5Sep
Pravděpodobně jste slyšeli pojem "čipová sada", která se hází kolem nových počítačů, ale co přesně je čipová sada a jak to ovlivňuje výkon vašeho počítače?
Stručně řečeno, čipová sada funguje jako komunikační centrum a řídicí jednotka základní desky a nakonec určuje, jaké komponenty jsou kompatibilní s základní deskou - včetně CPU, paměti RAM, pevných disků a grafických karet. To také diktuje vaše budoucí možnosti rozšíření a do jaké míry může být váš systém přetaktován.
Tato tři kritéria jsou důležitá při zvažování, které základní desky si koupíte. Pojďme si trochu promluvit o tom, proč.
Stručná historie čipsetů
Zpět ve dnech počítačové minulosti, základní desky PC se skládaly ze spousty diskrétních integrovaných obvodů.To obecně vyžaduje samostatný čip nebo čipy pro ovládání jednotlivých komponent systému: myš, klávesnice, grafika, zvuky atd.
Jak si můžete představit, rozptýlení všech těch různých čipů bylo docela neúčinné.
Aby se tento problém vyřešil, počítačoví inženýři potřebovali vyvinout lepší systém a začali s integrováním těchto rozdílných čipů do méně čipů.
S příchodem sběrnice PCI se objevil nový design: mosty. Namísto spousty čipů přišly základní desky northbridge a southbridge , který sestával z pouhých dvou čipů s velmi specifickými povinnostmi a účely.
Čip severního mostu byl znám jako takový, protože byl umístěn v horní nebo severní části základní desky. Tento čip byl přímo připojen k CPU a sloužil jako komunikační prostředník pro komponenty vyšší rychlosti systému: RAM( řadiče paměti), řadič PCI Express a na starších deskových deskách radič AGP.Pokud by tyto komponenty chtěly mluvit s CPU, museli nejprve projít severním mostem. Návrh desky
Southbridge, na druhé straně, byl umístěn směrem ke dnu( jižní část) základní desky. Southbridge byl zodpovědný za manipulaci s komponenty s nižšími výkony, jako jsou sloty PCI sběrnice( pro rozšiřující karty), konektory SATA a IDE( pro pevné disky), porty USB, palubní audio a síť a další.
Aby tyto komponenty mohly mluvit s CPU, musely nejprve projít jižním mostem, který pak šel k severnímu mostu a odtud k CPU.
Tyto čipy se staly známými jako "čipové sady", protože to byla doslova sada čipů.
Steady March k úplné integraci
Starý tradiční design Northbridge a Southbridge chipset by se ovšem mohl zlepšit a neustále ustoupil dnešní "čipové sadě", což ve skutečnosti není soubor čipů vůbec.
Místo toho architektura starého severozápadního / jižního mostu postoupila k modernějšímu jednočipovému systému. Mnoho komponent, jako jsou paměťové a grafické řadiče, je nyní integrováno do procesoru a zpracováváno přímo. Protože se tyto funkce řadiče s vyšší prioritou přestěhovaly do CPU, všechny zbývající povinnosti byly převlečeny do jednoho zbývajícího čipu ve stylu southbridge.
Například novější systémy Intel obsahují platformu Controller Hub nebo PCH, což je vlastně jediný čip na základní desce, která přebírá povinnosti, které již dříve zpracoval starý čip Southbridge.
PCH je pak připojen k CPU prostřednictvím něčeho nazývaného rozhraní Direct Media nebo DMI.DMI není vlastně nová inovace a tradiční způsob propojení severního a jižního mostu na systémech Intel od roku 2004.
AMD čipové sady nejsou tak odlišné, protože starý southbridge je nyní nazýván Fusion Controller Hub nebo FCH.Systémy CPU a FCH na systémech AMD jsou pak propojeny prostřednictvím rozhraní Unified Media Interface nebo UMI.Je to v podstatě stejná architektura jako Intel, ale s různými jmény.
Mnoho procesorů z procesorů Intel i AMD přichází s vestavěnou integrovanou grafikou, takže nepotřebujete vyhrazenou grafickou kartu( pokud neuděláte více náročných úkolů, jako je hraní her nebo úpravy videa).(AMD označuje tyto čipy jako zrychlené zpracovatelské jednotky nebo APU spíše než procesory, ale to je více marketingového výrazu, který pomáhá lidem rozlišovat mezi procesory AMD s integrovanou grafikou a bez nich.)
