Какво е чипсет и защо трябва да се грижа?
Вероятно сте чували понятието „чипсет“, когато се говори за нови компютри, но какво точно е чипсет и как влияе на производителността на компютъра ви?
Накратко, чипсетът действа като комуникационен център на дънната платка и контролер за трафик и в крайна сметка определя кои компоненти са съвместими с дънната платка - включително процесора, RAM, твърдите дискове и графичните карти. Той диктува и бъдещите ви опции за разширяване и до каква степен вашата система може да се овърклокне.
Тези три критерия са важни, когато се разглежда коя дънна платка да се купува. Нека поговорим малко за това защо.
Кратка история на чипсетите
Чипове Ahoy! Дънна платка на стария училищен компютър около 1981 година. Още в дните на компютъра, дънните платки на PC се състоеха от множество дискретни интегрални схеми. Това обикновено изисква отделен чип или чипове за контрол на всеки компонент на системата: мишка, клавиатура, графики, звуци и т.н..
Както можете да си представите, наличието на всички тези чипове, които са били разпръснати, е доста неефективно.
За да разрешат този проблем, компютърните инженери трябваше да изработят по-добра система и започнаха да интегрират тези различни чипове в по-малко чипове..
С появата на шината PCI се появи нов дизайн: мостове. Вместо куп чипове, дънните платки дойдоха с a Северен мост и a южен мост, който се състоеше само от два чипа с много специфични задължения и цели.
Чипът на northbridge е известен като такъв, защото е разположен в горната или северната част на дънната платка. Този чип е пряко свързан с процесора и действа като комуникационен посредник за по-високоскоростните компоненти на системата: RAM (контролери за памет), PCI Express контролер и по-старите дънни платки, AGP контролера. Ако тези компоненти искаха да говорят с централния процесор, първо трябваше да преминат през северния мост.
Дизайнът на дънната платка става все по-ефективен с течение на времето. Southbridge, от друга страна, се намираше на дъното (южната част) на дънната платка. Southbridge отговаряше за по-нископроизводителни компоненти като PCI bus слотове (за карти за разширение), SATA и IDE конектори (за твърди дискове), USB портове, вградени аудио и мрежови устройства и др..
За да могат тези компоненти да говорят с централния процесор, първо трябваше да преминат през южния мост, който след това отиде до северния мост, а оттам и към централния процесор..
Тези чипове станаха известни като "чипсет", защото беше буквално набор от чипове.
Постоянният март към пълна интеграция
Старият традиционен чипсет на северния мост и на южния мост, очевидно може да бъде подобрен, но непрекъснато да отстъпва на днешния „чипсет”, който наистина не е набор от чипове..
Вместо това, старата архитектура на Northbridge / Southbridge е прехвърлена на по-модерна система с един чип. Много компоненти, като например паметта и графичните контролери, вече са интегрирани и обработвани директно от процесора. Тъй като тези функции с по-висок приоритет на контролера се преместват в централния процесор, всички останали задължения се прехвърлят в един оставащ чип на южен мост.
Схематичният чипсет на Intel X99 ви дава представа за характеристиките и потенциала на системата. Например, по-новите системи на Intel включват платформа за контролния концентратор или PCH, което всъщност е един чип на дънната платка, който поема задълженията на стария чип на Southbridge веднъж..
След това PCH се свързва към CPU чрез нещо, наречено Direct Media Interface или DMI. DMI всъщност не е нова иновация и е традиционен начин за свързване на северния мост към южния мост на системите Intel от 2004 г..
Чипсетите на AMD не са толкова различни, като старият южен мост сега се нарича Fusion Controller Hub или FCH. Процесорът и FCH на AMD системите се свързват помежду си чрез Unified Media Interface или UMI. Това е в основата си същата архитектура като Intel, но с различни имена.
Много процесори от Intel и AMD са с вградена вградена графика, така че нямате нужда от специална графична карта (освен ако не правите по-интензивни задачи като игри или редактиране на видео). (AMD се позовава на тези чипове като ускорени процесорни единици, или APU, а не на процесори, но това е по-скоро маркетингов термин, който помага на хората да различават процесорите AMD с интегрирана графика и тези без тях.)
Всичко това означава, че такива неща като контролерите за съхранение (SATA портове), мрежовите контролери и всички предишни по-малко изпълняващи компоненти сега имат само един хоп. Вместо да преминават от южния мост към северния мост до централния процесор, те могат просто да прескачат от PCH (или FCH) към CPU. Следователно, латентността се намалява и системата е по-отзивчива.
Вашият чипсет определя кои части са съвместими
Добре, така че сега имате основна идея за това какво е чипсет, но защо трябва да ви е грижа?
Както посочихме в началото, чипсетът на вашия компютър определя три основни неща: съвместимост на компонентите (каква CPU и RAM можете да използвате?), Опции за разширение (колко PCI карти можете да използвате?) И възможност за овърклок. Нека поговорим за всяка една от тях в малко по-детайлна форма - започвайки със съвместимостта.
Изборът на компоненти е важен. Ще бъде ли новата ви система най-новото поколение процесор Intel Core i7 или сте готови да се съгласите с нещо по-старо (и по-евтино)? Искате ли DDR4 RAM с по-висока честота или DDR3? Колко твърди дискове свързвате и какви? Имате ли нужда от вградена Wi-Fi връзка или ще използвате Ethernet? Ще използвате ли няколко графични карти или една графична карта с други карти за разширение? Умът на всички възможни съображения, а по-добрите чипсети ще предлагат повече (и по-нови) опции.
Цената също ще бъде определящ фактор. Излишно е да казвам, че колкото по-голяма и по-лоша е системата, толкова повече ще струва както от самите компоненти, така и от дънната платка, която ги поддържа. Ако изграждате компютър, вероятно ще изложите нуждите си на базата на това, което искате да поставите в него и бюджета си.
Вашият чипсет определя опциите за разширение
Чипсетът също диктува колко място за картите за разширение (като видео карти, телевизионни тунери, RAID карти и т.н.) имате във вашата машина, благодарение на автобусите, които използват.
Системни компоненти и периферни устройства - CPU, RAM, карти за разширение, принтери и т.н. - се свързват към дънната платка чрез „автобуси“. Всяка дънна платка съдържа няколко различни вида автобуси, които могат да варират по скорост и широчина на честотната лента, но за простота можем да ги разделим на две: външни шини (включително USB, сериен и паралелен) и вътрешни автобуси..
Основната вътрешна шина на съвременните дънни платки е известна като PCI Express (PCIe). PCIe използва "ленти", които позволяват вътрешни компоненти като RAM и карти за разширение да комуникират с процесора и обратно.
А лентата е просто две двойки кабелни връзки - една двойка изпраща данни, а другата получава данни. Така, 1 PCIe лента ще се състои от четири жици, 2x ще има осем, и така нататък. Колкото повече кабели, толкова повече данни могат да се обменят. 1x връзка може да обработва 250 MB във всяка посока, 2x може да обработи 512 MB и т.н..
Връзка между две PCI Express устройства се състои от ленти. Колко ленти са достъпни за вас зависи от това колко ленти има самата дънна платка, както и от капацитета на честотната лента (броя на лентите), които CPU може да достави.
Например, много настолни процесори Intel имат 16 ленти (процесорите от по-ново поколение имат 28 или дори 40). Дънните платки на Z170 осигуряват още 20, общо 36.
Чипсетът X99 доставя 8 ленти PCI Express 2.0 и до 40 ленти PCI Express 3.0, в зависимост от процесора, който използвате.
Така, на дънната платка Z170, PCI Express 16x графичната карта ще използва 16 платна само по себе си. В резултат на това можете да използвате два от тях заедно на платка Z170 при пълна скорост, оставяйки ви с четири ленти, оставени за допълнителни компоненти. Като алтернатива можете да стартирате една PCI Express 3.0 карта с над 16 ленти (16x) и две карти над 8 ленти (8x) или четири карти с 8x (ако купувате дънна платка, която може да побере толкова много).
Сега, в края на деня, това няма да има значение за повечето потребители. Изпълнението на няколко карти с 8x вместо с 16x намалява производителността само с няколко кадъра в секунда, ако изобщо го направи. По същия начин е малко вероятно да видите разлика между PCIe 3.0 и PCIe 2.0, в повечето случаи по-малко от 10%.
Но ако планирате да имате много от карти за разширение - като две графични карти, ТВ тунер и Wi-Fi карта - можете да попълните дънната платка доста бързо. В много случаи няма да имате слотове, преди да изчерпите цялата си PCIe честотна лента. Но в други случаи трябва да се уверите, че процесора и дънната ви платка разполагат с достатъчно ленти, за да поддържат всички карти, които искате да добавите (или ще изчерпите ленти и някои карти може да не работят).
Вашият чипсет определя способността за овърклок на вашия компютър
Така че вашият чипсет определя кои части са съвместими с вашата система и колко карти за разширение можете да използвате. Но има и друго основно нещо, което той определя: овърклок.
Овърклокът просто означава да се натиска тактовата честота на компонента по-висока, отколкото е проектирана да работи. Много от системните програмисти избират да овърклокват процесора или графичния си процесор, за да засилят гейминга или други резултати, без да харчат повече пари. Това може да изглежда като невъзможно, но заедно с това увеличение на скоростта идва и по-висока консумация на енергия и топлинна мощност, което може да предизвика проблеми със стабилността и да намали живота на вашите части. Това също означава, че ще ви трябват по-големи радиатори и вентилатори (или течно охлаждане), за да се гарантира, че всичко ще остане хладно. Определено не е за хора със слаби сърца.
Ето нещо, обаче: само определени процесори са идеални за овърклок (добро място да започнете с Intel и AMD модели с K в техните имена). Освен това само определени чипсети могат да позволят овърклок, а някои може да изискват специален фърмуер, който да го активира. Така че, ако искате да овърклокнете, ще трябва да вземете под внимание чипсета, докато пазарувате за дънни платки.
Чипсетите, които позволяват овърклок, ще имат необходимите контроли (напрежение, множител, базов часовник и т.н.) в UEFI илиBIOS за увеличаване на тактовата честота на процесора. Ако чипсетът не се справя с овърклок, тогава тези контроли няма да бъдат там (или ако са такива, те ще бъдат напълно безполезни) и може да сте изразходвали трудно спечелените пари в CPU, който е заключен в него рекламирана скорост.
Така че, ако овърклокът е сериозно съображение, тогава си струва да знаете предварително кои чипсети са по-подходящи за него веднага след кутията. Ако имате нужда от по-нататъшна посока, тогава там има орбита от ръководства на купувача, които ще ви кажат без съмнение кои дънни платки или дънни платки X99 (или друг чипсет с овърклок) ще работят най-добре за вас.
Как да сравните Магазин за дънната платка
Ето и добрата новина: не е нужно да знаете всичко за всеки чипсет, за да изберете дънната платка. Разбира се, ти бих могъл проучи всички съвременни чипсети, решавайки между бизнес процесите, чиповете за чипсети на Intel, мейнстрийм, производителност и стойност, или да научиш всичко за сериите А и серията 9 на AMD. Или просто можеш да оставиш сайт като Newegg да направи тежката работа за теб.
Да речем, че искате да изградите мощна игрална машина с текущо поколение процесори Intel. Бихте се отправили към сайт като Newegg, използвайте навигационното дърво, за да стесните басейна до дънните платки на Intel. След това бихте използвали страничната лента, за да стесните търсенето по форм-фактор (в зависимост от това колко голям искате да бъде компютърът), сокет за процесора (в зависимост от процесорите, които сте отворени за използване) и може би дори стесните го по бранд или цена, ако искате.
От там кликнете върху някои от останалите дънни платки и поставете отметка в полето “Сравни” под тези, които изглеждат добре. След като изберете няколко, кликнете върху бутона „Сравнение“ и ще можете да ги сравните функция по функция.
Да вземем тази Z170 платка от MSI и тази X99 платка от MSI, например. Ако ги включим в сравнението на Newegg, ще видим диаграма с много функции:
Можете да видите някои от разликите, дължащи се на чипсет. Платката Z170 може да побере до 64 GB DDR4 RAM, докато платката X99 може да отнеме до 128GB. Платката Z170 има четири 16x PCI Express 3.0 слота, но максималният процесор, с който може да се справи, е Core i7-6700K, който достига до 16 ленти за общо 36. Съветът на X99, от друга страна, може да побере до 40 PCI Express 3.0 ленти, ако имате скъп процесор като Core i7-6850 CPU. За повечето потребители това няма да има значение, но ако имате куп карти за разширение, ще трябва да преброите лентите и да се уверите, че избраната от вас платка има достатъчно честотна лента.
Очевидно е, че системата X99 е по-мощна, но докато разглеждате тези сравнителни таблици, ще трябва да се запитате какви функции наистина имате нужда. Чипсетът Z170 ще приеме до осем SATA устройства и тази дънна платка включва множество други функции, които я правят привлекателна перспектива за мощен PC компютър. X99 чипсетът е необходим само ако имате нужда от сериозен процесор с четири или повече ядра, повече от 64 GB оперативна памет, или имате нужда от много карти за разширение..
Дори когато сравнявате дънни платки, може дори да откриете, че можете да набирате неща още по-назад. Може би в крайна сметка ще обмислите по-скромната система Z97, която ще обработва до 32 GB DDR3 RAM, доста способен 16-лентов Core i7-4790K процесор и една графична карта PCI Express 3.0, работеща с пълна скорост.
Компромисите между тези чипсети са очевидни: с всеки възходящ чипсет имате избор от по-добри процесори, RAM и графични опции, да не говорим повече за всеки. Разходите обаче нарастват значително. За щастие, не е нужно да знаете какъв е чипсетът преди да се гмуркате - можете да използвате тези таблици за сравнение, за да сравните функцията по функция.
(Имайте предвид, че докато Newegg е най-добрият сайт за извършване на сравненията ви, има много други големи магазини, които купуват частите от, включително Amazon, Fry и Micro Center).
Единственото нещо, което тези сравнителни таблици няма да обсъждат, обикновено са способностите за овърклок. Може да се споменат някои функции за овърклок, но вие също трябва да копаете в ревюта и да правите малко googling, за да се гарантира, че може да се справи с овърклок.
Не забравяйте, че когато разглеждате каквито и да било компоненти, дънна платка или по друг начин, уверете се, че правите дължимата грижа. Не разчитайте само на потребителски рецензии, отделете известно време от действителните хардуерни прегледи на Google, за да видите как се чувстват професионалистите за тях.
Отвъд абсолютните нужди (RAM, графики и CPU), всеки чипсет трябва да отговаря на всички ваши основни нужди - независимо дали е на борда аудио, USB портове, LAN, стари конектори и т.н. Това, което получавате обаче, ще зависи от самата дънна платка и от характеристиките, които производителят е решил да включи. Така че, ако наистина искате нещо като Bluetooth или Wi-Fi, а платката, която обмисляте, не я включва, ще трябва да я закупите като допълнителен компонент (който често ще заема един от тези USB или PCI Express слотове). ).
Изграждането на системи е само по себе си изкуство и има доста малко повече от това, за което говорихме днес. Но се надяваме това да ви даде по-ясна представа за това какво е чипсетът, защо е важно и някои от съображенията, които трябва да вземете предвид при избора на дънна платка и компоненти за нова система.
Снимка: Artem Merzlenko / Bigstock, немски / Уикимедия, Ласло Szalai / Уикимедия, Intel, mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia
