ماهو الجسر الشمالي "NorthBride"؟
يعتبر الجسر الشمالي رقاقة (Chipset) من اثنتان مدمجتان (Integrated) على اللوحة الأم والأخرى هي الجسر الجنوبي او SouthBridge وسيتم التحدث عنها تكملةً لهذا الموضوع بإذن الله فيما بعد, في الأنظمة الحديثة تقوم كلتا هاتان الرقاقتان بعمليات اساسية منفصلة عن بعض ولكن يمكنهم التحدث فيما بينهم للوصول أخيراً إلى المعالج... ولكن كاننت بعض الأنظمة في السابق تحتوي على رقاقة واحدة تدمج خدمات الجسر الشمالي والجنوبي معاً ولكن سرعان ما توقفت لوحات الأم عن الإنتاج نظراً للقصور الذي حدث وعدم إعطاء الموارد الكافية لكل رقاقة
على حدا.
يسمى الجسر الشمالي أيضاً بمحور ذاكرة التحكم أو "Memory Controller Hub" فكثيراً ما ستلاحظون عند شرائكم للوحة الام هذا الإختصار (MCH) على العلبة الخارجية وبجانبه رقم وهو ما يدل على موديل وتصنيف هذه الرقاقة فعلى سبيل المثال بالنسبة لبنيات لوحات ام
شركة أنتل (Intel) فسوف تلاحظ وجود الرقم 945 أو 955 وهكذا, فكلما زاد هذا الرقم زادت كفائة رقاقة الجسر الشمالي والجنوبي وواكبت تكنولوجيا اليوم...
ولكن هل تعمل هذه الرقاقات على بنية معالجات أنتل فقط؟
لماذا ذكرنا "بنية معالجات" من الأساس؟ ذلك لأن دور هذه الرقاقات الأساسية هو التحدث مع المعالج في النهاية وكما سوف نقوم بالتوضيح بعد قليل كيف يتم ذلك.
بالطبع لا, هذه الرقاقات تستطيع العمل مع بنيات معالجات AMD و VIA و SIS وغيرها الكثير طالما تعمل هذه المعالجات تحت بنية منصات X86 و X64 فقط! لماذا؟ لأن هناك العديد من البنيات الأخرى وهي هي تترواح ما بني التكتنولوجيا القديمة والجديدة, مثال على هذا النوع من المنصات
منصة SPARCوهي إختصار (Scalable Processor Architecture) والتي تم تصميمها لتعمل مع معالجات شركة موتورولا (Motorola 68000) وقد يستغرب البعض من أن شركة موتورولا تنتج المعالجات الرقمية للحاسب الاًلي, نعم
بل شركة موتورولا تعنبر ثاني أول شركة تنتج معالج للحاسب الاًلي في العالم!.
ذاً ما هي وظيفة الجسر الشمالي؟
يدل أسمه على وظيفته تماماً! فهو يقع بالمنطقة الشمالية من اللوحة الأم ويقوم بوصل بعض مكونات اللوحة الأم ببعضها! لذلك يسمى جسراًّ! فيقوم بوصل المكونات التالية مع بعضها البعض (المعالج CPU - الذاكرة العشوائية RAM - كارت الشاشة PCI Express أو AGP والجسر الجنوبي),
والرسم المرفق (i850.JPG) يبين تماماً هذه الوصلة.
فيقع المعالج بأول الرسم ثم يصل بالجسر الشمالي تحته (NorthBridge) ثم يتصل الجسر الشمالي بالذاكرة العشوائية (RAM) على يمين الرسم وأيضاً يتصل بكارت الشاشة على يسار الرسم ثم أخيراً يتصل بالجسر الجنوبي والذي له وظائف أخرى نشرحها في الموضوع القادم.
ماهي أهمية الجسر الشمالي؟
يعتبر من أهم مكونات اللوحة الأم على الإطلاقّ فهو المسئول الأول عن تحديد عدد المعالجات ونوعها, ونوع الذاكرة العشوائية التي يمكن استخدامها على منصة اللوحة الأم, كمنا يحدد أيضاً عدد وأنواع الخدمات التي تتصل بأسفل الجسر الجنوبي , يتبقى أن نذكر أن لكل عنصر على اللوحة الأم موارد يستخدمها
حتى يستطيع العمل, فما هي الموارد التي يستخدمها الجسر الشمالي؟ هو لا يحتاج إلى إستخدام أي موارد من على اللوحة الأم فهو يحتوي على جدول الذاكرة الخاص به وجدول إدارة المدخلات والمخرجات (I/O Management) وتنظيم يصله بالذاكرة الرئيسية للوحة الأم,
يستخدم بعضاً من المبرمجين أو محترفي الألعاب الكمبيوتيرية (Gamers) وظيفة تسمى (Overclocking) وهي تقوم بتسريع سرعة المعالج لتكسر بذلك الحاجز المصصم لها في الأصل وهنا يأتي دور الجسر الشمالي الفعال فهو المسئول الأول عن هذه ا لوظيفة فيقوم بتحديد ترددات العمل (Operate Frequency) للمعالح..
