IT基础设施及服务器ODM服务商

标签模块(2)

标签模块(2)

副标题

外观形象定制
机箱结构定制
主板背板定制
产品包装定制
配件辅件定制
前面板外观定制:资深工业设计师结合客户企业文化与产品诉求提供原创设计方案
开机画面定制:通过开机画面展示产品与企业形象,提升产品美誉度
品牌LOGO定制:通过开机画面展示产品与企业形象,提升产品美誉度
标签铭牌说明书定制:通过开机画面展示产品与企业形象,提升产品美誉度
机箱内部结构与布局
电路板定制设计
瓦楞纸包装箱
电源,散热器,抽取盒

服务器硬件知识之主板芯片组和总线的概念详解

 二维码 1044
发表时间:2020-07-22 15:16

一、主板芯片组和总线的认识


服务器的核心是主板,而主板的核心是芯片组。所以芯片组对于服务器而言十分重要。现在市场上绝大多数的服务器芯片组都是英特尔的芯片组


2019090814021365.png

服务器主板图


20190908135451876.png

服务器主板架构图


如果把服务器比作一个人,那么CPU就是它的大脑,总线就是它的神经结构,芯片组则是他的神经中枢。


芯片组决定了:


  • CPU的和内存的类型

  • 主板总线频率/带宽

  • 扩展插槽的种类和数量

  • 扩展接口的种类和数量

  • 总线是计算机组件用来传输数据的“道路”。



二、芯片架构的发展


芯片架构可以分为单芯片架构和双芯片架构,以前主要是双芯片架构。


20190908182946831.png

双芯片架构


其中双芯片就是MCH和ICH,MCH是内存控制中枢,也称为北桥芯片。ICH是输入输出控制中枢,也称为南桥芯片。北桥芯片主要给CPU、内存等设备提供支持。南桥芯片主要对键盘、接口等外围设备提供支持。


20190908184026218.png

单芯片架构


现在的服务器一般都使用单芯片架构,在单芯片架构中,以前的北桥芯片被集成到了CPU中,南桥芯片也不再叫做ICH,就只有一个PCH,PCH是平台管理器中枢。




三、总线的种类


20190908185015968.png


如图所示



  • CPU与CPU之间通过QPI总线进行通信

  • CPU与PCI-E设备通过PCIE总线进行通信

  • CPU和PCH通过DMI总线进行通信

  • PCH芯片和USB设备之间通过USB总线进行通信

  • PCH芯片和PCI设备通过PCI总线进行通信

  • PCH芯片和PCI-E设备通过PCIE总线进行通信

  • PCH芯片和SATA硬盘之间通过SATA总线进行通信

  • PCH芯片和SAS硬盘之间通过SAS总线进行通信

  • PCH和网卡之间使用PCIE总线进行通信

  • BMC与其他设备通过SPI总线进行通信


FSB总线( Front Side Bus )前端总线,用来连接CPU和内存控制中枢(北桥芯片)。


QPI总线( Quick Path Interconnec )快速通道互联,是CPU和CPU之间以及CPU和IOH芯片之间的一种高速点对点互联总线。


DMI总线( Direct Media Interface )直接媒体接口,是北桥芯片( MCH )和南桥芯片(ICH )以及CPU和PCH芯片之间的点对点互联总线。


PCI总线( Peripheral Component Interconnect )外围组件互联,是一个用于将设备附加到主板上的计算机总线。


PCI-E总线( PCI Express) : 采用了目前业内流行的点对点串行连接,比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构,每个设备都有自己的专用连接,不需要向整个总线请求带宽,而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率,达到PCI所不能提供的高带宽。在工作原理上PCI Express与并行体系的PCI没有任伺相似之处,它采用串行方式传输数据,依靠高频率来获得高性能。


其中,FSB总线、QPI总线、DMI总线是系统总线;PCI总线和PCIE总线是系统总线。



四、FSB总线与QPI总线的区别


        FSB总线 :是Front Side BUS的英文缩写,中文叫做前端总线,在双芯片架构中,是将CPU连接到北桥芯片的系统总线,它是CPU和外界交换数据的主要通道。前端总线的数据传输能力对计算机整体性能影响很大,CPU就是通过前端总线( FSB )连接到北桥芯片,进而通过北桥芯片和内存、显卡交换数据的,如果没有足够快的前端总线,再强的CPU也无法明显提高计算机的整体速度。在CPU集成了内存控制器后的单芯片架构,抛弃了沿用多年的的FSB , CPU可以直接通过内存控制器访问内存资源,而不是以前繁杂的”前端总线一北桥- -内存控制器”模式。

      QPI总线是CPU与CPU之间, CPU与IOH芯片之间交换数据的高速通道, QPI总线可以实现多颗CPU之间的直接互联,而无须像以前那样还要再经过FSB进行连接,从而大幅提升整体系统性能。

20190908192349745.png




五、PCI、PCI-X、PCI-E总线


20190908193029127.png


PCI和PCI-X是并行总线, PCI-E是串行总线,前面两者采用并行方式传输数据,,后者采用串行方式传输数据。它们的总线带宽计算方法也是不一样的。目前,PCI-E已经基本取代了PCI和PCI-X




由上图可以看出,PCI-E虽然是串行方式传输,但是因为其传输频率非常高,即便是只有1位也比PCI、PCI-X传输快。因此,PCI总线的发展是由并行低频向串行高频发展。


六、PCI-E总线


1.PCI-E总线支持向下兼容,PCI-E3.0可以兼容PCI-E2.0


2.PCI-E插槽可以支持短的PCI-E的插卡。插槽如下,分为x1,x4,x8,x16四种插槽和插卡


20190908193957472.png

分享到:
会员登录
登录
其他账号登录:
留言
回到顶部
亿鸽在线客服系统