To všechno znamená,jako jsou řídicí jednotky pro ukládání dat( SATA porty), síťové řadiče a všechny dříve dříve méně výkonné komponenty mají pouze jeden hop. Namísto toho, aby šli z jihozápadního k severnímu křižníku k CPU, mohou z procesoru PCH( nebo FCH) přeskočit. V důsledku toho se zkracuje latence a systém reaguje citlivěji.
Vaše čipová sada určuje, které součásti jsou kompatibilní
OK, takže teď máte základní představu o tom, co je čipová sada, ale proč by vás to mělo zajímat?
Jak jsme načrtli na začátku, čipová sada vašeho počítače určuje tři hlavní věci: Kompatibilita součástí( jaký CPU a RAM můžete použít?), Možnosti rozšíření( kolik PCI karet můžete použít?) A overclockability. Pojďme si o každém z nich promluvit trochu podrobněji - počínaje kompatibilitou.
Výběr komponent je důležitý.Bude váš nový systém nejnovější generací procesoru Intel Core i7, nebo jste ochotni se vyrovnat s něčím starším( a levnějším)?Chcete vyšší časované paměti DDR4 RAM nebo je DDR3 v pořádku? Kolik pevných disků se připojuje a jaký druh? Potřebujete Wi-Fi vestavěný nebo budete používat Ethernet? Budete používat více grafických karet nebo jednu grafickou kartu s dalšími rozšiřujícími kartami? Mysl se dotýká všech možných úvah a lepší čipové sady nabízejí více( a novější) možnosti. Cena
bude také velkým rozhodujícím faktorem. Netřeba dodávat, že čím větší a špatnější systém, tím více to bude stát, a to jak z hlediska samotných součástí, tak i základní desky, která je podporuje. Pokud budujete počítač, pravděpodobně budete rozvíjet své potřeby na základě toho, co byste chtěli vložit do svého rozpočtu.
Chipset Určuje možnosti rozšíření
Chipset také diktuje, kolik míst pro rozšiřující karty( jako jsou grafické karty, TV tunery, RAID karta atd.), Které máte ve vašem počítači, díky autobusům, které používají.
Systémové komponenty a periferie - procesor, paměť RAM, rozšiřující karty, tiskárny atd. - připojte k základní desce pomocí "autobusů".Každá základní deska obsahuje několik různých typů autobusů, které se mohou lišit, pokud jde o rychlost a šířku pásma, ale pro jednoduchost je můžeme rozdělit na dvě: externí autobusy( včetně USB, sériové a paralelní) a interní autobusy.
Primární interní sběrnice na moderních základních deskách je známá jako PCI Express( PCIe).PCIe využívá "pruhy", které dovolují interní komponenty, jako je paměť RAM a rozšiřující karty, komunikovat s CPU a naopak.
Pruh je prostě dvě dvojice kabelových připojení - jedna dvojice posílá data, druhá přijímá data. Takže 1x dráha PCIe se skládá ze čtyř vodičů, 2x z osmi a tak dále.Čím více kabelů, tím více dat je možné vyměnit. Jedno připojení může zvládnout 250 MB v každém směru, 2x zvládnout 512 MB atd.
Kolik drah je k dispozici, závisí na tom, kolik jízdních pruhů samotná základní deska má, stejně jako kapacita šířky pásma( počet jízdních pruhů), které CPU může poskytnout.
Například mnoho stolních procesorů Intel má 16 drah( procesory nové generace mají 28 nebo dokonce 40).Zcela čipové desky Z170 poskytují dalších 20, celkem 36.
Chipset X99 dodává 8 drah PCI Express 2.0 a až 40 pásem PCI Express 3.0 v závislosti na CPU, který používáte.
Tak na základní desce Z170 grafická karta PCI Express 16x použije až 16 jízdních pruhů samo o sobě.Výsledkem je, že můžete použít dva z nich dohromady na desce Z170 při plné rychlosti a nechat pro vás zbývající čtyři jízdní pruhy. Případně můžete spustit jednu kartu PCI Express 3.0 přes 16 jízdních pruhů( 16x) a dvě karty přes 8 jízdních pruhů( 8x), nebo čtyři karty na 8x( pokud si koupíte základní desku, která se může hodit mnoha).
Nyní na konci dne nezáleží pro většinu uživatelů.Spouštění více karet 8x místo 16x pouze sníží výkon o několik snímků za sekundu, pokud vůbec. Podobně je nepravděpodobné, že by došlo k rozdílu mezi PCIe 3.0 a PCIe 2.0, ve většině případů méně než 10%.
Ale pokud máte v plánu lot rozšiřujících karet - jako dvě grafické karty, TV tuner a Wi-Fi kartu - můžete vyplnit základní desku velmi rychle. V mnoha případech vám dojde k vyčerpání slotů, než vyčerpáte veškerou šířku pásma PCIe. V ostatních případech však budete muset zajistit, aby váš CPU a základní deska měla dostatek pruhů pro podporu všech karet, které chcete přidat( nebo vyčerpáte jízdní pruhy a některé karty nemusí fungovat).
Chipset Určuje schopnost počítače přetaktovat
Takže váš čipset určuje, které součásti jsou kompatibilní s vaším systémem a kolik rozšiřujících karet můžete použít. Existuje však ještě jedna hlavní věc, kterou určuje: přetaktování.
Overclocking jednoduše znamená posunutí hodinové rychlosti komponenty vyšší, než byla navržena pro běh. Mnoho systémových tweakers se rozhodne přetaktovat svůj CPU nebo GPU, čímž podpoří hraní her či jiné výkony, aniž by utrácelo více peněz. To se může zdát jako nevýrazné, ale spolu s tímto zvýšením rychlosti přichází vyšší spotřeba energie a tepelný výkon, což může způsobit problémy se stabilitou a snížit životnost vašich součástí.To také znamená, že budete potřebovat větší chladiče a ventilátory( nebo kapalné chlazení), abyste zajistili, že vše zůstane chladné.Rozhodně není pro slabé srdce.
Tady je to však věc: jen některé procesory jsou ideální pro přetaktování( dobré místo pro začátek je s Intel a AMD modely s K v jejich jménech).Kromě toho mohou určitá čipová sada povolit přetaktování a některé mohou vyžadovat speciální firmware, který by jej umožnil. Takže pokud chcete přetaktovat, budete muset brát v úvahu chipsetu při nákupu základních desek.
čipové sady, které umožňují přetaktování, budou mít ve svých UEFI neboBIOS požadované ovládací prvky( napětí, násobič, základní hodiny atd.), Aby zvýšily rychlost hodin CPU.Pokud čipová sada nezabezpečuje přetaktování, pak tyto ovládací prvky tam nebudou( nebo pokud ano, budou všechny zbytečné) a vy jste mohli vynaložit své hardwarově vydělané peníze na CPU, který je v podstatě uzamčen na svéminzerované rychlosti.
Takže pokud je přetaktování vážným zřetelem, pak se vyplatí vědět dopředu, které čipové sady jsou lépe vhodné pro to, aby se dostaly přímo z krabice. Pokud budete potřebovat další směr, pak je zde pár kupírových průvodců, které vám nepochybně řeknou, které základní desky Z170 nebo základní desky X99( nebo jakákoli jiná overclockable chipset) budou pro vás nejlépe fungovat.
Jak porovnat obchod pro základní desku
Zde je dobrá zpráva: opravdu nemusíte vědět všechno o každé čipové sadě, abyste si vybrali základní desku. Jistě, by mohl prozkoumat všechny moderní čipové sady, rozhodovat se mezi podnikovými, běžnými, výkonovými a hodnotovými čipy Intel, nebo se dozvědět vše o sérii řady A a řady 9 AMD.Nebo byste mohli prostě nechat stránky jako Newegg těžké zvedání pro vás.
Řekněme, že chcete vytvořit výkonný herní automat s současným generačním procesorem Intel. Budete se vydat na místo, jako je Newegg, použijte navigační strom pro zúžení bazénu na základní desky společnosti Intel. Potom použijete postranní panel, abyste dále zúžili své vyhledávání podle formálního faktoru( v závislosti na tom, jak velký je počítač, který chcete mít), zásuvku procesoru( v závislosti na tom, který procesor( y) jste použity) a možná izúžit podle značky nebo ceny, pokud chcete.
Odtud klikněte na některé ze zbývajících základních desek a zaškrtněte políčko "Porovnat" za ty, které vypadají dobře. Jakmile vyberete několik, klikněte na tlačítko Porovnat a budete je moci porovnávat podle jednotlivých funkcí.
Pojďme si vzít tuto desku Z170 z MSI a desky X99 z MSI.Připojíme-li je do porovnávací funkce společnosti Newegg, vidíme graf s množstvím funkcí:
Některé rozdíly vidíte díky čipové sadě.Na desce Z170 lze připojit až 64 GB paměti DDR4 RAM, zatímco deska X99 může mít kapacitu až 128 GB.Deska Z170 má čtyři 16x sloty PCI Express 3.0, ale maximální procesor, s nímž je schopen pracovat, je Core i7-6700K, který dosahuje maximálně na 16 drahách celkem 36. Deska X99 se naopak může přizpůsobitna 40 pásem PCI Express 3.0, pokud máte drahý procesor, jako je Core i7-6850 CPU.U většiny uživatelů to nezáleží, ale pokud máte spoustu rozšiřujících karet, budete muset započítat jízdní pruhy a ujistit se, že doska, kterou vyberete, má dostatek šířky pásma.
Systém X99 je zřejmě silnější - ale když se podíváte do těchto porovnávacích grafů, budete se muset ptát sami sebe, jaké funkce skutečně potřebujete. Chipset Z170 přijme až osm zařízení SATA a tato základní deska obsahuje řadu dalších funkcí, které z ní činí atraktivní vyhlídku pro výkonné herní PC.Chipset X99 je nezbytný pouze v případě, že potřebujete vážný CPU se čtyřmi nebo více jádry, více než 64 GB paměti RAM nebo potřebujete spoustu rozšiřujících karet.
Můžete dokonce najít, když porovnáte základní desky, že můžete vytočit věci ještě dále. Možná skončíte s uvažováním o skromnějším systému Z97, který dokáže zpracovat až 32 GB paměti DDR3 RAM, poměrně výkonného 16 jádra procesoru Core i7-4790K a jednu grafickou kartu PCI Express 3.0, která běží na plnou rychlost.
Výhody mezi těmito čipsety jsou zřejmé: u každé vzestupné čipové sady máte na výběr z lepších CPU, RAM a grafických možností, nemluvě o více z nich. Ale náklady se také znatelně zvyšují.Naštěstí nemusíte znát přírůstky každé čipové sady předtím, než se potápíte - můžete použít srovnávací grafy pro porovnání funkcí jednotlivých prvků.
( Zatímco Newegg je pravděpodobně nejlepším místem pro vaše srovnání, existuje spousta dalších skvělých obchodů, ze kterých můžete nakupovat součásti - včetně Amazon, Fry's a Micro Center).
Jediná věc, o které tyto srovnávací grafy nebudou diskutovat, je obvykle schopnost přetaktování.Mohou se zmínit o některých funkcích přetaktování, ale také byste se měli podívat do recenzí a udělat trochu jít, aby bylo možné zvládnout přetaktování.
Nezapomeňte, že při zvažování jakýchkoli komponent, základní desky nebo jinak, ujistěte se, že provádíte svou due diligence. Nespoléhejte pouze na recenze uživatelů, věnujte se časům prohlížením skutečných hardwarových nástrojů společnosti Google a zjistěte, jak se o nich cítí profesionálové.
Kromě absolutních potřeb( paměť RAM, grafická karta a CPU) by každá čipová sada měla vyhovět všem vašim základním potřebám - ať už je to na palubě audio, USB porty, LAN, starší konektory a podobně.To, co získáte, však bude záviset na samotné základní desce a na vlastnostech, které se výrobce rozhodla zahrnout. Takže pokud absolutně chcete něco jako Bluetooth nebo Wi-Fi a deska, o které uvažujete, to nezahrnuje, budete ji muset koupit jako další komponentu( která bude často využívat jednu z těch slotů USB nebo PCI express).
Systémová výstavba je umění samo o sobě a je tu o něco víc než to, o čem jsme dnes mluvili. Ale doufejme, že to vám dává jasnější představu o tom, co je čipová sada, proč je to důležité, a některé z úvah, které je třeba vzít v úvahu při výběru základní desky a komponent pro nový systém.
Kredity obrázku: Artem Merzlenko / Bigstock, němčina / Wikimedia, László Szalai / Wikimedia, Intel, mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia