Что такое чипсет в материнской плате: ЧИПСЕТ Материнской Платы — Что Это Такое и Какой Лучше Выбрать для Процессора Компьютера (AMD и Intel)?

Для большинства пользователей именно материнские платы являются наиболее туманным компьютерным компонентом: все они кажутся похожими друг на друга, а по спецификациям кажется, что одна материнская плата не так уж сильно отличается от другой.

Отчасти это связано с тем, что Intel и AMD перенесли несколько важных контролеров в центральный процессор, а ещё отчасти потому, что многие различия о качестве просто не указаны в описании материнских плат.

VRM

Модуль регулятора напряжения или VRM (Voltage Regulator Module) и его вспомогательные компоненты отвечают за стабильность подаваемого напряжения на отдельные узлы. Далее рассмотрим подробнее, как этот модуль взаимодействует с процессором и материнской платой.

Обычно процессор имеет напряжение питания в пределах 1,1 – 1,3 вольта, плюс/минус 25% для автоматических разгона и снижения частоты в простое. При напряжении питания свыше 1,3 вольт превышаются допустимые нагрузки на сам кремний, но улучшается стабильность работы при кратковременных экстремальных нагрузках, которые испытывает процессор, к примеру во время работы в режиме Turbo-boost.

Сам VRM питается напряжением 12 вольт от специализированного разъёма блока питания, но для того, чтобы можно было использовать этот источник, напряжение необходимо преобразовать в пригодное для процессора. Это достигается путём преобразования и фазирования питания.

Понижающий преобразователь напряжения состоит из нескольких фаз, которые призваны уменьшить вероятность просадки напряжения и обеспечить более плавное и стабильное питание. Просадка напряжения – это когда напряжение понижается ниже необходимого для питания ядра. В такие моменты может наблюдаться нестабильная работа всей системы, появления синего экрана смерти или-же BSOD или самопроизвольное отключение компьютера.

Таким образом, чем большее количество фаз преобразует входное питание, тем более ровное и стабильное напряжение получается на выходе для питания системы при экстремальных нагрузках. Модули регулятора напряжения встречаются не только в компьютерах, их также можно найти в радиоприёмниках, телевизорах, автомобилях и прочее. В любом случае, составные части такого модуля всегда остаются неизменны и как же он устроен, рассмотрим ниже.

Что входит в состав VRM

• полевые транзисторы (и микросхема-драйвер), обычно расположены под радиаторами;
• конденсаторы;
• дроссели (катушки индуктивности).

Существует несколько вариантов построения силовой части, либо это 3 отдельных корпуса в виде 1 микросхемы-драйвера и 2 ключей верхнего и нижнего плеча, либо можно встретить микросборки, где в одном корпусе содержатся все эти 3 компонента. Большинство современных материнских плат используют именно такие микросборки. Такой подход не только экономит место на плате, но и создаёт дополнительные удобства для организации теплоотвода и проектирования питания.

Как работает VRM

Как мы указывали ранее, модуль регулятора напряжения физически понижает напряжение до нужного для питания ЦП. Вход для преобразователя расположен на материнской плате рядом с процессором, это 8-пин и/или 4-пин разъём, а иногда и пара таких недалеко от процессора.

Одна фаза работает в 2 такта: в первый такт открывается верхний ключ и начинает заряжать дроссель 12 вольтами. Во второй такт верхний ключ закрывается и открывается нижний ключ. Дроссель начинает разряжаться, возникает обратная ЭДС нужной напряжённости, которая сглаживается выходным конденсатором и питает процессор.

Переключением ключей и фазами управляет специальный контроллер. Контроллер переключает ключи несколько тысяч раз в секунду, соответственно, чем больше фаз, тем быстрее они переключаются, тем более стабильное напряжение на выходе.

Покупая материнскую плату, в описании, скорее всего, сможете найти информацию о количестве фаз. Схема питания обычно указывается как 4+1, 6+2, 8+3 и прочее. Число, которое стоит перед знаком плюс (в наших примерах это 4, 6 и 8), обозначает количество фаз, выделенных для процессора. Число, которое указано после плюса, указывает количество фаз, предназначенных для питания других компонентов, таких как оперативная память или встроенная графика.

Как и в случае с ЦП, большее значение фаз для ОЗУ обеспечивает более стабильное питание при разгоне, однако фазы для памяти оказывают значительно меньшее влияние, чем фазы для процессора.

Если информация о количестве фаз в документации не указана, то можно подсчитать количество дросселей рядом с сокетом, чтобы определить количество фаз для питания процессора.

PCH/Чипсет/мост – для чего нужен чипсет

Если мы заговорили про анатомию, то чипсет можно сравнить со спинным мозгом.

В первых компьютерах типа ZX-Spectrum все устройства висели на одной шине, даже оперативная память. У каждого устройства был специальный сигнальный вход, чтобы процессор мог обратиться именно к нему, без этой команды сигналы на общей шине устройством игнорировались. Процессор выбирал нужное ему устройство опрашивал или записывал данные.

В наши дни компьютер состоит из отдельных систем. Шины Sata, PCI-e, USB, устаревшие шины типа RS-232, LPT, PS/2 – всё это отдельные объекты, которые обмениваются данными через полосы и каналы. Эти данные должны попасть в ЦП и быть обработаны инструкциями и запросами на прерывание.

За всю историю чипсетов произошло много изменений в терминологии. В настоящее время Intel называет свой набор микросхем «PCH» Platform Controller Hub (контроллер-концентратор платформы), в то время как AMD по-прежнему использует более традиционную терминологию северного и южного моста. Но как бы обе компании не называли свои современные чипсеты – это унифицированные однокристальные решения.

От выбранного чипсета напрямую зависит способность системы использовать различные функции, такие как разгон, конфигурации с несколькими графическими процессорами (посредством выделения линии PCI-e) или RAID. И Intel и AMD публикуют блок-схемы, показывающие различия между наборами микросхем. Если внимательно их изучить, можно сразу увидеть, какие функции присутствуют в этом экземпляре и найти те, которые действительно нужны и будут использоваться.

Сокет

Дословный перевод этого слова – «розетка». Но мы говорим про сокет материнской платы, ещё одно название – слот ЦП. Это разъём, который используется для соединения процессора с печатной платой без пайки, что позволяет упростить установку или замену ЦП на материнской плате. Сокеты для процессоров, обычно встречающиеся в ПК и серверах, являются полной противоположностью поверхностного монтажа ЦП в ноутбуках, которые экономят место за счет удобства установки или замены.

Общие типы сокетов ЦП включают матрицу классических контактов (PGA) и матрицу поверхностных контактов (LGA). Разница между ними заключается в том, что PGA размещает контакты-штырьки на процессоре, а отверстия — в сокете, тогда как LGA имеет сокет с контактами, на которые вы размещаете процессор. Количество и расположение контактов варьируются в зависимости от типа используемых ЦП, но, в глобальном понимании, большее количество контактов и их плотность позволяют быстрее передавать больше сигналов данных.

Существуют разные сокеты в зависимости от поддерживаемого процессора. Если возникает ситуация, когда ЦП и сокет несовместимы, в лучшем случае ЦП физически не подойдёт в сокет, а в худшем случае может быть нанесён непоправимый ущерб любой части системы.

К счастью, легко проверить, будет ли процессор, на который вы смотрите, работать с конкретной материнской платой. Обычно рекомендуется сначала выбрать процессор, изучить на какой сокет он рассчитан, что упростит выбор материнской платы.

В зависимости от геометрии, некоторые сокеты могут быть совместимы с несколькими поколениями процессоров. Например, сокет Intel LGA 1151, который официально поддерживает процессоры шестого и седьмого поколения, а неофициально еще и восьмого и девятого поколений. Но если процессор физически подходит в сокет, то он может быть несовместим с чипсетом. Без переделок процессоры 7-го поколения будут работать с чипсетами 100- и 200-серий , а процессорам 9-го нужен набор микросхем 300-серии.

Что такое чипсет? Вот определение набора микросхем для вас

• Миниинструмент
• Вики-библиотека MiniTool
• Что такое чипсет? Вот определение набора микросхем для вас

Компьютер состоит из множества небольших компонентов, таких как видеокарта, монитор, флэш-память, центральный процессор (ЦП), набор микросхем и т. д. Словом, составная часть компьютера сложна и разнообразна.

Что такое чипсет? MiniTool подробно объяснит определение набора микросхем в этом посте.

Что такое набор микросхем

Набор микросхем — это набор электронных компонентов в интегральной схеме, известной как Система управления потоками данных . Чипсет берет под контроль поток данных между процессором, памятью и периферийными устройствами.

Совет: Чипсет обычно находится на материнской плате. В связи с этим чипсет также называют чипсетом материнской платы. Чипсеты созданы для работы с определенным семейством микропроцессоров.

Другими словами, чипсет действует как коммуникационный центр и контроллер трафика, который управляет связью между процессором и внешними устройствами. Таким образом, чипсет играет жизненно важную роль в определении производительности системы.

Внимание:

Также следует учитывать, что чипсет и материнская плата должны быть совместимы с процессором. В противном случае вы можете столкнуться с аварийным переключением системы. Вообще говоря, большинство драйверов чипсета необходимо обновлять и устанавливать вручную.

— image form intel.com

Что еще более важно, он определяет компоненты, которые могут быть совместимы с материнской платой, включая ЦП, ОЗУ, жесткие диски и так далее. Чипсет также может определять будущие возможности расширения вашего компьютера и возможность разгона системы.

Основная рекомендация: что такое загрузочное меню Toshiba и как в него войти на Toshiba Satellite

Эволюция набора микросхем

С момента выпуска набор микросхем претерпел множество изменений. Раньше материнские платы компьютеров изготавливались из множества дискретных интегральных схем. В этом режиме вам необходимо получить отдельный чип или чипы для управления каждым системным компонентом, таким как мышь, клавиатура, графика, звуки и другие элементы.

Можно себе представить, что разбрасывание этих многочисленных чипов снижает эффективность. Чтобы решить эту проблему, разработчики создали лучшую систему и начали интегрировать эти разрозненные чипы в меньшее количество чипов. Появление мостов улучшило ситуацию.

Благодаря мостам материнские платы поставлялись с северным и южным мостами, а не с набором микросхем. Два чипа могут выполнять определенные задачи и в значительной степени повышать эффективность.

Совет: Микросхема северного моста расположена в верхней части материнской платы, а микросхема южного моста — в нижней части материнской платы. Микросхема северного моста подключена к ЦП напрямую и выступает в качестве коммуникационного посредника для ОЗУ, контроллера PCI Express, контроллера AGP, а также предыдущих конструкций материнских плат. Южный мост справляется с менее производительными компонентами, такими как слоты шины PCI, разъемы SATA и IDE, порты USB, встроенное аудио и сеть и т. д.

Если эти небольшие компоненты хотят установить связь с ЦП, им необходимо последовательно пройти через южный и северный мосты, а затем достичь ЦП. Постепенно эти чипы стали известны как чипсеты, на что указывает его буквальное значение — набор чипов.

Что такое перегрузка диска и как ее предотвратить

Основные модели наборов микросхем

Компьютерные наборы микросхем в основном разработаны Intel и AMD, которые можно найти на материнских платах различных сторонних производителей, таких как MSI, Asus и ASRock. Разные чипсеты поддерживают разные процессоры. Следовательно, при покупке процессора необходимо учитывать совместимость материнской платы.

Кроме того, набор микросхем может поддерживать только определенную функцию. Например, некоторые наборы микросхем могут поддерживать до 10 портов USB, но конкретная материнская плата поддерживает только от 4 до 8 портов USB. В этом случае эта функция не может работать и с вашим компьютером.

В следующей таблице представлены основные модели чипсетов AMD и Intel.

Лучшие рекомендации: лучшая игровая мышь 2020 года [Рекомендуемое руководство для вас]

Что такое чипсет? Вы можете найти ответ из поста. Кроме того, вы можете получить дополнительную информацию о чипсете материнской платы.

• Facebook
• Твиттер
• Линкедин
• Реддит

Что такое чипсет? — AVADirect

Никиты Федорова 17 ноября 2015 г. +Добавить комментарий 2015-11-17EST12:05:16.000000-18000 2023-02-24EST07:04:37.000000-18000

Если вы покупали нестандартный компьютер или материнскую плату для самостоятельной сборки, вы, вероятно, сталкивались с термином «чипсет». Они, как правило, имеют буквенно-цифровые имена, такие как X99, Z170, h210 и 990FX. Но что такое чипсет, для чего он нужен и что он означает для вас, когда вы выбираете материнскую плату или компьютер?

Чипсет является жизненно важным компонентом компьютера. Он соединяет каждую часть материнской платы и компьютера вместе. Он управляет обменом данными (ввод-вывод или ввод-вывод) между процессором, памятью, жестким диском, графическими и звуковыми картами, сетевыми адаптерами и другими компонентами, подключенными к материнской плате. Поскольку эти чипы выполняют так много важной работы, они часто нагреваются. На большинстве материнских плат вы увидите радиаторы или металлические блоки, прикрепленные к этим чипам, обычно один вокруг процессора и один в нижней части слотов PCIe для видеокарт и т. д.

Чем отличаются чипсеты?

Если вы потратили время на изучение и сравнение материнских плат, вы могли заметить, что их цены различаются. Некоторые из них предназначены для высокопроизводительных серверов или игр, а другие предназначены для обычных офисных задач. Функции материнской платы во многом определяются используемым чипсетом. Набор микросхем определяет многие вещи, например, какие процессоры можно использовать, какой тип памяти (DDR3 или DDR4) и сколько жестких дисков или видеокарт можно установить.

Intel группирует свои наборы микросхем по категориям в зависимости от использования. Наборы микросхем серии X предназначены для процессоров Intel Extreme i7 и используют другой сокет процессора. Только процессоры Extreme Intel, такие как i7-5930K и i7-5960X, подходят для материнских плат с наборами микросхем Extreme, такими как X99 и X79. Что предлагают эти чипсеты? Увеличенный размер кэша, поддержка большего количества ядер и памяти DDR4. Важно отметить, что Intel еще не выпустила чипсеты серии X для своей новейшей процессорной архитектуры Skylake. На данный момент это что-то вроде жеребьевки между чипсетами серии X для старой архитектуры Haswell и чипсетами серии Z для Skylake. Набор микросхем Skylake серии Z, Z170, совместим с новейшими процессорами Intel Skylake, но имеет только четыре слота для памяти DDR4. Доступный в настоящее время чипсет серии X, X99 совместим только с более старыми процессорами Haswell Intel, но допускает до восьми слотов для памяти DDR4. Выбор лучшего чипсета зависит от того, какой компьютер вы собираете.

Z170, h270, h210

Чипсеты Intel серии Z — это высокопроизводительные чипсеты для геймеров. Чипсеты серии Z разблокированы, поэтому вы можете легко разогнать свой процессор, если выберете вариант K, например i7-6700K. Новейший чипсет Z-серии, Z170, предназначен для процессоров Skylake и имеет поддержку разгона, 10 портов USB 3.0 и 20 линий PCIe 3.0 для работы с несколькими видеокартами в SLI или CrossFire. Это делает Z170 лучшим выбором для мощного пользовательского игрового компьютера.

Чипсеты Intel серии H также несколько ориентированы на геймеров, но лишены поддержки разгона и запуска нескольких графических процессоров (графических процессоров). У h270 всего 16 линий PCIe 3.0, и их нельзя разделить между несколькими видеокартами. Он также поддерживает только 8 портов USB 3.0. Однако он поддерживает Intel Small Business Advantage и Small Business Basics. Его родной брат h210 даже поддерживает еще меньше портов USB 3.0, 4 и только 4 порта SATA 3.0 для жестких дисков по сравнению с 6 на h270 и Z170. H210 также имеет только два слота для памяти DDR4 по сравнению с 4 в h270 и Z170.

Выбор между чипсетами

Хотя выбор чипсета звучит сложно, на самом деле он сводится к одному вопросу.