某一系列处理器产品在市场上取得成功，除了自身优秀的设计和性能表现之外，很大程度上取决于芯片组产品的支持。
Xbox的副产品，主板芯片组的新贵
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某一系列处理器产品在市场上取得成功，除了自身优秀的设计和性能表现之外，很大程度上取决于芯片组产品的支持。Intel作为半导体行业的龙头老大，财大气粗实力雄厚，因此能够实现处理器和芯片组齐头并进的双线发展战略，这不但为发挥自身处理器产品的优势准备了充分的前提条件，而且也很大程度上占据了对市场发展的主导地位。对于多年来一直与Intel抗争的AMD来说，情况就没有这么乐观了。虽然AMD也曾经自行研发芯片组产品，而且出于对自身产品的充分了解他们的芯片组产品也确实性能优秀，但过重的经济负担以及连CPU生产都不能满足的产能使势单力薄的AMD最终放弃了自有芯片组的研发，从而能够集中力量设计CPU产品。这也为其他芯片组厂商提供了施展拳脚的机会，VIA、SiS、ALi都推出了不少用于AMD平台的优秀芯片组产品，其中VIA威盛更是依靠AMD芯片组的研发而逐渐壮大，鼎盛时期甚至能够与Intel叫板。
如果说VIA帮助AMD在发展的到路上走上了正轨，那另一家公司的出现则可以说帮助AMD的处理器产品发扬光大，它就是nVIDIA。对于nVIDIA的大名，所有人都应该已经熟知，作为3D显示领域的霸主，其图形芯片坎坷的成长历程在这里我们就不多做介绍了，本篇文章的重点就在于回顾nForce芯片组的发展。其实nVIDIA的发展壮大不仅与自身的努力密不可分，在很大程度上也需要感谢微软，这一切都要从微软的Xbox说起。最早的nVIDIA和其他的图形芯片生产厂商基本上处于同一起跑线，就在这时微软向它伸出了橄榄枝，选定了nVIDIA公司作为其Xbox游戏机的硬件设备合作伙伴，这不断大大增加了nVIDIA的声望，使其股票在一夜之间大大提升，也使得nVIDIA在未来发展的道路上得到了更多的技术支持与帮助。如果nVIDIA没有搭上微软这条又快又稳的大船，那么他们也许就不能像现在这样傲视群雄了。正是通过与微软在Xbox上的合作，nVIDIA才在图形卡技术领域得以突飞猛进，同时也将这些应用于Xbox图形核心的众多新技术加入到了显卡产品的特性之中，比如GeForce3中应用到的“顶点光源”和“象素光源”这两项技术。此后nVIDIA又走出了现在看来是相当成功的一步棋，那就是将Xbox中最为核心的主板芯片及音频处理单元应用到计算机配件中，也就是推出了名为“nForce”的主板芯片组产品。下面就让我们一起随着nForce的更新换代来感受主板技术的发展变化吧。
北桥芯片——IGP
通常来讲，我们俗称的“北桥芯片”的主要作用是将CPU、内存和图形系统有机的连接起来，因此北桥芯片的体积会稍微大一些，这是因为北桥集成了连接系统主要部件CPU、内存和图形系统的众多信号线路，从而集成了更多数量的晶体管，芯片的引脚数量也相应较多。北桥芯片的设计决定了中央处理器、内存和图形处理系统之间的数据传输带宽的大小，因而对系统性能表现的影响相当巨大，它不仅仅决定了系统与内存之间的接口带宽，同时还决定了系统能够使用的内存类型，也就是主板是采用SDRAM还是RDRAM，是支持单通道还是支持双通道。
通过上面这张构架图，我们能够很清楚的了解到nForce IGP的规格特性。这款芯片最大的特点就在于它首先提供了对于DDR双通道内存的支持，而此时竞争对手的产品还只是停留在单通道的技术水平。nForce对于DDR双通道内存的支持，源自于北桥芯片(IGP)中提供了双Bank的内存控制器，并且它也因此拥有了128位的内存带宽。此外，由于特有的内存交错控制（两个64位的内存控制器）和DASP（动态适应式随机推测预处理器）技术——其作用与CPU中采用的L3 Cache缓存非常相似，使得内存系统的延迟时间能够大大缩短。
北桥芯片内部还整合了当时主流的图形核心GeForce2 MX，它拥有第二代T&L引擎、逐像素着色操作、填充速率达到每秒350百万像素，而且由于内部带宽达到了1.5GB/s这已经是相当于AGP 6X的带宽，而当时的外接显卡却只能达到AGP 4X的速率，这也显示出了nForce内部整合图形核心的性能优势。当然，这种优势需要你有双通道的DDR内存才能够得以发挥。不过这种性能的图形核心已经将当时的I810、I815以及VIA的PM133等产品远远的甩在了后面，也正是nForce使我们初步体会到集成显卡原来也能拥有不错的性能。
南北桥的双向数据交换也很大程度上影响着系统的整体性能发挥，nForce在这一点上具有前瞻性的运用了AMD的HyperTransport连接总线，比起传统的PCI总线以及VIA的V－Link接口带宽提高了许多。
南桥芯片——MCP
