Co je to Chipset, a proč bych se měl starat?
Pravděpodobně jste slyšeli pojem "čipová sada", když jste hovořili o nových počítačích, ale co přesně je čipová sada a jak to ovlivňuje výkon vašeho počítače?
Stručně řečeno, čipová sada se chová jako komunikační centrum a řídicí jednotka základní desky a nakonec určuje, jaké komponenty jsou kompatibilní s základní deskou - včetně procesoru, paměti RAM, pevných disků a grafických karet. To také diktuje vaši budoucí možnosti rozšíření a do jaké míry může být váš systém přetaktován.
Tato tři kritéria jsou důležitá při zvažování, která základnová deska kupovat. Promluvme si trochu o tom, proč.
Stručná historie čipsetů
Chips Ahoy! Stará škola IBM PC základní deska kolem roku 1981. V minulých dnech počítačových desek se základní desky PC skládaly ze spousty diskrétních integrovaných obvodů. To obecně vyžadovalo samostatný čip nebo čipy pro ovládání každé složky systému: myš, klávesnice, grafika, zvuky a tak dále.
Jak si dokážete představit, rozptýlení všech těch různých čipů bylo docela neúčinné.
Aby se tento problém vyřešil, počítačové inženýry potřebovali vyvinout lepší systém a začali s integrováním těchto odlišných čipů do méně čipů.
S nástupem sběrnice PCI se objevil nový design: mosty. Namísto spousty čipů, základní desky přišly s a Severní most a a southbridge, který se skládal 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 s vyšší rychlostí systému: RAM (řadiče paměti), řadič PCI Express a na starších deskových deskách radič AGP. Pokud by tyto komponenty chtěly mluvit s CPU, musely nejprve projít severním mostem.
Návrh desky se stal stále efektivnějším časem. 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 sítě a další.
Aby tyto součásti mluvily s CPU, museli 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
Původní návrh tradičního northbridge a jihozápadního chipsetu by se ovšem mohl zlepšit a neustále ustupuje 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 zpracovává se přímo. Vzhledem k tomu, že tyto funkce prioritních regulátorů se přesunuly do CPU, všechny zbývající poplatky byly přeneseny do jednoho zbývajícího čipu ve stylu southbridge.
Schéma čipové sady X99 společnosti Intel nabízí představu o jeho vlastnostech a potenciálu systému. Například novější systémy Intel obsahují platformu Controller Hub nebo PCH, což je vlastně jediný čip na základní desce, která přebírá povinnosti starého čipu southbridge,.
PCH je pak připojen k CPU prostřednictvím něčeho nazývaného rozhraní Direct Media nebo DMI. DMI není ve skutečnosti nová inovace a od roku 2004 je tradiční způsob propojení severního a jižního mostu se systémy Intel.
AMD čipové sady nejsou tak odlišné, se starým jižním mostem, který se nyní nazývá Fusion Controller Hub nebo FCH. 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 integrovanou integrovanou grafikou, takže nepotřebujete vyhrazenou grafickou kartu (pokud neprovádíte náročnější úlohy, jako je hraní her či úpravy videa). (AMD označuje tyto čipy jako zrychlené procesní jednotky nebo APU spíše než procesory, ale je to spíše marketingový termín, který pomáhá lidem rozlišovat mezi procesory AMD s integrovanou grafikou a technologiemi bez nich.)
To všechno znamená, že takové věci, 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 jihozápadu k severnímu křižníku k CPU, mohou z CPU (nebo FCH) přeskočit na procesor. Následkem toho je snížena latence a systém je citlivější.
Chipset určuje, které součásti jsou kompatibilní
Dobře, takže teď máte základní představu o tom, co je čipová sada, ale proč by vám to mělo záležet?
Jak jsme načrtli na začátku, čipová sada vašeho počítače určuje tři hlavní věci: Kompatibilita součástí (co 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 spokojit 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 vestavěný Wi-Fi nebo budete používat Ethernet? Budete používat více grafických karet nebo jednu grafickou kartu s dalšími rozšiřujícími kartami? Mysl mrhá na všechny možné úvahy a lepší čipové sady nabízejí více (a novější) možnosti.
Cena bude také velkým rozhodujícím faktorem. Netřeba říkat, 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 chcete vložit do svého rozpočtu.
Chipset určuje možnosti rozšíření
Chipset také diktuje, kolik míst pro rozšiřující karty (jako jsou grafické karty, televizní tunery, RAID karta atd.) Máte ve svém stroji díky autobusům, které používají.
Systémové komponenty a periferie - CPU, RAM, rozšiřující karty, tiskárny atd. - připojte k základní desce prostřednictvím "autobusů". Každá základní deska obsahuje několik různých typů autobusů, které se mohou lišit v závislosti na rychlosti a šířce pásma, avšak z důvodu jednoduchosti je lze rozdělit na dvě: externí autobusy (včetně USB, sériové a paralelní) a interní autobusy.
Primární interní sběrnice nalezená na moderních základních deskách je známá jako PCI Express (PCIe). PCIe využívá "pruhů", které dovolují interním komponentům, jako je paměť RAM a rozšiřující karty, komunikovat s CPU a naopak.
Pruh je jednoduše 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. 1x připojení může zvládnout 250 MB v každém směru, 2x zvládnout 512 MB atd.
Spojení mezi dvěma zařízeními PCI Express se skládá z pruhů. Kolik drah je k dispozici, závisí na tom, kolik jízdních pruhů samotná základní deska má, stejně jako kapacita šířky pásma (počet pruhů), které CPU může poskytnout.
Například mnoho stolních procesorů Intel má 16 pruhů (novější generace procesorů má 28 nebo dokonce 40). Z170 čipset základní desky poskytují dalších 20, celkem 36.
Chipset X99 dodává 8 pruhů PCI Express 2.0 a až 40 pruhů PCI Express 3.0 v závislosti na procesoru, který používáte.
Tak na základní desce Z170 bude grafická karta PCI Express 16x využívat až 16 drah samých. Výsledkem je, že můžete použít dva z nich dohromady na desce Z170 při plné rychlosti a nechat pro vás zbývající čtyři jízdní pruhy. Alternativně 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,.
Nyní na konci dne nebude pro většinu uživatelů záležet. Spouštění více karet 8x místo 16x pouze snižuje výkon o několik snímků za sekundu, pokud vůbec. Podobně není pravděpodobné, že by došlo k rozdílu mezi PCIe 3.0 a PCIe 2.0, ve většině případů méně než 10%.
Ale pokud máte v plánu mít hodně z rozšiřujících karet - jako jsou dvě grafické karty, televizní tuner a karta Wi-Fi - můžete základní desku naplnit velmi rychle. V mnoha případech vám dojde k vyčerpání slotů, než vyčerpáte veškerou šířku pásma PCIe. Ale v ostatních případech budete potřebovat 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
Vaše čipová sada určuje, které součásti jsou kompatibilní s vaším systémem a kolik rozšiřujících karet můžete použít. Existuje však ještě jedna hlavní věc, kterou určuje: přetaktování.
Přetaktování jednoduše znamená posunutí hodinové rychlosti komponentů vyšší, než byla navržena pro běh. Mnoho systémových tweakers se rozhodne přetaktovat svůj CPU nebo GPU, aby zvýšilo hraní her nebo jiný výkon bez utrácení více peněz. To se může zdát 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 v pohodě. Rozhodně není pro slabé srdce.
Tady je věc, i když: jen některé CPU jsou ideální pro přetaktování (dobré místo pro začátek je s Intel a AMD modely s K v jejich jménech). Navíc pouze některé čipové sady mohou povolit přetaktování a některé mohou vyžadovat speciální firmware, aby to umožnilo. Takže pokud chcete přetaktovat, budete muset brát v úvahu chipsetu při nákupu základních desek.
Chipsety, které umožňují přetaktování, budou mít v jejich UEFI potřebné ovládací prvky (napětí, násobič, základní hodiny apod.) NeboBIOS pro zvýšení rychlosti hodin CPU. Pokud čipová sada nezabezpečuje přetaktování, pak tyto ovládací prvky tam nebudou (nebo pokud jsou, budou všechny, ale neužitečné) a vy jste mohli vynaložit své hardwarově vydělané peníze na CPU, který je v podstatě uzamčen na svém inzerované rychlosti.
