چیپ‌ست پل جنوبی (Southbridge)، مکمل مهمی در معماری مادربردهای کلاسیک بود—خزانه‌ای برای مدیریت ارتباطات کندتر و دروازه‌ای میان دنیای داخلی و بیرونی سیستم. در ادامه درباره‌ی سیر تاریخی این بخش کلیدی با هم مرور خواهیم کرد:
🧩 تعریف چیپ‌ست پل جنوبی
پل جنوبی بخشی از معماری سنتی مادربرد بود که وظیفه مدیریت ورودی/خروجی‌های کم‌سرعت‌تر را بر عهده داشت. برخلاف پل شمالی که مستقیماً با پردازنده، حافظه و گرافیک سر‌و‌کار داشت، پل جنوبی به اجزایی مانند:
دیسک‌های سخت (IDE / SATA)
پورت‌های USB، COM، LPT
کارت صدا، LAN، و کیبورد/ماوس
BIOS و کنترل‌های انرژی
دسترسی داشت و غالباً از طریق یک گذرگاه خاص (مثل PCI یا DMI) به پل شمالی وصل بود.
🔍 آغاز تاریخی: دهه ۱۹۸۰
در سیستم‌های ابتدایی، مدارهایی مستقل برای هر قابلیت مانند کنترل‌کننده دیسک یا پورت‌های سریال وجود داشت. با گسترش پیچیدگی، شرکت‌هایی مانند Intel، VIA، SiS، ALi و AMD شروع به طراحی چیپ‌ست‌هایی کردند که وظایف این مدارها را در قالب یک تراشه مجتمع کنند.
در همان زمان، معماری «دو پل» معرفی شد:
پل شمالی: برای سرعت بالا و ارتباط با CPU.
پل جنوبی: برای ورودی/خروجی‌های کندتر و اجزای جانبی.
⚙️ دوران شکوفایی: دهه ۱۹۹۰–۲۰۰۰
در این دوره، مادربردها با چیپ‌ست‌های قدرتمند مجهز به پل جنوبی روانه بازار شدند. این چیپ‌ست‌ها وظایفی از جمله کنترل:
کانال‌های IDE برای هارد و CD-ROM
پورت‌های USB اولیه (1.1 و 2.0)
پورت‌های سریال و موازی (COM/LPT)
کارت صوتی داخلی (Audio Codec)
کنترلر شبکه LAN
مدیریت Plug and Play و ACPI
را بر عهده داشتند.
نمونه‌های شاخص:
Intel ICH (I/O Controller Hub): سری‌های ICH0 تا ICH10 برای مادربردهای اینتل.
VIA VT82C686: از مشهورترین پل‌های جنوبی در مادربردهای مبتنی بر چیپ‌ست Apollo.
AMD SB700/SB800: چیپ‌ست‌های مخصوص مادربردهای AMD.
پل جنوبی نقش کلیدی در تجربه کاربر ایفا می‌کرد؛ از راه‌اندازی USB گرفته تا صدای سیستم و سرعت انتقال اطلاعات دیسک‌ها.
🔄 آغاز ادغام و یکپارچگی: دهه ۲۰۱۰
با پیشرفت فناوری و تغییرات معماری، بسیاری از وظایف پل جنوبی مستقیماً به داخل چیپ‌ست مرکزی مادربرد منتقل شدند. معماری “چیپ‌ست دوگانه” به‌تدریج کنار گذاشته شد و چیزی به نام Platform Controller Hub (PCH) جایگزین شد.
شرکت Intel از زمان معماری Nehalem و Sandy Bridge، پل شمالی را حذف کرد و PCH را با وظایف پل جنوبی به‌صورت مجتمع ارائه داد.
AMD نیز با معماری‌های Ryzen از چیپ‌ست‌های مجتمع مانند X570، B550 و A520 استفاده کرد که وظایف پل جنوبی را در قالب یک چیپ مستقل انجام می‌دادند، اما بدون تفکیک کلاسیک پل شمالی/جنوبی.
💡 مشخصات کلیدی پل جنوبی در دوران اوج
پل جنوبی نقش‌های زیر را به شکلی متمرکز و منسجم ایفا می‌کرد:
تنظیم و کنترل بوت سیستم و BIOS
مدیریت توان سیستم (Sleep, Hibernate)
پشتیبانی از TPM و امنیت سخت‌افزاری
کنترلرهای RAID و تنظیمات دیسک‌ها
ارتباط با چیپ‌های صوتی و تصویر داخلی
🔮 آینده‌ی وظایف پل جنوبی
امروزه با ادغام چیپ‌ست‌ها، بسیاری از نقش‌های پل جنوبی به خود پردازنده یا چیپ مرکزی منتقل شده‌اند. همچنین در لپ‌تاپ‌ها و سیستم‌های کم‌مصرف، واحدهای مجتمع‌تر تحت معماری SoC (System on a Chip) به‌کار می‌روند.
در دستگاه‌هایی مانند گوشی‌ها و تبلت‌ها، دیگر اثری از معماری دو پل وجود ندارد، ولی مفهوم مدیریت I/O، ذخیره‌سازی، امنیت و تعامل با اجزای محیطی همچنان ادامه دارد—در لباسی جدید و یکپارچه.