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Série Hardware para Iniciantes Parte 8: Chipset

Introdução

Dos componentes da placa-mãe, o chipset é o que sofreu alterações menos bruscas de arquitetura: geralmente quando se modifica algo num chipset é para remover um recurso redundante que esta presente em outro componente mais atual de um computador, como nos chipsets que vêm sem controlador de memória uma função que essa  foi implementada nos processadores atuais.

Mas qual é a função do chipset? Bem, o chipset é uma especie de “departamento de trânsito do computador”. É ele que organiza as vias (chamados “buses” ou “barramentos“) para que a informações trafeguem num fluxo ordenado e padronizado, mapeando e ditando a rota de cada uma das coisas. Dentro do conjunto chipset existem dois chips principais: a ponte norte (northbridge) e a ponte sul (southbridge). A ponte norte é o componente responsável pelo gerenciamento dos componentes mais velozes: PCI-Express e Memória RAM se comunicando com o processador, ja a ponte sul coordena dispositivos com velocidades mais inferiores: PCI, USB e SATA  por exemplo

Chipset visto num notebook: NB (Ponte Norte/Northbridge) SB (Ponte Sul/Southbridge) CPU (Processador) e GPU (Processador gráfico) | Imagem: Wikipedia

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É também muito comum encontrar controladores (firmware) de vídeo, audio, armazenamento e rede, pois muitos desses componentes são integrados (soldados direto na placa-mãe) e recebem instruções do driver direto do chipset, entretanto isso esta deixando de ser tendência: com as novas tecnologias, os controladores já podem ser embutidos diretamente no componente (como GPU’s, onde a controladora esta sendo inserida diretamente no chip gráfico)

A ponte norte

A ponte norte é um chip potente e com resposta muito rápida, pois ele responde pelos barramentos mais rápidos do computador: o PCI-Express e a memória RAM, onde velocidade é uma característica desses barramentos. Por consequência disso, o chipset é um componente caro, de alta velocidade e com tendência a esquentar, fazendo-se o uso de um cooler sobre ele.

Na ponte norte, um componente muito importânte o FSB, ou Front Side BUS (Barramento “da frente”) pois é ele que faz a comunicação do chipset com o processador. Caso a velocidade do FSB seja baixa, vai ocorrer um efeito chamado gargalo. Imagine dois grandes reservatórios ligados por um tubo muito fino. Um desses reservatórios precisa transferir sua água para o outro reservatório, mas devido ao cano muito “fino”, a água flui em menor quantidade causando uma transferência bem lenta. É a mesma coisa no computador, não adianta ter um superprocessador e pentes de memória de alta capacidade e frequência, se o chipset for ruim e vai “gargalar” a comunicação entre os dois, reduzindp (e de forma muito significativa!) o desempenho do computador.

Reprodução de um gargalo. Ignorem a habilidade gráfica desse redator que fez isso no paint.

A ponte sul

A ponte sul é um chip bem mais simples que a ponte norte e conecta os dispositivos com velocidades mais inferiores por uma questão de custo: os chips de ponte norte são mais caros, complexos e rápidos,  fazendo da ponte norte uma solução exagerada para esses dispositivos com velocidade menor. Na ponte sul estão comunicados os seguintes barramentos: USB, SATA, IDE e PCI. Quando esses dispositivos enviam informações ao processador, elas são enviadas para a ponte sul que as envia para a ponte norte e assim para o processador ou memória RAM. É um caminho mais longo a se percorrer, logo a informação leva mais tempo para ser processada. Devemos salientar também que a ponte sul tem um consumo elétrico menor e libera menos calor que a ponte sul.

Diagrama de funcionamento de um chipset

Conclusão

Como podemos perceber, o chipset é um componente influente de uma placa mãe. Ele pode destruir todo o desempenho dos componentes de ponta de um computador simplesmente por não poder transferir a altas velocidades que acompanham esses dispositivos, criando o gargalo. A importância do chipset é justamente essa: manter comunicação entre os diversos componentes do computador, pois sem o chipset, a placa-mãe seria um emaranhado de circuitos desconexos.

Tags: Hardware

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