северный и южный мост на материнской плате что это
Северный и южный мост
Северный мост — системный контроллер чипсета на материнской плате платформы x86, к которому в рамках организации взаимодействия подключены: центральный процессор, оперативная память, видеоадаптер (видеокарта).
Название можно объяснить представлением архитектуры чипсета в виде карты. В результате, процессор располагается на вершине карты (на севере).
Исходя из назначения, северный мост определяет такие параметры, как, тип, частота, пропускная способность системной шины и косвенно процессора, оперативной памяти, подключенного видеоадаптера.
Во многих случаях именно параметры и быстродействие северного моста определяет выбор реализованных на материнской плате шин расширения (PCI, PCI Express) системы.
В свою очередь, северный мост соединён с остальной частью материнской платы через согласующий интерфейс и южный мост. На этапе, когда технологии производства не позволяют скомпенсировать возросшее, вследствие усложнения внутренней схемы, тепловыделение чипа, современные мощные микросхемы северного моста помимо пассивного охлаждения (радиатора) для своей бесперебойной работы требуют использования индивидуального вентилятора или системы жидкостного охлаждения.
Южный мост — обеспечивает взаимодействие, дополнительных компонентов материнской платы и внешних устройств с центральным процессором через Северный мост.
Функционально южный мост включает в себя:
Опционально южный мост также может включать в себя контроллер Ethernet, RAID-контроллеры, контроллеры USB.
Южный и северный мост на материнской плате
Работа различных узлов персонального компьютера (ПК) обеспечивается при помощи специальных схем управления. Современный уровень развития миниатюризации компонентов позволяет объединять подобные схемы управления в одном изделии микросхемотехники, называемой чипом.
Таких чипов на материнской плате (МП) может быть несколько; их называют мостами, по аналогии с транспортной функцией мостов. Традиционно, чип, работающий с быстродействующими компонентами ПК, называют северный мост (СМ), а все остальные компоненты подключаются к южному мосту (ЮМ).
В этой статье мы рассмотрим, что такое северный и южный мосты, какую роль они играют в работе ПК, где они находятся и как проводить их диагностику.
За что отвечают мосты на материнской плате
Этим устройствам отводится своя собственная роль в обеспечение работы тех или иных узлов ПК, рассмотрим, что выполняет каждый из них.
Северный
Ответ на вопрос, что такое северный мост на материнской плате, по сути это и есть ответ, какая у нас материнская плата. Основные функции материнки заложены именно в нём. Он обеспечивает обмен данными между процессором и памятью, а также быстродействующими внешними устройствами, подключёнными к шинам PCI и PCI-E.
Функции северного моста на материнской плате ноутбука аналогичны его функция на плате ПК, с той лишь разницей, что в него может быть встроена и видеокарта ноутбука.
Южный
Функции ЮМ заключаются в обеспечении правильной работы всех остальных устройств, входящих в состав ПК, или подключаемых к нему. К таковым относят:
Где находятся
Эти устройства находятся рядом с местами расположения тех компонентов, обеспечением работы которых они занимаются. В том месте, где находится ЦП, находится и северный мост, где находится периферия – южный.
Южный мост
ЮМ располагается в правой нижней части материнской платы, как можно ближе к разъёмам SATA, USB и местам подключения другой периферии.
Северный мост
Северный мост на материнской плате располагается в её верхней части, как можно ближе к процессору и схеме его питания.
Важно! Около 10 лет назад почти все функции СМ были перемещены в процессор. Все современные процессоры имеют встроенный контроллер доступа к памяти и формирователь системной шины. Необходимость в специальном чипсете, вынесенном в отдельную микросхему на МП, отпала сама собой.
Проверка южного моста
Полная диагностика ЮМ достаточно сложна и требует применения специального оборудования, однако предварительную диагностику можно провести и в «домашних» условиях.
Рассмотрим, как проверить ЮМ, используя минимум подручных средств. В качестве такого средства можно использовать обычный китайский мультиметр. Наиболее частой причиной выхода из строя ЮМ является выгорание цепей питания, при которых сигнал питания оказывается «закорочен» на общий провод.
Проверить это можно, измерив сопротивление цепей питания, выходящих из ЮМ. Сделать это лучше всего на разъёмах USB. Переводим мультиметр в режим измерения сопротивления и измеряем сопротивление между 1-й и 7-й, а также между 2-й и 8-й ножками разъёма USB. Эти ножки всегда подписаны, так что проблем быть не должно.
Если ЮМ в порядке, сопротивление должно быть порядка нескольких сотен Ом, если оно существенно меньше (единицы Ом или вообще – 0), значит ЮМ вышел из строя.
