マザーボードのチップセット

最終更新日 2021年08月02日

チップセットとは

チップセットとは、IC(集積回路)やLSI(大規模集積回路)等のチップが一群となったものです。

各チップは他のチップと連携して機能し、CPU、メインメモリー、ストレージ、光学ドライブ等、各PC パーツを結びつけ間に流れるデータを制御します。

チップセットはマザーボードが搭載しており、チップセットによってマザーボードで使用可能なPCパーツや利用できる機能が決まってきます。

チップセットの仕様だけでマザーボードの仕様が決まるわけではなく、チップセットが対応していてもマザーボードが対応しなかったり、チップセットが対応していなくてもマザーボードが対応することもあります。

例えば、チップセットがある機能に対応していてもマザーボードが対応していない場合、その機能を利用できません。

そのため、同じチップセットを採用しているマザーボードでも、マザーボードのメーカーや製品が異なると仕様も異なることがあります。

ノースブリッジとサウスブリッジ

違い

一般的にチップセットは2つに分かれています。片方がノースブリッジ、もう片方がサウスブリッジです。チップセットによってはサウスブリッジをノースブリッジに統合しており1つです。

ノースブリッジはCPU、メインメモリー、ビデオカード等、高速なデータ転送速度が必要なPCパーツを接続しており、サウスブリッジはストレージ、光学ドライブ、インターフェースのUSBやLAN等、低速なデータ転送速度で十分なPCパーツを接続しています。

ビデオカード

当初ではノースブリッジはCPU、メインメモリー、PCIバスを接続でした。ノースブリッジとビデオカードはPCIバス経由で接続でした。後にビデオカードがPCIバスから独立し、ノースブリッジはビデオカードを接続しました。

独立するまではノースブリッジにAGPスロットはなく、ビデオカードはPCIスロットに接続でした。独立しノースブリッジに接続になったとき、ビデオカード接続用のAGPスロットができました。

グラフィックス回路

ノースブリッジによってはグラフィックス回路を内蔵しており、ビデオカードがなくてもディスプレイに出力できます。グラフィックス回路を内蔵していない場合、ビデオカードが必要です。

両者を接続するバス

当初はノースブリッジとサウスブリッジをPCIバス接続でしたが、後にPCIバスではデータ転送速度が不足するようになり、高速化した専用バス接続になりました。

インテルのMCH、ICH

インテルのチップセットの場合、ノースブリッジとサウスブリッジではなくMCH(Memory Controller Hub)、ICH(I/O Controller Hub)と呼ぶ場合があります。MCHがノースブリッジ、ICHがサウスブリッジです。

AMDのトンネルチップ

AMDのチップセットの場合、ノースブリッジをトンネルチップと呼ぶ場合があります。ノースブリッジは頭脳的存在のCPU、第2の頭脳的存在のビデオカードと接続し、さらにサウスブリッジとも接続しており、様々なデータ転送が多く発生する経由地です。内部が見えないが多くの車が通過しているトンネルのようなのでトンネルチップと呼ぶ場合があります。

チップセットのメーカー

主なメーカー

チップセットの主なメーカーは、インテル、AMD、NVIDIAです。

VIA Technologiesも存在しましたが、チップセット事業から撤退しました。

インテルのチップセットはインテルのCPUに対応しており、AMDのチップセットはAMDのCPUに対応しています。

NVIDIAのチップセットには、インテルのCPUに対応しているチップセットもあれば、AMDのCPUに対応しているチップセットもあります。

NVIDIAはGPUに強みがあり、グラフィックス関連の機能や性能に特化したマザーボードが搭載しています。

NVIDIA撤退

NVIDIAもチップセット事業から撤退しましたので、メーカーはインテルとAMDのみになります。(2010/11/21時点)

チップセット内蔵GPU

チップセットによってはグラフィックス処理を担うGPUがあり、チップセット内蔵GPU、オンボードGPU等と呼びます。

昔はGPUがあるチップセットが主流でしたが、CPU内蔵GPUが普及し、GPUがないチップセットが主流になりました。


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