Mi az a „lapkakészlet”, és miért érdekelne?

Valószínűleg hallotta már a „chipset” kifejezést, amikor új számítógépekről beszél, de mi is az a chipset, és hogyan befolyásolja a számítógép teljesítményét?

Dióhéjban a chipset úgy működik, mint az alaplap kommunikációs központja és a forgalomvezérlő, és végül meghatározza, hogy az alaplapdal milyen komponensek kompatibilisek - beleértve a CPU-t, a RAM-ot, a merevlemezeket és a grafikus kártyákat. Ez diktálja a jövőbeni bővítési lehetőségeket is, és hogy a rendszeredet - ha van ilyen - mennyire lehet túlhúzni.

Ez a három kritérium fontos annak megvizsgálásakor, hogy melyik alaplapot vásárolja meg. Beszéljünk egy kicsit arról, hogy miért.

A chipkészletek rövid története

A számítógépes időkben a PC alaplapok sok különálló integrált áramkörből álltak. Ehhez általában külön chipre vagy chipekre volt szükség az egyes rendszerelemek vezérléséhez: egér, billentyűzet, grafika, hangok stb.

Ahogy el lehet képzelni, az összes különféle zseton szétszórása meglehetősen nem hatékony volt.

A probléma megoldása érdekében a számítógépes mérnököknek ki kellett dolgozniuk egy jobb rendszert, és elkezdték ezeket az eltérő chipeket kevesebb chipbe integrálni.

A PCI busz megjelenésével új kialakítás jelent meg: hidak. Egy rakás chip helyett az alaplapok egy északi és egy déli híddal érkeztek , amelyek csak két chipből álltak, nagyon meghatározott feladatokkal és célokkal.

Az északi híd chipet azért ismerték, mert az alaplap felső vagy északi részén helyezkedett el. Ez a chip közvetlenül kapcsolódott a CPU-hoz, és kommunikációs közvetítőként működött a rendszer nagyobb sebességű komponenseinél: RAM (memória vezérlők), PCI Express vezérlő és régebbi alaplapokon az AGP vezérlő. Ha ezek az alkatrészek beszélni akartak a CPU-val, akkor először át kellett menniük az északi hídon.

A déli híd viszont az alaplap alja (déli része) felé esett. A southbridge feladata volt az alacsonyabb teljesítményű alkatrészek, például a PCI busz bővítőhelyek (bővítőkártyák), SATA és IDE csatlakozók (merevlemezek), USB portok, fedélzeti audio és hálózati szolgáltatások, stb.

Annak érdekében, hogy ezek az alkatrészek beszélhessenek a CPU-val, először át kellett menniük a déli hídon, amely aztán az északi hídra ment, onnan pedig a CPU-ra.

Ezeket a chipeket „chipsetként” kezdték ismerni, mivel szó szerint chipkészlet volt.

Állandó március a teljes integráció felé

A régi hagyományos északi és délhíd chipkészlet kialakításán azonban nyilvánvalóan lehetne javítani, és rendületlenül átadta helyét a mai „chipset”, amely valójában egyáltalán nem chipkészlet.

Ehelyett a régi northbridge / southbridge architektúra átengedte a modernebb, egy chipes rendszert. Számos komponenst, például a memóriát és a grafikus vezérlőket, most már a CPU integrál és közvetlenül kezel. Amint ezek a magasabb prioritású vezérlő funkciók átkerültek a CPU-ba, a fennmaradó feladatok egy megmaradt southbridge stílusú chipbe kerültek.

Például az újabb Intel rendszerek tartalmazzák a Platform Controller Hub-ot vagy a PCH-t, amely valójában egyetlen chip az alaplapon, amely a régi southbridge-i chip egyszeri kezelését látja el.

A PCH ezután a Direct Media Interface (DMI) néven csatlakozik a CPU-hoz. A DMI valójában nem egy új innováció, és 2004 óta az északi híd és a dél híd összekapcsolásának hagyományos módja az Intel rendszereken.

Az AMD chipsetek nem annyira különböznek egymástól, a régi southbridge-t most Fusion Controller Hub-nak vagy FCH-nak hívják. Az AMD rendszerek CPU-ja és FCH-ja ezután az Unified Media Interface vagy az UMI segítségével kapcsolódnak egymáshoz. Alapvetően ugyanaz az architektúra, mint az Intel, de más néven.

Mind az Intel, mind az AMD processzorai beépített grafikus beépítéssel is rendelkeznek, így nincs szüksége dedikált grafikus kártyára (hacsak nem intenzívebb feladatokat végez, például játékot vagy videoszerkesztést). (Az AMD ezeket a chipeket gyorsított feldolgozó egységekként vagy APU-ként emlegeti, nem pedig CPU-ként, de ez inkább egy marketing kifejezés, amely segít az embereknek megkülönböztetni az integrált grafikával rendelkező és nem rendelkező AMD CPU-kat.)

Mindez azt jelenti tehát, hogy az olyan dolgok, mint a tárolóvezérlők (SATA portok), a hálózati vezérlők és mindazok, akik korábban kevésbé teljesítettek, most már csak egy ugrással rendelkeznek. Ahelyett, hogy a déli hídról az északi hídra jutnának a CPU felé, csak ugrálhatnak a PCH-tól (vagy az FCH-tól) a CPU-hoz. Következésképpen a késleltetés csökken és a rendszer jobban reagál.

A chipkészlet meghatározza, hogy mely alkatrészek kompatibilisek

Oké, szóval most van egy alapötlete, hogy mi is az a chipset, de miért érdekelne?

Amint az elején vázoltuk, a számítógép chipkészlete három fő dolgot határoz meg: az összetevők kompatibilitását (milyen CPU-t és RAM-ot használhat?), A bővítési lehetőségeket (hány PCI-kártyát használhat?) És a túlhúzhatóságot. Beszéljünk ezekről egy kicsit részletesebben - kezdve a kompatibilitással.

KAPCSOLÓDÓ: Mi a különbség a DDR3 és a DDR4 RAM között?

Fontos az alkatrészek megválasztása. Új rendszere a legújabb generációs Intel Core i7 processzor lesz, vagy hajlandó megelégedni valamivel régebbi (és olcsóbb) dologgal? Magasabb ütemezésű DDR4 RAM-ot szeretne, vagy a DDR3 rendben van? Hány merevlemezt csatlakoztat, és milyen? Szüksége van beépített Wi-Fi-re, vagy Ethernet-t fog használni? Több grafikus kártyát, vagy egyetlen grafikus kártyát fog futtatni más bővítőkártyákkal? Az elme minden lehetséges szempontot felfog, és a jobb chipsetek több (és újabb) lehetőséget kínálnak.

Az ár itt is nagy meghatározó tényező lesz. Mondanom sem kell, hogy minél nagyobb és rosszabb a rendszer, annál többe kerül - mind maguk az alkatrészek, mind az őket támogató alaplap szempontjából. Ha számítógépet épít, valószínűleg az Ön igényei alapján tervezi meg igényeit és a költségvetését.

A chipkészlet meghatározza a bővítési lehetőségeket

A lapkakészlet azt is meghatározza, hogy mennyi hely van a bővítőkártyáknak (például videokártyák, TV-tunerek, RAID-kártya stb.) A gépen, az általuk használt buszoknak köszönhetően.

A rendszerkomponensek és perifériák - CPU, RAM, bővítőkártyák, nyomtatók stb. - „buszokon” keresztül csatlakoznak az alaplaphoz. Minden alaplap több különböző típusú buszt tartalmaz, amelyek sebesség és sávszélesség tekintetében változhatnak, de az egyszerűség kedvéért két részre bonthatjuk őket: külső buszokra (köztük USB, soros és párhuzamos) és belső buszokra.

A modern alaplapokon található elsődleges belső busz PCI Express (PCIe) néven ismert. A PCIe „sávokat” használ, amelyek lehetővé teszik a belső alkatrészek, például a RAM és a bővítőkártyák kommunikációját a CPU-val és fordítva.

A sáv egyszerűen két pár vezetékes kapcsolat - az egyik pár adatokat küld, a másik adatokat fogad. Tehát egy 1x PCIe sáv négy vezetékből áll, 2x nyolcból és így tovább. Minél több vezeték van, annál több adat cserélhető. Az 1x csatlakozás 250 MB-ot képes kezelni mindkét irányban, 2x 512 MB-ot stb.

Hány sáv áll rendelkezésére, attól függ, hogy maga az alaplap hány sávval rendelkezik, valamint a CPU által elérhető sávszélesség-kapacitással (sávok számával).

Például sok Intel asztali CPU 16 sávos (az újabb generációs CPU-k 28 vagy akár 40). A Z170 chipset alaplapok további 20-at biztosítanak, összesen 36-ot.

Az X99 chipset 8 PCI Express 2.0 sávot és legfeljebb 40 PCI Express 3.0 sávot biztosít, az Ön által használt processzortól függően.

Így egy Z170 alaplapon a PCI Express 16x grafikus kártya önmagában 16 sávot fog felhasználni. Ennek eredményeként ebből kettőt együtt használhat egy Z170-es táblán teljes sebességgel, így négy alkatrész marad a további alkatrészek számára. Alternatív megoldásként futtathat egy PCI Express 3.0 kártyát 16 sávon (16x) és két kártyát 8 sávon (8x), vagy négy kártyát 8x-on (ha ennyi befogadására alkalmas alaplapot vásárol).

Most, a nap végén, ez nem számít a legtöbb felhasználó számára. Ha több kártyát futtat 16x helyett 8-szor, csak néhány képkocka / másodperc alatt csökken a teljesítmény, ha egyáltalán. Hasonlóképpen, valószínűleg nem lát különbséget a PCIe 3.0 és a PCIe 2.0 között, a legtöbb esetben kevesebb, mint 10%.

De ha sok bővítőkártyát tervez - például két grafikus kártyát, TV-tunert és Wi-Fi-kártyát -, akkor elég gyorsan feltöltheti az alaplapot. Sok esetben elfogynak a bővítőhelyek, mielőtt kimerítené az összes PCIe sávszélességet. De más esetekben meg kell győződnie arról, hogy a CPU és az alaplap rendelkezik-e elegendő sávval az összes hozzáadni kívánt kártya támogatásához (vagy elfogynak a sávok, és egyes kártyák nem működhetnek).

A lapkakészlet meghatározza a számítógép túlhúzási képességét

Tehát a chipset meghatározza, hogy mely részek kompatibilisek a rendszerével, és hány bővítőkártyát használhat. De van még egy fő dolog, amit meghatároz: a túlhúzás.

KAPCSOLÓDÓ: Mi az overclocking? Kezdő útmutató annak megértéséhez, hogy a geekek hogyan gyorsítják fel számítógépeiket

A túlhúzás egyszerűen azt jelenti, hogy egy alkatrész órajelét magasabbra kell tolni, mint amennyit futtatni terveztek. Sok rendszerváltó úgy dönt, hogy túlhúzza a processzort vagy a GPU-t, hogy növelje a játékot vagy más teljesítményt anélkül, hogy több pénzt költenék. Lehet, hogy ez nem gond, de a sebesség növekedésével együtt nagyobb az energiafelhasználás és a hőteljesítmény, ami stabilitási problémákat okozhat, és lerövidítheti alkatrészeinek élettartamát. Ez azt is jelenti, hogy nagyobb hűtőbordákra és ventilátorokra (vagy folyadékhűtésre) lesz szükség, hogy minden hűvös maradjon. Határozottan nem a halvány szívűek számára.

Ez a helyzet azonban: csak bizonyos CPU-k ideálisak a túlhúzáshoz (jó kiindulópont az Intel és az AMD modellek neve K-vel). Ezenkívül csak bizonyos chipsetek engedélyezhetik a túlhúzást, és egyeseknél speciális firmware-re lehet szükség annak engedélyezéséhez. Tehát, ha szeretne túlhajtani, az alaplapok vásárlásakor figyelembe kell vennie a chipsetet.

A túlhúzást lehetővé tevő chipkészletek az UEFI vagy a  BIOS-ban rendelkeznek a szükséges vezérlőkkel (feszültség, szorzó, alapóra stb.), Hogy növeljék a CPU órajelét. Ha a chipset nem kezeli a túlhúzást, akkor ezek a vezérlők nem lesznek meg (vagy ha vannak, akkor csak haszontalanok lesznek), és lehet, hogy a nehezen megkeresett készpénzt egy CPU-ra költötték, amely alapvetően le van zárva hirdetett sebesség.

Tehát, ha a túlhúzás komoly szempont, akkor érdemes időben megismerni, hogy mely chipsetek vannak a legalkalmasabbak rá közvetlenül a dobozból. Ha további útmutatásokra van szüksége, akkor ott van egy sor vevői útmutató, amely minden bizonnyal megmondja, hogy melyik Z170 alaplap vagy X99 alaplap (vagy bármely más, túlhúzható chipkészlet) működik a legjobban.

Hogyan lehet összehasonlítani az alaplap boltját

Íme a jó hír: az alaplap kiválasztásához nem igazán kell mindent tudni minden chipsetről. Persze, akkor is találjon minden modern chipset, annak eldöntéséhez, Intel üzleti, mainstream, a teljesítmény és az érték chipsetek, vagy a tanulás minden az AMD A sorozatú és 9 Series. Vagy megengedheti, hogy egy Newegg-hez hasonló webhely elvégezze az Ön számára a nehéz feladatokat.

Tegyük fel, hogy egy erőteljes játékgépet szeretne építeni egy jelenlegi generációs Intel processzorral. Olyan webhelyre indulna, mint a Newegg, a navigációs fával szűkítse le a medencét Intel alaplapokra. Ezután az oldalsáv segítségével tovább szűkítheti a keresést formai tényezők szerint (attól függően, hogy mekkora méretűnek akarja a PC-t), a CPU foglalat (attól függően, hogy melyik CPU-t használja) szűkítse le márka vagy ár szerint, ha akarja.

Innen kattintson a fennmaradó alaplapok közül néhányra, és jelölje be a „Összehasonlítás” négyzetet a jól néző elemek alatt. Miután kiválasztott néhányat, kattintson az „Összehasonlítás” gombra, és összehasonlíthatja őket funkcióanként.

Vegyük például ezt a Z170 táblát az MSI-től és ezt az X99 kártyát az MSI-től. Ha mindkettőjüket bekapcsoljuk Newegg összehasonlító szolgáltatásába, egy diagramot látunk, amely rengeteg funkcióval rendelkezik:

Láthatja a chipset miatti különbségeket. A Z170 kártya akár 64 GB DDR4 RAM-ot is képes befogadni, míg az X99 kártya 128 GB-ot. A Z170 kártya négy 16x PCI Express 3.0 bővítőhellyel rendelkezik, de a maximális processzor, amelyet ez képes kezelni, egy Core i7-6700K, amely 16 sávon maximalizál összesen 36-ot. Az X99 kártya viszont akár 40 PCI Express 3.0 sávra, ha olyan drága processzora van, mint egy Core i7-6850 CPU. A legtöbb felhasználó számára ez nem számít, de ha van egy csomó bővítőkártyája, akkor meg kell számlálnia a sávokat, és meg kell győződnie arról, hogy a választott tábla megfelelő sávszélességgel rendelkezik-e.

Nyilvánvaló, hogy az X99 rendszer erősebb - de ezen összehasonlító táblázatok áttekintése során meg kell kérdeznie magától, hogy valóban milyen funkciókra van szüksége. A Z170 lapkakészlet akár nyolc SATA eszközt is képes elfogadni, és ez az alaplap rengeteg egyéb funkciót tartalmaz, amelyek vonzó kilátást jelentenek egy nagy teljesítményű játék PC számára. Az X99 lapkakészlet csak akkor szükséges, ha komoly CPU-ra van szüksége négy vagy több maggal, több mint 64 GB RAM-mal, vagy sok bővítőkártyára van szüksége.

Az alaplapok összehasonlításakor még azt is tapasztalhatja, hogy még tovább tárcsázhatja a dolgokat. Lehet, hogy végül egy szerényebb Z97 rendszert gondol, amely akár 32 GB DDR3 RAM-ot, egy meglehetősen képes 16 sávos Core i7-4790K CPU-t és egy teljes sebességgel futó PCI Express 3.0 grafikus kártyát is kezel.

A chipkészletek közötti kompromisszum nyilvánvaló: minden egyes növekvő chipsetnél jobb CPU-k, RAM és grafikus lehetőségek közül választhat, nem is beszélve mindegyikről. De a költségek is érezhetően emelkednek. Szerencsére nem kell tudni minden chipkészlet csínját-bínját, mielőtt belevágna - ezek az összehasonlító táblázatok segítségével összehasonlíthatja a funkciókat.

(Ne feledje, hogy bár az összehasonlítások elvégzésére valószínűleg a Newegg a legjobb webhely, rengeteg más nagy üzlet található, ahonnan az alkatrészeket megvásárolhatja - beleértve az Amazon-ot, a Fry's-t és a Micro Center-t)

Az egyetlen dolog, amit ezek az összehasonlító diagramok általában nem tárgyalnak, az a tuningolási képesség. Lehet, hogy megemlít bizonyos túlhúzási funkciókat, de érdemes áttekintenie az áttekintéseket és egy kis guglizást, hogy megbirkózzon a túlhúzással.

Ne feledje, hogy bármilyen alkatrész, alaplap vagy egyéb szempontok figyelembevételével győződjön meg róla, hogy elvégezte-e a kellő gondosságot. Ne csak a felhasználói véleményekre támaszkodjon, szánjon egy kis időt a Google tényleges hardverellenőrzésére, hogy megnézze, mit éreznek a profik velük kapcsolatban.

Az abszolút szükségleteken (RAM, grafika és CPU) túl minden chipkészletnek meg kell felelnie az összes alapvető igényének - legyen szó fedélzeti audióról, USB-portokról, LAN-ról, régi csatlakozókról stb. Amit kap, az azonban magától az alaplaptól és azoktól a tulajdonságoktól függ, amelyeket a gyártó elhatározott. Tehát, ha feltétlenül valami olyasmit szeretne, mint például a Bluetooth vagy a Wi-Fi, és az általad fontolóra vett alaplap nem tartalmazza, akkor kiegészítő komponensként meg kell vásárolnia (amely gyakran el fogja tölteni az egyik ilyen USB vagy PCI express bővítőhelyet) ).

A rendszerépítés önmagában is művészet, és sokkal több rejlik benne, mint amiről ma itt beszéltünk. Remélhetőleg ez tisztább képet ad arról, hogy mi a chipset, miért fontos, és néhány szempontot, amelyet figyelembe kell vennie az alaplap és az új rendszer alkatrészeinek kiválasztásakor.

Kép hitelek: Artem Merzlenko / Bigstock, német / Wikimedia, Szalai László / Wikimedia, Intel, mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia