主板北橋芯片為何消失了？南橋消失了也不奇怪

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說起主板的南橋和北橋芯片，這可能是一件暴露年齡的事，畢竟現在的主板上最大、最重要的那個芯片就是南橋了，根本沒有北橋芯片的蹤影，那么它去哪里了？答案很簡單，被 CPU 和南橋芯片整合了。

北橋芯片（North Bridge）和南橋芯片（South Bridge）合稱就是主板的芯片組，是支撐整個主板運行的關鍵，早在 586 時期的電腦主板就已經采用了這種架構。其中北橋是離 CPU 最近的芯片，這主要是考慮到北橋芯片與 CPU 之間的通信最密切，且處理的都是高速信號，為了提高通信性能而縮短傳輸距離。北橋芯片 Intel 通常標識為 MCH，主要負責內部數據傳輸，通過前端總線 FSB（Front Side Bus）與 CPU 進行直接通訊，并決定了支持的 CPU 型號和主頻。

除此之外，北橋芯片還集成了內存控制器和 PCI-Express 控制器（早期是 AGP），所以內存、顯卡和 CPU 的通訊都要通過北橋來完成，同時它還要與南橋芯片連接通訊，可見北橋芯片在主板上的重要性不言而喻。早先的主板通常都是以北橋芯片型號來命名，不同型號的北橋支持的 CPU 和內存的性能也不一樣，例如 Intel 在奔騰四時期的 865 和 845，前者支持 800MHz 的 FSB 頻率和雙通道 DDR400 內存，而后者僅支持 533MHz 的 FSB 頻率和單通道的 DDR333 內存。除此之外，早期的集成顯卡也是整合在北橋芯片中，這在命名方式上也會有所體現，例如 Intel 同時期的 845G 和 865G，以及后來的 G41 和 G51 等，G 即是 Graphics，內建圖形卡的意思。

由于內存與 CPU 進行通訊需要通過北橋芯片，這就好比從廣東省的中山市到深圳市需要拐個大彎，而北橋芯片就相當于著名的 " 虎門大橋 "。為了提升通訊效率，AMD 從 Athlon64 開始就在 CPU 中整合了內存控制器，而 Intel 也從第一代酷睿開始整合了內存控制器，從 PCB 的走線可以看到內存插槽所有的引線都匯總到了 CPU 的底座，這就相當于中山市和深圳市之間即將開通的 " 深中通道 "，這是第一次給北橋芯片 " 減負 "。

到了 2010 年，Intel 開啟了 " 膠水時代 "，開始把顯卡整合在 CPU 中，但此時它們僅僅是整合在一塊基板上，之后才真正整合在了 CPU 中，也就是大家熟悉的核心顯卡，還集成了 PCI-Express 控制器，增加了帶寬并降低了延遲，同時 FSB 也完成了使命壽終正寢，取而代之的的是全新的 QPI 和 DMI。AMD 后來也將顯卡核心整合在 CPU 中，例如大家熟悉的 APU。到此為止，北橋芯片幾乎所有的功能都已經整合到了 CPU 之中，自然也就沒有存在的必要了。

南橋芯片，Intel 通常標識為 ICH，一般位于主板布局的右下方，這主要是考慮到它所連接的 I/O 總線較多，離處理器遠一點有利于布線。南橋芯片主要是負責 I/O 總線之間的通信，充當著計算機系統與外周設備之間的 " 橋梁 "，例如 PCI 總線、USB、有線網卡、聲卡、SATA、鍵盤鼠標、實時時鐘控制器、高級電源管理和溫度監測等。而現代的主板為了降低 CPU 的負擔，也會提供額外的低速的 PCI-Express 插槽和 M.2 固態硬盤插槽，相當于是整合了北橋的部分功能，所以現在南橋反而成為主板上最重要的芯片，名稱也被改稱為 PCH，例如現在的 Z790、B760 等。

隨著半導體工藝的演進，CPU 的性能不斷增強的同時，可整合的內容也更多，例如 SATA 控制器和 USB 控制器，而網卡、聲卡和無線網卡等設備也可以通過 PCI-Expesss 通道與 CPU 直接通信，例如國產 X86 處理器兆芯 KX-600，就整合了南北橋芯片所有的功能，所以這樣的主板連南橋芯片也不需要了。

這樣的情況在我們常用的平臺也有，例如支持 AMD 的 Ryzen 華擎 Deskmini A300 STX 主板，也是沒有南橋芯片的，因此以后的主板如果全面取消南橋芯片，其實一點不意外，而主板也真真正正的變成了一個插接平臺。