ノースブリッジ
読み:ノースブリッジ
外語:north bridge
2チップ構成の
チップセット
において、
CPU
に接続される側のチップのこと。HOSTブリッジ。
目次
概要
用途
変遷
特徴
CPUインターフェイス
メモリーインターフェイス
外部スロット
サウスブリッジインターフェイス
その他の機能
概要
用途
ノースブリッジは、そのCPUの特性に応じた処理を担うプロセッサーである。従って、特定のCPU専用のものとなる。
基本的には、次のような機能を持っている。
CPUインターフェイス
メモリーインターフェイス
外部スロット
サウスブリッジインターフェイス
変遷
CPUに直結されるコントローラーであるため、CPUの進化、
仕様変更
に伴い、このノースブリッジも徐々に姿を変えていき、そして、
最後にはなくなった
。
ノースブリッジの主要な機能は、メモリーコントローラーと外部スロット(
PCI Express
)であり、このため長く「
MCH
」(Memory Controller Hub)と呼ばれた。
このうち、まずMCHにあるメモリーコントローラー機能がCPUに吸い取られた。このためMCHはその名を失い、結果として「IOH」(I/O Hub)と呼ばれるようになった。
ところが、Intel P55あたりから、ついにPCI ExpressコントローラーまでもCPUに吸い取られはじめ、ついにノースブリッジはその姿を消したのである。Intel P55自体は、
LGA1156
というCore i5など廉価版CPU専用ソケットとして短い生涯を送った珍品だが、やがてノースブリッジがCPUに内蔵されることはトレンドとなり、現在のハイエンド向けも含め、Intel CPUはCPU内にノースブリッジ機能が内蔵されている。
結果として、チップセットは
サウスブリッジ
のみの1チップ構成となり、サウスブリッジは
PCH
と呼ばれるようになっている。
特徴
2014(平成26)年現在、上述のように現行のIntel製x86にはノースブリッジ相当が内蔵されているため、単体の部品としては存在しない。以下は在りし日のノースブリッジについて説明している。
CPUインターフェイス
ノースブリッジとCPUを結ぶインターフェイスが必須となるため、用意される。
古く
x86
では
フロントサイドバス
(FSB)が使われたが、その後は様々なものが採用された。
メモリーインターフェイス
当初のIntel製x86プロセッサーはメモリーインターフェイスを持っていないため、ノースブリッジがその機能を担っていた。
一方、AMD製のAthlon 64やOpteronはメモリーインターフェイスを内蔵しているため、このCPU用のノースブリッジはメモリーインターフェイスを持っていない。
外部スロット
これを著している時点では、
PCI Express
が主力のバスであり、ノースブリッジはこれを提供している。
また、ノースブリッジによってはAGPを提供するものもある。
かつてはPCIスロットであったが、今ではPCIスロットは
レガシー
なものとなり、サウスブリッジの担当となっている。
サウスブリッジインターフェイス
ノースブリッジで処理しないものはサウスブリッジで処理するため、サウスブリッジと接続するためのインターフェイスを持つ。
古くは
PCI
をその接続用バスとしていたが、最近のものでは高速化などのため、他の方法が使われる。例えばIntelの場合は
DMI
を、AMDの場合は
HyperTransport
を使う。
その他の機能
サウスブリッジに持つような機能の一部をノースブリッジが持つような製品もある。
また、最近ではグラフィック機能をノースブリッジに統合したものが普及している。グラフィック機能がノースブリッジに存在する確固たる理由はあまりないが、ノースブリッジの場合メモリーインターフェイスを持っているため、
メインメモリー
の一部をグラフィック用に割り当てる処理が簡単になる、という理由もあると思われる。
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