Prawdopodobnie słyszałeś termin „chipset”, gdy mówiono o nowych komputerach, ale czym właściwie jest chipset i jak wpływa na wydajność komputera?
W skrócie, chipset działa jak płyty głównej centrum komunikacyjne i kontroler ruchu, a ostatecznie określa, które komponenty są zgodne z płytą główną - w tym procesor , Baran , dyski twarde i karty graficzne. Dyktuje również przyszłe opcje rozbudowy oraz w jakim stopniu, jeśli w ogóle, system można podkręcić .
Te trzy kryteria są ważne przy rozważaniu wyboru płyty głównej. Porozmawiajmy trochę o tym, dlaczego.
Krótka historia chipsetów
W dawnych czasach płyty główne PC składały się z wielu dyskretnych układów scalonych. Zwykle wymagało to oddzielnego układu lub chipów do sterowania każdym elementem systemu: myszą, klawiaturą, grafiką, dźwiękami i tak dalej.
Jak możesz sobie wyobrazić, rozproszenie wszystkich tych różnych żetonów było dość nieefektywne.
Aby rozwiązać ten problem, inżynierowie komputerowi musieli opracować lepszy system i zaczęli integrować te różne układy w mniejszą liczbę układów.
Wraz z nadejściem Magistrala PCI pojawił się nowy projekt: mosty. Zamiast kilku chipów, płyty główne miały rozszerzenie most Północny i a Southbridge , który składał się tylko z dwóch chipów o bardzo określonych zadaniach i celach.
Plik most Północny chip był znany jako taki, ponieważ znajdował się w górnej lub północnej części płyty głównej. Ten układ był bezpośrednio podłączony do procesora i działał jako pośrednik komunikacyjny dla komponentów systemu o większej szybkości: pamięci RAM (kontrolery pamięci), kontrolera PCI Express i kontrolera AGP w starszych projektach płyt głównych. Jeśli te komponenty chciały rozmawiać z procesorem, musiały najpierw przejść przez mostek północny.
Plik Southbridge z drugiej strony znajdował się w kierunku dolnej (południowej części) płyty głównej. Mostek południowy był odpowiedzialny za obsługę mniej wydajnych komponentów, takich jak gniazda magistrali PCI (dla kart rozszerzeń), złącza SATA i IDE (dla dysków twardych), porty USB, wbudowane audio i sieciowe oraz wiele innych.
Aby te komponenty mogły komunikować się z procesorem, musiały najpierw przejść przez mostek południowy, który następnie przeszedł do mostka północnego, a stamtąd do procesora.
Te żetony zaczęto nazywać „chipsetem”, ponieważ był to dosłownie zestaw żetonów.
Stały marsz ku całkowitej integracji
Stara, tradycyjna konstrukcja chipsetów mostka północnego i południowego mogłaby oczywiście zostać ulepszona i stopniowo ustępowała miejsca dzisiejszemu „chipsetowi”, który tak naprawdę wcale nie jest zestawem układów.
Zamiast tego stara architektura mostka północnego / południowego ustąpiła miejsca bardziej nowoczesnemu systemowi jednoukładowemu. Wiele komponentów, takich jak kontrolery pamięci i grafiki, jest teraz zintegrowanych z procesorem i bezpośrednio przez niego obsługiwanych. Gdy te funkcje kontrolera o wyższym priorytecie zostały przeniesione do procesora, wszelkie pozostałe obowiązki zostały przeniesione do jednego pozostałego układu w stylu mostka południowego.
Na przykład nowsze systemy Intel zawierają rozszerzenie Centrum kontrolera platformy lub PCH, który jest w rzeczywistości pojedynczym chipem na płycie głównej, który przejmuje obowiązki starego układu mostka południowego, który kiedyś był obsługiwany.
PCH jest następnie podłączany do procesora za pośrednictwem czegoś, co nazywa się Bezpośredni interfejs multimedialny lub DMI. DMI w rzeczywistości nie jest nową innowacją i jest tradycyjnym sposobem łączenia mostka północnego z mostkiem południowym w systemach Intel od 2004 roku.
Chipsety AMD nie różnią się zbytnio, a stary most południowy jest teraz nazywany Koncentrator kontrolera Fusion lub FCH. Procesor i FCH w systemach AMD są następnie połączone ze sobą za pośrednictwem Unified Media Interface lub UMI . Jest to zasadniczo ta sama architektura co Intel, ale ma różne nazwy.
Wiele procesorów zarówno Intela, jak i AMD ma wbudowaną zintegrowaną grafikę, więc nie potrzebujesz dedykowanej karty graficznej (chyba że wykonujesz bardziej intensywne zadania, takie jak gry lub edycja wideo). (AMD określa te chipy jako Przyspieszone jednostki przetwarzania lub APU, a nie procesory, ale jest to bardziej termin marketingowy, który pomaga ludziom odróżnić procesory AMD ze zintegrowaną grafiką od tych bez).
Oznacza to zatem, że rzeczy takie jak kontrolery pamięci masowej (porty SATA), kontrolery sieciowe i wszystkie te wcześniej mniej wydajne komponenty mają teraz tylko jeden przeskok. Zamiast przechodzić od mostka południowego do mostka północnego do procesora, mogą po prostu przeskoczyć z PCH (lub FCH) do procesora. W konsekwencji, czas oczekiwania jest zmniejszona, a system jest bardziej responsywny.
Chipset określa, które części są zgodne
OK, więc teraz masz podstawowe pojęcie o tym, czym jest chipset, ale dlaczego powinno Cię to obchodzić?
Jak nakreśliliśmy na początku, chipset Twojego komputera określa trzy główne rzeczy: zgodność komponentów (jakiego procesora i pamięci RAM możesz użyć?), Opcje rozszerzeń (ilu kart PCI możesz użyć?) I możliwość przetaktowywania. Porozmawiajmy o każdym z nich bardziej szczegółowo - zaczynając od zgodności.
ZWIĄZANE Z: Jaka jest różnica między pamięcią RAM DDR3 a DDR4?
Wybór komponentów jest ważny. Czy Twój nowy system będzie procesorem Intel Core i7 najnowszej generacji, czy wolisz zadowolić się czymś nieco starszym (i tańszym)? Czy chcesz mieć wyższe taktowanie DDR4 RAM lub czy DDR3 jest w porządku ? Ile dysków twardych podłączasz i jakiego rodzaju? Czy potrzebujesz wbudowanego Wi-Fi, czy będziesz używać Ethernetu? Czy będziesz korzystać z wielu kart graficznych lub jednej karty graficznej z innymi kartami rozszerzeń? Umysł jest zdumiony wszystkimi potencjalnymi rozważaniami, a lepsze chipsety oferują więcej (i nowszych) opcji.
Cena też będzie tutaj dużym czynnikiem determinującym. Nie trzeba dodawać, że im większy i gorszy system, tym więcej będzie kosztował - zarówno pod względem samych komponentów, jak i płyty głównej, która je obsługuje. Jeśli budujesz komputer, prawdopodobnie zamierzasz określić swoje potrzeby na podstawie tego, co chcesz w niego włożyć, i budżetu.
Twój chipset określa opcje rozbudowy
Chipset określa również, ile miejsca na karty rozszerzeń (takie jak karty wideo, tunery telewizyjne, karta RAID itd.) Masz w komputerze, dzięki autobusy oni używają.
Komponenty systemu i urządzenia peryferyjne - procesor, pamięć RAM, karty rozszerzeń, drukarki itp. - łączą się z płytą główną za pośrednictwem „szyn”. Każda płyta główna zawiera kilka różnych typów autobusów , które mogą różnić się szybkością i przepustowością, ale dla uproszczenia możemy podzielić je na dwie: magistrale zewnętrzne (w tym USB, szeregowe i równoległe) i wewnętrzne.
Główna magistrala wewnętrzna znajdująca się w nowoczesnych płytach głównych nosi nazwę PCI Express (PCIe). PCIe wykorzystuje „ścieżki”, które umożliwiają wewnętrznym komponentom, takim jak pamięć RAM i karty rozszerzeń, komunikację z procesorem i odwrotnie.
Tor to po prostu dwie pary połączeń przewodowych - jedna para wysyła dane, a druga odbiera dane. Tak więc ścieżka 1x PCIe będzie składać się z czterech przewodów, 2x ma osiem i tak dalej. Im więcej przewodów, tym więcej danych można wymienić. Połączenie 1x może obsłużyć 250 MB w każdym kierunku, 2x może obsłużyć 512 MB itd.
Liczba dostępnych linii zależy od tego, ile linii ma sama płyta główna, a także od pasmo pojemność (liczba linii), jaką może dostarczyć procesor.
Na przykład wiele procesorów Intel do komputerów stacjonarnych ma 16 linii (procesory nowszej generacji mają 28 lub nawet 40). Chipset Z170 Płyty główne zapewniają kolejne 20, w sumie 36.
Plik Chipset X99 zaopatrzenie 8 PCI Express 2.0 pasy ruchu i do 40 PCI Express 3.0 ścieżki, w zależności od używanego procesora.
Tak więc na płycie głównej Z170 karta graficzna PCI Express 16x sama zużyje 16 linii. W rezultacie możesz używać dwóch z nich razem na płycie Z170 przy pełnej prędkości, pozostawiając cztery tory dla dodatkowych komponentów. Alternatywnie możesz uruchomić jedną kartę PCI Express 3.0 na 16 liniach (16x) i dwie karty na 8 liniach (8x) lub cztery karty w 8x (jeśli kupisz płytę główną, która może pomieścić tak wiele).
Ostatecznie nie będzie to miało znaczenia dla większości użytkowników. Uruchomienie wielu kart przy 8x zamiast 16x zmniejsza wydajność tylko o kilka klatek na sekundę , o ile w ogóle. Podobnie, raczej nie zauważysz żadnej różnicy między PCIe 3.0 a PCIe 2.0 w większości przypadków mniej niż 10% .
Ale jeśli planujesz mieć los kart rozszerzeń - takich jak dwie karty graficzne, tuner telewizyjny i karta Wi-Fi - można dość szybko zapełnić płytę główną. W wielu przypadkach skończą Ci się gniazda, zanim wyczerpiesz całą przepustowość PCIe. Ale w innych przypadkach musisz upewnić się, że procesor i płyta główna mają wystarczającą liczbę ścieżek, aby obsługiwać wszystkie karty, które chcesz dodać (w przeciwnym razie zabraknie torów i niektóre karty mogą nie działać).
Twój chipset określa możliwości podkręcania komputera
Twój chipset określa więc, które części są kompatybilne z twoim systemem i ile kart rozszerzeń możesz użyć. Ale jest jeszcze jedna główna rzecz, którą określa: podkręcanie.
Podkręcanie po prostu oznacza podwyższanie częstotliwości taktowania komponentu powyżej wartości, do której został zaprojektowany . Wielu tweeterów systemowych decyduje się na podkręcenie swojego procesora lub karty graficznej, aby zwiększyć wydajność gier lub inną wydajność bez wydawania większych pieniędzy. Może się to wydawać oczywiste, ale wraz ze wzrostem prędkości zwiększa się zużycie energii i wytwarzanie ciepła, co może powodować problemy ze stabilnością i skrócić żywotność części. Oznacza to również, że będziesz potrzebować większych radiatorów i wentylatorów (lub chłodzenia cieczą), aby wszystko pozostało chłodne. To zdecydowanie nie jest dla osób o słabym sercu.
Oto jednak sprawa: tylko niektóre procesory są idealne do podkręcania (dobrym miejscem do rozpoczęcia są modele Intel i AMD z literą K w nazwie). Ponadto tylko niektóre chipsety mogą zezwalać na przetaktowywanie, a niektóre mogą wymagać specjalnego oprogramowania układowego, aby je włączyć. Jeśli więc chcesz przetaktować, musisz wziąć pod uwagę chipset, kupując płyty główne.
Chipsety, które pozwalają na podkręcanie, będą miały wymagane elementy sterujące (napięcie, mnożnik, zegar bazowy itp.) UEFA lub BIOS aby zwiększyć szybkość zegara procesora. Jeśli chipset nie obsługuje overclockingu, to tych elementów sterujących nie będzie (lub jeśli są, będą prawie bezużyteczne) i być może wydałeś ciężko zarobione pieniądze na procesor, który jest w zasadzie zablokowany na swoim reklamowana prędkość.
Więc jeśli overclocking jest poważną kwestią, warto wiedzieć z wyprzedzeniem, które chipsety są do niego lepiej dostosowane od razu po wyjęciu z pudełka. Jeśli potrzebujesz dalszych wskazówek, istnieje szereg przewodników dla kupujących, którzy bez żadnych wątpliwości powiedzą Ci, które Płyty główne Z170 lub Płyty główne X99 (lub jakikolwiek inny chipset z możliwością przetaktowania) będzie dla Ciebie najlepszy.
Jak porównać sklep z płytą główną
Oto dobra wiadomość: tak naprawdę nie musisz wiedzieć wszystkiego o każdym chipsecie, aby wybrać płytę główną. Jasne, ty mógłby zbadać wszystkie nowoczesne chipsety, decydując między Intel biznes , głównego nurtu , wydajność , i wartość chipsety lub dowiedzieć się wszystkiego o AMD Serie i Seria 9 . Lub możesz po prostu pozwolić witrynie takiej jak Newegg zrób dla ciebie ciężkie podnoszenie.
Załóżmy, że chcesz zbudować potężną maszynę do gier z procesorem Intel obecnej generacji. Udałbyś się do witryny takiej jak Newegg, użyj drzewa nawigacji, aby zawęzić pulę do Płyty główne Intel . Następnie użyjesz paska bocznego, aby jeszcze bardziej zawęzić wyszukiwanie według współczynnika kształtu (w zależności od tego, jak duży ma być komputer), gniazda procesora (w zależności od tego, z których procesorów jesteś otwarty), a może nawet jeśli chcesz, zawęź je według marki lub ceny.
Następnie kliknij pozostałe płyty główne i zaznacz pole „Porównaj” pod tymi, które dobrze wyglądają. Gdy już wybierzesz kilka, kliknij przycisk „Porównaj”, aby móc porównać je pod względem funkcji.
Weźmy ta płyta Z170 firmy MSI i ta płyta X99 firmy MSI , na przykład. Jeśli podłączymy je oba do funkcji porównania Newegg, zobaczymy wykres z mnóstwem funkcji:
Możesz zobaczyć niektóre różnice wynikające z chipsetu. Płyta Z170 może pomieścić do 64 GB plików Pamięć RAM DDR4 , podczas gdy płyta X99 może zająć do 128 GB. Płyta Z170 ma cztery gniazda 16x PCI Express 3.0, ale maksymalny procesor, który może obsłużyć, to Core i7-6700K , który ma maksymalnie 16 linii, co daje łącznie 36. Z drugiej strony płyta X99 może pomieścić do 40 linii PCI Express 3.0, jeśli masz drogi procesor, taki jak Procesor Core i7-6850k . Dla większości użytkowników nie będzie to miało znaczenia, ale jeśli masz kilka kart rozszerzeń, musisz policzyć pasy i upewnić się, że wybrana płyta ma wystarczającą przepustowość.
Oczywiście system X99 jest potężniejszy - ale przeglądając te tabele porównawcze, będziesz musiał zadać sobie pytanie, jakich funkcji naprawdę potrzebujesz. Chipset Z170 akceptuje do ośmiu urządzeń SATA, a ta konkretna płyta główna zawiera bogactwo innych funkcji, które czynią z niej atrakcyjną perspektywę dla wydajnego komputera do gier. Chipset X99 jest niezbędny tylko wtedy, gdy potrzebujesz poważnego procesora z czterema lub więcej rdzeniami, więcej niż 64 GB pamięci RAM lub potrzebujesz wielu kart rozszerzeń.
Porównując płyty główne, może się nawet okazać, że możesz jeszcze bardziej cofnąć czas. Może w końcu się zastanowisz skromniejszy system Z97 , który obsłuży do 32 GB pamięci RAM DDR3, dość sprawny 16-liniowy procesor Core i7-4790K i jedną kartę graficzną PCI Express 3.0 działającą z pełną prędkością.
Kompromisy między tymi chipsetami są oczywiste: z każdym rosnącym chipsetem masz do wyboru lepsze procesory, pamięć RAM i opcje graficzne, nie wspominając o większej liczbie każdego z nich. Ale koszty również znacznie rosną. Na szczęście nie musisz znać tajników każdego chipsetu przed przystąpieniem do działania - możesz skorzystać z tych tabel porównawczych, aby porównać funkcję po funkcji.
(Należy pamiętać, że chociaż Newegg jest prawdopodobnie najlepszą witryną do przeprowadzania porównań, istnieje wiele innych świetnych sklepów, w których można kupić części, w tym Amazonka , Fry’s , i Micro Center ).
Jedyną rzeczą, której te tabele porównawcze zwykle nie omawiają, jest możliwość podkręcania. Może wspomnieć o niektórych funkcjach przetaktowywania, ale powinieneś także zagłębić się w recenzje i trochę googlować, aby upewnić się, że poradzi sobie z przetaktowywaniem.
Pamiętaj, rozważając jakiekolwiek komponenty, płytę główną lub inne, upewnij się, że postępujesz z należytą starannością. Nie polegaj tylko na recenzjach użytkowników, poświęć trochę czasu na rzeczywiste recenzje sprzętu Google, aby zobaczyć, co myślą o nich profesjonaliści.
Poza absolutnymi potrzebami (pamięć RAM, grafika i procesor), każdy chipset powinien zaspokoić wszystkie Twoje podstawowe potrzeby - niezależnie od tego, czy jest to karta dźwiękowa, porty USB, sieć LAN, starsze złącza itd. Jednak to, co otrzymasz, będzie zależeć od samej płyty głównej i funkcji, które producent zdecydował się uwzględnić. Więc jeśli absolutnie chcesz czegoś takiego jak Bluetooth lub Wi-Fi, a płyta, którą rozważasz, nie zawiera go, będziesz musiał go kupić jako dodatkowy komponent (który często zajmuje jedno z tych gniazd USB lub PCI express ).
Budowanie systemu jest sztuką samą w sobie i jest w tym czymś więcej niż to, o czym dzisiaj rozmawialiśmy. Miejmy nadzieję, że daje to jaśniejszy obraz tego, czym jest chipset, dlaczego jest ważny, a także niektóre kwestie, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze płyty głównej i komponentów do nowego systemu.
Kredyty obrazkowe: Artem Merzlenko / Bigstock, Niemiecki / Wikimedia, László Szalai / Wikimedia, Intel , mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia
