目前VIA、NVDIA、ALi、AMD和SiS都推出了基于Athlon 64以及Athlon64 FX的主板芯片组，华硕等主板厂商也相应推出了各自品牌的主板。Athlon 64以及Athlon64 FX的主板芯片和以前最大不同就是CPU集成了北桥的一部分，把内存控制器集成到CPU内部了。
目前支持Athlon 64以及Athlon64 FX的有：NVIDIA的nForce3系列芯片组、VIA的K8T800系列芯片组、AMD的8000系列芯片组、ALI的M1687+M1563芯片组、SiS的SiS760＋SiS964、SiS755＋SiS964。
VIA推出了自己的K8T800系列芯片组以支持K8处理器。K8T800芯片组由北桥VT8385＋南桥VT8237构成，通用于Athlon 64/FX、Opteron。由于Athlon 64处理器集成了内存控制器，所以K8T800北桥芯片的设计大大简化，同时连接AGP和PCI的Hyper Transport总线可以更有效的进行系统通讯。通过800MHz/s传输速度HyperTransport通道与处理器连接，南北桥间的连接采用8X V-Link 533MB/s传输。搭配VT8237南桥芯片组，支持8个USB 2.0接口，支持2个SATA设备并支持SATA RAID磁盘阵列模式，并集成有Vinly音效处理组件，提供6声道和8声道的两种解决方案。
NVIDIA的nForce3
NVIDIA新推出了nForce3 150以及nForce3 Pro 150芯片组，两者的区别在于前者支持的CPU为754接口的Athlon 64，而后者则支持940接口的Athlon 64 FX以及Opteron。nForce 3 Pro150采用了单芯片的设计，它通过HyperTransport和Athlon 64CPU连接，支持AGP 8X显卡，内建了APU，支持六个USB 2.0接口。使用0.13微米的制程技术nForce3芯片组和Opteron处理器使用AMD超传输（HyperTansport）总线相连，两者间的峰值带宽可以达到3.6GB/s。而且超传输总线也可以使AGP和PCI等组件获得更高的带宽。nForce 3芯片组这次集成了千兆网卡，理论传输值256MB/s，但是由于传统PCI总线原因，网卡的传输峰值限制在133MB/s。总体来说，使用超传输总线的nForce 3芯片组能够为目前所有的工作站提供足够高的总线带宽。
nForce3 150芯片组系统组成结构图
AMD的8000
AMD-8000型芯片组是由AMD-8111 HyperTransport I/O控制芯片、AMD-8131 HyperTransport PCI-X控制芯片和AMD-8151 HyperTransport AGP图形控制芯片三个部分组成的。其中AMD-8131由两大功能模块（HT Tunnel+ PCI-X Bridge）组成，HT Tunnel这个通道内分有两个接口端，SideA通过HT总线连接到K8 CPU，SideB则通过HT总线连接到后端的8111南桥。 AMD8131两端都采用了HyperTransport总线连接，但是A和B两端的HT传输总线的位宽是不同的，A端为双向16位，B端则为双向8位。同时AMD8131还拥有两个PCI-X Bridge（BridgeA＋BridgeB），独具PCI-X支持。
此外AMD8131两端HyperTransport总线的最高运行频率也不相同，在A端是800MHz×2＝1.6GHz，这样它和CPU间的最大数据传输带宽就是6.4GB/s；而在B端则最高频率仅为400 MHz×2＝800MHz。
AMD-8111就是南桥芯片，和AMD-8131/8151进行通讯的部分采用的是8位上行和8位下行的双向HT总线，同时最高具备200MHz×2=400MT/s的数据传输率，这样它和AMD-8131/8151进行通讯的最大带宽就是400MT/s×(8+8)÷8=800MB/s。 AMD8111在硬盘接口方面提供两个可支持ATA133的EIDE接口，网络设备方面则内部仅集成10/100M网卡功能。
AMD-8000芯片组系统组成结构图
SiS的SiS760、755
SIS755与SIS760最大的区别在于SIS760整合了图形芯片。SiS755/760整合了AMD独有的HyperTransport传输接口技术，以及8/16bits连结支持技术，实现在前端总线(FSB)高达每秒6.4GB(1600MT)的传输速度。SIS755/760搭配SiS964南桥芯片，整合Serial ATA高速传输接口，除了支持双信道平行式PATA，更增加了两个独立的Serial ATA150连接端口，提供存储装置每秒高达150MB的数据传输速率。SiS964同时内建8个USB2.0连接端口；完备的5.1 声道音效，V.90 数据传输及以太网络等附加功能，；此外，SiS964亦支持多重RAID磁盘阵列模式，包括RAID0、RAID1与JBOD，提升操作环境的稳定性与系统性。
SiS760内含高性能的Ultra 256绘图核心，硬件支持Pixel Shader v.1.3 符合DirectX 8.1规格，软件支持DirectX 9.0，彻底打破整合型芯片只能提供低阶绘图品质的惯例，与SiS301C连接后并可支持双画面输出；再搭配上SiS760 所提供的LFB(Local Frame Buffer)接口，来独立供应绘图数据存储所需，可提供系统相当于外接AGP 8X显示卡的性能。可说得上是整合型芯片组上的一大突破。
SIS755芯片组系统组成结构图
SIS760芯片组系统组成结构图
Ali的M1687+M1563
是传统的南北桥构架，由M1867北桥和M1563南桥组成。由于CPU集成内存控制器的缘故，北桥只有AGP控制能力还有与南桥的连接能力。北桥与南桥还有北桥与处理器之间的连接都使用了AMD开发的Hypertransport，这一接口的最大传输速率是6.4GB/s，南北桥之间有1.6GB/s的带宽，这个带宽已经超过了此前K7和P4平台的所有芯片组南北前之间的传输速率。M1563南桥芯片主要整合双通道Ultra ATA控制器，可支持UDMA133接口规范；6个USB 2.0接口、10/100Mb自适应以太网控制器、HSP软猫和各种存储设备读取接口，包括记忆棒等。
M1687+M1563的芯片组系统组成结构图
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