칩셋이란 무엇입니까? 컴퓨터 시스템에서의 작업

PC를 구입하려는 경우 먼저 여기에서 몇 가지 특정 속어인 Chipset 에 대해 조금 배워야 합니다. 칩셋 이라고 부르며  Pen4, pen3, ....  즉, CPU를 구입합니다. 사실 이것은 잘못된 이름이며 칩셋은 마더보드와 별도의 그래픽 카드 모두에서 사용할 수 있는 매우 특별한 것입니다. 그렇다면 칩셋이란 무엇입니까 ? WebTech360 과 이 단어의 역사 에 대해 자세히 알아보겠습니다 . 

칩셋 및 칩셋 이름의 간략한 역사

인텔 펜티엄 시스템을 기반으로 하는 개인용 컴퓨터(PC)의 경우 " 칩셋 "이라는 단어는 일반적으로 두 개의 메인 보드 칩인 노스브리지와 사우스브리지를 의미합니다. 칩 제조업체는 일반적으로 보드 제조업체와 독립적입니다. PC 보드용 칩셋 제조업체의 예로는  NVIDIA, ATI, VIA Technologies, SiS, Intel 및 AMD가 있습니다.

컴퓨터 개발 초기에 마더보드는 종종 별도의 기능을 가진 집적 회로(IC)로 포장되었습니다. IC는 마우스, 키보드, 비디오 카드, 사운드 등 시스템의 각 구성 요소를 제어하는 ​​하나 이상의 칩입니다.

크기는 작지만 수십 개의 IC가 있는 마더보드 라면 마더보드의 생산 및 운영이 효율적이지 않을 것이 분명합니다. 따라서 컴퓨터 엔지니어는 더 나은 시스템을 발견하고 단일 칩을 통합하기 시작하여 마더보드의 제어 칩 수를 크게 줄였습니다.

PCI(Peripheral Component Interconnect) 마더보드 에서 주변 장치 간의 데이터 전송을 위한 표준 , 브리지라는 새로운 개념이 탄생했습니다.

자체 기능을 가진 일련의 칩 대신 보드에는 노스브리지 및 사우스브리지 칩이 장착되어 있습니다. 보드 끝에 있는 두 개의 칩은 매우 다른 작업을 수행합니다.

노스브리지(northbridge)는 마더보드의 위쪽, 북쪽 끝 근처에 위치해 있기 때문에 이 이름이 붙여졌습니다. CPU에 직접 연결하는 역할을 하며 시스템의 고속 하드웨어와 중개자 역할을 합니다. RAM, PCI Express 마이크로컨트롤러 및 구형 마더보드에는 AGP(Accelerated Graphics Port) 마이크로컨트롤러도 포함됩니다.

이러한 하드웨어 조각이 CPU와 통신하려면 노스브리지를 통해 "통과"해야 합니다.

반면 Southbridge는 마더보드의 다른 쪽 또는 남쪽 끝에 있으며 PCI 확장, Sata 및 IDE 연결, USB 포트, 포트, 오디오, 네트워크 포트와 같은 느린 하드웨어의 작동을 제어하는 ​​역할을 합니다. .. 그리고 이러한 하드웨어가 CPU와 통신하기 위해서는 먼저 사우스 브리지를 거쳐야 하지만 그 다음에는 노스 브리지를 거쳐 CPU를 거쳐야 합니다.

노스 브리지와 사우스 브리지는 같은 용어를 사용합니다.

전통적인 노스브리지 및 사우스브리지 칩셋 설계도 시간이 지남에 따라 그리고 오늘날과 같은 칩셋 개념을 형성하는 단계부터 분명히 개선되었습니다.

북쪽 및 남쪽 브리지 아키텍처는 단 하나의 칩으로 더 간단한 시스템에 자리를 내주었습니다. 일부 구성 요소: 메모리, 그래픽 카드 마이크로컨트롤러... 이제 통합되어 CPU에서 직접 처리됩니다.

따라서 우선순위 제어 기능은 CPU로 가고 나머지 작업은 사우스브리지 같은 칩에 맡긴다.

메모리 스토리지 마이크로컨트롤러(SATA 포트), 네트워킹, 오디오 등과 같은 모든 제어 구성 요소는 단일 구성 요소로 관리됩니다. 사우스 브리지에서 노스 브리지로 이동한 다음 CPU로 이동하는 대신 시스템의 나머지 모든 하드웨어는 PCH 또는 FCH를 통해 통신 한 다음 CPU 로 이동하기만 하면 됩니다 . 그 결과 대기 시간이 크게 줄어들고 시스템 응답성이 향상됩니다.

칩셋은 하드웨어 호환성을 결정합니다.

칩셋은 하드웨어 호환성(예: 마더보드에 장착할 수 있는 CPU 또는 RAM), 확장 옵션(PCI 포트를 통해 연결할 수 있는 장치 수) 및 오버클럭킹 기능(OC)의 세 가지를 결정합니다. 조금 더 자세히:

첫 번째 CPU, 두 번째 칩셋 - 이 두 구성 요소는 항상 우리가 먼저 연구하고 선택하지만 칩셋은 항상 마더보드와 함께 이동하므로 CPU를 먼저 선택한 다음 마더보드를 나중에 선택한다고 할 수 있습니다.

칩셋이나 마더보드가 있으면 RAM 유형(DDR3 또는 DDR4), 고속 또는 저속과 같은 나머지 하드웨어를 선택하는 방법을 알게 됩니다. 어떤 하드 드라이브를 얼마나 많이 장착할 수 있는지; 그래픽 카드 옵션 및 다중 카드 지원 여부(SLI 또는 CrossFire 설정) 및 기타 확장 카드 옵션.

이러한 다양성 때문에 칩셋에도 많은 버전이 있으며 가장 진보된 버전은 물론 더 많은 것을 지원하고 물론 더 많은 비용을 지원합니다.

칩셋은 확장 옵션을 결정합니다.

칩셋은 버스를 통해 확장 하드웨어 옵션을 결정합니다. 하드웨어 구성 요소 및 주변 장치는 버스를 통해 마더보드에 연결됩니다.

모든 마더보드는 서로 다른 유형의 버스를 지원하며 각 버스 유형에는 서로 다른 속도와 대역폭이 있습니다. 버스는 내부 버스와 외부 버스의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

PCI Express(PCIe)는 일반적인 내부 버스이며 확장 카드(그래픽 카드, 사운드 카드, 네트워크 카드 등), RAM과 같은 구성 요소에 대한 레인을 활용하여 CPU와 통신하거나 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 가장 간단한 설명에서 레인은 두 쌍의 전선으로, 한 전선은 데이터를 보내고 다른 전선은 데이터를 받습니다. 따라서 PCIe x1에는 4개의 와이어가 있고 PCIe x2에는 8개의 와이어가 있습니다… 와이어가 많을수록 더 많은 데이터가 교환됩니다. PCIe x1 연결은 각 방향으로 250MB/s의 데이터 전송 속도를 달성하고, PCIe x2는 500MB/s … . PCIe 1.x, PCIe의 최신 세대는 PCIe 4.0, 하나의 레인은 거의 2GB/s의 속도를 가집니다.

마더보드에서 사용 가능한 레인 수는 CPU 및 마더보드 자체의 기능에 따라 다릅니다. 예를 들어, 많은 인텔 데스크탑 CPU는 16레인을 지원하고 일부 최신 하이엔드 CPU는 28~40레인을 지원합니다. 한편, Z170 칩셋을 사용하는 마더보드는 일반적으로 20개의 추가 레인을 제공합니다. 따라서 16 레인을 지원하는 CPU 시스템과 20 레인이 있는 마더보드로 총 36 레인이 있습니다.

따라서 이 시스템에 PCIe x16을 사용하는 그래픽 카드를 장착하면 최대 16레인을 사용하게 됩니다. 이중 브리지를 실행하는 카드 2개를 연결하면 둘 다 최고 속도로 함께 실행할 수 있지만 다른 구성 요소를 위한 레인은 4개만 남습니다. 그리고 다양한 확장 카드를 장착하려는 경우 CPU 및 칩셋 지원을 고려해야 합니다. 레인이 부족하고 여전히 빈 PCIe 슬롯이 있는 경우 카드를 더 추가하면 작동하지 않습니다.

칩셋은 시스템의 OC 기능을 결정합니다.

이제 하드웨어 호환성 및 확장성에서 칩셋의 결정적인 역할에 대해 알았으므로 이제 오버클럭입니다. 오버클러킹은 단순히 하드웨어 신의 시계를 기본 시계보다 높게 올리는 것을 의미합니다. 속도에 비례하여 전력 소비와 발열이 발생하여 시스템이 불안정해지고 부품 수명이 단축될 수 있습니다. 결과적으로 시스템에는 수냉식 및 고급 전원 공급 장치와 같은 더 나은 열 분산이 필요합니다.

문제는 특정 유형의 CPU, 일반적으로 Intel 및 AMD의 K 시리즈만 오버클럭할 수 있다는 것입니다. 또한 특정 칩셋만 오버클러킹을 지원하고 일부 칩셋은 오버클러킹 기능을 잠금 해제하기 위해 특수 펌웨어가 필요합니다. 따라서 컴퓨터를 오버클럭하려면 하드웨어를 구입하는 순간부터 오버클럭 가능한 칩셋을 사용하는 올바른 마더보드를 찾아야 합니다.

오버클럭을 지원하는 칩셋은 UEFI 또는 BIOS에서 전압, 승수, 클럭과 같은 필수 요소를 오버클럭하는 동안 제어할 수 있어야 CPU 속도를 설계된 것보다 더 높일 수 있습니다. 칩셋이 오버클럭할 수 없는 경우 이러한 기능을 사용할 수 없거나, 있는 경우에도 사용할 수 없으며 제조업체에서 설정한 속도로만 해당 CPU를 사용할 수 있습니다.

이 기사를 통해 CPU, GPU, ... 및 기타 여러 구성 요소와 같은 다른 구성 요소에 대한 칩셋의 중요성을 이해할 수 있기를 바랍니다. 컴퓨터 구성 구축이 필요한 경우 WebTech360에 문의하여 좋은 조언을 구하십시오.