北桥芯片决定了系统的主要性能水平，而南桥芯片则极大程度上扩展了系统的周边功能及应用。从nVIDIA将传统的南桥芯片命名为MCP（media and communications processor）媒体和通信处理器来看，他们已经不单单把这颗芯片作为以往意义中的南桥来设计，这颗芯片将具备比以往更加强大和多样化的功能，而音频和网络连接则是重中之中。
通过下面的图片，我们能够很直观的了解到MCP的主要功能。
简单概括如下，2条IDE ATA-100通道；完全硬件支持DirectX 8的音频处理器(APU)，包括一个硬件杜比数码5.1编码器；6个USB通道 LPC总线，用来实现对PS/2键盘、PS/2鼠标、COM串行口、LPT打印机口、软盘驱动器的支持；网络控制器支持10/100 M以太网、HomePNA 1.0/2.0 整合软件modem和2/4/6声道音频编解码器 PCI总线控制器。
不同搭配，各种选择
为了满足不同的市场定位以及不同用户的需求，nVIDIA公司将自己的nForce芯片组区分为如下几个型号：北桥芯片分为IGP-64和IGP-128两种，南桥芯片分为MCP和MCP-D。IGP-128芯片提供了128位的带宽接口以及双bank内存控制器，而IGP-64芯片只有64位带宽接口并且没有内存交错控制器；南桥芯片MCP-D整合了杜比数码5.1解码器，而MCP芯片并没有提供这个功能。由这不同的四种南北桥芯片组合而成的四种搭配方式使得nForce芯片能够适应从低端到高端多种用途，从下图就可以清楚的看到：
上面所列出的各种组合都能够利用其内部整合的图形显示系统，也可以利用AGP接口使用其它显卡，如果把显示系统也算进去的话，那么最多的组合数目将达到32个，方便用户自行选择其自己需要的配置。
然而，市场才是检验一切的真理，虽然nVIDIA力图为消费者营造出一款全能型的平台产品，但图形芯片的加入和APU音效处理器的整合却带来了令人无法接受的高成本，在不错的性能面前过高的售价使nForce的性价比全无优势可言，nForce220和nForce420可以说没有得到一点民心。nVIDIA也看到了这种情况，他们也及时地修改了策略，推出了去掉图形内核的新版本北桥芯片nForce415，然而这样的动作来的太晚了，当nForce产品进入市场的时候，早已经没有了为它预留的位置，产品推出的最佳时机已经错过了。
虽然后来有消息说nVIDIA有在原有芯片组的基础上研发了nForce620系列，它包括nForce 620-D和nForce 615-D，比原来的nForce芯片组最大的改进就是增加对DDR 333内存的官方支持，配合双通道内存设计，其内存带宽可以达到5.4GB/s，性能进一步提升。然而一直到最后我们也没有能够见到采用这两款芯片组的产品上市，nVIDIA也表示他们将会放弃生产nForce620和nForce615芯片组，原因是这款主板的亮点太少了。
拥有众多先进的技术，但昂贵的售价以及错误的上市时机使nForce最终无功而返，至此，nForce的第一代芯片组产品也画上了不圆满的句号，来时轰轰烈烈，去时悄无声息。
出师未捷nForce——技术详解
从前面的南桥北桥芯片组的介绍来看，nForce的IGP和MCP确实有许多过人之处，而他们具有的众多新技术和优秀功能在当时看起来也相当诱人，就让我们一起来回顾一下这些曾经令人激动不已甚至到现在都还是主流的技术吧。
TwinBank Memory Architecture（双Bank内存控制器）
早期的AMD以及当时Intel主流平台的芯片组产品，如VIA的KT133A和Intel的I815芯片组都只有64位的内存接口，这同时也是SDRAM的标准带宽，在使用较为常见的PC100的SDRAM内存时，系统的内存带宽为800MB/s。虽然在高端市场Intel力推的I840、I850等芯片组产品使用了采用双通道技术的RAMBUS，而其根本原因在于双通道的RAMBUS具有较高的延迟，而系统延迟又很大程度上取决于所用内存的延迟，因此只有采用双通道才能有效降低内存系统对于系统整体性能的影响。不过后来事实证明，虽然RAMBUS能够为我们带来超强的性能表现，但它的价格却是令人难以接受的，内存的高价再加上平台的巨额投入，使Intel的RAMBUS计划最终不得不中途夭折，而Intel也差一点因此大伤元气。
相比之下nVIDIA在此时的预见性还是很强的，它们不但看到了DDR低廉的生产线改造成本带来的平易近人的价格，也看到了双通道对于内存性能以致整个系统性能提升的重要作用。nForce便集成了两种产品的长处，它使用延迟较低的SDRAM或者DDR内存，并提供了双Bank设计，这样做的好处便是内存带宽的加倍而延迟却得以减半，系统性能因此大幅提升。此外，由于是通过两个64位的内存控制器实现的128位内存接口，因此二者还能够相互独立的进行运作，对内存的容量也没有过多的限制。
因此，中央处理器(CPU)以及图形处理器(GPU)、音效处理器(APU)都可以同时获得每秒4.2 GB的内存带宽，而且还可以并保证每次都可持续性地完成所有的程序应用。事实上，与同级的双通道RDRAM芯片组3.2GB/s的带宽相比，双通道DDR内存在测试中可以让将系统的最高内存带宽提升大约30%。与其他系统所使用的内存控制器不同的是，双Bank的单步骤内存控制器可以有效地降低系统内可能隐藏的不稳定性，而且还可以改进整体系统的表现。
Danymic Adaptive Speculative Pre-processor （DASP动态适应式随机推测预处理器）
对于这项技术，nVIDIA并没有透露太多的技术细节，但是给人的感觉它就好像是CPU的L3 Cache，也就是说利用其内部固化的大约为40线、大小约为64KB的缓存来存放CPU下一步将会使用的数据，当然，这是需要特殊的算法才能预计出来的，具体的算法我们也不得而知。由此，CPU便可以在下一步的运算当中从这部分缓存里读取所需要的数据，从而节省了从主内存中读取这部分数据的时间(CPU在此时优先从这部分缓存当中读取所需要的数据)。因此其最重要的功能就是大幅缩短CPU同芯片组和内存之间的数据交换延迟时间，从而提高系统整体性能.
整合的GeForce2 MX显示芯片
nVIDIA在nForce芯片组的IGP芯片中整合了以GeForce2为核心的图形芯片，它也因此提供了当时看来功能最为强大的整合图形芯片效果。而nVIDIA所提供的整合芯片组的显示核心性能指标看起来也与GeForce2 MX系列产品非常相似。
运行频率为175MHz的两个图形渲染单元，350M/S的像素填充率，这些都足以保证nForce能够提供接近主流独立显卡产品的3D性能，测试结果表明当使用单通道64位内存时，受内存带宽的限制nForce芯片组的图形效能接近GeForce2 MX200；而当使用双通道DDR内存从而提供128位显存带宽时，nForce则可以提供接近GeForce2 MX400的性能，再加上相当于AGP 6x的内部传输带宽，nForce的图形性能完全能够满足大部分的主流应用。同时外接的AGP 4X接口也满足了用户继续升级显卡的需要。
Hyper Transport连接技术
与传统的PCI总线连接技术以及最近INTEL的hub architecture和VIA的V-Link所使用的266MB/s接口不同,nFORCE使用的是AMD的HyperTransport接口，它使用的依然是8位的连接方式，但是却运行频率在400MHz这样的高频上，提供上行和下行各400MB/s总共800MHz/s的带宽，从而使得在处理诸如视频、音频等事务的时候，数据的传输实现无缝，并且不会中断。
音频处理器--APU
nVIDIA把nForce整合的音频处理器命名为APU(Audio Processing Unit)，它与Xbox的音频处理系统如出一辙。 这个APU也是当时第一个支持DirectX8的硬件音频处理器，同时支持256条同步立体音频流或者64条3D音频流加上192条同步立体音频流的规格，以及对于杜比数码5.1编码器的支持，都使这款APU打破了以往人们对于整合声卡的糟糕印象，它甚至强于市面上的一部分独立声卡。
nVIDIA把自己的APU定位为多处理器的音频处理引擎，从上面的图中就能清楚的看出，APU处理之后的数据将输出到系统内存中，如果用户想要的话可以将其输出到AC’97芯片或者USB音箱中。其内部的声效处理芯片为固定功能的DSP(digital signal processor)，另外还有一个可编程的DSP来控制全局，再加上一个用来设定所需要的所有资料和参数的并且控制这两个DSP所需要的资源的设定引擎，这款APU将是目前所能见到的功能最强劲的声音处理系统。
另外，其整合的杜比数码5.1编码器可以输出AC3音频信号来满足家庭影院的需要。
整合的驱动程序
就像nVIDIA对于其显卡的驱动一样，在这个nFor测芯片组的主板上也只需要安装一个集成的驱动便可以一切搞定，再也不需要像以前那样先安装芯片组的驱动，然后安装IDE控制器驱动，还要安装显卡、网卡、声卡的驱动了，同时其所有的驱动也都是UDA设计，保证了向下的兼容。
卧薪尝胆——nForce2卷土重来
nForce的出师不利并没有挫伤nVIDIA的信心，反而手中握有的诸多领先技术以及第一次失败后的经验教训使他们更加明白了自己该怎样去赢得竞争、怎样去赢得市场，而不单单是技术规格的领先。因此，在一年以后的2002年7月，我们又见到了在芯片组市场卷土重来的nVIDIA，这次他们带来了后来被认为是最成功的芯片组产品——nForce2。