معظم هذه الوظائف تجعل من الجسر الشمالي ضحية سهلة لسرعة التسخين (Heat) مما يجعلك تجد معظم الجسور الشمالية مزودة بجزء علوي بمتص الحرارة (Heatsink) أو حتى مروحة لتبريده.
مستقبل الجسر الشمالي...
يعتبر الجسر الشمالي مهدد بفقدان بعضاً من وظائفه الأساسية والتي تستعد شركات مثل أنتل و أم أم دي يتغير مكانها, مثال على ذلك المعالج الجديد من شركة أنتل ويدعى Nephalem (لا تستغرب الأسم فهو إسرائيلي ويتم تطوير معظم منتجات أنتل بإسرائل أصلاً) - فسيتم تغيير موجه الذاكرة (Memory Controller)
والذي يصل بين الذاكرة العشوائية والمعالج ليصبح موجوداً بداخل المعالج نفسه...
تم تغيير الجسر الشمالي تماماً تحت منصات معالجات إنتل ليصحب أسمه (Intel Hub Architecture) أو (IHA) واصبحت هذه الرقاقة تقوم بوظيفة الجسر الشمالي والجنوبي معاً وهي تختلف عن سابقتها من حيث التكنولوجيا الجديدة.
-ماهو أسم الناقل (Bus) والذي يصل بين المعالج والجسر الشمالي؟
الناقل الذي يصل بين المعالج و الجسر الشمالي يسمى FSB (Front Side Bus
-هل تعتبر سرعة ناقلات الجسر الشمالي أسرع من الجسر الجنوبي؟ ولماذا؟
ناقلات الجسر الشمالي أسرع لأنها تصل بين المعالج و الملحقات التي تعمل بسرعة أكبر كالذاكرة العشوائية و AGP.
إستكمالاً للموضوع السابق (الجسر الشمالي NorthBridge) وبعد الإجابة الصحيحة للأعضاء على الأسئلة الخاصة به, أبدأ موضوع الجسر الجنوبي (SouthBridge) وهو الرقاقة (Chipset) الثانية في اللوحة الأم والتي على علاقة مباشرة مع الجسر الشمالي تنتهي بعلاقة غير مباشرة بالمعالج عن طريق الجسر الشمالي...
ماهو الجسر الجنوبي SouthBridge؟
االجسر الجنوبي يعتبر موجه لعمليات الإدخال والإخراج (I/O Controller Hub) أو ICH, وعلى غرار السرعة الفعلية للجسر الشمالي لأنه يتعامل مع مكونات تتطلب السرعة فالجسر الجنوبي يتعامل مع المكونات الأبطء على اللوحة الأم مثل الكروت التي يتم إستخدامها
على شقوق (Slots) اللوحة الأم, مثل الـ EISA والـ ISA وهي شقوق أقل سرعة من شقوق الـ PCI.
يسمى جسراً لأنه يربط عدة مكونات في اللوحة الأم ببعضها ويعتبر موصلاً لها مع الجسر الشمالي والذي بدوره يتصل بالمعالج الرئيسي, ويكون موضعه في جنوب اللوحة الأم لذلك يسمى الجسر الشمالي أو SouthBridge!
ولكن ماذا يربط الجسر الشمالي في اللوحة الأم؟
كما أسلفنا سابقاً يقوم بربط المكونات الابطء باللوحة الأم وهي كما يوضح الرسم (i850.JPG) (على يمين الشكل: جميع مدخلات الصوت وكروت الـ PCI ومدخلات الـ USB
على يسار الشكل: جميع مدخلات الـ IDE - ATA - SATA ومدخلات الـ LAN وأسفل الشكل يتصل بالـ لBIOS)
نقوم بإعطاء نبذة عن كلاً من المكونات التالية:
PCI - هي شقوق (Slots) في اللوحة الأم تستقبل كروت الإدخال مثل (كروت الصوت - TV Tuner)
USB - هي منافذ (Ports) تتصل باللوحة الأم لإستقبال أجهزة مثل (الفلاش ميموري والأجهزة سريعة النقل)
IDE - هي شقوق مخصصة لكابلات الهارد ديسك وهناك موضوع سابق لي يناقشه بالتفصيل على الرابط التالي https://www.ask-pc.com/vbx/showthread...t=%DF%C7%C8%E1
ATA و SATA - هي شقوق ومنافذ مخصصة لأجهزة الأقراص الصلبة والهارد ديسك
LAN - وهو منفذ كابلات الإنترنت
BIOS - هو نظام تشغيل اللوحة الأم والذي يتحكم فيها (وهو الموضوع التالي بإذن الله)
إذاً يقوم الجسر الجنوبي بجمع هذه المدخلات جميعاً وإيصالها للمعالج ليقوم بمعالجة البيانات المدخلة عن طريق هذه المكونات عن طريق ناقل بينيه وبيه الجسر الشمالي...
المفضلات