Takže pokud je přetaktování závažným faktorem, pak se vyplatí vědět předem, které čipové sady jsou lépe vhodné pro to, aby se dostaly přímo z krabice. Pokud budete potřebovat další směr, pak je tam spousta průvodců kupujících, které vám nepochybně řeknou, které základní desky Z170 nebo základní desky X99 (nebo jakékoliv jiné overclockable chipset) budou pro vás nejlépe fungovat.
Jak porovnat obchod pro základní desku
Zde je dobrá zpráva: nemusíte skutečně vědět všechno o každé čipové sadě, abyste si vybrali základní desku. Jasně, vy mohl zkoumá všechny moderní čipové sady, rozhoduje mezi podnikovými, běžnými, výkonovými a hodnotovými čipsety společnosti Intel nebo se učí o všech modelech řady A a řady 9 společnosti AMD. Nebo můžete jen 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 použijte postranní panel, abyste dále zúžili své vyhledávání podle formálního faktoru (v závislosti na tom, jak velký chcete mít PC), zásuvce procesoru (v závislosti na tom, který procesor (y) jste použity) a možná i zúžit 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 prvků.
Vezměme si například desku Z170 z MSI a z desky X99 z MSI. Pokud je zapojíme do porovnávací funkce společnosti Newegg, uvidíme graf s mnoha funkcemi:
Můžete vidět některé rozdíly v důsledku chipsetu. 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 max. 16 jízdních pruhů celkem 36. Deska X99 se naopak může přizpůsobit až 40 pásem PCI Express 3.0, pokud máte drahý procesor, jako je Core i7-6850 CPU. Pro většinu uživatelů to nezáleží, ale pokud máte spoustu rozšiřujících karet, musíte počítat pruhy a ujistit se, že deska, kterou si vyberete, má dostatek šířky pásma.
Je zřejmé, že systém X99 je silnější - ale když se podíváte na tyto srovnávací grafy, 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 něj 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 porovnáváte základní desky, že můžete vytočit věci ještě víc. Možná skončíte s úvahami o skromnějším systému Z97, který dokáže zpracovat až 32 GB paměti DDR3 RAM, poměrně výkonného 16 jádra procesoru Core i7-4790K a jedné grafické karty PCI Express 3.0 běžící v plné rychlosti.
Výhody mezi těmito čipy jsou zřejmé: s každou vzestupnou čipovou sadou máte na výběr z lepších procesorů, RAM a grafických možností, nemluvě o více z nich. Náklady se však značně zvyšují. Naštěstí už nemusíte znát vstupy a výstupy každé čipové sady předtím, než se potápíte - můžete použít srovnávací grafy pro porovnání vlastností jednotlivých prvků.
(Vezměte na vědomí, že i když je Newegg pravděpodobně nejlepším místem pro vaše srovnání, existuje spousta dalších skvělých obchodů, ze kterých můžete nakupovat součásti - včetně Amazon, Fry a Micro Center).
Jediná věc, o které se tato srovnávací tabulka nebude zabývat, je obvykle schopnost přetaktování. Mohou se zmínit o některých funkcích pro přetaktování, ale měli byste se také podívat do recenzí a udělat trochu googling, aby bylo možné zvládnout přetaktování.
Nezapomeňte, že při zvažování jakýchkoli komponent, základní desky nebo jinak, ujistěte se, že provádíte svou due diligence. Nepoužívejte jen na uživatelské recenze, věnujte se určitému času prohlížením hardwarových nástrojů společnosti Google a zjistěte, jak se o nich cítí profesionálové.
Kromě absolutních potřeb (paměť RAM, grafická karta a CPU) by měla každá čipová sada vyhovovat 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 základní desce a na vlastnostech, které se výrobce rozhodl zahrnout. Takže pokud naprosto chcete něco jako Bluetooth nebo Wi-Fi a deska, kterou uvažujete, to nezahrnuje, budete ji muset koupit jako dodatečnou komponentu (která bude často využívat jednu z těch slotů USB nebo PCI express )..
Budování systému je umění samo o sobě a je tu o něco víc než to, o čem jsme dnes mluvili. 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
