Secara
fisik, chipset berupa sekumpulan IC kecil atau chips yang dirancang
untuk bekerjasama dan memiliki fungsi-fungsi tertentu. Pada sistem
hardware komputer, chipset ini bisa terdapat pada motherboard, card-card
(kartu-kartu) ekspansi, misalnya pada kartu grafis (video card), atau
pada peralatan komputer lainnya. Fungsi chipset pada motherboard tidak
sama dengan chipset pada kartu-kartu ekspansi. Begitu pula fungsi
chipset pada peralatan komputer lainnya. Masing-masing memiliki fungsi
sendiri yang bersifat spesifik. Chipset sebenarnya tidak selalu terdiri
dari sekumpulan IC atau sekumpulan chip, kadang-kadang dijumpai hanya
terdiri dari sebuah chip saja.
Chipset
pada video card berfungsi untuk mengontrol rendering grafik 3 dimensi
dan output berupa gambar pada monitor. Sedangkan chipset pada
motherboard berfungsi untuk mengontrol input dan output (masukan dan
keluaran) yang mendasar pada komputer. Perlu diketahui, bahwa yang
dibahas pada bab ini difokuskan pada chipset yang ada pada motherboard,
bukan chipset yang ada pada komponen atau perangkat komputer lainnya.
Lebih
jelasnya, dapat dikatakan bahwa chipset yang biasa terdapat pada
motherboard berfungsi untuk mengatur aliran data dari satu komponen ke
komponen lainnya. Misalnya mengarahkan data dari CPU (prosesor) menuju
kartu grafis (video card) atau ke sistem memori (RAM), serta mengarahkan
aliran data melalui bus PCI, drive IDE dan port I/O. Pada kasus ini,
dapat diibaratkan bahwa chipset seakan-akan berfungsi sebagai ‘polisi
lalu lintas’ pengatur aliran data pada motherboard di sebuah PC
(Personal Computer).
Selain
mengatur aliran data, chipset juga ikut menentukan piranti apa saja
yang dapat didukung oleh PC tersebut, serta turut menentukan kecepatan
FSB (Front Side Bus), bus memori, bus grafis, kapasitas serta tipe
memori yang dapat didukung oleh motherboard yang bersangkutan, dan
menentukan standart IDE, juga tipe port yang didukung oleh sistem.
Sebenarnya,
lebih detail lagi dapat dijelaskan bahwa chipset tradisional pada
motherboard terdiri dari dua bagian, yaitu northbridge dan southbridge.
Tugas-tugas umum chipset seperti yang telah dijelaskan tadi, dibagi
kepada kedua bagian chipset tersebut. Masing-masing bagian chipset
(northbridge atau southbridge) mempunyai tugas sendiri-sendiri yang
bersifat spesifik dan bekerja sesuai fungsinya.
Asal mula istilah northbridge dan southbridge
Pemunculan
istilah northbridge dan southbridge berawal dari kebiasaan dalam
menggambar suatu bagan atau peta tentang arsitektur suatu komponen. CPU
biasanya diletakkan pada bagian atas (puncak) bagan. Pada suatu peta,
bagian atas selalu identik dengan arah utara. CPU kemudian dihubungkan
dengan chipset melalui fast bridge atau jalur penghubung cepat yang
menyambung langsung di bagian atas unit chipset. Itulah sebabnya bagian
yang langsung berhubungan dengan CPU tersebut disebut northbridge.
Northbridge ini kemudian dihubungkan dengan bagian bawah unit chipset
melalui slow bridge atau jalur penghubung yang lebih lambat. Unit
chipset bagian bawah ini kemudian disebut southbridge. Jika bagian atas
menyimbolkan arah utara, dengan sendirinya bagian bawah menyimbolkan
arah selatan. Itulah sebabnya disebut dengan istilah southbridge.
1.Northbridge
Northbridge
disebut juga dengan nama memory controller hub (MCH). Perusahaan
pembuat chipset yang menggunakan nama sebutan MCH ini adalah Intel.
Sedangkan AMD, VIA dan perusahaan lainnya lebih banyak menggunakan nama
sebutan northbridge.