Проверка северного моста
Любая неисправность СМ критична для работы ПК, поэтому его диагностика элементарна: если компьютер запустился и начал загружаться, то СМ работает, в противном случае – нет. Естественно, остальные комплектующие (процессор, память, видеокарта и т.д.) должны быть гарантировано исправны, чтобы не принять их неисправность за ложную неисправность СМ.
Почему греются мосты и что делать
Любые полупроводниковые компоненты греются от превышения нормального значения протекающего через них тока. Это может быть обусловлено увеличением числа подключённых устройств, использованием как программных, так и аппаратных средств разгона, плохими условиями вентиляции корпуса и т.д.
Отдельно следует поговорить об аварийных ситуациях. Например, превышениях нагрузки из-за неправильного подключения внешних устройств (слишком большое потребление мощности по портам SATA или USB, короткие замыкания в этих портах, ошибки подключения и т.д.). В случае
возникновения такой ситуации счёт времени идёт на минуты, а часто и на секунды. Поэтому их лучше просто не допускать.
Греется южный мост
Такая ситуация возникает достаточно часто, поскольку именно ЮМ отвечает за работу всей периферии, мало того, в отличие от северного, к которому подключены только процессор, шина и память, к южному подключено всё остальное.
Лучший способ снизить температуру ЮМ – это уменьшить нагрузку на него, отключив дополнительные устройства, например, от шины USB. Однако, если в задачи ПК входит работа с большим количеством периферии, делать этого, естественно, нельзя.
Поэтому придётся искать другое решение. Самое простое – заменить радиатор, находящийся на ЮМ (а иногда, и не заменить, а установить, поскольку малое тепловыделение на ЮМ зачастую вообще не требует радиатора).
Для этой цели необходимо найти радиатор подходящих габаритов и установить его на микросхему ЮМ при помощи термоклея.
Внимание! Использования термопасты, как в случае с процессором или видеокартой недостаточно, поскольку в механизме крепления системы охлаждения мостов отсутствуют клипсы, а склеивающих свойств пасты для удержания массы радиатора недостаточно.
Греется северный мост
Очень часто приходится читать на форумах и в соц. сетях: «Помогите! Сильно греется северный мост, что делать?». Ответ на этот вопрос очень прост: в 90% случаев ничего не надо делать. Для СМ работать при повышенных температурах – это норма.
Другое дело, когда температура повышается настолько, что это приводит к срабатыванию внутренней защиты и отключению моста, а с ним и всего ПК.
Решение в данной ситуации может быть только одно: улучшить систему охлаждения моста. Сделать это можно двумя способами: переделав пассивную систему охлаждения или установив активную.
Переделка пассивной системы охлаждения заключается в смене радиатора на более массивный или имеющий большую площадь рассеивания. Эта разница заметна даже визуально. Старый радиатор следует отделить от чипсета, удалить остатки соединительного состава и с помощью термоклея приклеить новый радиатор.
Если же заменить радиатор на кулер (связку радиатор-вентилятор), то можно существенно уменьшить температуру микросхемы. Для этой цели можно использовать любой кулер с диаметром вентилятора от 30 до 60 мм.
Южный и северный мост на материнской плате
Материнская плата компьютера технически сложное устройство, заслуживающее пристального внимания. Она обеспечивает взаимосвязь всех наиболее важных компонентов любого компьютера, таких как центральный процессор, оперативная память, видеоподсистема. Конструктив любой из системных плат основан на чипсете, который формируется из северного и южного мостов. О том, за что отвечает северный мост на материнской плате, за что отвечает южный мост и где они находятся – далее.
За что отвечает северный мост
Для начала разберемся — что такое северный мост на материнской плате? Северный мост представляет собой контроллер, координирующий работу наиболее активных и энергоемких компонентов, таких как – процессор, оперативная память и встроенная графика. Не трудно догадаться, что возложенные на него обязанности влекут за собой повышенный нагрев, вследствие чего данный контроллер имеет собственную систему охлаждения. Чаще всего она бывает пассивного типа, но встречаются экземпляры и с активной системой охлаждения.
Где находится северный мост на материнской плате
Если посмотреть на материнскую плату, то северный мост находится в верхней ее половине, ближе к центральному процессору. Данное местоположение выбрано не зря. Во-первых, тут находятся все устройства, управление которыми возложено на этот контроллер. Во-вторых, активная система охлаждения центрального процессора частично участвует и в его охлаждении. Этот технический прием можно увидеть невооруженным глазом, где присутствует пассивная система охлаждения контроллера. Если внимательно посмотреть, то будет видно, что данный контроллер расположен так, что его радиатор находится в зоне прохождения охлажденного воздуха, нагнетаемого кулером центрального процессора.
Обратите внимание: в системных платах семейства Intel Nehalem, AMD Sledgehammer, и более нового типа, северный контроллер отсутствует. Его функцию взял на себя центральный процессор, что позволило сэкономить пространство на плате и упростить ее проектирование.
За что отвечает южный мост материнской платы
Южный мост координирует, так называемые, «медленные операции», список которых внушительный. В частности, под его управлением находятся система энергосбережения, системные часы, BIOS, интерфейсы IDE, SATA, USB, LAN, Embeded Audio и т.п. Располагается южный контроллер в нижней части материнской платы и бывает не оборудован системой охлаждения. Это конструктивная особенность зачастую становится причиной его перегрева и, в конечном итоге, выхода из строя всей материнской платы.
В нормально функционирующем компьютере температура южного моста ниже на 30 °C, чем у его северного собрата. Поэтому поводов для волнений обычно нет. Причины его перегрева, ведущие к фатальному исходу, могут быть разные — плохой контакт чипа с материнской платой, короткое замыкание в USB разъеме или статический разряд, передаваемый по интерфейсу USB.
Северный и южный мост на материнской плате
При обсуждении материнских плат часто используют такие термины как северный или южный мост. Подобная терминология часто сбивает с толку неопытных пользователей, они не могут разобраться, что такое северный и южный мост, где они находятся и за что отвечают. Кроме этого, пользователи часто путают северный мост с южным и не могут запомнить их расположение на материнской плате. Если вы также не уверены в данном вопросе, то предлагаем ознакомиться с нашей статьей.
Что такое северный и южный мост
Мост – это чип, который распаян на материнской плате и является частью чипсета. Традиционно чипсет материнской платы состоит из двух чипов, которые называют северным и южным мостом.
Данные чипы называют мостами потому, что они выполняют связующую функцию между центральным процессором компьютера и остальными комплектующими. Что касается названий «северный» и «южный», то эти названия указывают на расположение данных чипов на материнской плате. По аналогии с полюсами на глобусе, северный мост находится ближе к верхней, а южный ближе к нижней части платы.
Нужно отметить, что на современных материнских платах два моста больше не используется. Вместо северного и южного мостов теперь используется исключительно южный мост, так как все функции северного моста были интегрированы в процессор.
Где находится северный и южный мост
Как уже было сказано, северный мост (на фото № 1) – это чип, который располагается в верхней части материнской платы, сразу под процессором. Такое расположение обусловлено тем, что северный мост подключается напрямую к центральному процессору компьютера. Обычно на северном мосту расположен массивный радиатор или даже радиатор с вентилятором, поскольку данный мост греется значительно сильнее южного.
Северный (1) и южный мост (2) на материнской плате.
Южный мост (на фото № 2) – это чип в нижней части материнской платы. Обычно на нем расположен более мелкий радиатор, на некоторых материнских платах южный мост вообще не комплектуется радиатором. В современных материнских платах чипсет может состоять только из одного южного моста.
За что отвечает северный и южный мост
Для того чтобы понять, за что отвечает северный и южный мост достаточно взглянуть на блок схему типичного компьютера.
В верхней части блок схемы вы видите ЦПУ – это центральный процессор. Он с помощью шины подключен к северному мосту, который в свою очередь подключен к слоту графического адаптера (PCI Express или AGP), к шине памяти и к южному мосту. Таким образом, северный мост отвечает за связь центрального процессора с графическим адаптером, памятью и южным мостом. Также от северного моста зависят параметры работы системной шины, оперативной памяти и видео адаптера.
Блок схема типичного компьютера.
Южный мост отвечает взаимодействие с внешними устройствами и остальные функции материнской платы. Он включает в себя контроллеры PCI Express, PCI, SATA, PATA, RAID, USB, Ethernet, Firewire и т.д. Также южный мост отвечает за управление питанием, энергонезависимую память BIOS и прерывания. Взаимодействие южного моста с процессором происходит через северный мост.
Поскольку южный мост напрямую работает со внешними устройствами, которые подключаются к компьютеру, то вероятность его поломки значительно выше, чем вероятность поломки северного моста. Часто причиной преждевременной смерти южного моста становится короткое замыкание USB-разъема или подключение неисправного накопителя. Северная часть чипсета также может выйти из строя, но, для нее более характерной проблемой является перегрев.
Нужно отметить, что в случае поломка моста не обязательно выбрасывать всю материнскую плату. Во многих случаях проблему можно решить заменой чипа на новый или бывший в использовании с аналогичной платы. Но, такую процедуру обычно делают на только дорогих материнских платах, поскольку на бюджетных моделях это экономически не целесообразно.
Создатель сайта comp-security.net, автор более 2000 статей о ремонте компьютеров, работе с программами, настройке операционных систем.
Задайте вопрос в комментариях под статьей или на странице «Задать вопрос» и вы обязательно получите ответ.
Мосты на материнской плате: Северный и южный мост на материнской плате, где находятся, для чего нужны
Многие ошибочно полагают, что самое главное в компьютере (или ноутбуке) — это процессор.
Но за синхронное взаимодействие всех его компонентов, по типу ОЗУ, CPU, GPU, всей периферии отвечают специальные чипы, именующиеся «мостами».
В традиционном ПК их два: северный и южный. И именно они — главные компоненты материнской платы. И если хотя бы один из мостов выходит из строя, то компьютер попросту перестает нормально работать, обрабатывать вводные команды.
За что отвечают мосты на материнской плате
Те самые «мосты» — это чипы, которые отвечают за взаимодействие всех компонентов, входящих в состав ПК. Они обеспечивают обмен данных между процессором и оперативной памятью, регулируют работу всех подключенных внешних и внутренних устройств, обрабатывают команды ввода/вывода.
И они же берут на себя функцию «правильного» включения компьютера, гарантируя исполнение начальных инструкций, вшитых в Windows.
Северный и южный мост есть в каждом ПК. В современных ноутбуках они отсутствуют, там сейчас используется следующая схема:
но принцип работы мультиконтроллера — аналогичный. В ноутбуках просто используется несколько иная компоновка (с целью уменьшения габаритов материнской платы).
Северный мост
Основные функции северного моста:
Южный мост
Функции южного моста:
Где находится северный мост
Северный мост располагается как можно ближе к процессору, оперативной памяти — тем устройствам, с которым ему чаще всего и необходимо взаимодействовать.
СПРАВКА! Во многих современных ПК (а также ноутбуках) он вовсе отсутствует, так как данная микросхема была интегрирована в чип процессора (одной из первых такую компоновку использовала компания AMD).
Где находится южный мост
Уже по названию можно понять, что внизу (то есть, «на юге» материнской платы). Максимально близко к дополнительным портам на материнской плате.
Довольно часто рядом с ним также располагаются порты SATA (для подключения жестких дисков), а также USB-концентраторы (от которых идут выводы на все остальные USB-порты).
Как проверить южный мост
Самая частая причина поломок южных мостов — это выгорание цепей питания, из-за чего происходит короткое замыкание внутри чипа (и, соответственно, его чуть ли не моментальная деградация). Соответственно, самый простой вариант проверки — замерить внутреннее сопротивление (при помощи мультиметра).
Замер выполняется либо на входе и выходе самого южного моста (потребуется его схема), либо на контактах USB (предпочтительный вариант, так как подходит для всех моделей южных мостов). Порядок действия:
ВАЖНО! Если южный мост исправен, то мультиметр должен показать значение в несколько сотен Ом. Если же оно равно примерно единице, или вовсе ноль, то это явный признак короткого замыкания.
Как проверить северный мост
Если северный мост неисправен, то ПК (или ноутбук) нормально работать не будет. В 99,9% случаев он вообще не запустится.
А далее методом исключения необходимо убедиться, что блок питания, процессор, оперативная память и видеокарта (те элементы, без которых компьютер работать не будет, операционная система не загрузится).
Если они исправны, но ПК всё равно не включается или не происходит начальная инициализация, то явно причиной поломки является именно северный мост.
Почему греются мосты и что делать
Северный и южный мост — это полупроводники, через которые (во время работы) постоянно проходят электрические импульсы. И греться для них — норма! И по этой же причине на многих материнских платах они снабжены дополнительными средствами для охлаждения: радиаторами, иногда ещё и кулерами.
Греется северный мост
Для каждого чипсета нормы нагрева северного моста индивидуальны.
СПРАВКА! Средние допустимые показатели: от 35 до 70 градусов по Цельсию.
И в них также интегрирована система аварийного отключения при превышении допустимого температурного режима эксплуатации.
Решается такая «проблема» заменой связки из радиатора северного моста, к которому дополнительно приспосабливается кулер (рекомендуется диаметром от 30 до 60 мм).
В некоторых материнских платах также предусмотрена возможность самостоятельной замены термоинтерфейса между радиатором и северным мостом (это может быть термопаста, термопрокладка).
В некоторых же радиатор крепится при помощи термоклея — его можно удалить только при помощи спецсредств.
Греется южный мост
Основную «нагрузку» для южного моста даёт подключение большого количества внешних устройств.
СПРАВКА! Оптимальная температура для него — до 60 – 70 градусов по Цельсию (в большинстве плат она редко когда бывает выше 50 градусов).
Что делать, если южный мост перегревается? Начать стоит с отключения неиспользуемых в текущий момент устройств. А далее – заменить термоинтерфейс, установить более массивный радиатор, в крайних случаях — ещё и кулер.
Итог, мосты — это микрочипы на материнской плате, которые отвечают за правильное взаимодействие всех компонентов ПК между собой. Это именно благодаря им начинку компьютера можно модернизировать (менять процессор, добавлять оперативную память, устанавливать более производительную видеокарту), и они же позволяют подключать даже к обычной материнской плате десятки дополнительных устройств.