其实在nForce时代，nVIDIA就采取了模块化设计，分别支持单通道和双通道的nForce220和nForce420，是否集成有杜比数码5.1解码器的MCP和MCP－D，使主板厂商能够根据不同需要进行搭配。但这种模块组合细化得不够彻底，因为不论如何搭配都不能去掉IGP内部集成得图形核心，更糟糕的是，当nForce市场上时几乎没有任何人需要nForce内建的显示功能，因为它已经过时了。而这次的nForce2则吸取了第一次的失败教训，并且将模块化设计发扬光大。
北桥芯片——IGP与SPP
与前作相比，nForce2除了一些新功能之外，与nForce最大的不同就在于对南桥芯片和北桥芯片进行了功能的细化。nForce的北桥芯片IGP全部都集成了内置的图形核心，消费者没有任何选择的余地，其亲和力也因此下降。而在nForce2的北桥芯片设计上，nVIDIA则巧妙的将其分为内建图形核心的IGP（Integrated Graphics Processor）和取消图形核心的SPP （System Platform Processor），满足不同需求消费者的需要。而SPP作为最基本的系统北桥芯片，由于减少了图形核心，也因此降低了成本。
通过上面的表格我们能够清楚而直观的了解到这两款北桥芯片的差别，可以看出他们的差别主要是在图形界面，nForce2的图形核心也由原有的GeForce2 MX等级升级为GeForce 4 MX等级。而在其他方面，IGP和SPP则具备相同的功能，例如与nForce相同的双通道128bit的内存控制器，133MHz的CPU外频，以及全新的AGP8X显卡接口，此外nForce2还实验性的加入了对DDR400的兼容，因而支持更高FSB的处理器产品。
南桥芯片－MCP系列
相比起nForce2北桥芯片IGP和SPP对于前代产品的改变，nForce2南桥芯片MCP的变化对性能的影响则相应小一些，不过它带来的却是更加丰富的扩展功能，这些功能一直到现在都是我们日常应用中所必不可少的。
最先发布的nForce2 MCP同样有两种不同的型号，与之前不同的是，这次的型号是MCP和MCP－T，MCP－T中的T字母自然代表了Turbo，但这并不是代表南桥拥有更高的处理速度，而是代表其内建了更多的功能。
从图表显示来看，MCP和MCP－T的共同之处在于增加了对ATA－133的支持，以及将USB接口提升为2.0标准。而两者不同之处则有三点：首先，MCP－T集成了IEEE 1394a标准的火线接口控制器；其次，MCP－T拥有第二个网络控制器，从而支持DualNet双网卡功能；最后，也是最为重要的一点，MCP－T具有nVIDIA引以为荣的APU（Audio Processing Unit）音效处理单元。与之前nForce中MCP的含义不同的是，第一代的MCP全部内建了APU，差别只是杜比数码5.1解码器，而第二代产品则只有MCP－T才具备APU和杜比数码5.1解码功能。
百尺竿头更进一步——nForce2技术详解
准确的说，nForce2其实应该算是nForce的升级产品，它完全脱胎于nForce所采用的众多超前的技术，只不过这些技术经过了增强和改进，而且随着时间的推移它们已经被大众所接受成为主流标准，而其价格也已经平易近人了许多。
增强的双通道控制器，更快的DDR400
双通道DDR技术被推向市场已经过去一年多的时间，但拥有这种先进功能的芯片组产品只有nVIDIA的nForce和Intel的E7500，即使到了nForce2发布的时候，双通道DDR功能依然无人企及。因此nForce2也是第三款支持双通道DDR的芯片组产品。
在继承原有技术的同时，nForce2还对内存控制器进行了进一步的优化，从而使IGP和SPP的双通道DDR功能能够支持DDR266、DDR333甚至最高DDR400的内存规格。在双通道内存控制器的作用下，系统拥有128bit的内存通道，因而带宽得以反倍。也就是说双通道DDR266的带宽为4.2GB/s、双通道DDR333的带宽为5.4GB/s、而双通道DDR400的带宽则达到了惊人的6.4GB/s。这样的性能表现使得Intel大力推崇的PC800 RDRAM 3.2GB/s的带宽也相形见绌。同时，由于IGP内建的图形核心需要共享系统内存，更高的内存带宽也为显示系统性能的提升带来了便利，虽然与外接显卡的显存速度相比还有一定的差距，但也能满足日常的应用。
不过nForce2对于双通道DDR400的支持也是一波三折，虽然早期的nForce2实现了对于DDR400的支持，但随着产品大量面世问题也不断暴露出来，其根本原因在于nForce2北桥的设计原型是nForce 620，针对的是333MHz FSB的Athlon XP，400MHz其实已经超出了其设计的初衷，因此稳定性不能得到保证。为此，nVIDIA改进了nForce2的设计，推出了后来市场上比较产见的C1版本的北桥，nForce2 400和nForce2 400 Ultra，两款产品都没有集成图形核心，真正的实现了对DDR400的支持，而后者相比前者则增加了双通道内存技术的支持。也正是这两款产品成为后来nVIDIA的市场主力。
更强的图形核心，更高的显卡带宽
芯片组的进一步进化也带来了图形核心的改变，在nForce2的IGP中集成了GeForce4 MX系列的图形核心，使得平台的整体图形性能有了很大幅度的提升。虽然取名为GeForce4，但GeForce4 MX与GeForce4 Ti并不是同一系列的核心，GeForce4 MX充其量只能说是GeForce2 MX的改进产品。但是这个支持DirectX7的GPU还是提供了硬件的T&L功能，不过并没有提供象素着色引擎和顶点着色引擎的支持。
此外，与独立的GeForce4 MX不同的是，内置的图形核心并没有采用单独的内存控制器，而是由北桥芯片内的系统内存控制器统一进行管理。通过优化设计能够实现系统平体与图形内核对内存的合理分配，再通过降低系统内存的迟延为图形核心提供了足够的贷款支持。
下面就是nForce2图形核心的规格参数：
• 256位GPU（DirectX 7）
• 核心频率：200MHz
• 使用内存：最多128MB（8/16/32/64或128MB）
• 支持的内存速度：双信道DDR266/333/400（主板设定）DDR400仅限nForce2 400 Ultra
• 像素管线：2（每个管线支持两个单元）
• 硬件T&L
• 多采样FSAA
• DXTC（1-5）、S3TC材质压缩
• 高速Z轴清除技术
• MX内存优化
• 自动预充
• TV输出编码器
• 4材质对应、过滤、每频率周期皆启用材质像素
• 32位色深，Z轴/模版缓冲功能
• 先进的像素光源、材质、与阴影功能
• 立方环境对应
• DVD硬件动画补偿
• 双屏幕显示
• 350MHz RAMDAC
• 支持的操作系统：Windows XP / 2000 / NT / ME / 98SE / 98 / 95 / Linux / MacOS
• 3D支援：DirectX 7、OpenGL v1.3
不过对于大多数消费者来说，集成的图形核心对他们并没有什么吸引力，因为这只会增加主板的成本，因此价格高昂。于是在后期的nForce2 400 Ultra以及nForce2 400中，都取消了集成的图形核心。比这更为吸引人的，还是nForce2提供了对于AGP3.0规格的支持，因此nForce2主板能够支持当时AGP接口的最高规格，8倍的AGP接口也提供了足够的带宽。可以说，AGP 8X再加上双通道DDR，nForce2平台的游戏表现无人能及。
磁盘性能的提升，更丰富的网络功能
既然是新一代的产品，就要具有新的功能，nForce2系列芯片组在原有nForce的基础上加入了对于UltraATA/133的支持。虽然从技术规格上来看，UltraATA/133相对于ATA100提升了百分之三十的传输带宽，能够对硬盘性能的提升寄予很大的帮助，但好像众多硬盘厂商对此并不买帐。在nForce2发布之后，我们只见到了Maxtor一家推出了支持UltraATA/133规格的硬盘产品，而Seagate（希捷）和Western Digital（西部数据）则没有相应的动作。这并不是因为UltraATA/133没有可取之处，而是在于包括Intel在内的大多数厂商都已经将目光转向了PATA的接替者Serial－ATA，它在传输带宽、安装方式以及支持热插拔等方面的特性，使众多硬盘厂商都将他们的注意力投了过去。
当然，作为对新技术拥有敏锐嗅觉的nVIDIA来说，SATA的潮流他们自然也不会错过。虽然早期的MCP和MCP－T没有提供对SATA的支持，但nVIDIA的反应速度和应变能力都是相当强的，他们对市场的观察与预判也是相当准确的。虽然在nForce2 400 Ultra的成功之后，nVIDIA将产品的设计重心放在了支持K8处理器的nForce3上面，但K7平台的风云变化却并没有被他们忽视。
于是在nForce2平台发布时隔将近两年的时候，nVIDIA又发布了两款全新的MCP南桥芯片MCP－Gb和MCP－R，新的南桥芯片中附带的后缀字母分别表示了带有硬件防火墙的Gigabit千兆网卡控制器和RAID磁盘阵列。而除此之外，这两款新的北桥也顺应潮流提供了对于SATA的支持。不过为了降低成本，这两款新产品都取消了原有的APU也就是对SoundStorm音效的支持，转而采用AC’97来代替。
K8的开路先锋—nForce3 150系列
nForce的低迷，nForce2的辉煌，为nVIDIA的主板芯片组研发增加了不少失败与成功的经验，nVIDIA自然也看到了这片市场丰富的利润以及未来广阔的前景。不过由于没有得到Intel的授权，nVIDIA始终没有打开Intel平台的芯片组市场，但这也使其能够集中经历和技术全力开发AMD平台的芯片组产品，并且和AMD建立了坚实的合作伙伴关系。这也使得nVIDIA在2003年4月AMD刚刚发布64位处理器的时候，便率先推出了支持64位处理器的芯片组产品nForce3 150和nForce3 Pro 150。而此时的VIA和SiS都还没有相应的产品推出，nVIDIA也因此大大的风光了一把。
虽然是两款芯片产品，但其实nForce3 150和nForce3 Pro 150的惟一区别就在于后者支持Socket940接口的Opteron，而nForce3 150则只支持普通的Socket754接口的Athlon 64，因而两款产品的定位分别是行业用户和桌面高端平台。让我们一起来回顾nForce3 150系列芯片组都有那些创新吧。
从64位中受益
随着文件系统的逐渐增大，数据处理的任务愈加繁重，现有桌面平台的32位系统已经逐渐不能满足未来的应用需求，64位已经成为大势所趋。虽然Intel很早之前就已经在服务器市场推出了64位的处理器产品，并且同时发布了相关的64位指令格式，不过它的64位处理器采用的构架却是特殊的IA－64。如此一来问题便随即产生，IA－64并不向下兼容现有的32位X86指令集，这也就宣告了现有桌面平台系统以及应用程序的死刑，但Intel的一厢情愿并没有多少人买帐，得民心者得天下，Intel这一次打错了算盘。
而AMD则很好的抓住了千载难逢的机会，他们推出的64位处理器采用了升级的X86－64和构架，能够实现对现有32位平台的良好兼容，这对于出于从32位向64位平台过渡的用户来说至关重要：用户现在购买了64位的平台，但是依然可以很好的运行32位操作系统和应用程序；待到时机成熟的时候，用户可以选择全面的升级到64bit系统（这就是AMD所倡导的先购买后升级原则）；此外，用户甚至还可以选择让32位和64位应用程序相兼容的模式。
X86－64构架之所以能够实现多种模式的切换以及兼容，是由于AMD是通过在其处理器产品中加入了长模式（Long mode）来扩展原有的32位X86构架。当长模式被屏蔽时（安装32位操作系统），这颗处理器就是一颗标准的32位处理器，能够良好的运行现有的16位和32位应用程序。当长模式被激活以后（安装64位操作系统），处理器便启用64位扩展模式，而此时系统能够根据应用程序的需要来自动配置。64位兼容模式，可以运行现有的16位/32位应用程序，以及64位应用程序；完全64位模式，只能运行64位应用程序，可以充分发挥64位的构架优势。当然，有一点需要提醒大家，从目前的测试效果来看，64位兼容模式下运行的现有应用程序效能并没有传统模式高，因此兼容模式并不被提倡，直接等到实际成熟升级为64位系统才是最佳选择。
全新的单芯片设计
nForce3最为突出的改变就是采用了全新的单芯片设计方案。在nForce3上，再也没有了前两代nForce芯片组经典的IGP或者SPP加上MCP的组合，而是采用了南北桥整合的设计，将传统的南、北桥两颗芯片整合到了一起，构成了一颗功能强大的芯片产品。这当然也是第一款支持64位处理器的单芯片主板平台。
单芯片的设计也为nForce3带来了诸多优势：
首先，单芯片设计可以有效降低了数据潜伏期，与一定传输的延迟性，因为南北桥各自工作数据的传递完全在芯片内部进行，而以往这种数据传递则需要经过较长的主板布线来实现。同时由于北桥与CPU之间以及北桥与南桥之间都采用了HyperTransport总线进行数据传输，能提供8bit 800MHz的下行和16bit 600MHz上行，达到了3.6GB/s的数据带宽。
其次，单芯片架构设计对主板厂商来说，会有更多设计上的便利，可以增加更多的特性，比如防火墙和存储控制。另外，nForce3 150芯片组采用了先进的0.15微米生产工艺，更高的集成度能有效降低生产成本，对于功耗及发热量的控制也能更加容易。当然，这也增加了芯片设计的难度，毕竟这需要在一颗芯片中集成更多的晶体管嘛。
nForce3 150的美中不足
虽然nForce3 150在AMD 64位处理器发布之初抢尽了风头，同时它的许多创新特性也让人津津乐道，但为了抢时间而过早的发布，使得这款产品先天不足。
成也萧何，败也萧何。nForce3采用了升级的HyperTransport总线技术，在最初确实有一定的性能优势，但当AMD发布更为主流的Athlon64处理器，以及竞争对手产品面市的时候，时间已经过去了半年。我们在上面介绍了nForce3 150能提供8bit 800MHz的下行总线和16bit 600MHz上行总线，而Athlon64则已经采用了800MHz的标准。同时，竞争对手VIA的K8T800也能够达到上下行均为16bit 800MHz的总线带宽。
nForce3 150的另一个不足之处便在于它没有提供对SATA的支持，因为在产品发布之初SATA还并没有如此流行，而时过境迁短短半年过后SATA却已经蔚然成风，面对竞争对手在规格上的优势，nVIDIA也提出了相应的解决方案——通过外置芯片将PATA接口转换成SATA接口以提供对SATA的支持。然而这种做法既不能保证充足的硬盘接口数量，又因为桥接设计而不能完全实现SATA 150MB/s的传输速率，还会因为采用具备SATA功能的第三方芯片而增加成本，因此没有得到多少厂商的响应，这也使nForce3 150最终落败。
全面支持64位—nForce3 250系列
如果说nForce3 150只是nVIDIA在K8平台的一次尝试，那后来的nForce3 250才是nVIDIA真正的K8平台主力军。虽然从名称上来看，nForce3 250不过是nForce3 150的延续，但实际上nVIDIA对这款全新的芯片组产品进行了大幅的改进，也对其寄予了厚望。
nForce3 250系列先后一共有nForce3 250、nForce3 250GB和nForce3 250 Professional以及nForce3 Ultra四款产品。其中nForce3 250GB在nForce3 250基础上添加了对于千兆以太网的支持，而nForce3 Ultra则是将nForce3 250GB的800MHz HyperTransport总线频率提升到了1GHz，最后nForce3 250 Professional芯片组与nForce3 Ultra基本相同，只是支持的处理器为Opteron。
nForce3 250系列既然是在原有nForce3 150的基础上改进而来，自然保持了nForce3 150的众多特性，比如单芯片设计，不过在此基础之上nForce3 250系列的改进功能也是非常诱人的。
更高的HyperTransport总线
前面提到，在nForce3 150芯片组的规格中，一个主要的不足之处便是其HyperTransport工作频率只能达到600MHz，而VIA的K8T800则支持800MHz的HyperTransport总线。而且，nForce3 150的上行传送位宽被限定为8bit，只有其它芯片组的一半。这样一来nForce3 150的性能便受到了很大制约，与竞争对手相比稍显落后。
而在nForce3 250系列芯片组中nVIDIA已经进行了重新的设计，不但支持了800MHz，还提供了16bit位宽的双向（上行/下行）传输速率，甚至在nForce3 Ultra和nForce3 250 Professional中将HyperTransport提升到了1GHz。我们也注意到nForce3 250Gb芯片组保留了AGP锁频功能，对于超频而言这是个非常重要的功能。
企业级的网络应用
以往的千兆以太网技术都只是高端工作站和服务器昂贵的附属功能，但随着网络的逐渐普及人们对高速网络需求的加剧，已经有很多主板厂商开始在中高端产品上集成千兆以太网的相应设备，相信不久的将来千兆以太网也同样能够走进寻常百姓家。
更高的网络传输速度对系统带宽提出了极高的要求，以往大部分的桌面系统都是通过PCI总线支持网络的数据交换，对于上一代的Ethernet解决方案，PCI总线可以提供网络连接需要的足够带宽。但是，由于PCI总线不仅仅为网络设备服务，其它的设备还要占用PCI总线的带宽，更重要的是PCI总线的带宽相当有限，峰值带宽只有133MB/s，因此实现千兆以太网必须采用其它更佳的解决方法。
nForce3 250采用了与Intel的CSA（i875芯片组）相类似的技术（具有独立的以太网总线），以太网控制器直接同PHY连接，这样的设计才有可能达到1,000Mbps的惊人峰值带宽。nForce3 250芯片组主板还可以提供最大到2Gbps的双向链路（全双工），每一链路实际可以达到1.25Gbps。此技术和INTEL的CSA架构不同是，nForce3 250Gb在芯片组内部整合了千兆以太网媒体控制器MAC。这样就可以通过HyperTransport直接进入系统内存存取数据。与之对照的是INTEL的外部MAC只能在266MB/s使用CSA方式将数据通过北桥发送到系统内存中。因此，nVIDIA的第三代以太网架构还是具有很大优势的。
除此以外，nForce3 250的另一个优势在于开放的行业标准接口，这样主板厂商便有更多的方案可供选择，比如3Com, Broadcom, Marvell等等。这有助于降低产品成本，让消费者受益。而在采用Intel CSA技术的主板上，只能看到带有其自家标志的网络控制器。
nForce3 250增加的另一项网络特性则是对防火墙的支持，配套驱动程序为ForceWare Network Access Manager。和众多的软件防火墙不同，nForce3 250提供了原生的硬件优化防火墙。CPU资源占用率低，基本上无须等待软件防火墙调用硬件数据。nVIDIA防火墙可以基于用户的预先设置来过滤数据包，支持入侵监测和远程管理，这使得你在外地仍然可以进入系统，配置和监控你的PC。
更强大的存储控制器
nForce3 150的一个重大缺憾就是没有提供对于原生SATA的支持，而这一弱点在nForce3 250中很好的得以弥补。该芯片组支持双SATA控制器，每个控制器一个设备。和其它K8芯片组一样，主板厂商还可以通过外部物理层（桥接芯片）增加对SATA设备的支持。同时nForce3 250也提供了双ATA133接口，用于支持老式PATA设备。
对于RAID的支持，nVIDIA也做到了及至。nForce3 250支持0、1、0＋1和JBOD多种模式的RAID，并且可以利用nVIDIA的NV RAID软件进行轻松的管理和切换。
使nVIDIA的RAID区分于其他厂商的另一个特性是对交叉控制器操作的支持。这意味着你的RAID阵列可以包含S-ATA和ATA硬件设备。而其它芯片组只提供对SATA的支持。这项技术到目前为之也只有nVIDIA能够实现。
经典回眸——nForce图片欣赏
为了保证制造商能够对芯片产品的使用和特性加以了解，同时试验产品的性能以及成本可行性，芯片厂商一般都会事先制作出公版的样品，下面这张图片便是nForce芯片组的样板。
从外形来看，这块主板采用了MicroATX的结构设计，我们从中也能够领会到nVIDIA意在向厂商显示其芯片组产品完全可以将成本降到较低的水平。出于成本考虑，这块主板只使用了4层的PCB板设计，主板上只提供了3条DIMM槽，其中的一个DIMM是给主板上的两个64位内存控制器其中的一个使用，另外的两个DIMM是提供给剩下的一个内存控制器使用，这并不意味着两个控制器中的一个只能控制另外一个的一半内存大小，实际上，这三条DIMM槽可以使用任意大小的内存，也就是说nFORCE芯片组的内存交错控制器并不需要两个DIMM插槽中的内存大小相同。其实，在设计的时候完全可以设计成2个DIMM槽或者4个DIMM槽的形式。
从这张图上可以看到那两个内存控制器和在IGP和MCP之间的HyperTransport接口。
下面的三款主板是使用nForce芯片组的主板，分别为华硕、升技和技嘉的产品。
华硕的nForce芯片组产品，采用了大板设计，做工和性能都十分出众。
ABIT升技的nForce主板
技嘉的nForce产品，与公版相同的Micro－ATX结构
经典回眸——nForce2图片欣赏
这是nVIDIA的工程样板，北桥为IGP，南桥为MCP，具备了所有的应用功能，是一块名副其实的全能主板。从图片上我们能够看出，这块板子既可以设计成MicroATX结构以降低成本，也能都采用标准的ATX结构，提供更多的附加功能。
这是华硕推出的采用nForce2芯片组的产品型号为：A7N266，采用了全尺寸的ATX结构，做功及用料也丝毫不比nVIDIA公版差。
除此之外，nForce2芯片组还有许多经典产品：
双敏UN400TNS，这款产品采用Ultra400+MCP芯片组，提供了六声道输出、10/100M网卡功能。主板具备丰富的超频、监控功能，包括CPU电压/倍频和AGP、内存电压可调，CPU外频线性调节等等。虽然产品售价很低，但用料与功能并无缩水，适合选配333MHz及以下前端总线处理器的中低端DIY用户，利于超频且为日后升级打下基础。
磐正8RDA3系列主板的超频功能非常丰富，部分产品还赢得了超频王的美誉。8RDA3I面向主流市场，采用nForce2 Ultra400 + MCP芯片组，产品的扩展性很主流，且集成了六声道声卡和10/100M网卡功能，支持S/PDIF输出。主板提供了强大的BIOS超频调节功能，包括调节/锁定AGP/PCI频率/电压、CPU/内存频率微调、CPU倍频调节等等，同时具备硬件监控、LED侦错灯功能。产品售价较低，很适合追求性价比的超频玩家。
这款产品为大板型结构，采用nVIDIA nForce2 Ultra 400+MCP-T 芯片组。除了集成声卡、网卡功能外，还提供了S/PDIF和IEEE1394端口。产品通过添加控制芯片提供了2个S-ATA接口，可支持RAID 0/1模式。升技AN7的做工用料很不错，售价也非极端。适合玩数码与搭配高端Barton处理器，无论是连接数码播放器或是数码摄像机，都能很好的满足需求。
经典回眸——nForce3图片欣赏
nVIDIA的工程样板，采用nForce3 150 Pro芯片组，支持Socket940接口的处理器
nForce3 250GB的工程样板，这块主板支持Socket754接口的处理器
硕泰克SL-K8AN-RL主板，采用nForce3 150芯片组
微星的K8N Neo2，采用了nForce3 250GB芯片组
华硕 K8N-E Deluxe，采用nForce3 250 Pro芯片组，支持Opteron
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