Présentation du Chipset (i845-E)

/!\ Avant toute chose, nous voudrions préciser qu'au moment ou nous écrivons ce test, les informations concernant l'i845-E sont encore sous NDA (Non-Disclorure Agreement). Nous n'avons donc pas pu avoir accés à la litterature concernant ce nouveau chipset et avons donc du modifier des schémas existants

Ceci dit, récapitulons un peu l'histoire de l'i845. Au commencement était l'i850. Il régnait sur la planéte Pentium 4 sans rival ni concurent. Les déboires de Rambus étant ceux qu'on connait, Intel décidé en Septembre 2001 de sortir un chipset complémentaire de l'i850 pouvant gérer une mémoire plus accessible, la SDRAM. L'i845 était né. Malheureusement, bien que les projets d'Intel étaient de sortir au plus vite un chipset gérant la DDR-SDRAM, les accords avec Rambus rendaient cette solution impossible avant la fin desdits accords, c'est a dire en 2002. On vit donc apparaitre en Janvier 2002 une nouvelle révision du chipset, l'i845B gérant la DDR-SDRAM PC2100 malgré un bus systéme toujours à 100 Mhz ( 400 QDR ). Aujourd'hui, le bus 533 QDR est en passe de se généraliser et la solution complémentaire a ce nouveau type de processeur s'appele i845E. Cependant, les principales innovations de l'i845E ne se trouvent pas dans le Northbridge 82845E mais dans le Southbridge 82801DB, le fameux ICH4. Voyons ca :

- NorthBridge i82845E

le Northbridge i82845E est proposé sous la forme d'un packaging 593 FCBGA, strictement identique à celui de l'i845B. l'alimentation du chipset a été optimisée pour permettre une plus grande stabilité dans son fonctionnement. L'organisation électrique du Northbridge est agencé de façon a ce que les fabricants de cartes-mères aient le moins de difficulté possible pour construire des cartes baties autour de ce nouveau chipset. Voyons le dessous du chip :

Cette organisation permet aussi l'élaboration de carte 4 Layers (4 couches), moins cher pour le consommateur final que les modéles 6 layers. C'est d'ailleurs la solution retenue par DFI pour la NB73. 4 éléments principaux du systéme communiquent via le Northbridge :

• Le Processeur : L'i845E gére donc le Pentium 4 0.13µ (NorthWood) et 0.18µ (Willamette) axé autour d'un bus de 100 ou 133 Mhz Quad Pumped (400 ou 533 QDR). Le Celeron P4, équipé de 128 ko de cache est basé sur le Willammette est aussi officiellement supporté

• Le Bus Mémoire : Concernant la gestion de la mémoire, rien de bien nouveau au programme. L'i845E gére toujours la mémoire de type DDR-SDRAM PC1600 (100 Mhz) et PC2100 (133Mhz). La mémoire ECC est aussi supportée, mais pas celle de type "Registered". D'un autre coté, la capacité maximal du chipset est de 2 Go (donc 2 modules de 1 Go construit avec des chips 512 Mbits au maximum). Ce qui reste correct meme si on ne peut que regretter qu'Intel ait décidé de limiter à deux slots mémoires ce chipset (en fait 4 banques mémoires, ce qui fait deux slots si on utilise des modules double-face). Les fabricants peuvent bien sur passer outre, mais des problemes de stabilite/incompatibilité peuvent alors survenir et l'utilisation de 3 modules double face se révélera tout simplement impossible.

• Le Controleur AGP : Autre point dédié au NorthBridge, la gestion du bug AGP qui réclame enormement de ressources et qui est donc interfacé par le NB, comme tout composants rapides (les plus lents étant reservés au SouthBridge). Le controleur AGP de l'i845E est à la norme AGP 2.0. La grande différence avec les autres chipsets, c'est qu'il ne supporte QUE le mode 1.5 Volt, c'est a dire qu'il n'est compatible qu'avec les cartes AGP 4x. L'utilisation d'une carte AGP 2x, donc fonctionnant en 3.3 Volts pourrait détruire purement et simplement le chipset. Petit subtilité, les cartes AGP 4x peuvent également fonctionner en mode 2x ou 1x, mais toujours en 1.5 Volts. Le FastWrite est supporté dans les mode 2x et 4x, ce qui n'etait pas le cas de l'i815 par exemple. Le SideBand Adressing est aussi au programme.

• La liaison inter-bridge : Le Northbridge communique avec le Southbridge via un bus propriétaire appelé "Hub Interface", comme le V-Link de Via. Le principal interet est de decharger le bus PCI des communications entre NB et SB. Sur une base 66 Mhz QDR, il est capable de transferer 266 Mbit/s. Voyons donc de plus prés ce composant

- SouthBridge i82801DB (ICH4)

L'ICH4 est, comme son nom ne l'indique pas, la cinquieme révision du Southbridge d'Intel dédié à la série i8xx.
Voyons l'évolution de ce composant :

Voyons maintenant la differences entres les différents ICH :

Voyons maintenant les differents éléments controlés par le Southbridge ICH4 (aka 82801DB) :

• La Liaison inter-bridge : Toujours à 66 Mhz QDR, elle permet la communication avec le NorthBridge via un bus propriétaire dit "Hub Interface"(voir ci-dessus pour plus de détails)

• Le Controleur PCI : Capable de gérer 6 Ports PCI 2.2 33 Mhz, il est d'une efficacité exemplaire et le débit théorique maximum de 133 Mo/s est quasiment atteinds.

• Le Controleur IDE : Il peut gérer 4 unités UltraATA 33/66/100 en mode BusMaster. C'est un consommateur de bande passante puisqu'il peut utiliser jusqu'a 400Mo/s de bande passante ( 4 x 100 Mo/s ). Le support de l'ATA133 n'est pas au programme. Intel ayant décidé de se consacrer au Serial-ATA qui devrait arriver avec l'ICH5

• Le Controleur LAN : Bien que rarement exploité, l'ICH4 contient un controleur LAN de bonne qualité, mais qui doit toutefois etre associé à un composant externe. Il permet la gestion de l'Ethernet 10Base-T (10 Mbit/s) et 100 BaseTX (100 Mbit/s)

• Le Controleur LPC : le controleur LPC (Low Pin Count) permet de connecter le controleur Super I/O au Southbridge. Il controle donc indirectements, les ports PS2, LPT, les ports IR et le controleur de Disquette

• Le Controleur USB : L'ICH 4 supporte la norme USB 1.1 ainsi que la norme USB 2.0. 6 Ports USB sont gérés en mode USB 1.1 et 2 ports en mode USB 2.0

• Le Controleur AC97 : Il permet la gestion via une interface externe de la norme Audio Software AC'97 sur 6 cannaux

• Le Controleur SMBUS : Celui-ci sert principalement a recupérer le contenu du SPD des modules de mémoire

L'ICH4 est donc un composant trés complet qui apporte principalement la gestion de l'USB 2.0

Suite ( Etude approfondie du Layout )