Por qué está integrado el North Bridge en el interior del procesador

Escrito por Juan Diego de Usera

Desde hace ya bastantes años, el North Bridge (o Puente Norte, com0 algunos usuarios gustan de llamarlo), se ha integrado dentro del silicio y la circuitería correspondiente al propio procesador al que da servicio. Lejos quedan los días en los que las placas base tenían un North Bridge y un South Bridge como chips independientes situados sobre el PCB de ésta. Pero, ¿por qué se tomó la decisión de prescindir de este componente de la placa base? Y ¿por qué se decidió integrarlo dentro del propio procesador?

Para responder a estas preguntas, lo primero que debemos de hacer es hablar un poco sobre qué es el North Bridge de la placa base y cuál era su función en ella.

A diferencia de las arquitecturas actuales, las placas base, originalmente, poseían dos chipsets, el North Bridge y el South Bridge, que se interconectaban entre sí a través de un bus de datos. De estos dos chipsets, solo el North Bridge tenía comunicación directa con el procesador, a través del famoso FSB (Front Side Bus). En este tipo de placas base, el North Bridge se encargaba de albergar el controlador de la memoria RAM, mientras que era función del South Bridge gestionar los puertos PCI, los dispositivos de almacenaje, etc.

Sin embargo, esta configuración introducía latencias en el sistema, dado que cada vez que el procesador quería acceder a alguna dirección de la memoria RAM para grabar o recuperar datos, debía de mandar la información a través del FSB, para que, luego, fuera mandada a través del bus de memoria hacia la RAM. Es precisamente por este motivo por el que, cuando se hacía antiguamente overclock a un procesador incrementando el valor del FSB (en esos tiempos, los multiplicadores del procesador estaban todos bloqueados), la rapidez de acceso a la memoria sufría un incremento considerable, que sumaba su rendimiento al que ya de por sí se ganaba al incrementar la frecuencia del procesador (algo de lo que Intel decidió prescindir con la llegada de los procesadores Sandy Bridge, para evitar el overclock generalizado que hacíamos todos de sus procesadores).

¿Cuándo se empezó a integrar el North Bridge en el procesador?

AMD, cuando diseñó sus procesadores Athlon 64, decidió cambiar esta arquitectura, con el objetivo de eliminar las latencias que generaban en los procesadores el tener el controlador de memoria fuera del núcleo. Es por ello que, cuando diseñó estos procesadores, lo hizo integrando el controlador de memoria dentro del procesador, eliminando de esta manera la necesidad de un North Bridge. En su lugar, el South Bridge, pasó a controlar el acceso a los buses PCI, PCIe y AGP, aparte de todas las funciones que ya hacía anteriormente. Y se le denominó, simplemente, chipset.

Intel continuó con el uso del North Bridge en sus placas base hasta la llegada de los primeros procesadores con arquitectura Core moderna: los núcleos Nehalem y los Lynnfield (no nos referimos a los procesadores Core 2 Duo o Quad).

Este rediseño de la estructura de la placa base ha ido evolucionando con el tiempo, y las sucesivas generaciones. Hasta que, hoy en día, es el propio procesador el encargado de administrar, no solo el bus de la RAM, sino también, el bus PCIe perteneciente a la o las tarjeta/s gráfica/s, como se puede ver en el siguiente esquema perteneciente a una placa base de Intel con el chipset Z390.

Como se puede ver en este esquema, el procesador controla directamente el acceso a los buses que hemos comentado antes, y el chipset controla el resto de componentes de la placa base.

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  • kratos

    Veremos si ahora que cuesta tanto bajar de nm les da por volver a usar un North Bridge y South Bridge, con el objetivo de liberar espacio en el procesador para poder meter más chicha xD