5Sep

מה זה "שבבים", ולמה אני צריך לטפל?

כנראה שמעתם את המונח "ערכת שבבים" שהשתלשלו כאשר מדברים על מחשבים חדשים, אבל מה בדיוק ערכת שבבים וכיצד היא משפיעה על ביצועי המחשב שלכם?

בקצרה, שבבים מתנהג כמו מרכז התקשורת של האם ואת בקר התנועה, וזה בסופו של דבר קובע אילו רכיבים תואמים את לוח האם, כולל CPU, RAM, כוננים קשיחים, וכרטיסי גרפיקה.זה גם מכתיב אפשרויות הרחבת העתיד שלך, ועד כמה, אם בכלל, המערכת שלך יכול להיות overclocked.

אלה שלושה קריטריונים חשובים כאשר שוקלים האם לקנות.בואו נדבר קצת על למה.

היסטוריה קצרה של Chipsets

צ 'יפס אהוי!בית הספר הישן IBM PC לוח האם 1981.

חזרה בימים של המחשב יורה, לוחות אם PC כללה הרבה מעגלים משולבים נפרדים.זה בדרך כלל נדרש שבב נפרד או שבבים כדי לשלוט על כל רכיב המערכת: עכבר, מקלדת, גרפיקה, צלילים, וכן הלאה.

כפי שאתה יכול לדמיין, לאחר כל אלה צ 'יפס שונים מפוזרים היה די לא יעיל.

כדי להתמודד עם בעיה זו, מהנדסי המחשב צריכים להמציא מערכת טובה יותר, והחל לשלב את הצ 'יפס השונים האלה לתוך שבבים פחות.

עם הופעתו של האוטובוס PCI, עיצוב חדש הופיע: גשרים.במקום חבורה של שבבים, לוחות אם הגיעו עם דרום , אשר כללה רק שני שבבים עם חובות ספציפיות מאוד.

שבב Northbridge היה ידוע ככזה משום שהוא נמצא בחלק העליון, או הצפוני, של לוח האם.שבב זה מחובר ישירות למעבד ופעל כמתווך תקשורת עבור רכיבי מהירות גבוהה יותר של המערכת: זיכרון RAM( בקרי זיכרון), בקר PCI Express, ועל עיצובים ישנים של לוח האם, בקר AGP.אם המרכיבים האלה רצו לדבר עם המעבד, הם היו צריכים לעבור תחילה את הצפון-ברידג.

עיצוב לוח האם הפך ליעיל יותר ויותר עם הזמן.

מדרום-מערב, לעומת זאת, נמצא בחלק התחתון( החלק הדרומי) של לוח האם.Southbridge היה אחראי על הטיפול ברכיבים בעלי ביצועים נמוכים יותר כגון חריצי PCI באוטובוסים( עבור כרטיסי הרחבה), מחברי SATA ו- IDE( עבור כוננים קשיחים), יציאות USB, שמע onboard ורשתות ועוד.

על מנת שהרכיבים האלה ידברו עם המעבד, הם יצטרכו לעבור תחילה את הדרום -ברידג ', ולאחר מכן עברו לצפונה, ומשם למעבד.

שבבים אלה נודעו בשם "שבבים", כי זה היה ממש קבוצה של צ 'יפס.

מרץ יציב לקראת אינטגרציה מלאה

העיצוב המסורתי הישן Northbridge ועיצוב שבבים Southbridge יכול ללא ספק להשתפר, אם כי, ובהדרגה פינה את הדרך "שבבים" של היום, אשר הוא באמת לא קבוצה של שבבים בכלל.במקום זאת, האדריכלות הישנה של Northbridge / Southbridge נסוגה למערכת מודרנית יותר, שבב יחיד.רכיבים רבים, כגון זיכרון וגרפיקה בקרי, משולבים עכשיו לתוך ומטופל ישירות על ידי המעבד.כאשר אלה פונקציות בקר עדיפות גבוהה יותר הועברו CPU, כל החובות הנותרים היו מגולגל לתוך שבב אחד הנותר בסגנון דרום.

שבבים X99 של אינטל סכמטי נותן לך מושג על התכונות שלה פוטנציאל המערכת.

לדוגמה, מערכות חדשות יותר של אינטל כוללות בקר בקר פלטפורמה, או PCH, שהוא למעשה שבב בודד בלוח האם שמניח את החובות של השבב הדרום -ברידי הישן פעם.

PCH מחובר אז למעבד באמצעות משהו שנקרא ממשק מדיה ישירה, או DMI.ה- DMI הוא למעשה לא חידוש חדש, והוא כבר הדרך המסורתית של קישור Northbridge כדי Southbridge על מערכות אינטל מאז 2004. שבבי AMD

הם לא כל כך שונה, עם Southbridge הישן עכשיו להיות dubbed בקר Fusion בקר, או FCH.המעבד ו- FCH במערכות AMD מחוברים לאחר מכן באמצעות ממשק Unified Media או UMI.זה בעצם את אותה ארכיטקטורה כמו של אינטל, אבל עם שמות שונים.

כמו כן, אין צורך בכרטיס גרפי ייעודי( אלא אם כן אתה עושה משימות אינטנסיביות יותר כמו משחקים או עריכת וידאו).(AMD מתייחס לשבבים אלה כאל יחידות עיבוד מואצות, או יחידות APU, ולא למעבדים, אבל זה יותר מונח שיווקי המסייע לאנשים להבחין בין מעבדי AMD עם גרפיקה משולבת לבין אלה ללא.

כל משמעות הדבר היא, אם כן,כמו בקרי האחסון( יציאות SATA), בקרי רשת, וכל אותם רכיבים בעלי ביצועים פחות טובים, יש להם רק הופ אחד.במקום לעבור מה- Southbridge ל- Northbridge למעבד, הם יכולים פשוט לקפוץ מה- PCH( או FCH) למעבד.כתוצאה מכך, חביון מצטמצם והמערכת מגיבה יותר.

ערכת השבבים שלך קובעת אילו חלקים תואמים

בסדר, אז עכשיו יש לך רעיון בסיסי של ערכת שבבים, אבל למה שיהיה לך אכפת?

כפי שתיארנו בהתחלה, ערכת השבבים של המחשב קובעת שלושה דברים עיקריים: תאימות רכיבים( מה מעבד ו- RAM אתה יכול להשתמש?), אפשרויות הרחבה( כמה כרטיסי PCI אתה יכול להשתמש?), ואת overclockability.בואו נדבר על כל אחד מהפרטי פרטים נוספים - החל מהתאימות.

בחירת רכיבים חשובה.האם המערכת החדשה שלך תהיה הדור האחרון Intel Core i7 מעבד, או שאתה מוכן להסתפק משהו קצת יותר מבוגר( וזול)?האם אתה רוצה DDR4 יותר קלוק DDR4, או DDR3 בסדר?כמה כוננים קשיחים אתה מתחבר ואיזה סוג?האם אתה צריך Wi-Fi מובנית, או האם אתה משתמש Ethernet?האם אתה מפעיל כרטיסי גרפיקה מרובים, או כרטיס מסך אחד עם כרטיסי הרחבה אחרים?המוח boggles בכל השיקולים הפוטנציאליים, ו chipsets טוב יותר יציע יותר( וחדש) אפשרויות.

המחיר הוא הולך להיות גורם גדול וקובע כאן, גם.למותר לציין, גדול יותר badder את המערכת, ככל שזה יעלה - הן מבחינת הרכיבים עצמם, ואת האם התומכת בהם.אם אתה בונה מחשב, אתה כנראה הולך לפרוש את הצרכים שלך על סמך מה אתה רוצה לשים את זה ואת התקציב שלך.

ערכת השבבים קובעת את אפשרויות ההרחבה שלך ערכת השבבים

גם מכתיבה כמה מקום לכרטיסי הרחבה( כגון כרטיסי מסך, מקלטי טלוויזיה, כרטיס RAID וכן הלאה) יש לך את המחשב שלך, הודות לאוטובוסים שבהם הם משתמשים.

רכיבי מערכת וציוד היקפי - CPU, RAM, כרטיסי הרחבה, מדפסות וכו '- התחבר ללוח האם באמצעות "אוטובוסים".כל לוח אם מכיל מספר סוגים שונים של אוטובוסים, אשר יכולים להשתנות במונחים של מהירות רוחב פס, אבל לשם הפשטות, אנחנו יכולים לשבור אותם לשניים: אוטובוסים חיצוניים( כולל USB, סדרתי, במקביל) ואוטובוסים פנימיים.

האוטובוס הפנימי העיקרי שנמצא על לוחות אם מודרניים ידוע בשם PCI Express( PCIe).PCIe מנצל "נתיבים", המאפשרים רכיבים פנימיים כגון RAM וכרטיסי הרחבה כדי לתקשר עם המעבד ולהיפך.

נתיב הוא פשוט שני זוגות של חיבורים קווית - זוג אחד שולח נתונים, השני מקבל נתונים.לכן, נתיב PCIe 1x יכלול ארבעה חוטים, 2x יש שמונה, וכן הלאה.ככל החוטים יותר, הנתונים יותר ניתן להחליף.חיבור 1x יכול להתמודד עם 250 MB בכל כיוון, 2x יכול להתמודד עם 512 MB, וכו '

קישור בין שני התקני PCI Express מורכב נתיבים.

כמה נתיבים הזמינים לך תלויים במספר המסלולים של לוח האם עצמו, כמו גם בקיבולת רוחב הפס( מספר נתיבים) שהמעבד יכול לספק.

לדוגמה, למעבדים שולחניים רבים של Intel יש 16 נתיבים( למעבדים דור חדש יותר יש 28 או אפילו 40).לוחות האם של Z170 מספקים עוד 20, עבור סך של 36.

ערכת השבבים X99 מספקת 8 נתיבי PCI Express 2.0, ועד 40 נתיבי PCI Express 3.0, בהתאם למעבד שבו אתה משתמש.לכן, על לוח האם של Z170, כרטיס PCI Express 16x גרפיקה ישתמשו 16 נתיבים כל בכוחות עצמו.כתוצאה מכך, אתה יכול להשתמש בשני אלה יחד על לוח Z170 במלוא המהירות, משאיר אותך עם ארבעה נתיבים שנשאר עבור רכיבים נוספים.לחלופין, ניתן להריץ כרטיס PCI Express 3.0 אחד על 16 נתיבים( 16x) ושני כרטיסים מעל 8 נתיבים( 8x), או ארבעה קלפים ב 8x( אם אתה קונה לוח אם שיכול להכיל את זה הרבה).

עכשיו, בסופו של דבר, זה לא משנה עבור רוב המשתמשים.הפעלת כרטיסים מרובים ב 8x במקום 16x רק מקטין את הביצועים על ידי כמה מסגרות לשנייה, אם בכלל.כמו כן, סביר להניח שלא תראה הבדל בין PCIe 3.0 ו- PCIe 2.0, ברוב המקרים, פחות מ -10%.

אבל אם אתם מתכננים לקבל הרבה של כרטיסי הרחבה - כמו שני כרטיסי מסך, מקלט טלוויזיה, כרטיס Wi-Fi - אתה יכול למלא את לוח האם די מהר.במקרים רבים, אתה נגמר החריצים לפני למצות את כל רוחב פס PCIe שלך.אבל במקרים אחרים, יהיה עליך לוודא CPU ו לוח האם יש נתיבים מספיק כדי לתמוך בכל הקלפים שברצונך להוסיף( או שאתה נגמרים של נתיבים וכמה כרטיסים לא יכול לעבוד).

ערכת השבבים קובעת את יכולת הצפייה של המחשב שלך

אז ערכת השבבים שלך קובעת אילו חלקים תואמים למערכת שלך וכמה כרטיסי הרחבה אתה יכול להשתמש בהם.אבל יש עוד דבר אחד שהוא קובע: overclocking.

Overclocking פשוט פירושו דחיפת קצב השעון של רכיב גבוה יותר ממה שהוא נועד לפעול.מערכת רבים tweakers בוחרים overclock המעבד שלהם או GPU כדי לשפר את המשחקים או ביצועים אחרים מבלי לבזבז יותר כסף.זה אולי נראה כמו לא brainer, אבל יחד עם עלייה זו מהירות מגיע צריכת חשמל גבוהה יותר פלט חום, אשר יכול לגרום לבעיות יציבות ולהפחית את תוחלת החיים של החלקים שלך.זה גם אומר שאתה צריך גדול heatsinks ומעריצים( או קירור נוזלי) כדי להבטיח הכל נשאר מגניב.זה בהחלט לא עבור לב חלש.

הנה הדבר, אם כי: רק CPUs מסוימים הם אידיאליים עבור overclocking( מקום טוב להתחיל עם אינטל ו- AMD מודלים עם K בשמם).יתר על כן, רק שבבים מסוימים עשויים לאפשר overclocking, וחלקם עשויים לדרוש קושחה מיוחדת כדי לאפשר את זה.אז אם אתה רוצה overclock, תצטרך לקחת שבבים בחשבון כמו שאתה חנות עבור לוחות אם.

שבבים המאפשרים overclocking יהיו פקדים הנדרשים( מתח, מכפיל, שעון בסיס, וכו ') ב UBI שלהם orBIOS כדי להגדיל את מהירות השעון של המעבד.אם ערכת השבבים אינה מטפלת בשעון-יתר, אז הפקדים האלה לא יהיו שם( או אם הם נמצאים, הם יהיו כולם חסרי תועלת) וייתכן שהשקעת את המזומנים שהרווחת על מעבד שננעלת בעצםמהירות שפורסמה.

אז אם overclocking הוא שיקול רציני, אז זה משלם לדעת מראש איזה שבבים מתאימים יותר עבור זה ישר מהקופסה.אם אתה זקוק לכיוון נוסף, אז יש בונה של מדריכים של הקונה שם בחוץ, אשר אגיד לך במונחים לא ברור אשר לוחות אם Z170 או לוחות אם X99( או כל שבבים overclockable אחרים) יעבוד הכי טוב בשבילך.

כיצד להשוות חנות עבור לוח האם

הנה החדשות הטובות: אתה לא באמת צריך לדעת הכל על כל שבבים לבחור לוח אם.בטח, אתה יכול לחקור את כל שבבים המודרנית, להחליט בין עסקי אינטל, המיינסטרים, הביצועים, ואת ערכת שבבים, או ללמוד על כל סדרה של AMD ו 9 סדרה.או, אתה יכול פשוט לתת לאתר כמו Newegg לעשות את הרמת כבד בשבילך.

נניח שאתה רוצה לבנות מכונת משחקים חזקה עם מעבד אינטל הדור הנוכחי.אתה היית ראש לאתר כמו Newegg, להשתמש בעץ הניווט כדי לצמצם את הבריכה שלך ללוחות אם של אינטל.לאחר מכן השתמש בסרגל הצד כדי לצמצם עוד יותר את החיפוש לפי גורם צורה( בהתאם לגודל שבו אתה רוצה שהמחשב יהיה), שקע ה- CPU( תלוי באיזה מעבד( CPU) אתה פתוח לשימוש), ואולי אפילולצמצם אותו על ידי המותג או המחיר, אם אתה רוצה.

משם, לחץ באמצעות כמה לוחות אם הנותרים לבדוק את תיבת השווה תחת אלה שנראים טוב.לאחר שתבחר מספר, לחץ על הלחצן השווה ותוכל להשוות ביניהם תכונה תכונה.

בוא ניקח את הלוח הזה Z170 מ MSI ואת זה X99 לוח מ MSI, למשל.אם אנחנו מחברים את שניהם לתכונה השווה של Newegg, אנו רואים תרשים עם טון של תכונות:

אתה יכול לראות כמה ההבדלים עקב שבבים.לוח Z170 יכול להכיל עד 64 GB של זיכרון RAM DDR4, ואילו לוח X99 יכול להימשך עד 128GB.ללוח Z170 יש ארבעה חריצי PCI Express בגודל 16x, אך המעבד המרבי שהוא יכול לטפל בו הוא Core i7-6700K, אשר מגיע ל -16 נתיבים בסך הכל 36. לוח ה- X99, לעומת זאת, יכול להתאיםל 40 נתיבי PCI Express 3.0 אם יש לך מעבד יקר כמו מעבד i7-6850 Core.עבור רוב המשתמשים, זה לא משנה, אבל אם יש לך חבורה של כרטיסי הרחבה, תצטרך לספור נתיבים ולוודא הלוח לך לבחור יש מספיק רוחב פס.

ברור X99 מערכת חזקה יותר, אבל כפי שאתה מסתכל דרך תרשימי השוואה אלה, תצטרך לשאול את עצמך מה התכונות שאתה באמת צריך.השבבים Z170 יקבלו עד שמונה התקני SATA ואת לוח האם המסוים הזה כולל שפע של תכונות אחרות שהופכות אותו לסיכוי אטרקטיבי למשחקי מחשב רבי עוצמה.ערכת השבבים X99 נחוצה רק אם אתה צריך מעבד רציני עם ארבע ליבות או יותר, יותר מ 64 GB של RAM, או שאתה צריך הרבה כרטיסי הרחבה.

אתה יכול אפילו למצוא, כפי שאתה משווה לוחות אם, כי אתה יכול לחייג דברים בחזרה עוד יותר.אולי בסופו של דבר אתה שוקל מערכת Z97 צנוע יותר, אשר יטפל עד 32 GB של DDR3 RAM, מעבד 16 ליבות מעבד ליבה i7-4790K, אחד PCI Express 3.0 כרטיס גרפי פועל במלוא המהירות.

ההבדלים בין שבבים אלה ניכרים: עם כל שבבים עולה, יש לך בחירה של מעבדים טובים יותר, RAM, אפשרויות גרפיקה, שלא לדבר על יותר מכל.אבל העלויות עולה באופן ניכר גם כן.למרבה המזל, אתה לא צריך לדעת את כל הפרטים הקטנים של כל שבבים לפני צלילה in- אתה יכול להשתמש אלה תרשימים השוואה להשוות תכונה על ידי תכונה.

( שים לב, בעוד Newegg הוא האתר הטוב ביותר לעשות השוואות שלך, יש הרבה חנויות גדולות אחרות לקנות את החלקים מ - כולל אמזון, פריי של, ומיקרו סנטר).

הדבר היחיד תרשימי השוואה אלה לא ידונו, בדרך כלל, הוא overclocking היכולת.זה יכול להזכיר תכונות overclocking מסוימים, אבל אתה צריך גם לחפור לתוך ביקורות ולעשות קצת googling כדי להבטיח שהוא יכול להתמודד עם overclocking.

זכור, כאשר בוחנים כל הרכיבים, לוח האם או אחרת, ודא שאתה עושה את בדיקת נאותות.לא רק להסתמך על חוות דעת של משתמשים, לקחת קצת זמן כדי גוגל ביקורות חומרה בפועל כדי לראות איך המקצוענים להרגיש עליהם.

מעבר לצרכים המוחלטים( RAM, גרפיקה ו- CPU), כל ערכת שבבים צריכה לענות על כל הצרכים החיוניים שלך - בין אם זה שמע, יציאות USB, LAN, מחברים מדור קודם, וכן הלאה.מה שאתה מקבל, עם זאת, הולך להיות תלוי בלוח האם עצמו ואת התכונות היצרן החליט לכלול.אז אם אתה בהחלט רוצה משהו כמו Bluetooth או Wi-Fi, ואת הלוח אתה שוקל אינו כולל את זה, תצטרך לקנות אותו כמרכיב נוסף( אשר לעיתים קרובות תופסים אחד מאותם חריצים USB או PCI Express).

בניית המערכת היא אמנות בפני עצמה, ויש די הרבה יותר ממה שדיברנו כאן היום.אבל אני מקווה שזה נותן לך תמונה ברורה יותר של מה הוא שבבים, למה זה חשוב, וכמה שיקולים אתה צריך לקחת בחשבון בעת ​​בחירת לוח האם ואת הרכיבים עבור מערכת חדשה.

תמונה קרדיטים: Artem Merzlenko / Bigstock, גרמנית / ויקימדיה, László Szalai / ויקימדיה, אינטל, mrtlppage / Flickr, V4711 / ויקימדיה