Northbridge

Le pont nord gère des communications entre le microprocesseur et les périphériques rapides tels que :

• la mémoire vive[1] ;
• le bus AGP[1] pour carte graphique ;
• les bus PCI Express pour les périphériques externes rapides dont les cartes graphiques ;
• le pont sud pour les périphériques lents.

Il arrive que le « northbridge » soit intégré au « southbridge » sur une seule matrice, quand la complexité de conception et le processus de fabrication le permettent, ce qui est utile quand la place sur la carte mère est réduite. Du fait des possibilités d'intégration il semble même envisageable de mettre l’ensemble du chipset avec le microprocesseur ce qui simplifierait beaucoup le design de la carte mère[2] et permettrait d'augmenter les vitesses de transfert.

Quelques ponts nord contiennent également un processeur graphique intégré qui permet d’obtenir une solution graphique à faible coût et économe en énergie sur les ordinateurs d’entrée de gamme ou privilégiant l'autonomie aux performances graphiques sur des ordinateurs portables.

Un pont nord fonctionne généralement avec seulement une ou deux classes de processeur et seulement un type de mémoire vive. Il y a toutefois quelques anciens jeux de circuits VIA et le récent i915 de Intel qui supportent deux types de mémoire vive.

Les processeurs de chaque fabricant sont souvent appairés avec un chipset particulier :

AMD

le pont nord d’un nVidia nForce 2 supporte le Duron, l'Athlon et l'Athlon XP combinés avec de la DDR-SDRAM ;

Intel

le « jeu de circuits » Intel i875 fonctionne avec les processeurs Pentium 4 et Celeron combinés aussi à de la DDR-SDRAM.

Cependant NVIDIA fabrique aussi des jeux de circuits pour les processeurs d'Intel ; par exemple le NVidia nForce 590 SLI Intel Edition.

Le pont nord est le composant de la carte mère qui conditionne les caractéristiques de la mémoire vive (type, vitesse et quantité) et du ou des processeur(s) (type, nombre et vitesse) utilisés.

D’autres facteurs tels que le réglage des niveaux de tension et le nombre de connecteurs disponibles peuvent jouer également un rôle dans son choix. Pratiquement tous les jeux de circuits commerciaux destinés au grand public peuvent supporter seulement un processeur (ou parfois deux, par exemple dans le cas du i875), avec la quantité maximum de mémoire vive dictée par le type de processeur. Les machines de type Pentium ont souvent eu une limitation de 128 Mio alors que les machines de type Pentium 4 ont une limite de 4 Gio. Depuis le Pentium Pro, l’architecture d’Intel peut utiliser des adresses physiques plus larges que 32 bits (en général 36 bits), qui permettent jusqu’à 64 Gio de mémoire.

Un pont nord fonctionnera seulement avec un ou deux ponts sud différents ; il détermine donc certains des autres dispositifs qu’un système peut avoir en limitant les technologies disponibles sur son pont sud associé.

Le bus PCI Express, jusqu'à 4 fois plus rapide que le plus rapide port AGP, est amené à le remplacer[3]. Néanmoins, si le jeu de circuits dispose toujours d’un pont nord il gère les ports PCI Express (tout du moins le ou les ports 16×).

Un exemple de ce changement est le « jeu de circuits » nForce3 et le récent nForce 4 de nVidia pour les systèmes AMD64 qui est constitué d’une seule puce physique. Il combine tous les dispositifs d’un pont sud normal avec un port AGP ou PCI-Express dans le cas d’un nForce 4 et se relie directement au processeur par le bus HyperTransport des Athlon 64.

Le pont nord joue un rôle important dans la capacité d’un ordinateur à être surfréquencé. Sa fréquence est employée comme ligne de base par le processeur pour établir sa propre fréquence de fonctionnement.

Dans les machines actuelles, la puce du pont nord chauffe de plus en plus avec la montée en puissance des ordinateurs. En effet, plus le processeur va vite, plus le pont nord doit traiter de transactions avec la mémoire vive et les différents périphériques qu’il gère. Il n’est pas rare de voir le pont nord employer un dissipateur thermique souvent doté d’un ventilateur.

• Pont sud
• Carte mère
• HyperTransport
• QuickPath Interconnect