プラットフォーム・コントローラー・ハブ (PCH) について
プラットフォーム・コントローラー・ハブ(Platform Controller Hub, PCH)は、2008年頃から
インテルが導入した
チップセットのファミリーです。
インテル5シリーズ
チップセットから採用され、それ以前のノースブリッジとサウスブリッジで構成されていた
インテル・ハブ・アーキテクチャの後継として登場しました。
PCHは、
CPUの機能をサポートし、システム
クロック、Flexible Display Interface (FDI)、
Direct Media Interface (DMI) などの様々なデータパスを管理します。ただし、FDIはGPU統合プロセッサのサポートに限定されています。従来のアーキテクチャと比較すると、I/Oにおける
チップセットと
CPUの関係が大きく見直されました。具体的には、
メモリコントローラやPCIレーンなど、以前はノースブリッジが担っていた機能の一部が
CPUに統合され、PCHは残りのノースブリッジ機能と従来のサウスブリッジ機能を併せ持つ形となりました。
PCHの概要
PCHアーキテクチャは、
インテルの従来のハブアーキテクチャをベースに、プロセッサと
マザーボード間の
ボトルネックを解消することを目的に設計されました。
CPUの速度が向上する一方で、
CPUと
マザーボード間の接続である
フロントサイドバス(FSB)の帯域幅の増加が相対的に遅く、FSBがパフォーマンスの
ボトルネックとなっていました。
従来のハブアーキテクチャでは、
マザーボードはノースブリッジとサウスブリッジという2つの
チップセットを搭載していました。この
ボトルネックを解消するために、従来ノースブリッジやサウスブリッジが担っていた機能の一部が再配置されました。ノースブリッジは廃止され、
メモリコントローラや拡張カード用の
PCI Expressレーンは
CPUダイに統合されました。
PCHは、残りのノースブリッジ機能(システム
クロックなど)とサウスブリッジ機能を統合したものです。システム
クロックは、以前は独立した接続でしたが、PCHでは完全に融合されました。PCHと
CPUの間には、Flexible Display Interface (FDI) と
Direct Media Interface (DMI) の2種類の接続が存在します。FDIは、
チップセットがプロセッサの内蔵グラフィックスをサポートする場合にのみ使用されます。また、Intel Management EngineもNehalemプロセッサおよび5シリーズ
チップセットからPCHに移行しました。
ノースブリッジの機能が
CPUに統合されたことで、
チップセットに必要とされる帯域幅が緩和されました。PCHは、このアーキテクチャ変更の中核を担い、システム全体の効率性とパフォーマンス向上に貢献しています。
PCHの主な機能
システムクロック管理: システム全体の動作を制御するための
クロック信号を生成・管理します。
Flexible Display Interface (FDI):
CPU内蔵グラフィックスからの映像信号をディスプレイに出力するためのインターフェースをサポートします。
Direct Media Interface (DMI):
CPUとPCH間の高速データ転送を担います。
I/Oインターフェース: USB、SATA、PCIeなどの周辺機器との接続をサポートします。
その他の機能: Intel Management Engine (ME) など、システム管理に必要な機能を提供します。
関連項目
インテル チップセット
システム・コントローラ・ハブ (SCH)
I/O コントローラー・ハブ|I_O コントローラー・ハブ (ICH)
* PCI IDE ISA Xcelerator (PIIX)