Northbridge
memiliki peran khusus yang sangat penting dalam suatu sistem
motherboard. Northbridge adalah bagian yang menghubungkan prosesor (CPU)
ke sistem memori dan graphics controller (AGP dan PCI Express) melalui
bus berkecepatan tinggi, dan ke southbridge. Dengan demikian,
Northbridge bertugas mengendalikan/ menangani komunikasi antara CPU,
RAM, AGP atau PCI Express, dan southbridge. Bahkan pada sebagian
chipset, di dalam northbridge juga berisi integrated video controller
(pengendali video terintegrasi). Pada sistem Intel istilah integrated
video controller ini disebut dengan nama Graphics and Memory Controller
Hub (GMCH).
Northbridge
juga berperan menentukan jumlah, type dan kecepatan CPU yang dapat
dipasangkan pada motherboard, termasuk menentukan jumlah, kecepatan dan
type RAM yang dapat digunakan. Setiap jenis chipset, kebanyakan
dirancang hanya untuk mendukung seri prosesor tertentu saja, dengan
jumlah RAM yang dapat dipasangkan bervariasi bergantung type prosesor
dan desain motherboardnya sendiri.
Pada
motherboard untuk prosesor Pentium (sebelum Pentium II), kapasitas RAM
yang dapat dipasangkan seringkali dibatasi sampai 128 MB saja. Sedangkan
motherboard untuk Pentium 4, kapasitas RAM yang dapat dipasangkan
dibatasi 4 GB. Perlu diketahui bahwa sejak era Pentium Pro muncul,
arsitektur Intel yang diterapkan prosesor tersebut dapat mengakomodasi
address fisik lebih besar dari 32 bit, biasanya 36 bit, sehingga mampu
mendukung RAM hingga 64 GB. Namun, jarang ada motherboard yang didesain
mampu mendukung RAM hingga 64 GB, lagi pula banyak faktor pembatas lain
yang tidak memungkinkan diterapkannya fitur RAM tersebut, misalnya
keterbatasan dukungan dari OS dan mahalnya harga RAM).
Sampai
saat ini, tidak begitu banyak chipset yang mampu mendukung dua tipe RAM
sekaligus. Biasanya chipset semacam ini baru diproduksi bila muncul
standart baru yang ditetapkan oleh pabrik karena munculnya perkembangan
teknologi baru. Contoh northbridge yang hanya mendukung satu type RAM
adalah northbridge dari chipset NVIDIA nForce. Chipset ini hanya dapat
dipasangkan dengan prosesor AMD yang didesain menggunakan soket A yang
dikombinasi dengan pemakaian DDR SDRAM. Contoh lainnya adalah chipset
Intel i875. Chipset ini hanya dapat bekerja dengan prosesor Pentium 4
atau Celeron yang memiliki clock speed lebih tinggi dari 1,3 GHz yang
dikombinasi dengan pemakaian DDR SDRAM. Sedangkan contoh chipset yang
dapat mendukung dua tipe RAM adalah chipset Intel i915. Chipset tersebut
dapat bekerja dengan prosesor Intel Pentium 4 dan Celeron yang
menggunakan menggunakan DDR maupun DDR2.
Pada
perkembangan selanjutnya, memory controller yang menangani komunikasi
antara CPU dan RAM tidak lagi berada pada chipset, memory controller
tersebut dipindahkan ke prosesor, terintegrasi dengan die prosesor.
Contoh prosesor yang telah dilengkapi dengan memory controller ini
adalah prosesor AMD64. Akibatnya, chipset untuk prosesor AMD64 (misalnya
chipset NVIDIA nForce3) menjadi single chip (chip tunggal) yang
merupakan gabungan dari semua fitur southbridge dengan port AGP. Chipset
ini dihubungkan langsung ke CPU (prosesor). Sedangkan Intel juga akan
melakukan hal yang sama, yaitu mengintegrasikan memory controller
tersebut ke dalam prosesor produksinya. Rencananya kelak akan diterapkan
pada prosesor yang berbasis mikroarsitektur Nehalem.
2.Southbridge
Southbridge
adalah bagian dari chipset yang mengontrol bus IDE, USB, dukungan Plug
and Play, menjembatani PCI dan Isa, mengontrol keyboard dan mouse, fitur
power management dan sejumlah perangkat lainnya.
Southbridge
berhubungan dengan pheriperal, melalui jalur penghubung yang
kecepatannya (kecepatan bus) lebih lambat (misalnya bus PCI dan bus ISA)
dibandingkan jalur penghubung yang digunakan oleh northbridge. Pada
beberapa chipset modern, southbridge sebenarnya mengandung (memuat)
pheripheral yang terintegrasi pada chip, seperti ethernet, USB, dan
audio.
Sumber