Čo je čipová sada a prečo by som sa mal starať?
Pravdepodobne ste počuli pojem "čipová sada" hádzať okolo, keď hovorí o nových počítačoch, ale čo presne je chipset a ako to ovplyvňuje výkon vášho počítača?
Stručne povedané, čipová sada funguje ako komunikačné centrum a riadiaca jednotka základnej dosky a nakoniec určuje, ktoré komponenty sú kompatibilné s základnou doskou - vrátane procesora, pamäte RAM, pevných diskov a grafických kariet. Taktiež diktuje vaše budúce možnosti rozšírenia a do akej miery môže byť váš systém pretaktovaný.
Tieto tri kritériá sú dôležité pri posudzovaní, ktorá základná doska kúpiť. Hovorme trochu o tom, prečo.
Stručná história čipsetov
Chips Ahoj! Stará škola IBM PC základná doska okolo roku 1981. Späť v dňoch počítačovej minulosti, PC základné dosky pozostávali z mnohých diskrétnych integrovaných obvodov. To vo všeobecnosti vyžaduje samostatný čip alebo čipy na ovládanie každej zložky systému: myš, klávesnica, grafika, zvuky atď.
Ako si viete predstaviť, rozptýlenie všetkých tých rôznych čipov bolo celkom neefektívne.
Aby sa tento problém vyriešil, počítačový inžinier potreboval vytvoriť lepší systém a začal integrovať tieto rozdielne čipy do menších čipov.
S príchodom zbernice PCI sa objavil nový dizajn: mosty. Namiesto veľa čipov, základné dosky prišli s a northbridge a a Southbridge, ktorý pozostával iba z dvoch čipov s veľmi špecifickými povinnosťami a účelmi.
Čip severného mostu bol známy ako taký, pretože bol umiestnený v hornej alebo severnej časti základnej dosky. Tento čip bol priamo pripojený k CPU a sprostredkoval komunikáciu pre komponenty s vyššou rýchlosťou systému: RAM (pamäťové riadiace jednotky), radič PCI Express a na starších základných doskách radič AGP. Ak by tieto zložky chceli hovoriť s procesorom, museli najprv prejsť cez severný most.
Dizajn dosky sa stáva čoraz efektívnejším s časom. Južný most, na druhej strane, bol umiestnený smerom k dolnej (južnej časti) základnej dosky. Južný most bol zodpovedný za manipuláciu s komponentmi s nižšou výkonnosťou, ako sú sloty PCI bus (pre rozširujúce karty), konektory SATA a IDE (pre pevné disky), porty USB, palubné audio a siete a ďalšie.
Aby mohli tieto komponenty hovoriť s CPU, museli najprv prejsť južným mostom, ktorý potom šiel k severnému mostu a odtiaľ k CPU.
Tieto čipy sa stali známymi ako "čipová sada", pretože to bola doslova sada čipov.
Trvalý marec smerom k úplnej integrácii
Starý tradičný dizajn chipsetov na severnom a južnom kruhu by však mohol byť zrejme zlepšený a stále sa ustálil dnešnej "čipovej sade", ktorá naozaj nie je súbor čipov.
Namiesto toho architektúra starého severozápadného / južného mostu postúpila modernejšiemu jednočipovému systému. Mnoho komponentov, ako napríklad pamäťové a grafické riadiace jednotky, je teraz integrované a spracované priamo CPU. Keďže tieto funkcie vyšších priorít regulátora sa presunuli do CPU, zostávajúce clo bolo prenesené do jedného zostávajúceho čipu v štýle southbridge.
Schéma čipovej sady X99 od spoločnosti Intel ponúka predstavu o svojich funkciách a systémovom potenciáli. Napríklad novšie systémy Intel obsahujú platformu Controller Hub alebo PCH, čo je vlastne jediný čip na základnej doske, ktorá preberá povinnosti starého čipu Southbridge,.
PCH je potom pripojený k CPU cez niečo, čo sa nazýva Direct Media Interface alebo DMI. DMI nie je vlastne nová inovácia a od roku 2004 je tradičným spôsobom prepojenia severného mostu s južným mostom na systémoch Intel.
Čipové súpravy AMD nie sú tak odlišné, pretože starý southbridge sa teraz nazýva Fusion Controller Hub alebo FCH. Systémy CPU a FCH na systémoch AMD sa potom navzájom prepájajú cez rozhranie Unified Media Interface alebo UMI. Je to v podstate rovnaká architektúra ako Intel, ale s rôznymi názvami.
Mnoho procesorov z procesorov Intel aj AMD je vybavené vstavanou integrovanou grafikou, takže nepotrebujete vyhradenú grafickú kartu (pokiaľ nevykonávate náročnejšie úlohy, ako je hranie hier alebo strih videa). (AMD sa odvoláva na tieto čipy ako jednotky zrýchleného spracovania alebo APU, a nie na procesory, ale to je viac marketingového výrazu, ktorý pomáha ľuďom rozlišovať medzi procesormi AMD s integrovanou grafikou a bez nich.)
To všetko znamená, že také veci, ako sú riadiace jednotky (SATA porty), sieťové ovládače a všetky komponenty, ktoré boli predtým menej výkonné, majú len jeden hop. Namiesto toho, aby šli z juhozápadného k severnému kyslíku do CPU, môžu jednoducho hop z PCH (alebo FCH) do CPU. Následkom toho je znížená latencia a systém reaguje citlivejšie.
Vaša čipová sada určuje, ktoré súčasti sú kompatibilné
Dobre, takže teraz máte základnú predstavu o čipsete, ale prečo by vás to malo zaujímať?
Ako sme načrtli na začiatku, čipová sada vášho počítača určuje tri hlavné veci: Kompatibilita komponentov (čo CPU a RAM môžete použiť?), Možnosti rozšírenia (koľko PCI kariet môžete použiť?) A overclockability. Rozprávajme sa o každom z nich trochu podrobnejšie - počnúc kompatibilitou.
Výber komponentov je dôležitý. Bude váš nový systém procesorom Intel Core i7 najnovšej generácie, alebo ste ochotný vyriešiť niečo o niečo staršie (a lacnejšie)? Chcete vyššiu časovanú pamäť DDR4 RAM alebo je to správne DDR3? Koľko pevných diskov sa pripájate a aký druh? Potrebujete vstavaný Wi-Fi alebo budete používať sieť Ethernet? Budete používať viacero grafických kariet alebo jednu grafickú kartu s inými rozširujúcimi kartami? Mysl myslí na všetky potenciálne úvahy a lepšie čipsety ponúknu viac (a novšie) možnosti.
Cena bude tiež rozhodujúcim faktorom. Netreba dodávať, že čím väčší a slabší systém, tým viac to bude stáť - a to ako z hľadiska samotných komponentov, tak aj základnej dosky, ktorá ich podporuje. Ak budujete počítač, pravdepodobne rozložíte svoje potreby podľa toho, čo chcete vložiť do svojho rozpočtu.
Chipset určuje možnosti rozšírenia
Chipset tiež diktuje, koľko priestoru na rozširujúce karty (ako sú grafické karty, TV tunery, RAID karty atď.) Máte vo svojom počítači vďaka autobusom, ktoré používajú.
Systémové komponenty a periférne zariadenia - CPU, RAM, rozširujúce karty, tlačiarne atď. - pripojte k základnej doske cez "autobusy". Každá základná doska obsahuje niekoľko rôznych typov autobusov, ktoré sa môžu líšiť v rýchlosti a šírke pásma, ale v záujme jednoduchosti ich môžeme rozdeliť na dve: externé autobusy (vrátane USB, sériové a paralelné) a interné autobusy.
Primárna interná zbernica nájdená na moderných základných doskách je známa ako PCI Express (PCIe). PCIe využíva "pruhy", ktoré dovoľujú interným komponentom, ako je pamäť RAM a rozširujúce karty, komunikovať s CPU a naopak.
Pruh je jednoducho dva páry káblových pripojení - jeden pár posiela dáta, druhý prijme dáta. Takže 1x dráha PCIe bude pozostávať zo štyroch drôtov, 2x z osem a tak ďalej. Čím viac drôtov, tým viac údajov sa dá vymieňať. 1x pripojenie zvládne 250 MB v každom smere, 2x zvládne 512 MB atď.
Spojenie medzi dvoma zariadeniami PCI Express pozostáva z pruhov. Koľko dráh je k dispozícii, závisí od toho, koľko jazdných pruhov má samotná doska, ako aj od kapacity šírky pásma (počet jazdných pruhov), ktoré CPU môže poskytnúť.
Napríklad veľa desktopových procesorov Intel má 16 pruhov (procesory novšej generácie majú 28 alebo dokonca 40). Základné dosky čipovej sady Z170 poskytujú ďalších 20, celkovo 36.
Chipset X99 dodáva 8 pruhov PCI Express 2.0 a až 40 pruhov PCI Express 3.0 v závislosti od CPU, ktorý používate.
Takto na základnej doske Z170 bude grafická karta PCI Express 16x využívať až 16 jazdných pruhov sama o sebe. V dôsledku toho môžete použiť dve z nich spoločne na doske Z170 pri plnej rýchlosti a nechať so štyrmi jazdnými pruhmi, ktoré zostali pre ďalšie komponenty. Prípadne môžete spustiť jednu kartu PCI Express 3.0 cez 16 pruhov (16x) a dve karty cez 8 pruhov (8x) alebo štyri karty za 8x (ak si kúpite základnú dosku, ktorá dokáže prispôsobiť toľko).
Teraz už na konci dňa nezáleží pre väčšinu používateľov. Spustenie viacerých kariet v 8x namiesto 16x iba znižuje výkon o niekoľko snímok za sekundu, ak vôbec. Podobne nie je pravdepodobné, že by sa rozdiely medzi PCIe 3.0 a PCIe 2.0, vo väčšine prípadov menej ako 10%.
Ale ak máte v pláne mať veľa ako sú dve grafické karty, televízny tuner a Wi-Fi karta - môžete naplniť základnú dosku veľmi rýchlo. V mnohých prípadoch vyčerpáte sloty pred tým, ako vyčerpáte celú šírku pásma PCIe. Ale v iných prípadoch budete musieť uistiť, že váš procesor a základná doska majú dostatok jazdných pruhov na podporu všetkých kariet, ktoré chcete pridať (alebo vyčerpáte pruhy a niektoré karty nemusia fungovať).
Chipset určuje schopnosť počítača pretaktovať
Takže čipová sada určuje, ktoré sú kompatibilné s vašim systémom a koľko rozširujúcich kariet môžete použiť. Existuje však aj jedna hlavná vec, ktorú určuje: pretaktovanie.
Overclocking jednoducho znamená tlačenie rýchlosti hodinových komponentov vyššej, než bola určená na prevádzku. Mnohí systémoví tweakeri sa rozhodli pretaktovať svoje CPU alebo GPU, aby podporili hranie hier alebo iné výkony bez toho, aby trávili viac peňazí. Môže sa to javiť ako nepríjemná, ale spolu s tým rýchlosťou rastie aj vyššia spotreba energie a tepelný výkon, čo môže spôsobiť problémy so stabilitou a znížiť životnosť vašich častí. To tiež znamená, že budete potrebovať väčšie chladiče a ventilátory (alebo kvapalné chladenie), aby ste zabezpečili, že všetko zostane v pohode. Určite nie je pre slabé srdce.
Tu je vec: len niektoré CPU sú ideálne pre overclocking (dobré miesto na začiatku je s Intel a AMD modelmi s K v ich názvoch). Navyše iba určité čipové sady môžu povoliť pretaktovanie a niektoré môžu vyžadovať špeciálny firmvér, aby to umožnili. Takže ak chcete pretaktovať, budete musieť vziať do úvahy čipsetu, keď nakupujete pre základné dosky.
Chipsety, ktoré umožňujú pretaktovanie, budú mať vo svojom UEFI potrebné ovládacie prvky (napätie, násobiteľ, základné hodiny atď.) AleboBIOS na zvýšenie rýchlosti procesora. Ak chipset nezvládne overclocking, tieto ovládacie prvky tam nebudú (alebo ak sú, budú úplne zbytočné) a vy ste mohli stráviť hard-earned hotovosť na CPU, ktorý je v podstate zamknutý na jeho inzerovanej rýchlosti.
Takže ak je pretaktovanie dôležitým faktorom, potom sa musí vopred vedieť, ktoré čipové súpravy sú preňho lepšie prispôsobené. Ak budete potrebovať ďalší smer, potom je tam nejaká rada kupujúcich sprievodcov, ktorá vám nepochybne uvedie, ktoré základné dosky Z170 alebo základné dosky X99 (alebo akékoľvek iné overclockable čipsety) budú pre vás najlepšie fungovať.
Ako porovnávať obchod pre základnú dosku
Tu je dobrá správa: naozaj nemusíš vedieť všetko o každej čipovej sade na výber základnej dosky. Iste, vy mohol skúmajte všetky moderné čipové sady, rozhodujte sa medzi podnikovými, bežnými, výkonnými a hodnotovými čipsetmi spoločnosti Intel alebo sa naučte všetko o sérii A a radu 9 od spoločnosti AMD. Alebo môžete jednoducho nechať stránky ako Newegg robiť ťažké zdvíhanie pre vás.
Povedzme, že chcete vybudovať výkonný herný automat so súčasnou generáciou procesora Intel. Mohli by ste ísť na stránky ako Newegg, použite navigačný strom na zúženie vášho bazénu na základné dosky spoločnosti Intel. Potom by ste použili bočný panel na ďalšie zúženie vyhľadávania podľa formálneho faktora (v závislosti od toho, aký veľký chcete mať počítač), zásuvky CPU (v závislosti na tom, ktorý procesor (y) ste otvorený na použitie) a možno dokonca zúžte ho podľa značky alebo ceny, ak chcete.
Odtiaľ kliknite na niektoré zostávajúce základné dosky a začiarknite políčko "Porovnať" za tie, ktoré vyzerajú dobre. Akonáhle ste vybrali niekoľko, kliknite na tlačidlo "Porovnať" a budete ich môcť porovnať podľa jednotlivých funkcií.
Zoberme si túto dosku Z170 z MSI a z rady X99 z MSI. Ak ich zapojíme do porovnávacej funkcie spoločnosti Newegg, uvidíme graf s množstvom funkcií:
Môžete vidieť niektoré rozdiely v dôsledku chipsetu. Rada dosky Z170 môže obsahovať až 64 GB pamäte DDR4 RAM, zatiaľ čo doska X99 môže mať kapacitu až 128 GB. Doska Z170 má štyri 16x sloty PCI Express 3.0, ale maximálny procesor, s ktorým dokáže pracovať, je Core i7-6700K, ktorý maximálne vystupuje na 16 jazdných dráhach celkovo 36. Doska X99 na druhej strane sa môže prispôsobiť až 40 dráh PCI Express 3.0, ak máte drahý procesor, akým je Core i7-6850 CPU. Pre väčšinu používateľov to nezáleží, ale ak máte veľa rozširujúcich kariet, musíte počítať pruhy a uistiť sa, že doska, ktorú si vyberiete, má dostatok pásma.
Je zrejmé, že systém X99 je silnejší - ale keď sa pozeráte cez tieto porovnávacie grafy, musíte sa opýtať, aké funkcie skutočne potrebujete. Čipová sada Z170 prijme až osem zariadení SATA a táto základná doska obsahuje množstvo ďalších funkcií, ktoré z neho robia atraktívnu vyhliadku pre výkonné herné PC. Chipset X99 je potrebný len vtedy, ak potrebujete seriózny CPU so štyrmi alebo viacerými jadrami, viac ako 64 GB RAM alebo potrebujete veľa rozširujúcich kariet.
Môžete dokonca nájsť, keď porovnáte základné dosky, že môžete vytočiť veci ešte ďalej. Možno skončíte s uvažovaním o skromnejšom systéme Z97, ktorý dokáže spracovať až 32 GB pamäte DDR3 RAM, dostatočne výkonného 16 jadra Core i7-4790K CPU a jednu grafickú kartu PCI Express 3.0 bežiacu pri plnej rýchlosti.
Rozdiely medzi týmito čipsetmi sú zrejmé: s každou vzostupnou čipovou sadou máte na výber z lepších CPU, RAM a grafických možností, nehovoriac o každej z nich. Náklady sa však značne zvyšujú. Našťastie nemusíte poznať prírastky a časy z každej čipovej sady predtým, ako sa potápať - môžete použiť tieto porovnávacie grafy na porovnanie funkcií podľa funkcie.
(Všimnite si, že zatiaľ čo Newegg je pravdepodobne najlepšie miesto pre vaše porovnanie, existuje veľa ďalších skvelých obchodov na nákup dielov z-vrátane Amazon, Fry, a Micro Center).
Jediná vec, o ktorej tieto porovnávacie grafy nebudú diskutovať, zvyčajne je schopnosť pretaktovania. Môžu sa zmieniť o niektorých funkciách pretaktovania, ale mali by ste tiež skopírovať do recenzií a urobiť trochu googling, aby ste zaistili zvládnutie overclockingu.
Nezabudnite, že pri posudzovaní akýchkoľvek komponentov, základnej dosky alebo iným spôsobom sa uistite, že vykonáte svoju náležitú starostlivosť. Nespoliehajte sa len na recenzie používateľov, nestačte si čas na prehliadanie hardvéru od spoločnosti Google, aby ste zistili, ako o nich majú profesionáli.
Okrem absolútnych potrieb (pamäť RAM, grafika a procesor) by každá čipová sada mala riešiť všetky vaše základné potreby - či už ide o palubný zvuk, USB porty, LAN, staršie konektory atď. To, čo dostanete, však závisí od samotnej základnej dosky a vlastností, ktoré sa výrobca rozhodol zahrnúť. Takže ak absolútne chcete mať niečo ako Bluetooth alebo Wi-Fi a doska, o ktorej uvažujete, to nezahŕňa, budete ju musieť kúpiť ako ďalšiu súčasť (ktorá bude často zaberať jednu z tých slotov USB alebo PCI Express ).
Budovanie systému je umenie samo osebe a je tu o niečo viac, než o čom sme dnes hovorili. Ale dúfajme, že vám to poskytne jasnejší obraz o čipsete, prečo je to dôležité a niektoré úvahy, ktoré je potrebné vziať do úvahy pri výbere základnej dosky a komponentov pre nový systém.
Kredit: Artem Merzlenko / Bigstock, nemčina / Wikimedia, László Szalai / Wikimedia, Intel, mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia
