Что такое южный мост в компьютере

Что такое южный мост в компьютере

Часто бывает так, что включая свой ноутбук, вы вместо окна загрузки наблюдаете черный квадрат Малевича и непонятное мигание лампочек на корпусе. Рядовой пользователь впадает в панику и начинает искать сервисный центр по ремонту ноутбуков. Принеся на диагностику он слышит от мастера «Вышел из строя северный/южный мост», остается только догадываться о значении этих слов. По этой причине давайте попытаемся разобраться что же это за «мосты» такие, для чего они нужны и что привело к их поломке, ну и как его будут ремонтировать.

Северный мост (в оригинале Northbridge)- это контроллер-концентратор памяти. Системный контроллер памяти который взаимодействует с: микропроцессором, оперативной памятью, графическим адаптером. Свое название получил исключительно из-за топологии расположение на материнской плате, потому как находиться на ее севере. В его задачу входит определение параметров (частоту, пропускную способность, тип): системной шины и процессора (например до какой степени может быть разогнан оный), оперативной памяти (тип DDR2/DDR3 и ее максимальный объем), подключенного видеоадаптера.

В свою очередь северный мост соединен с остальными узлами материнской платы через согласующий интерфейс и южный мост. В некоторых системах северный мост отсутствует в виде отдельного чипа, а его функции выполняет центральный процессор.

Южный мост (в оригинале Southbridge)- это контроллер-концентратор ввода-вывода (функциональный контроллер). Микросхема которая связывает «медленные» взаимодействия, такие как например шина подключения периферийных устройств.

По функционалу южный мост включает в себя: контроллер шины (PCI. PCIe. SMBus. Super I/O). DMA контроллер, управление питанием, память BIOS. звуковой контроллер, SATA контроллер, за редким исключением включает в себя поддержку клавиатуры, тачпада, последовательных портов.

  • При включении ноутбука, начинает вращаться кулер, загораются индикаторы, нету обращения к жесткому диску, на экране нет изображения
  • Ноутбук может выключится после работы в несколько секунд
  • После включения уходит в циклическую перезагрузку
  • Отказали работать клавиатура, тачпад, USB порты
  • Некорректное изображение либо полное его отсутствие (бывает что есть при подключении монитора)
  • Оборудование начинает включаться только после нескольких попыток

Для разных производителей и моделей присущи разные симптомы неисправностей, которые можно обосновать только после детальной диагностики.

Причиной неисправности могут послужить многие факторы, такие как:

  • Перегрев. Чащего всего встречающееся причина. Может возникнуть при несвоевременной чистке и замене термопроводящих смазок.
  • Заводской брак чипа. Реже встречающееся проблема, но тоже имеет право на жизнь. Есть даже модели ноутбуков, где производитель сам заявил о некачественных чипах, такое оборудование рано или поздно но 100% попадет на ремонт (в замен ставятся уже доработанные чипы без проблемы)
  • Попадание жидкости. При попадании жидкости ножки между собой создают короткое замыкание, что и приводит к выходу из строя чип.
  • Физическое деформирование. При падении некоторые шарики могут оторваться от системной платы, а достаточно всего одного шарика, что бы ноутбук перестал работать полностью
  • Скачек напряжения. Например от неработающей батареи либо контроллера питания

Понятие ремонт как таковое сводиться лишь к одному, полная замена чипа на новый. Так как это сложно-технологическое устройство, ремонт его не имеет право на жизнь. Можно сделать оговорку лишь в тех случаях когда речь идет не о выходе из строя самого чипа (отслаивания микросхемы от подложки/ выгорание элементов), а о отставании контактных шариков от контактов платы (однако такое бывает редко, чаще при физическом воздействии).

Для ремонта требуется специальное высококачественное оборудование и квалифицированный инженер. Из оборудования используется: BGA станция (инфракрасная паяльная станция и нижний преднагреватель плат), специальные трафареты, шарики разных диаметров, профессиональные флюсы. При снятии и посадке чипа используется специальные термопрофили (временные интервалы нагрева) что бы не повредить саму плату и рядом находящиеся элементы. Более детально о снятии и посадке чипа мы поговорим в другой теме.

По этому, если попытки что-то починить самому не обвенчались успехом, мы всегда будем рады помочь вам. У нас имеется всё необходимое оборудование и высококвалифицированные инженеры. Вы можете быть спокойны за свой ноутбук. Так как до вас нами был произведен ремонт не одной сотни таких неисправностей. Ждем вас к нам в гости в сервисный центр ООО «АйТи-МИГ»

Поговорим о контроллерах материнских плат. В частности, разберем вопрос, что же такое северный и южный мосты. Рядовой пользователь компьютера вряд ли когда-либо сталкивался с подобным термином. Однако, если этот самый рядовой пользователь после поломки ПК отвез его на "растерзание" в сервис-центр, иногда он может получить незамысловатый ответ: "Сгорел Южный мост, восстановлению не подлежит!". Ответ успокаивающий, необходима покупка новой материнской платы. Так то оно так, замена южного моста дело, действительно неблагодарное, а может и нереальное. Но вот то, что означают понятия северный или южный мост, человек, как правило, не знает.

Читайте также:  Какой айфон х лучше белый или черный

Северный и южный мосты компьютера (а правильнее будет сказать, материнской платы) — это два основных функциональных контроллера, которые отвечают за работу всех компонентов системной платы и называются чипсетом (от англ. chipset). Рассмотрим их по отдельности. Подробнее о северном и южном мостах можно прочитать здесь . Начнем с северного моста.

Северный мост (Northbridge) — это системный контроллер, являющийся одним из элементов чипсета материнской платы, отвечающий за работу с оперативной памятью (RAM), видеоадаптером и процессором (CPU). Северный мост отвечает за частоту системной шины, тип оперативной памяти и ее максимально возможный объем. Одной из основных функций северного моста является обеспечение взаимодействия системной платы и процессора, а также определение скорости работы. Частью северного моста во многих современных материнских платах является встроенный видеоадаптер. Таким образом, функциональная особенность северного моста являет собой еще и управление шиной видеоадаптера и ее быстродействием. Также северный мост обеспечивает связь всех вышеперечисленных устройств с южным мостом.

Северный мост получил свое название благодаря "географическому" расположению на материнской плате. Внешне это квадратной формы микрочип, расположенный под процессором, но в верхней части системной платы. Как правило, северный мост использует дополнительное охлаждение. Обычно это пассивный радиатор, реже — радиатор с активным охлаждением в виде небольшого кулера. Связано это с тем, что температура северного моста примерно на 30 градусов Цельсия всегда выше температуры "южного собрата".

Завышенная температура вполне обоснована. Во-первых, северный мост находится в непосредственной близости от центрального процессора, во-вторых, он находится выше видеокарты, жестких дисков и южного моста. Это означает, что часть тепла от вышеупомянутых устройств доходит до северного моста. Ну и в-третьих, самое главное — северный мост отвечает за обработку команд самых сильных компонентов системы — процессор, память и графику. Поэтому будем считать, что увеличенный номинал температуры является нормой для северного моста любой материнской платы.

Южный мост (Southbridge) — это функциональный контроллер, известен как контроллер ввода-вывода или ICH (In/Out Controller Hub). Отвечает за так называемые "медленные" операции, к которым относится отработка взаимодействия между интерфейсами IDE, SATA, USB, LAN, Embeded Audio и северным мостом системы, который, в свою очередь, напрямую связан с процессором и другими важными компонентами, такими как оперативная память или видеоподсистема. Также южный мост отвечает за обработку данных на шинах PCI, PCIe и ISA (в старых моделях системных плат).

Читайте также:  Включаю телефон белый экран

Список обслуживаемых систем материнской платы южным мостом довольно велик. Помимо вышеприведенных IDE, SATA, USB, LAN и прочего, южный мост отвечает еще и за SM шину (используется для управления вентиляторами на плате), DMA-контроллер, IRQ-контроллер, системные часы, BIOS, системы энергообеспечения APM и ACPI, шину LPC Bridge.

Как правило, выход из строя южного моста ставит точку в жизни системной платы. Именно южный мост является порой первым щитом, принявшим "удар на себя". Ввиду технологических особенностей это так. Причин "гибели" южного моста на порядок больше, чем северного, ведь он работает напрямую с "внешними" устройствами. Так, частой причиной выхода из строя ЮМ является банальный перегрев, вызванный коротким замыканием, например, USB-разъема. Либо неисправности питания жесткого диска. Т.к. в большинстве случаев южный мост не оборудован системой дополнительного охлаждения, он перегревается и сгорает. Реже причиной поломки южного моста является заводской брак. Деформация (излишние изгибы) системной платы также приводит к повышению нагрева южного моста с последующим выходом его из строя.

Для продления жизни южного моста можно поставить самодельное охлаждение. Незамысловатый пассивный радиатор на термоклее может продлить жизнь Вашей материнской плате в случае симптома повышенного нагрева. Обнаружить такой симптом непросто. Не все материнские платы оснащены термодатчиками в северном и южном мостах системной платы. В последнее время для решения проблемы южных мостов некоторые производители системных плат стали оборудовать эти чипы дополнительным пассивным охлаждением и датчиком температуры, который в случае чего оповестит пользователя о проблеме. Отметим, однако, что в нормальных условиях причин для повышенного нагрева южного моста нет и быть не может, но помните, что южный мост отвечает за множество устройств, которые могли бы способствовать его перегреву и сгоранию. Будьте внимательны.

Многим пользователям современных компьютеров будет полезно узнать, что такое южный мост на материнской плате (за что отвечает).

Мир дизайна чипсетов всегда был непростым. Производители систем вынуждены идти по тонкой грани между интеграцией новых технологий, сохраняя совместимость со старыми стандартами, спецификациями и периферийными устройствами. Увеличение скорости одной части машины может создать узкие места в других подсистемах. А наиболее быстро меняющаяся часть архитектуры чипсета – южный мост.

Южный мост

Южный мост (концентратор ввода-вывода или ICH) – это микросхема на материнской плате, отвечающая за контроллер жесткого диска, управляющий механизм ввода-вывода и вмонтированное оборудование. Интегрированное аппаратное обеспечение управляет:

Этот путепровод получил такое название за то, что он расположен на юге PCI (взаимосвязь периферийных компонентов). Ниже приведена графическая иллюстрация материнской платы ASUS P5AD2-E и некоторые пояснения для главных частей материнской платы. Как показано на рисунке ниже, для северного и южного мостиков характерно наличие радиатора.

Хотя концентратор ввода-вывода управляет большинством инструментов ввода и вывода, менее приметные конструкции, такие как последовательный порт, клавиатура и мышь без USB, обрабатываются SIO (Super I/O или Супер ввод-вывод).

Некоторые более новые наборы чипов объединяют Southbridge и Super I/O в одну схему и называют ее Super Southbridge. Некоторые производители, такие как NVIDIA и SiS, даже объединили северный мост, ICH и Super I/O в один чип.

Не так давно разработчики систем поняли, что потребителям нужен более простой способ установки периферийных устройств, и что многие внешние приборы выиграют от более высокой скорости интерфейса системы.

Устаревший последовательный порт становился все длиннее, и с появлением таких приспособлений, как цифровые камеры и веб-камеры, передача данных через последовательный порт была мучительно медленной.

Так появился новый компонент – USB. Максимальная пропускная способность USB 1.1 составляет до 12 Мбит / с, что позволяет элементам с более высокой скоростью использовать гораздо больший конвейер. Компоненты USB выпускаются в двух разных вариантах.

Читайте также:  Как открыть браузер если случайно закрыл

Низкоскоростные устройства передают данные с использованием 1,5 Мбит / с, тогда как быстрые инструменты используют всю полосу пропускания: 12 МБ за секунду.

ПК подает 500 миллиампер мощности через каждый отдельный USB-порт. Это означает, что многие устройства с низким энергопотреблением, такие как новый Zip250, могут работать без вмонтированного источника питания. Это может снизить как стоимость, так и простоту использования.

Большинство современных микросхем South Bridge имеют один или два встроенных регулятора USB, которые могут обрабатывать до двух подключений материнской платы каждый. Некоторые из новейших (например, VIA 8233), поддерживают до шести портов.

Северный мост

Северный мост – это один из двух чипов в подборке микросхем основной логики на системной схеме ПК. В конструкции с коллекцией чипов Intel он называется концентратором контроллера памяти (MCH) или встроенным контроллером памяти (IMCH), если он оснащен встроенным VGA.

Встроенный контроллер памяти отвечает за обеспечение связи между процессорами, ОЗУ, BIOS и видеокартами PCI Express (или AGP), а также югом взаимосвязи периферийных компонентов. Некоторые MCH также содержат встроенные видеоконтроллеры, или графические регуляторы и коммутаторы запоминающего устройства (GMCH) в Intel.

Поскольку разные процессоры и ОЗУ требуют разной сигнализации, северный путепровод обычно работает только с одним или двумя классами процессоров и, как правило, только с одним типом ОЗУ.

Существует несколько наборов микросхем, которые поддерживают два типа оперативной памяти (обычно они доступны при переходе на новый стандарт). Например, компонент из комплекта микросхем Nvidia nForce2 будет работать только с процессорами Socket. A в сочетании с DDR SDRAM, набор микросхем Intel i875 будет работать только с системами, использующими процессоры Pentium 4 или Celeron.

Они должны иметь тактовую частоту выше 1,3 ГГц и использовать DDR SDRAM. Конфигурация чипов Intel i915g работают только с процессорами Intel Pentium 4 и Celeron, но он может использовать DDR или DDR2.

Разница между ICH и MCH

Современный набор микросхем для материнских плат был извлечен из чрезвычайно сложной конструкции в прошлом, в основном к двум ключевым элементам сегодня – северному и южному мостику (хотя часто существуют сопутствующие чипы для взаимодействия с устаревшими компонентами и ISA).

Термины «север» и «юг» относятся к связи с взаимосвязи периферийных компонентов, когда она была основным соединением между двумя половинами чипсета. Следовательно, «MCH» обозначал «Север PCI», тогда как «ICH» был «Юг PCI».

Обе части относятся к каналам передачи данных ЦП, памяти, а данные с жесткого диска поступают в ЦП с использованием MCH. А мышь, клавиатура, CD-ROM внешние данные поступают в процессор с помощью ICH.

Встроенный контроллер памяти – это часть центра чипсета, которая соединяет более быстрые шины ввода-вывода (например, AGP) с системной шиной.

ICH – это концентратор, который подключается к более медленным шинам ввода / вывода (например, ISA) и к системной шине.

Комплекс чипов управляет кэш-памятью, внешней шиной и некоторыми периферийными приборами. Существует быстрый и медленный конец коммутатора.

Самым быстрым концом концентратора является северный путепровод, содержащий регулятор графики и памяти, подключаемый к системной шине. Более медленный конец коммутатора – южный, содержащий концентратор регулятора ввода-вывода.

Заключение

Работая в тандеме, функции двоих мостиков радикально отличаются. ICH выступает в качестве точки подключения для ЦПУ, AGP, DRAM и юга PCI. Он направляет трафик от этих четырех интерфейсов, осуществляет арбитраж и контролирует доступ к подсистеме DRAM из ЦП и компонентам ввода-вывода.

Ссылка на основную публикацию
Что значит код ошибки 805а8011
Многие владельцы смартфонов с операционной системой Windows Phone не могут войти в учетную запись магазина Marketplace. На экране появляется код...
Хочу создать группу в контакте
Приветствую вас, дорогие читатели. Социальные сети уже давно вошли в нашу жизнь, поэтому всем владельцам абсолютно любого бизнеса, как традиционного,...
Хром для андроид тв приставок
Всем привет! Предлагаю очередной раз поднять больную тему браузеров для Android TV. В разделе «вопрос – ответ» уже много раз...
Что значит интегрированный процессор
Здравствуйте, уважаемые пользователи и любители компьютерного железа. Сегодня порассуждаем на тему, что такое интегрированная графика в процессоре, зачем она вообще...
Adblock detector