5Sep

Qu'est-ce qu'un "chipset", et pourquoi devrais-je m'inquiéter?

Vous avez probablement entendu parler du terme "chipset" lorsque vous parlez de nouveaux ordinateurs, mais qu'est-ce qu'un chipset et comment cela affecte-t-il les performances de votre ordinateur?

En un mot, un chipset agit comme le centre de communication et le contrôleur de trafic de la carte mère, et détermine en fin de compte quels composants sont compatibles avec la carte mère: CPU, RAM, disques durs et cartes graphiques. Il dicte également vos futures options d'extension, et dans quelle mesure, le cas échéant, votre système peut être overclocké.

Ces trois critères sont importants pour déterminer quelle carte mère acheter. Parlons un peu de pourquoi.

Une brève histoire des chipsets

Chips Ahoy! Une ancienne carte mère IBM PC circa 1981.

A l'époque de l'informatique, les cartes mères PC se composaient de nombreux circuits intégrés discrets. Cela nécessitait généralement une ou plusieurs puces distinctes pour contrôler chaque composant du système: souris, clavier, graphiques, sons, etc.

Comme vous pouvez l'imaginer, avoir tous ces jetons dispersés était assez inefficace.

Afin de résoudre ce problème, les ingénieurs informaticiens ont dû concevoir un meilleur système, et ont commencé à intégrer ces puces disparates dans moins de puces.

Avec l'avènement du bus PCI, un nouveau design est apparu: les ponts. Au lieu d'un tas de puces, les cartes mères sont venus avec un northbridge et southbridge, qui se composait de seulement deux puces avec des fonctions et des objectifs très spécifiques.

La puce northbridge était connue en tant que telle parce qu'elle se trouvait au sommet, ou partie nord, de la carte mère. Cette puce était directement connectée à l'UC et servait d'intermédiaire de communication pour les composants à plus haute vitesse du système: RAM( contrôleurs de mémoire), contrôleur PCI Express et, sur les cartes mères plus anciennes, le contrôleur AGP.Si ces composants voulaient parler au processeur, ils devaient d'abord traverser le northbridge.

La conception de la carte mère est devenue de plus en plus efficace avec le temps.

Le southbridge, d'autre part, était situé vers le bas( partie sud) de la carte mère. Le southbridge était responsable de la manipulation de composants moins performants tels que les slots de bus PCI( pour les cartes d'extension), les connecteurs SATA et IDE( pour les disques durs), les ports USB, l'audio et les réseaux embarqués, etc.

Pour que ces composants communiquent avec le CPU, ils devaient d'abord passer par le southbridge, qui se dirigeait ensuite vers le northbridge, et de là vers le CPU.

Ces puces sont connues sous le nom de "chipset", parce que c'était littéralement un jeu de puces.

La marche stable vers une intégration totale

L'ancienne conception de chipset northbridge et southbridge pourrait évidemment être améliorée, et a progressivement cédé la place au "chipset" d'aujourd'hui, qui n'est pas vraiment un jeu de jetons.

Au lieu de cela, l'ancienne architecture northbridge / southbridge a cédé à un système monopuce plus moderne. De nombreux composants, tels que les contrôleurs mémoire et graphiques, sont désormais intégrés et gérés directement par le processeur. Au fur et à mesure que ces fonctions de contrôleur de priorité plus élevée étaient déplacées vers la CPU, toutes les tâches restantes étaient transférées dans une puce restante de type southbridge.

Le schéma du chipset X99 d'Intel vous donne une idée des caractéristiques et du potentiel du système.

Par exemple, les nouveaux systèmes Intel intègrent un Platform Controller Hub, ou PCH, qui est en fait une seule puce sur la carte mère qui assume les fonctions de l'ancienne puce southbridge une fois traitée.

Le PCH est ensuite connecté à la CPU par l'intermédiaire de ce qu'on appelle l'interface média directe, ou DMI.Le DMI n'est en fait pas une nouvelle innovation, et a été la façon traditionnelle de relier northbridge à southbridge sur les systèmes Intel depuis 2004.

Les chipsets AMD ne sont pas très différents, avec l'ancien Southbridge maintenant appelé le Fusion Controller Hub, ou FCH.Les CPU et FCH sur les systèmes AMD sont ensuite connectés les uns aux autres via l'interface Unified Media ou UMI.C'est fondamentalement la même architecture qu'Intel, mais avec des noms différents.

De nombreux processeurs Intel et AMD intègrent également des fonctions graphiques intégrées. Vous n'avez donc pas besoin d'une carte graphique dédiée( sauf si vous effectuez des tâches plus intensives comme le jeu ou l'édition vidéo).(AMD fait référence à ces puces en tant qu'unités de traitement accéléré, ou APU, mais c'est plus un terme de marketing qui aide les gens à distinguer les CPU AMD avec des graphiques intégrés et ceux sans.)

Tout cela signifie, alors, est-cecomme les contrôleurs de stockage( ports SATA), les contrôleurs de réseau et tous ces composants auparavant moins performants ne disposent plus que d'un seul bond. Au lieu d'aller du southbridge au northbridge au CPU, ils peuvent juste passer du PCH( ou du FCH) au CPU.Par conséquent, la latence est réduite et le système est plus réactif.

Votre chipset détermine quelles parties sont compatibles

Bon, alors maintenant vous avez une idée de base sur ce qu'est un chipset, mais pourquoi s'en soucier?

Comme nous l'avons indiqué au début, le chipset de votre ordinateur détermine trois choses principales: la compatibilité des composants( quelle CPU et RAM pouvez-vous utiliser?), Les options d'extension( combien de cartes PCI pouvez-vous utiliser?) Et overclockability. Parlons de chacun d'entre eux de façon un peu plus détaillée, en commençant par la compatibilité.

Le choix du composant est important. Est-ce que votre nouveau système sera le processeur Intel Core i7 de dernière génération, ou êtes-vous prêt à vous contenter de quelque chose d'un peu plus vieux( et moins cher)?Voulez-vous une RAM DDR4 cadencée supérieure, ou est-ce que la DDR3 est correcte? Combien de disques durs connectez-vous et de quel type? Avez-vous besoin d'une connexion Wi-Fi ou utiliserez-vous Ethernet? Exécuterez-vous plusieurs cartes graphiques ou une seule carte graphique avec d'autres cartes d'extension? L'esprit boggle à toutes les considérations potentielles, et de meilleurs chipsets offriront plus d'options( et plus récentes).

Le prix va également être un facteur déterminant. Inutile de dire que plus le système est gros et encombrant, plus il en coûtera - à la fois en termes de composants eux-mêmes et de la carte mère qui les supporte. Si vous construisez un ordinateur, vous allez probablement définir vos besoins en fonction de ce que vous voulez y mettre et de votre budget.

Votre chipset détermine vos options d'extension Le chipset

dicte également la place disponible pour les cartes d'extension( comme les cartes vidéo, les tuners TV, les cartes RAID, etc.) dans votre machine, grâce aux bus qu'elles utilisent.

Les composants du système et les périphériques( CPU, RAM, cartes d'extension, imprimantes, etc.) se connectent à la carte mère via des "bus".Chaque carte mère contient plusieurs types de bus, qui peuvent varier en termes de vitesse et de bande passante, mais par souci de simplicité, nous pouvons les diviser en deux: bus externes( y compris USB, série et parallèle) et bus internes.

Le bus interne principal des cartes mères modernes est appelé PCI Express( PCIe).PCIe utilise des «voies», qui permettent aux composants internes tels que la RAM et les cartes d'extension de communiquer avec le processeur et vice versa.

Une voie est simplement deux paires de connexions câblées - une paire envoie des données, l'autre reçoit des données. Ainsi, une ligne PCIe 1x se composera de quatre fils, 2x a huit, et ainsi de suite. Plus il y a de fils, plus les données peuvent être échangées. Une connexion 1x peut gérer 250 Mo dans chaque direction, 2x peut gérer 512 Mo, etc.

Une liaison entre deux périphériques PCI Express se compose de voies.

Le nombre de voies disponibles dépend du nombre de voies que possède la carte mère, ainsi que de la capacité de bande passante( nombre de voies) que le processeur peut fournir.

Par exemple, de nombreux processeurs de bureau Intel ont 16 voies( les processeurs de nouvelle génération en ont 28 ou même 40).Les cartes mères des chipsets Z170 en fournissent 20 de plus, pour un total de 36.

Le chipset X99 fournit 8 lignes PCI Express 2.0 et jusqu'à 40 lignes PCI Express 3.0, en fonction du processeur que vous utilisez.

Ainsi, sur une carte mère Z170, une carte graphique PCI Express 16x utilisera jusqu'à 16 voies tout seul. En conséquence, vous pouvez en utiliser deux ensemble sur une carte Z170 à pleine vitesse, vous laissant ainsi quatre voies pour des composants supplémentaires. Alternativement, vous pouvez exécuter une carte PCI Express 3.0 sur 16 voies( 16x) et deux cartes sur 8 voies( 8x), ou quatre cartes à 8x( si vous achetez une carte mère qui peut accueillir autant de cartes).

Maintenant, à la fin de la journée, cela n'aura pas d'importance pour la plupart des utilisateurs. L'exécution de plusieurs cartes à 8x au lieu de 16x ne fait que réduire les performances de quelques images par seconde, voire pas du tout. De même, il est peu probable que la différence entre PCIe 3.0 et PCIe 2.0 soit, dans la plupart des cas, inférieure à 10%.

Mais si vous prévoyez d'avoir un de cartes d'extension, comme deux cartes graphiques, un tuner TV et une carte Wi-Fi, vous pouvez remplir une carte mère assez rapidement. Dans de nombreux cas, vous manquerez de slots avant d'avoir épuisé toute la bande passante PCIe. Mais dans d'autres cas, vous devrez vous assurer que votre CPU et votre carte mère ont suffisamment de voies pour supporter toutes les cartes que vous voulez ajouter( ou que vous manquerez de voies et que certaines cartes ne fonctionneront pas).

Votre chipset détermine la capacité d'overclocking de votre PC

Donc votre chipset détermine quelles parties sont compatibles avec votre système, et combien de cartes d'extension vous pouvez utiliser. Mais il y a une autre chose principale qu'il détermine: l'overclocking.

Overclocking signifie simplement pousser le taux d'horloge d'un composant plus haut que ce qu'il a été conçu pour fonctionner. De nombreux tweakers optent pour l'overclocking de leur CPU ou GPU pour booster les jeux ou autres performances sans dépenser plus d'argent. Cela peut sembler une évidence, mais avec cette augmentation de la vitesse vient une plus grande consommation d'énergie et de chaleur, ce qui peut causer des problèmes de stabilité et diminuer la durée de vie de vos pièces. Cela signifie également que vous aurez besoin de radiateurs et de ventilateurs plus gros( ou de refroidissement liquide) pour vous assurer que tout reste froid. Ce n'est certainement pas pour les faibles de cœur.

Mais voici la chose: seuls certains processeurs sont idéaux pour l'overclocking( un bon point de départ est avec les modèles Intel et AMD avec K dans leurs noms).En outre, seuls certains chipsets peuvent permettre l'overclocking, et certains peuvent nécessiter un firmware spécial pour l'activer. Donc, si vous voulez overclocker, vous devrez tenir compte du chipset lorsque vous magasinez pour des cartes mères.

Les chipsets qui permettent l'overclocking auront les contrôles requis( tension, multiplicateur, horloge de base, etc.) dans leur UEFI ou BIOS pour augmenter la vitesse d'horloge du CPU.Si le chipset ne gère pas l'overclocking, alors ces contrôles ne seront pas là( ou s'ils le sont, ils seront tout sauf inutiles) et vous pourriez avoir dépensé votre argent durement gagné sur un processeur qui est fondamentalement verrouillé à sonvitesse annoncée.

Donc, si l'overclocking est une considération sérieuse, alors il est utile de savoir à l'avance quels chipsets sont mieux adaptés dès la sortie de la boîte. Si vous avez besoin de plus de directives, alors il ya une foule de guides de l'acheteur là-bas, qui vous dira en termes clairs quelles cartes mères Z170 ou X99( ou tout autre chipset overclockable) fonctionnera le mieux pour vous.

Comment faire des comparaisons pour une carte mère

Voici les bonnes nouvelles: vous n'avez pas vraiment besoin de tout savoir sur chaque chipset pour choisir une carte mère. Bien sûr, vous pourrait rechercher tous les chipsets modernes, en décidant entre les chipsets business, mainstream, performance et value d'Intel, ou en apprenant tout sur les séries A et 9 d'AMD.Ou, vous pourriez juste laisser un site comme Newegg faire le gros du travail pour vous.

Disons que vous voulez construire une machine de jeu puissante avec un processeur Intel de génération actuelle. Vous vous dirigez vers un site comme Newegg, utilisez l'arborescence de navigation pour affiner votre piscine jusqu'aux cartes mères Intel. Vous utiliserez ensuite la barre latérale pour affiner votre recherche par facteur de forme( en fonction de la taille du PC), le socket du processeur( en fonction du ou des processeurs que vous êtes en mesure d'utiliser), et peut-être mêmel'affiner par marque ou par prix, si vous voulez.

De là, cliquez sur certaines des cartes mères restantes et cochez la case "Comparer" sous celles qui semblent bonnes. Une fois que vous en avez sélectionné quelques-uns, cliquez sur le bouton "Comparer" et vous serez en mesure de les comparer fonctionnalité par fonction.

Prenons cette carte Z170 de MSI et cette carte X99 de MSI, par exemple. Si nous les branchons tous les deux dans la fonction de comparaison de Newegg, nous voyons un graphique avec une tonne de fonctionnalités:

Vous pouvez voir quelques-unes des différences dues au chipset. La carte Z170 peut accueillir jusqu'à 64 Go de RAM DDR4, tandis que la carte X99 peut prendre jusqu'à 128 Go. La carte Z170 dispose de quatre slots PCI Express 3.0 16x, mais le processeur maximum qu'elle peut gérer est un Core i7-6700K, qui dépasse 16 voies pour un total de 36. La carte X99, d'un autre côté, peut accueillir jusqu'àà 40 voies PCI Express 3.0 si vous avez un processeur coûteux comme un processeur Core i7-6850.Pour la plupart des utilisateurs, cela n'a pas d'importance, mais si vous avez un tas de cartes d'extension, vous devrez compter les voies et vous assurer que la carte que vous choisissez a suffisamment de bande passante.

De toute évidence, le système X99 est plus puissant, mais en examinant ces tableaux comparatifs, vous devrez vous demander quelles fonctions vous avez réellement besoin. Le chipset Z170 acceptera jusqu'à huit périphériques SATA et cette carte mère particulière comprend une multitude d'autres fonctionnalités qui en font une perspective attrayante pour un PC de jeu puissant. Le chipset X99 n'est nécessaire que si vous avez besoin d'un processeur sérieux avec quatre cœurs ou plus, plus de 64 Go de RAM, ou si vous avez besoin de beaucoup de cartes d'extension.

Vous pouvez même trouver, lorsque vous comparez les cartes mères, que vous pouvez recadrer les choses encore plus loin. Peut-être finirez-vous par envisager un système Z97 plus modeste, capable de gérer jusqu'à 32 Go de RAM DDR3, un processeur Core i7-4790K 16 voies assez performant et une carte graphique PCI Express 3.0 tournant à plein régime.

Les compromis entre ces chipsets sont évidents: avec chaque chipset ascendant, vous avez le choix entre de meilleures CPU, de la RAM et des options graphiques, sans parler de chacune d'entre elles. Mais les coûts augmentent sensiblement aussi. Heureusement, vous n'avez pas besoin de connaître les tenants et les aboutissants de chaque chipset avant de plonger - vous pouvez utiliser ces tableaux de comparaison pour comparer les caractéristiques.

( Notez que, bien que Newegg soit probablement le meilleur site pour faire vos comparaisons, il y a beaucoup d'autres grands magasins pour acheter les pièces, y compris Amazon, Fry, et Micro Center).

La seule chose que ces tableaux de comparaison ne discuteront pas, habituellement, c'est la capacité d'overclocking. Il peut mentionner certaines fonctionnalités d'overclocking, mais vous devriez également creuser dans les commentaires et faire un peu de googling pour s'assurer qu'il peut gérer l'overclocking.

Rappelez-vous, lorsque vous envisagez des composants, carte mère ou autre, assurez-vous de faire votre diligence raisonnable. Ne vous fiez pas uniquement aux avis des utilisateurs, prenez le temps de consulter les avis sur le matériel de Google pour voir ce que les professionnels pensent d'eux.

Au-delà des besoins absolus( RAM, graphiques et CPU), n'importe quel chipset devrait répondre à tous vos besoins essentiels - qu'il s'agisse d'audio embarqué, de ports USB, de LAN, de connecteurs hérités, etc. Ce que vous obtenez, cependant, va dépendre de la carte mère elle-même et les caractéristiques que le fabricant a décidé d'inclure. Donc, si vous voulez absolument quelque chose comme Bluetooth ou Wi-Fi, et que la carte que vous envisagez ne l'inclut pas, vous devrez l'acheter en tant que composant supplémentaire( qui prendra souvent l'un de ces slots USB ou PCI Express).

Le développement de système est un art en soi, et il y a bien plus que ce dont nous avons parlé ici aujourd'hui. Mais j'espère que cela vous donnera une image plus claire de ce qu'est un chipset, pourquoi c'est important, et certaines des considérations que vous devez prendre en compte lors du choix d'une carte mère et des composants pour un nouveau système.

Crédits image: Artem Merzlenko / Bigstock, allemand / Wikimedia, László Szalai / Wikimedia, Intel, mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia