Nos Primeiros PCs, Os Chips Controladores Da Placa-Mãe Ficavam Espalhados Em Diversos Pontos Da Placa. Não É Preciso Dizer Que Este Design Não Era Muito Eficiente, Já Que Mais Componentes Significam Mais Custos. Com O Avanço Da Tecnologia, Os Circuitos Passaram A Ser Integrados Em Alguns Poucos Chips. Isso Trouxe Duas Grandes Vantagens: A Primeira É Que, Estando Mais Próximos, Os Componentes Podem Se Comunicar A Uma Velocidade Maior, Permitindo Que A Placa-Mãe Seja Capaz De Operar A Freqüências Mais Altas. As Segunda É A Questão Do Custo, Já Que Produzir Dois Chips (Mesmo Que Mais Complexos) Sai Mais Barato Do Que Produzir Vinte.
Muitas Vezes, Temos A Impressão De Que Novas Tecnologias (Sobretudo Componentes Miniaturizados) São Mais Caras, Mas, Na Maior Parte Dos Casos, O Que Acontece É Justamente O Contrário. Produzir Chips Utilizando Uma Técnica De 45 Nanometros É Mais Barato Do Que Produzir Utilizando Uma Técnica Antiga, De 90 Ou 180 Nanometros, Pois Transístores Menores Permitem Produzir Mais Chips Por Wafer, O Que Reduz O Custo Unitário. Usando Uma Técnica De 180 Nanometros (0.18 Micron), Temos Transístores 16 Vezes Maiores Que Ao Utilizar Uma Técnica De 45 Nanometros. Isso Significa Que, Utilizando Aproximadamente O Mesmo Volume De Matéria-Prima E Mão De Obra, É Possível Produzir Quase Que 16 Vezes Mais Chips.
É Bem Verdade Que Migrar Para Novas Tecnologias Implica Um Grande Custo Inicial, Já Que A Maior Parte Do Maquinário Precisa Ser Substituído. Os Fabricantes Aproveitam O Impulso Consumista Do Público Mais Entusiasta Para Vender As Primeiras Unidades Muito Mais Caro (O Que Cria A Impressão De Que A Nova Tecnologia É Mais Cara), Mas, Uma Vez Que Os Custos Iniciais São Amortizados, Os Produtos Da Nova Geração Acabam Custando O Mesmo, Ou Menos Que Os Anteriores, Mesmo Incluindo Mais Funções.
Assim Como Os Demais Componentes, Os Chipsets Evoluíram E Incorporaram Mais Funções. Nos Micros 386, Até Mesmo As Interfaces IDE E Portas Seriais Eram Adicionadas Através De Placas De Expansão, Enquanto A Maioria Das Placas Atuais Incluem, Além Das Interfaces Básicas, Também Interfaces Vídeo, Som E Rede Onboard, Ou Seja, Oferecem A Um Custo Muito Baixo Funções Que Antes Precisavam Ser Adicionadas Através De Placas Extras.
A Grande Maioria Dos Chipsets Segue O Projeto Tradicional, Onde As Funções São Divididas Em Dois Chips, Chamados De Porte Norte (North Bridge) E Ponte Sul (South Bridge). Nos Últimos Anos Essa Designação Anda Um Pouco Fora De Moda, Com Os Fabricantes Adotando Nomes Pomposos, Mas Ainda Pode Ser Utilizada Como Uma Definição Genérica.
A Ponte Norte É O Chip Mais Complexo, Que Fica Fisicamente Mais Próximo Do Processador. Ele Incorpora Os Barramentos "Rápidos" E As Funções Mais Complexas, Incluindo O Controlador De Memória, As Linhas Do Barramento PCI Express, Ou O Barramento AGP, Além Do Chipset De Vídeo Onboard, Quando Presente. As Placas Para Processadores AMD De 64 Bits Não Possuem O Controlador De Memória, Já Que Ele Foi Movido Para Dentro Do Processador.
Nas Placas Atuais, A Ponte Norte Do Chipset É Sempre Coberta Por Um Dissipador Metálico, Já Que O Chip Responde Pela Maior Parte Do Consumo Elétrico E, Conseqüentemente, Da Dissipação De Calor Da Placa-Mãe. Em Alguns Casos, Os Fabricantes Chegam A Utilizar Coolers Ou Até Mesmo Heat-Pipes Para Refrigerá-Lo.
A Ponte Sul É Invariavelmente Um Chip Menor E Mais Simples Que O Primeiro. Nas Placas Atuais Ela Incorpora Os Barramentos Mais Lentos, Como O Barramento PCI, Portas USB, SATA E IDE, Controladores De Som E Rede E Também O Controlador Super I/O, Que Agrupa Portas "De Legado", Como As Portas Seriais E Paralelas, Porta Para O Drive De Disquete E Portas Do Teclado E Mouse (PS/2).
É Comum Que Os Fabricantes Adicionem Funções Adicionais Ou Substituam Componentes Disponíveis Na Ponte Sul, Incluindo Controladores Externos. Com Isso, Podem Ser Adicionadas Portas SATA Ou IDE Adicionais, O Controlador De Áudio Pode Ser Substituído Por Outro De Melhor Qualidade Ou Com Mais Recursos, Uma Segunda Placa De Rede Onboard Pode Ser Adicionada E Assim Por Diante. Entretanto, Com Pouquíssimas Exceções, As Funções Da Ponte Norte Do Chipset Não Podem Ser Alteradas. Não É Possível Adicionar Suporte A Mais Linhas PCI Express Ou Aumentar A Quantidade De Memória RAM Suportada (Por Exemplo) Adicionando Um Chip Externo. Estas Características São Definidas Ao Escolher O Chipset No Qual A Placa Será Baseada.
Embora Incorpore Mais Funções (Em Número) As Tarefas Executadas Pela Ponte Sul São Muito Mais Simples E Os Barramentos Ligados A Ela Utilizam Menos Trilhas De Dados. Normalmente Os Fabricantes Utilizam As Tecnologias De Produção Mais Recente Para Produzir A Ponte Norte, Passando A Produzir A Ponte Sul Utilizando Máquinas Ou Fábricas Mais Antigas.
No Caso De Um Fabricante Que Produz De Tudo, Como A Intel Ou A AMD, É Normal Que Existam Três Divisões. Novas Técnicas De Produção São Usadas Para Produzir Processadores, A Geração Anterior Passa A Produzir Chipsets E Chips De Memória, Enquanto Uma Terceira Continua Na Ativa, Produzindo Chips Menos Importantes E Controladores Diversos. Isso Faz Com Que O Preço Dos Equipamentos Seja Mais Bem Amortizado. No Final, O Maquinário Obsoleto (A Quarta Divisão) Ainda Acaba Sendo Vendido Para Fabricantes Menores, De Forma Que Nada Seja Desperdiçado. :)
Por Exemplo, O Chip MCH (Ponte Norte) Do Chipset P35, Lançado Pela Intel Em Julho De 2007, É Ainda Produzido Em Uma Técnica De 0.09 Micron, A Mesma Utilizada Na Produção Do Pentium 4 Com Core Prescott, Cuja Produção Foi Encerrada Mais De Um Ano Antes. O Chip ICH9 (Ponte Sul), Por Sua Vez, É Ainda Produzido Utilizando Uma Técnica De 0.13 Micron, A Mesma Usada No Pentium 4 Com Core Northwood E No Pentium III Com Core Tualatin. A Diferença Na Técnica De Produção É Justificável Pela Diferença De Complexidade Entre Os Dois Chips. Enquanto O MCH Do P35 Possui 45 Milhões De Transístores (Mais Que Um Pentium 4 Willamette, Que Possui Apenas 42 Milhões), O ICH9 Possui Apenas 4.6 Milhões, Quase 10 Vezes Menos.
Nos Antigos Chipsets Para Placas Soquete 7 E Slot 1, Como O Intel I440BX E O VIA Apollo Pro, A Ligação Entre A Ponte Norte E Ponte Sul Do Chipset Era Feita Através Do Barramento PCI. Isso Criava Um Grande Gargalo, Já Que Ele Também Era Utilizado Pelas Portas IDE E Quase Todos Os Demais Periféricos. Nessas Placas, Até Mesmo O Barramento ISA Era Ligado No Sobrecarregado Barramento PCI, Através De Um Chip Conversor, O PCI-To-ISA Bridge.
Nas Placas Atuais, A Ligação É Feita Através De Algum Barramento Rápido (Muitas Vezes Proprietário) Que Permite Que A Troca De Informações Seja Feita Sem Gargalos. Não Existe Uma Padronização Para A Comunicação Entre Os Dois Chips, De Forma Que (Com Poucas Exceções) Os Fabricantes De Placas-Mãe Não Podem Utilizar A Ponte Norte De Um Chipset Em Conjunto Com A Ponte Sul De Outro, Mesmo Que Ele Seja Mais Barato Ou Ofereça Mais Recursos.
O Chipset É De Longe O Componente Mais Importante Da Placa-Mãe. Excluindo O Chipset, A Placa-Mãe Não Passa De Um Emaranhado De Trilhas, Conectores, Reguladores De Tensão E Controladores Diversos. Placas Que Utilizam O Mesmo Chipset Tendem A Ser Muito Semelhantes Em Recursos, Mesmo Quando Fabricadas Por Fabricantes Diferentes.
Devido A Diferenças No Barramento E Outras Funções, O Chipset É Sempre Atrelado A Uma Família De Processadores Específica. Não É Possível Desenvolver Uma Placa-Mãe Com Um Chipset AMD Que Seja Também Compatível Com Processadores Intel, Por Exemplo.
Como O Chipset É Também O Componente Mais Caro Da Placa-Mãe, Ele Também É Um Indicador Da Qualidade Geral Da Placa, Já Que Placas Com Chipsets Baratos, Sobretudo As Com Os Modelos Mais Simples Da SiS E VIA Tendem A Ser "Baratas" Também Em Outros Aspectos. Por Outro Lado, É Raro Que Um Fabricante Utilize Um Chipset Mais Caro, Da Intel Ou NVidia, Em Uma Placa De Segunda Linha.
Muitas Vezes, Temos A Impressão De Que Novas Tecnologias (Sobretudo Componentes Miniaturizados) São Mais Caras, Mas, Na Maior Parte Dos Casos, O Que Acontece É Justamente O Contrário. Produzir Chips Utilizando Uma Técnica De 45 Nanometros É Mais Barato Do Que Produzir Utilizando Uma Técnica Antiga, De 90 Ou 180 Nanometros, Pois Transístores Menores Permitem Produzir Mais Chips Por Wafer, O Que Reduz O Custo Unitário. Usando Uma Técnica De 180 Nanometros (0.18 Micron), Temos Transístores 16 Vezes Maiores Que Ao Utilizar Uma Técnica De 45 Nanometros. Isso Significa Que, Utilizando Aproximadamente O Mesmo Volume De Matéria-Prima E Mão De Obra, É Possível Produzir Quase Que 16 Vezes Mais Chips.
É Bem Verdade Que Migrar Para Novas Tecnologias Implica Um Grande Custo Inicial, Já Que A Maior Parte Do Maquinário Precisa Ser Substituído. Os Fabricantes Aproveitam O Impulso Consumista Do Público Mais Entusiasta Para Vender As Primeiras Unidades Muito Mais Caro (O Que Cria A Impressão De Que A Nova Tecnologia É Mais Cara), Mas, Uma Vez Que Os Custos Iniciais São Amortizados, Os Produtos Da Nova Geração Acabam Custando O Mesmo, Ou Menos Que Os Anteriores, Mesmo Incluindo Mais Funções.
Assim Como Os Demais Componentes, Os Chipsets Evoluíram E Incorporaram Mais Funções. Nos Micros 386, Até Mesmo As Interfaces IDE E Portas Seriais Eram Adicionadas Através De Placas De Expansão, Enquanto A Maioria Das Placas Atuais Incluem, Além Das Interfaces Básicas, Também Interfaces Vídeo, Som E Rede Onboard, Ou Seja, Oferecem A Um Custo Muito Baixo Funções Que Antes Precisavam Ser Adicionadas Através De Placas Extras.
A Grande Maioria Dos Chipsets Segue O Projeto Tradicional, Onde As Funções São Divididas Em Dois Chips, Chamados De Porte Norte (North Bridge) E Ponte Sul (South Bridge). Nos Últimos Anos Essa Designação Anda Um Pouco Fora De Moda, Com Os Fabricantes Adotando Nomes Pomposos, Mas Ainda Pode Ser Utilizada Como Uma Definição Genérica.
A Ponte Norte É O Chip Mais Complexo, Que Fica Fisicamente Mais Próximo Do Processador. Ele Incorpora Os Barramentos "Rápidos" E As Funções Mais Complexas, Incluindo O Controlador De Memória, As Linhas Do Barramento PCI Express, Ou O Barramento AGP, Além Do Chipset De Vídeo Onboard, Quando Presente. As Placas Para Processadores AMD De 64 Bits Não Possuem O Controlador De Memória, Já Que Ele Foi Movido Para Dentro Do Processador.
Nas Placas Atuais, A Ponte Norte Do Chipset É Sempre Coberta Por Um Dissipador Metálico, Já Que O Chip Responde Pela Maior Parte Do Consumo Elétrico E, Conseqüentemente, Da Dissipação De Calor Da Placa-Mãe. Em Alguns Casos, Os Fabricantes Chegam A Utilizar Coolers Ou Até Mesmo Heat-Pipes Para Refrigerá-Lo.
A Ponte Sul É Invariavelmente Um Chip Menor E Mais Simples Que O Primeiro. Nas Placas Atuais Ela Incorpora Os Barramentos Mais Lentos, Como O Barramento PCI, Portas USB, SATA E IDE, Controladores De Som E Rede E Também O Controlador Super I/O, Que Agrupa Portas "De Legado", Como As Portas Seriais E Paralelas, Porta Para O Drive De Disquete E Portas Do Teclado E Mouse (PS/2).
É Comum Que Os Fabricantes Adicionem Funções Adicionais Ou Substituam Componentes Disponíveis Na Ponte Sul, Incluindo Controladores Externos. Com Isso, Podem Ser Adicionadas Portas SATA Ou IDE Adicionais, O Controlador De Áudio Pode Ser Substituído Por Outro De Melhor Qualidade Ou Com Mais Recursos, Uma Segunda Placa De Rede Onboard Pode Ser Adicionada E Assim Por Diante. Entretanto, Com Pouquíssimas Exceções, As Funções Da Ponte Norte Do Chipset Não Podem Ser Alteradas. Não É Possível Adicionar Suporte A Mais Linhas PCI Express Ou Aumentar A Quantidade De Memória RAM Suportada (Por Exemplo) Adicionando Um Chip Externo. Estas Características São Definidas Ao Escolher O Chipset No Qual A Placa Será Baseada.
Embora Incorpore Mais Funções (Em Número) As Tarefas Executadas Pela Ponte Sul São Muito Mais Simples E Os Barramentos Ligados A Ela Utilizam Menos Trilhas De Dados. Normalmente Os Fabricantes Utilizam As Tecnologias De Produção Mais Recente Para Produzir A Ponte Norte, Passando A Produzir A Ponte Sul Utilizando Máquinas Ou Fábricas Mais Antigas.
No Caso De Um Fabricante Que Produz De Tudo, Como A Intel Ou A AMD, É Normal Que Existam Três Divisões. Novas Técnicas De Produção São Usadas Para Produzir Processadores, A Geração Anterior Passa A Produzir Chipsets E Chips De Memória, Enquanto Uma Terceira Continua Na Ativa, Produzindo Chips Menos Importantes E Controladores Diversos. Isso Faz Com Que O Preço Dos Equipamentos Seja Mais Bem Amortizado. No Final, O Maquinário Obsoleto (A Quarta Divisão) Ainda Acaba Sendo Vendido Para Fabricantes Menores, De Forma Que Nada Seja Desperdiçado. :)
Por Exemplo, O Chip MCH (Ponte Norte) Do Chipset P35, Lançado Pela Intel Em Julho De 2007, É Ainda Produzido Em Uma Técnica De 0.09 Micron, A Mesma Utilizada Na Produção Do Pentium 4 Com Core Prescott, Cuja Produção Foi Encerrada Mais De Um Ano Antes. O Chip ICH9 (Ponte Sul), Por Sua Vez, É Ainda Produzido Utilizando Uma Técnica De 0.13 Micron, A Mesma Usada No Pentium 4 Com Core Northwood E No Pentium III Com Core Tualatin. A Diferença Na Técnica De Produção É Justificável Pela Diferença De Complexidade Entre Os Dois Chips. Enquanto O MCH Do P35 Possui 45 Milhões De Transístores (Mais Que Um Pentium 4 Willamette, Que Possui Apenas 42 Milhões), O ICH9 Possui Apenas 4.6 Milhões, Quase 10 Vezes Menos.
Nos Antigos Chipsets Para Placas Soquete 7 E Slot 1, Como O Intel I440BX E O VIA Apollo Pro, A Ligação Entre A Ponte Norte E Ponte Sul Do Chipset Era Feita Através Do Barramento PCI. Isso Criava Um Grande Gargalo, Já Que Ele Também Era Utilizado Pelas Portas IDE E Quase Todos Os Demais Periféricos. Nessas Placas, Até Mesmo O Barramento ISA Era Ligado No Sobrecarregado Barramento PCI, Através De Um Chip Conversor, O PCI-To-ISA Bridge.
Nas Placas Atuais, A Ligação É Feita Através De Algum Barramento Rápido (Muitas Vezes Proprietário) Que Permite Que A Troca De Informações Seja Feita Sem Gargalos. Não Existe Uma Padronização Para A Comunicação Entre Os Dois Chips, De Forma Que (Com Poucas Exceções) Os Fabricantes De Placas-Mãe Não Podem Utilizar A Ponte Norte De Um Chipset Em Conjunto Com A Ponte Sul De Outro, Mesmo Que Ele Seja Mais Barato Ou Ofereça Mais Recursos.
O Chipset É De Longe O Componente Mais Importante Da Placa-Mãe. Excluindo O Chipset, A Placa-Mãe Não Passa De Um Emaranhado De Trilhas, Conectores, Reguladores De Tensão E Controladores Diversos. Placas Que Utilizam O Mesmo Chipset Tendem A Ser Muito Semelhantes Em Recursos, Mesmo Quando Fabricadas Por Fabricantes Diferentes.
Devido A Diferenças No Barramento E Outras Funções, O Chipset É Sempre Atrelado A Uma Família De Processadores Específica. Não É Possível Desenvolver Uma Placa-Mãe Com Um Chipset AMD Que Seja Também Compatível Com Processadores Intel, Por Exemplo.
Como O Chipset É Também O Componente Mais Caro Da Placa-Mãe, Ele Também É Um Indicador Da Qualidade Geral Da Placa, Já Que Placas Com Chipsets Baratos, Sobretudo As Com Os Modelos Mais Simples Da SiS E VIA Tendem A Ser "Baratas" Também Em Outros Aspectos. Por Outro Lado, É Raro Que Um Fabricante Utilize Um Chipset Mais Caro, Da Intel Ou NVidia, Em Uma Placa De Segunda Linha.
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