Pravděpodobně jste už slyšeli, jak se pojem „čipová sada“ promlouvá, když mluvíte o nových počítačích, ale co přesně je to čipová sada a jak to ovlivňuje výkon vašeho počítače?
Stručně řečeno, čipová sada funguje jako základní desky komunikační centrum a řadič provozu a nakonec určuje, které komponenty jsou kompatibilní se základní deskou - včetně procesor , RAM , pevné disky a grafické karty. Také určuje vaše budoucí možnosti rozšíření a do jaké míry, pokud vůbec, váš systém lze přetaktovat .
Tato tři kritéria jsou důležitá při zvažování, kterou základní desku koupit. Pojďme si trochu promluvit o tom, proč.
Stručná historie čipových sad
V dobách počítačů se základní desky PC skládaly ze spousty diskrétních integrovaných obvodů. To obecně vyžadovalo samostatný čip nebo čipy pro ovládání jednotlivých komponent systému: myši, klávesnice, grafiky, zvuků atd.
Jak si dokážete představit, mít roztroušené všechny ty různé čipy bylo docela neefektivní.
Aby bylo možné tento problém vyřešit, museli počítačoví inženýři vymyslet lepší systém a začali tyto různorodé čipy integrovat do méně čipů.
S příchodem Sběrnice PCI se objevil nový design: mosty. Místo hromady čipů byly základní desky vybaveny Severní most a Southbridge , který sestával pouze ze dvou čipů s velmi konkrétními povinnostmi a účely.
The Severní most Čip byl jako takový známý, protože byl umístěn v horní nebo severní části základní desky. Tento čip byl přímo připojen k CPU a fungoval jako prostředník komunikace pro komponenty s vyšší rychlostí systému: RAM (řadiče paměti), řadič PCI Express a na starších deskách desek řadič AGP. Pokud tyto komponenty chtěly mluvit s CPU, musely nejprve projít severním mostem.
The Southbridge , na druhé straně, byl umístěn směrem ke spodní části (jižní části) základní desky. Southbridge byl zodpovědný za zpracování méně výkonných komponent, jako jsou sloty sběrnice PCI (pro rozšiřující karty), konektory SATA a IDE (pro pevné disky), USB porty, integrovaný zvuk a sítě a další.
Aby tyto komponenty mohly mluvit s CPU, musely nejprve projít southbridge, který pak šel na northbridge a odtud na CPU.
Tyto čipy se začaly označovat jako „chipset“, protože to byla doslova sada čipů.
Stabilní pochod k úplné integraci
Starý tradiční design čipové sady Northbridge a Southbridge by se samozřejmě dal vylepšit a postupně ustoupil dnešní „čipové sadě“, která ve skutečnosti vůbec není sada čipů.
Místo toho se stará architektura Northbridge / Southbridge vzdala modernějšího systému s jedním čipem. Mnoho komponent, jako jsou řadiče paměti a grafiky, je nyní integrováno do CPU a zpracovává je přímo CPU. Když se tyto funkce řadiče s vyšší prioritou přesunuly na CPU, všechny zbývající povinnosti byly vráceny do jednoho zbývajícího čipu ve stylu Southbridge.
Například novější systémy Intel obsahují a Centrum řadiče platformy , nebo PCH, což je vlastně jediný čip na základní desce, který přebírá povinnosti, které kdysi zpracovával starý čip Southbridge.
PCH je pak připojen k CPU prostřednictvím něčeho, co se nazývá Přímé mediální rozhraní nebo DMI. DMI ve skutečnosti není novou inovací a je tradičním způsobem propojení systémů Northbridge a Southbridge v systémech Intel od roku 2004.
Čipové sady AMD se příliš neliší, protože starý southbridge se nyní nazývá Fusion Controller Hub nebo FCH. CPU a FCH v systémech AMD jsou pak navzájem propojeny prostřednictvím Unified Media Interface nebo UMI . Je to v podstatě stejná architektura jako Intel, ale s jinými názvy.
Mnoho procesorů Intel i AMD je také vybaveno integrovanou grafickou kartou, takže nepotřebujete speciální grafickou kartu (pokud neděláte náročnější úkoly, jako jsou hraní her nebo úpravy videa). (AMD označuje tyto čipy jako Zrychlené jednotky zpracování , nebo APU, spíše než CPU, ale to je spíše marketingový výraz, který lidem pomáhá rozlišovat mezi CPU AMD s integrovanou grafikou a těmi bez nich.)
To tedy znamená, že věci jako řadiče úložiště (porty SATA), řadiče sítě a všechny dříve méně výkonné komponenty mají nyní pouze jeden směr. Místo toho, aby šli z southbridge na northbridge k CPU, mohou jen skočit z PCH (nebo FCH) do CPU. Tudíž, latence se sníží a systém bude lépe reagovat.
Vaše čipová sada určuje, které součásti jsou kompatibilní
Dobře, takže teď máte základní představu o tom, co je to chipset, ale proč by vás to mělo zajímat?
Jak jsme uvedli na začátku, čipová sada vašeho počítače určuje tři hlavní věci: kompatibilitu komponent (jaký procesor a RAM můžete použít?), Možnosti rozšíření (kolik karet PCI můžete použít?) A přetaktovatelnost. Promluvme si o každém z nich trochu podrobněji - počínaje kompatibilitou.
PŘÍBUZNÝ: Jaký je rozdíl mezi DDR3 a DDR4 RAM?
Výběr komponent je důležitý. Bude vaším novým systémem procesor Intel Core i7 nejnovější generace, nebo jste ochotni se spokojit s něčím trochu starším (a levnějším)? Chcete vyšší taktování DDR4 RAM, nebo je DDR3 v pořádku ? Kolik pevných disků připojujete a jaké? Potřebujete integrovanou Wi-Fi nebo používáte Ethernet? Budete používat více grafických karet nebo jednu grafickou kartu s jinými rozšiřujícími kartami? Mysl bere na vědomí všechny možné úvahy a lepší čipové sady nabídnou více (a novější) možnosti.
Cena zde bude také velkým určujícím faktorem. Není nutné říkat, že čím větší a drsnější bude systém, tím více bude stát - jak z hlediska samotných komponent, tak z hlediska základní desky, která je podporuje. Pokud stavíte počítač, pravděpodobně rozložíte své potřeby podle toho, co do něj chcete dát, a podle vašeho rozpočtu.
Vaše čipová sada určuje možnosti rozšíření
Čipová sada také diktuje, kolik místa pro rozšiřující karty (například grafické karty, TV tunery, karty RAID atd.) Máte ve svém zařízení díky autobusy oni používají.
Systémové komponenty a periferní zařízení - CPU, RAM, rozšiřující karty, tiskárny atd. - se k základní desce připojují pomocí „sběrnic“. Každá základní deska obsahuje několik různých typů autobusů , které se mohou lišit z hlediska rychlosti a šířky pásma, ale pro zjednodušení je můžeme rozdělit na dvě: externí sběrnice (včetně USB, sériové a paralelní) a interní sběrnice.
Primární interní sběrnice nalezená na moderních základních deskách je známá jako PCI Express (PCIe). PCIe využívá „pruhy“, které umožňují interním komponentám, jako je RAM a rozšiřující karty, komunikovat s CPU a naopak.
Dráha je jednoduše dva páry kabelových připojení - jedna dvojice odesílá data, druhá přijímá data. Pruh 1x PCIe se tedy bude skládat ze čtyř vodičů, 2x má osm a tak dále. Čím více vodičů, tím více dat lze vyměnit. 1x připojení zvládne 250 MB v každém směru, 2x zvládne 512 MB atd.
Kolik pruhů máte k dispozici, závisí na tom, kolik pruhů má samotná základní deska a kolik šířka pásma kapacita (počet pruhů), které může CPU dodat.
Například mnoho procesorů Intel pro stolní počítače má 16 linek (procesory novější generace mají 28 nebo dokonce 40). Čipová sada Z170 základní desky poskytují dalších 20, tedy celkem 36.
The Čipová sada X99 zásoby 8 PCI Express 2.0 pruhy a až 40 PCI Express 3.0 pruhy, v závislosti na použitém CPU.
Na základní desce Z170 tedy grafická karta PCI Express 16x sama využije až 16 pruhů. Výsledkem je, že můžete použít dva z nich společně na desce Z170 při plné rychlosti, takže vám zbývají čtyři pruhy pro další komponenty. Alternativně můžete spustit jednu kartu PCI Express 3.0 na 16 drahách (16x) a dvě karty na 8 drahách (8x) nebo čtyři karty na 8x (pokud si koupíte základní desku, která pojme tolik).
Na konci dne to pro většinu uživatelů nebude vadit. Spuštění více karet 8x místo 16x pouze snižuje výkon o několik snímků za sekundu , pokud vůbec. Podobně, pravděpodobně nevidíte žádný rozdíl mezi PCIe 3.0 a PCIe 2.0 buď ve většině případů méně než 10% .
Ale pokud máte v plánu mít hodně rozšiřujících karet - jako jsou dvě grafické karty, TV tuner a karta Wi-Fi - můžete základní desku zaplnit docela rychle. V mnoha případech vám dojdou sloty, než vyčerpáte veškerou šířku pásma PCIe. Ale v ostatních případech se musíte ujistit, že váš procesor a základní deska mají dostatek pruhů pro podporu všech karet, které chcete přidat (nebo vám dojdou pruhy a některé karty nemusí fungovat).
Vaše čipová sada určuje schopnost přetaktování vašeho počítače
Vaše čipová sada tedy určuje, které části jsou kompatibilní s vaším systémem a kolik rozšiřujících karet můžete použít. Určuje však ještě jednu hlavní věc: přetaktování.
PŘÍBUZNÝ: Co je přetaktování? Průvodce pro začátečníky k pochopení toho, jak geekové zrychlují své počítače
Přetaktování jednoduše znamená posune taktovací frekvenci komponenty vyšší, než byla navržena k běhu . Mnoho systémových tweetů se rozhodlo přetaktovat svůj CPU nebo GPU, aby zvýšilo herní nebo jiný výkon, aniž by utratilo více peněz. To se může zdát jako samozřejmost, ale spolu s tímto zvýšením rychlosti přichází i vyšší spotřeba energie a tepelný výkon, což může způsobit problémy se stabilitou a snížit životnost vašich dílů. To také znamená, že budete potřebovat větší chladiče a ventilátory (nebo kapalinové chlazení), aby vše zůstalo chladné. Rozhodně to není pro slabé povahy.
Tady je ale věc: pro přetaktování jsou ideální pouze určité procesory (dobré místo pro začátek jsou modely Intel a AMD s názvem K). Kromě toho mohou pouze určité čipové sady umožňovat přetaktování a některé mohou vyžadovat speciální firmware, který jej povolí. Pokud tedy chcete přetaktovat, budete při nákupu základních desek muset vzít v úvahu čipovou sadu.
Čipové sady, které umožňují přetaktování, budou mít potřebné ovládací prvky (napětí, multiplikátor, základní hodiny atd.) UEFA nebo BIOS zvýšit rychlost procesoru. Pokud čipová sada nezvládne přetaktování, pak tyto ovládací prvky nebudou (nebo pokud jsou, budou téměř nepoužitelné) a možná jste utratili své těžce vydělané peníze za CPU, který je v zásadě uzamčen inzerovaná rychlost.
Pokud je tedy přetaktování vážné, pak se vyplatí předem vědět, které čipové sady se k tomu hodí hned po vybalení. Pokud potřebujete další směr, existuje spousta průvodců kupujících, kteří vám s jistotou řeknou, které Základní desky Z170 nebo Základní desky X99 (nebo jakákoli jiná přetaktovatelná čipová sada) pro vás bude fungovat nejlépe.
Jak porovnávat obchod se základní deskou
Zde je dobrá zpráva: k výběru základní desky nemusíte opravdu vědět vše o každé čipové sadě. Jistě, ty mohl prozkoumejte všechny moderní čipové sady a rozhodujte se mezi Intel podnikání , hlavní proud , výkon , a hodnota čipsety nebo se dozvědět vše o AMD Série a Řada 9 . Nebo můžete prostě nechat web jako Newegg proveďte těžké zvedání za vás.
Řekněme, že chcete postavit výkonný herní stroj s procesorem Intel současné generace. Přejdete na web, jako je Newegg, pomocí navigačního stromu zúžíte svůj bazén na Základní desky Intel . Poté byste pomocí postranního panelu dále zúžili vyhledávání podle tvarového faktoru (v závislosti na tom, jak velký chcete, aby byl počítač), patice CPU (v závislosti na tom, které CPU jste otevřeni) a možná dokonce pokud chcete, zúžit jej podle značky nebo ceny.
Odtud proklikejte některé ze zbývajících základních desek a zaškrtněte políčko „Porovnat“ pod těmi, které vypadají dobře. Jakmile vyberete několik, klikněte na tlačítko „Porovnat“ a budete je moci porovnávat podle jednotlivých funkcí.
Pojďme vzít tato deska Z170 od společnosti MSI a tato deska X99 od MSI , například. Pokud je zapojíme do funkce porovnání Newegg, zobrazí se tabulka s mnoha funkcemi:
Můžete vidět některé rozdíly způsobené čipovou sadou. Na desku Z170 se vejde až 64 GB DDR4 RAM , zatímco deska X99 může trvat až 128 GB. Deska Z170 má čtyři 16x sloty PCI Express 3.0, ale maximální procesor, který zvládne, je Jádro i7-6700K , který maximálně dosahuje 16 pruhů, tedy celkem 36. Deska X99 naopak pojme až 40 pruhů PCI Express 3.0, pokud máte drahý procesor jako Základní procesor i7-6850k . Pro většinu uživatelů to nebude vadit, ale pokud máte spoustu rozšiřujících karet, budete muset počítat pruhy a ujistit se, že vybraná deska má dostatečnou šířku pásma.
Je zřejmé, že systém X99 je výkonnější - ale při prohlížení těchto srovnávacích tabulek si budete muset položit otázku, jaké funkce ve skutečnosti potřebujete. Čipová sada Z170 pojme až osm SATA zařízení a tato konkrétní základní deska obsahuje řadu dalších funkcí, díky nimž je atraktivní vyhlídkou na výkonné herní PC. Čipová sada X99 je nezbytná, pouze pokud potřebujete seriózní CPU se čtyřmi nebo více jádry, více než 64 GB RAM nebo potřebujete spoustu rozšiřujících karet.
Při srovnání základních desek můžete dokonce zjistit, že můžete věci vytáčet ještě dále. Možná nakonec uvažujete skromnější systém Z97 , který zvládne až 32 GB DDR3 RAM, docela schopný 16jádrový procesor i7-4790K a jedna grafická karta PCI Express 3.0 běžící na plnou rychlost.
Kompromisy mezi těmito čipovými sadami jsou zřejmé: s každou vzestupnou čipovou sadou máte na výběr lepší CPU, RAM a grafické možnosti, nemluvě o více z nich. Ale také znatelně rostou náklady. Naštěstí nemusíte znát vstupy a výstupy každé čipové sady, než se ponoříte dovnitř - můžete použít tyto srovnávací tabulky k porovnání funkcí podle funkcí.
(Všimněte si, že i když je Newegg pravděpodobně nejlepším webem pro vaše srovnání, existuje spousta dalších skvělých obchodů, ze kterých si můžete tyto součásti koupit - včetně Amazonka , Fry’s , a Mikrocentrum ).
Jedinou věcí, kterou tyto srovnávací tabulky nebudou diskutovat, je obvykle schopnost přetaktování. Může zmínit určité funkce přetaktování, ale měli byste se také zabývat recenzemi a udělat trochu googling, abyste zajistili, že zvládne přetaktování.
Pamatujte, že při zvažování jakýchkoli komponent, základní desky nebo jiných, nezapomeňte provést náležitou péči. Nespoléhejte se pouze na uživatelské recenze, věnujte nějaký čas skutečným hardwarovým recenzím společnosti Google, abyste zjistili, jak se o nich profesionálové cítí.
Kromě absolutních nezbytností (RAM, grafika a CPU) by jakákoli čipová sada měla splňovat všechny vaše základní potřeby - ať už jde o integrovaný zvuk, USB porty, LAN, starší konektory atd. To, co získáte, však bude záviset na samotné základní desce a na funkcích, které se výrobce rozhodl zahrnout. Takže pokud absolutně chcete něco jako Bluetooth nebo Wi-Fi a deska, o které uvažujete, to nezahrnuje, budete si ji muset koupit jako další komponentu (která často zabírá jeden z těchto slotů USB nebo PCI ).
Budování systému je umění samo o sobě a je v něm mnohem víc, než o čem jsme zde dnes mluvili. Ale doufejme, že vám to poskytne jasnější představu o tom, co je to čipová sada, proč je to důležité, a některé úvahy, které musíte vzít v úvahu při výběru základní desky a komponent pro nový systém.
Kredity obrázku: Artem Merzlenko / Bigstock, Němec / Wikimedia, László Szalai / Wikimedia, Intel , mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia