If-Koubou

Какво е "чипсет" и защо трябва да се грижа?

Какво е "чипсет" и защо трябва да се грижа? (Как да)

Вероятно сте чували, че терминът "чипсет" е хвърлен наоколо, когато говорим за нови компютри, но какво точно е чипсет и как влияе върху производителността на компютъра ви?

Накратко, чипсетът действа като комуникационен център на дънната платка и трафик контролер и в крайна сметка определя кои компоненти са съвместими с дънната платка, включително CPU, RAM, твърди дискове и графични карти. Той също така диктува бъдещите ви възможности за разширяване и до каква степен, ако има такава, вашата система може да бъде овърклочена.

Тези три критерия са важни при разглеждане на дънната платка, която да купите. Нека поговорим малко защо.

Кратка история на чипсетите

Чипове Ahoy! Старо училище IBM PC дънна платка около 1981 година.

Още в дните на компютърните дънни платки, дънните платки на PC се състоят от много дискретни интегрални схеми. Това обикновено изисква отделен чип или чипове за контрол на всеки компонент на системата: мишка, клавиатура, графика, звуци и т.н.

Както можете да си представите, разхвърлянето на всички тези различни чипове е доста неефективно.

За да се справи с този проблем, компютърните инженери трябваше да разработят по-добра система и започнаха да интегрират тези несъответстващи чипове в по-малко чипове.

С навлизането на PCI шината се появи нов дизайн: мостове. Вместо куп чипове, дънните платки идваха с Северен мост и a южен мост, който се състои само от две чипове с много специфични задължения и цели.

Чипът на северния мост бил известен като такъв, защото бил разположен в горната или северната част на дънната платка. Този чип беше директно свързан с процесора и действаше като комуникационен посредник за компоненти с по-висока скорост на системата: RAM (контролери на паметта), PCI Express контролер и на по-старите дизайни на дънната платка, AGP контролера. Ако тези компоненти искаха да говорят с процесора, първо трябваше да минат през северния мост.

Дънният дизайн стана все по-ефективен с течение на времето.

Южният мост, от друга страна, беше разположен до дъното (южната част) на дънната платка. Южният мост е отговорен за обработката на компоненти с по-ниска производителност, като слота за PCI шина (за разширителни карти), SATA и IDE конектори (за твърди дискове), USB портове, бордово аудио и мрежово свързване и др.

За да могат тези компоненти да говорят с процесора, първо трябваше да преминат през южния мост, който след това отиде до северния мост и оттам до процесора.

Тези чипове станаха известни като "чипсет", защото това беше буквално набор от чипове.

Стабилният март към пълната интеграция

Старият традиционен дизайн на chipset на northbridge и southbridge може очевидно да се подобри, но въпреки това постоянно се отказа от днешния "чипсет", който всъщност не е съвкупност от чипове.

Вместо това, старата архитектура на северния / южния мост е отстъпила до по-модерна, едночипова система. Много компоненти, като памет и графични контролери, сега са интегрирани и управлявани директно от процесора. Тъй като тези функции с по-висок приоритет на контролера се преместиха в процесора, всички останали задължения бяха прехвърлени в един останал чип на Southbridge.

Схемата на Intel X99 чипсет ви дава представа за характеристиките и системния си потенциал.

Например, по-новите системи на Intel включват платформен контролер Hub, или PCH, който всъщност е един чип на дънната платка, която поема задълженията на стария чип на southbridge, който някога е бил обработен.

След това PCH се свързва с процесора чрез нещо, наречено Direct Media Interface или DMI. DMI всъщност не е нова иновация и е традиционният начин за свързване на северния мост към южния мост на системите на Intel от 2004 г. насам.

AMD чипсетиците не са толкова различни, като старият южен мост сега се нарича "хъбове за контрол на синтез" или FCH. CPU и FCH на AMD системите се свързват помежду си чрез Unified Media Interface или UMI. Това е същата архитектура като Intel, но с различни имена.

Много процесори от Intel и AMD идват с вградена вградена графика, така че не се нуждаете от специална графична карта (освен ако не правите по-интензивни задачи като игри или редактиране на видео). (AMD се отнася към тези чипове като ускорени процесори или APU, а не към процесори, но това е повече от маркетингов термин, който помага на хората да различават процесорите AMD с интегрирана графика и тези, които нямат.)

Всичко това означава, че такива неща като контролерите за съхранение (SATA портове), мрежовите контролери и всички тези преди по-малко ефективни компоненти имат само един хоп. Вместо да излизат от южния мост до северния мост към процесора, те могат просто да хвърлят от PCH (или FCH) към процесора. Следователно латентността се намалява и системата реагира по-добре.

Вашият чипсет определя кои части са съвместими

Добре, така че сега имате една основна представа за това какво е чипсет, но защо да ви е грижа?

Както очертахме в началото, чипсетът на вашия компютър определя три основни неща: съвместимост на компонентите (какви CPU и RAM можете да използвате?), Опции за разширение (колко PCI карти можете да използвате?) И overclockability. Нека поговорим за всеки един от тях по-подробно - започвайки със съвместимостта.

Изборът на компонент е важен. Новата ви система ще бъде най-новото поколение процесор Intel Core i7 или искате ли да се установите за нещо малко по-старо (и по-евтино)? Искате ли по-висока тактова DDR4 RAM или е добре DDR3? Колко твърди дискове свързвате и какъв вид? Имате ли нужда от Wi-Fi вграден или ще използвате Ethernet? Ще имате ли няколко графични карти или една графична карта с други разширителни карти? Умът удивява всички потенциални съображения, а по-добрите чипсети ще предлагат повече (и по-нови) опции.

Цената тук ще бъде и голям определящ фактор. Излишно е да се каже, колкото по-голяма и по-лоша е системата, толкова повече ще струва - както по отношение на самите компоненти, така и на дънната платка, която ги поддържа. Ако изграждате компютър, вероятно ще разпределите нуждите си въз основа на това, което искате да включите в него и в бюджета си.

Вашият чипсет определя опциите за разширение

Чипсетът също така диктува колко пространство за карти за разширение (като видеокарти, телевизионни тунери, RAID карти и т.н.) имате във вашата машина, благодарение на автобусите, които използват.

Системните компоненти и периферни устройства - CPU, RAM, разширителни карти, принтери и т.н. - се свързват към дънната платка чрез "автобуси". Всяка дънна платка съдържа няколко различни вида автобуси, които могат да варират по отношение на скоростта и честотната лента, но за по-голяма яснота можем да ги разделим на две: външни автобуси (включително USB, серийни и паралелни) и вътрешни автобуси.

Основният вътрешен автобус, който се намира на съвременните дънни платки, е известен като PCI Express (PCIe). PCIe използва "ленти", които позволяват вътрешни компоненти като RAM и карти за разширение да комуникират с процесора и обратно.

Лентата е просто две двойки кабелни връзки - една двойка изпраща данни, другата получава данни. Така че, една платка PCIe ще се състои от четири проводника, два пъти осем и т.н. Колкото повече проводници, толкова повече данни могат да се обменят. Една връзка 1x може да обработва 250 MB във всяка посока, 2x може да се справи с 512 MB и т.н.

Връзката между две PCI Express устройства се състои от ленти.

Колко налични ленти зависи от това колко платформи има самата дънна платка, както и капацитета на капацитета (броя на лентите), които CPU може да достави.

Например, много настолни процесори на Intel имат 16 ленти (процесорите от ново поколение имат 28 или дори 40). Z170 чипсет дънни платки предоставят още 20, общо 36.

Хардуерът X99 осигурява 8 ленти PCI Express 2.0 и до 40 платформи PCI Express 3.0, в зависимост от процесора, който използвате.

По този начин, на дънна платка Z170, PCI Express 16x графична карта ще използва до 16 ленти сама по себе си. В резултат на това можете да използвате два от тези заедно на борда на Z170 с пълна скорост, оставяйки ви с останалите четири ленти за допълнителни компоненти. Като алтернатива, можете да пуснете една карта PCI Express 3.0 в 16 платна (16x) и две карти в 8 платна (8x) или четири карти на 8x (ако купите дънна платка, която може да приюти толкова много).

Сега, в края на деня, няма да има значение за повечето потребители. Изпълнението на няколко карти в 8x вместо 16x само намалява производителността с няколко кадъра в секунда, ако изобщо има такива. По подобен начин е малко вероятно да видите разликата между PCIe 3.0 и PCIe 2.0 или в повечето случаи по-малко от 10%.

Но ако имате намерение да имате много от карти за разширение - като две графични карти, телевизор, тунер и Wi-Fi карта - можете да заредите дънната платка доста бързо. В много случаи ще изтечем слотовете, преди да изчерпите цялата широчина на честотната лента на PCIe. Но в други случаи ще трябва да се уверите, че процесорът и дънната платка имат достатъчно ленти, за да поддържат всички карти, които искате да добавите (или ще изчезнете от лентите и някои карти може да не работят).

Вашият чипсет определя способността на вашия компютър за овърклок

Така че вашият чипсет определя кои части са съвместими с вашата система и колко разширителни карти можете да използвате. Но има още едно основно нещо, което определя: овърклок.

Овърклокването просто означава натискане на тактова честота на компонента по-висока от тази, която е проектирана да работи. Много системни tweakers се отказват от overclock на процесора или графичния процесор, за да увеличат игрите или други ефекти, без да харчат повече пари. Това може да изглежда като не-мозък, но заедно с това увеличение на скоростта идва по-голяма употреба на енергия и топлинна мощност, което може да причини проблеми със стабилността и да намали живота на вашите части. Това също означава, че ще имате нужда от по-големи радиатори и вентилатори (или течно охлаждане), за да сте сигурни, че всичко остава готино. Това определено не е за слабите на сърцето.

Ето какво става: само някои процесори са идеални за овърклок (доброто място за стартиране е с Intel и AMD модели с K в техните имена). Освен това, само някои чипсети могат да позволят овърклок, а някои може да изискват специален фърмуер, за да го активират. Така че, ако искате да овърклокнете, ще трябва да вземете чипсет, докато пазарувате за дънни платки.

Чипсети, които позволяват овърклок, ще имат необходимите контроли (напрежение, множител, базов часовник и т.н.) в техните UEFI или BIOS, за да увеличите скоростта на тактова честота на процесора. Ако чипсетът не се справя с овърклок, тогава тези контроли няма да бъдат там (или ако са такива, те ще бъдат всички, но безполезни) и може би сте прекарали вашите спечелени пари в брой на процесор, който е основно заключен рекламираната скорост.

Така че, ако овърклокването е сериозно съображение, тогава трябва да знаете преди време кои чипсети са по-подходящи за това от кутията. Ако се нуждаете от по-нататъшно направление, тогава има няколко команди на купувача, които ще ви кажат без съмнение какви дънни платки Z170 или дънни платки X99 (или друг чипсет, който може да се оплете) ще работят най-добре за вас.

Как да сравнявате магазина за дънната платка

Ето добрата новина: всъщност не е нужно да знаете всичко за всеки чипсет, за да изберете дънната платка. Разбира се, вие бих могъл проучване на всички съвременни чипсети, вземане на решения между бизнес процесите, основните процесори, производителност и чипсети за стойността или научаване на всичко за серията A и серията 9 на AMD. Или може просто да позволите на сайт като Newegg да направи тежко повдигане за вас.

Да приемем, че искате да създадете мощна игрална машина с процесор Intel. Бихте се отправили към сайт като Newegg, използвайте навигационното дърво, за да стесните басейна си до дънните платки на Intel. След това бихте използвали страничната лента, за да стесните търсенето си по форма (в зависимост от това колко голям искате компютърът да бъде), процесора (в зависимост от процесора, който сте отворени за използване) и може би дори да го стесните по марка или цена, ако искате.

Оттам кликнете върху някои от останалите дънни платки и поставете отметка в квадратчето "Сравнение" под онези, които изглеждат добре.След като сте избрали няколко, кликнете върху бутона "Сравняване" и ще можете да ги сравнявате по функции.

Да вземем тази Z170 борда от MSI и тази X99 борда от MSI, например. Ако ги включим в функцията за сравняване на Newegg, ще видим диаграма с тон от функции:

Можете да видите някои от разликите, дължащи се на чипсета. Платката Z170 може да побере до 64 GB DDR4 RAM, докато X99 може да заема до 128 GB. Платката Z170 има четири 16x PCI Express 3.0 слота, но максималният процесор, с който може да се справи, е Core i7-6700K, който максимизира на 16 ленти за общо 36. От друга страна, X99 борда може да се побере до 40 ленти PCI Express 3.0, 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 броите платна и да сте сигурни, че избраната от вас платка има достатъчно честотна лента.

Очевидно е, че системата X99 е по-мощна - но докато разглеждате тези диаграми за сравнение, ще трябва да си зададете какви функции имате нужда. Чипсетът Z170 ще приеме до 8 устройства SATA и тази дънна платка включва множество други функции, които го правят привлекателна перспектива за мощен компютър за игри. Хардуерът X99 е необходим само ако имате нужда от сериозен CPU с четири или повече ядра, повече от 64 GB RAM или имате нужда от много карти за разширение.

Дори можете да намерите, като сравните дънни платки, че можете да набирате нещата още повече. Може би в крайна сметка ще обмислите по-скромна система Z97, която ще се справи с до 32 GB DDR3 RAM, с доста работещ 16-лентов Core i7-4790K CPU и една PCI Express 3.0 графична карта, работеща с пълна скорост.

Разговорите между тези чипсети са видими: с всеки възходящ чипсет имате избор на по-добри CPU, RAM и графични опции, да не говорим повече за всеки. Но разходите също се увеличават значително. За щастие, не е нужно да знаете вградените данни за всеки чипсет, преди да се гмурнете - можете да използвате тези сравняващи класации, за да сравните характеристиките по функции.

(Имайте предвид, че докато Newegg е най-добрият сайт, който може да направи вашите сравнения, има много други големи магазини за закупуване на частите от - включително Amazon, Fry's и Micro Center).

Единственото нещо, което тези карти за сравнение няма да обсъждат, обикновено е способността за овърклок. Той може да споменава някои функции за овърклок, но трябва също така да се впуснете в ревюта и да направите малко googling, за да сте сигурни, че може да се справи с овърклок.

Не забравяйте, че когато разглеждате компоненти, дънни платки или по друг начин, се уверете, че правите дължимата грижа. Не само разчитайте на потребителските рецензии, отделете малко време за реални хардуерни отзиви на Google, за да видите как се чувстват професионалистите за тях.

Освен абсолютните нужди (RAM, графики и CPU), всеки чипсет трябва да отговаря на всички ваши основни нужди - независимо дали това е бордово аудио, USB портове, LAN, наследни конектори и т.н. Това, което ще получите обаче, ще зависи от самата дънна платка и характеристиките, които производителят реши да включи. Така че, ако искате абсолютно нещо като Bluetooth или Wi-Fi, а съветът, който обмисляте, не го включва, ще трябва да го купите като допълнителен компонент (който често ще заема един от тези слота USB или PCI express ).

Системното изграждане е изкуство само по себе си и има много повече от това, за което говорихме днес. Но се надяваме, че това ви дава 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.

Кредити на изображението: Артем Мерцеленко / Bigstock, немски / Wikimedia, László Szalai / Wikimedia, Intel, mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia