejas con placas base equipadas con ICH5. Una de las causas fue la tolerancia insuficiente a ESD de ciertos escalonamientos de ICH5.
En particular, al conectar dispositivos USB a través de los paneles frontales, los chips murieron por descargas de electricidad estática. Intel reaccionó al problema enviando ICH5 con una mayor tolerancia a las descargas electrostáticas. Las medidas preventivas de ESD efectivas en los puertos USB son difíciles y costosas, ya que pueden afectar la calidad de las señales USB-2.0 de alta velocidad. Muchos fabricantes de placas base habían omitido los dispositivos de seguridad de alta calidad necesarios para los conectores del panel frontal por razones de costo.
Este tiene las siguientes variantes:
- Comunicaciones 82801E (C-ICH)
- 82801EB (ICH5) Base
- 82801ER (ICH5R) RAID
- 82801EBM (ICH5-M) Base móvil
- 6300ESB (ESB) Enterprise Southbridge
ICH6
ICH6 fue el primer southbridge PCI Express de Intel . Puso a disposición cuatro puertos PCI Express × 1. Se instalaron puertos más rápidos × 16 en el MCH. La interfaz del concentrador de cuello de botella fue reemplazada por una nueva interfaz de medios directa (en realidad, un enlace PCI Express × 4) con 1 GB / s de ancho de banda por dirección. Se incluyó soporte para audio de alta definición Intel . Además, AC'97 y el PCI 2.3 clásico todavía eran compatibles.
Se agregaron dos puertos SATA adicionales y se eliminó un canal PATA. La variante ICH6R admitía los modos RAID 0, 1, 0 + 1 y el "Matrix RAID" específico de Intel.
ICH6R e ICH6-M implementaron controladores AHCI SATA por primera vez. Los chips tenían 652 pines. Originalmente, Intel había planeado traer al mercado dos variantes más bajo los nombres ICH6W e ICH6RW, que deberían contener un punto de acceso de software para una LAN inalámbrica . Estos chips están publicados.
Este tiene las siguientes variantes:
- 82801FB (ICH6) Base
- 82801FR (ICH6R) RAID
- 82801FBM (ICH6M) Base móvil
- 6311ESB (ESB2) Enterprise Southbridge
- 6321ESB (ESB2) Enterprise Southbridge con LAN integrada para sistemas integrados
ICH7
El ICH7 comenzó a distribuirse a mediados de 2005 junto con el nuevo MCH de gama alta de Intel, el i955X. Se agregaron dos puertos PCI express × 1 adicionales, un controlador SATA 2.0 para una velocidad de transmisión de datos de hasta 300 MB / s (la versión móvil tiene esta capacidad desactivada), así como soporte para la "Tecnología de administración activa" de Intel. Solo los chips ICH7DH, ICH7R, ICH7-M, ICH7-M DH tienen soporte AHCI. Los chips ICH7 (Base) e ICH7-U (Ultramóvil) no son compatibles con AHCI.
El ICH7R también es compatible con RAID 5.
Este tiene las siguientes variantes:
- Base 82801GB (ICH7)
- 82801GR (ICH7R) RAID
- 82801GDH (ICH7DH) Hogar digital
- 82801GBM (ICH7M) Móvil
- 82801GHM (ICH7M DH) Hogar digital móvil
- PC82801GU (ICH7-U) Ultramóvil
ICH8
ICH8 se ofrece en varias versiones diferentes y es el complemento de los chips MCH de clase 965. El ICH8 no móvil no tiene una interfaz PATA tradicional y solo un AC'97. En la práctica, la mayoría de los fabricantes de placas base todavía ofrecían tipos de conexión apropiados para PATA utilizando chips adicionales de fabricantes como JMicron o Marvell .
El ICH8 fue el primer modelo de ICH en controlar eSATA y Gigabit Ethernet, que anteriormente estaban alojados en el MCH. La versión básica solo incluye cuatro puertos SATA 2.0.
Los chips ICH8R (RAID) y superiores admiten seis dispositivos SATA. Además, el ICH8DH (Digital Home) tiene Quick Resume y se puede utilizar junto con el P965 y / o G965 en sistemas certificados por Intel Viiv .
La contraparte del ICH8DO (Oficina digital) es el Q965 MCH, que en conjunto brindan compatibilidad con Intel vPro .
Este tiene las siguientes variantes:
- 82801HB (ICH8) Base
- 82801HR (ICH8R) RAID
- 82801HH (ICH8DH) Hogar digital
- 82801HO (ICH8DO) Oficina digital
- 82801HM (ICH8M) Móvil
- 82801HBM (ICH8BM) Base móvil
- 82801HEM (ICH8EM) Móvil mejorado
ICH9
El ICH9 salió en mayo de 2007 con el chipset P35 (Bearlake). Elimina todo el soporte PATA. En la práctica, muchos fabricantes de placas base continúan brindando soporte PATA utilizando chips de terceros. Oficialmente, solo los chips ICH9R, ICH9DH, ICH9DO tienen soporte AHCI.
Esta pieza tiene las siguientes variantes:
- 82801IB ( ICH9 ) Base oficialmente no tiene soporte AHCI ni RAID , pero con un simple mod de BIOS puede agregar soporte para AHCI. [1]
- 82801IR (ICH9R) RAID con AHCI y soporte RAID
- 82801IH (ICH9DH) Hogar digital con AHCI y sin soporte RAID
- 82801IO (ICH9DO) Oficina digital con AHCI y soporte RAID
- 82801IBM (ICH9M) Base móvil
- 82801IEM (ICH9EM) Móvil mejorado
- 82801IUX (ICH9M-SFF) Ultra móvil
ICH10
Intel lanzó el Southbridge ICH10 en junio de 2008 con el chipset P45 (Eaglelake).
ICH10 implementa la interfaz DMI bidireccional de 1GB / s al dispositivo "northbridge". Es compatible con varias interfaces para periféricos de "baja velocidad" y admite un conjunto de funciones de limpieza.
ICH10 también ofrece una carga reducida en la CPU y un menor consumo de energía.
ICH10 no ofrece soporte directo PATA o LPT. En particular, hay soporte para la funcionalidad de 'intercambio en caliente'.
La variante RAID también admite una nueva tecnología llamada " Turbo Memory ". Esto permite el uso de memoria flash en una placa base para un almacenamiento en caché rápido.
El soporte periférico incluye:
- Seis puertos PCIe versión 1.1, que se pueden configurar como 4 × 1 o 1 × 4.
- Bus PCI
- Seis puertos SATA de 3 Gbit / s en modo IDE o AHCI heredado. Puede admitir eSATA externo
- Audio de alta definición Intel
- LAN Gigabit integrada.
- Dos controladores de host EHCI (que admiten hasta doce conexiones USB 2.0) con controladores UHCI complementarios para manejar dispositivos USB de baja y alta velocidad
Esta pieza tiene las siguientes variantes:
- 82801JB (ICH10) Base
- 82801JR (ICH10R) RAID
- 82801JH (ICH10D) Hogar digital
- 82801JO (ICH10DO) Oficina digital
Arquitectura PCH
A medida que aumentaban las velocidades de la CPU, finalmente surgía un cuello de botella entre el procesador y la placa base , debido a las limitaciones causadas por la transmisión de datos entre la CPU y el Southbridge. En consecuencia, a partir de la serie Intel 5 , se utilizó una nueva arquitectura en la que algunas funciones de los chips de puente norte y sur se trasladaron a la CPU y otras se consolidaron en un concentrador de controlador de plataforma (PCH).
- Algunas funciones del puente norte, incluido el controlador de memoria, la GPU integrada ( Intel HD Graphics ), la interfaz de la tarjeta gráfica ( PCIe x16), se integraron en la CPU, mientras que el PCH asumió las funciones restantes además de los roles tradicionales del puente sur. . Por tanto, se eliminó el puente norte.
- Otras funciones de Northbridge y todas las funciones de Southbridge se migraron a un nuevo Platform Controller Hub . Estos incluían el reloj (el reloj del sistema ), la interfaz de pantalla flexible (FDI) y la interfaz de medios directa (DMI). El FDI solo se usa cuando el chipset requiere que sea compatible con una CPU con gráficos integrados.
Ver también
- Lista de conjuntos de chips Intel
- Concentrador de controlador de plataforma (PCH)
- Concentrador del controlador del sistema (SCH)
- PCI IDE ISA Xcelerator (PIIX)
- Northbridge (informática)
- Southbridge (informática)
Referencias
- ^ "[resuelto] ¿Cómo agregar AHCI mod a ASUS" P5K SE "BIOS no EPU?" . www.bios-mods.com . Consultado el 22 de octubre de 2016 .
- Concentrador de controlador de E / S Intel 82801AA (ICH) e Intel 82801AB (ICH0)
- Intel 82801BA I / O Controller Hub 2 (ICH2) y Intel 82801BAM I / O Controller Hub 2 Mobile (ICH2-M) Hoja de datos
- Hoja de datos del concentrador 3 del controlador de E / S Intel 82801CA (ICH3-S)
- Hoja de datos del concentrador 3 del controlador de E / S Intel 82801CAM (ICH3-M)
- Hoja de datos del concentrador 4 del controlador de E / S Intel 82801DB (ICH4)
- Hoja de datos de Intel 82801DBM I / O Controller Hub 4 Mobile (ICH4-M)
- Hoja de datos del concentrador de controlador de E / S de comunicaciones Intel 82801E (C-ICH)
- Hoja de datos del concentrador 5 de controlador de E / S Intel 82801EB (ICH5) y del concentrador de controlador de E / S 5 R (ICH5R) de Intel 82801ER
- Hoja de datos del controlador de E / S Intel 6300ESB
- Hoja de datos de la familia Intel I / O Controller Hub 6 (ICH6)
- Hoja de datos del concentrador de controlador de E / S Intel 631xESB / 632xESB
- Hoja de datos de la familia Intel I / O Controller Hub 7 (ICH7)
- Hoja de datos de la familia Intel I / O Controller Hub 8 (ICH8)
- Hoja de datos de la familia Intel I / O Controller Hub 9 (ICH9)
- Hoja de datos de la familia Intel I / O Controller Hub 10 (ICH10)
- Actualización de la especificación de la familia Intel I / O Controller Hub 10 (ICH10)