Современные чипсеты: Как выбрать чипсет материнской платы для дома, игр и работы

12.4. Интегрированный Wi-Fi и Bluetooth

Некоторые материнские платы могут иметь встроенный Wi-Fi и Bluetooth адаптер. Такие материнские платы стоят дороже и используются в основном для сборки компактных медиацентров. Если сейчас вам такая функциональность не нужна, то нужный адаптер можно будет докупить позже  если возникнет такая необходимость.

13. Внешние разъемы материнской платы

В зависимости от количества интегрированных устройств и класса материнской платы она может иметь различные разъемы на задней панели для подключения внешних устройств.

Описание разъемов сверху вниз

• USB 3.0 – разъем для подключения быстрых флешек и внешних дисков, желательно наличие не менее 4-х таких разъемов.
• PS/2 – старый разъем для подключения мышки и клавиатуры, есть уже не на всех материнских платах, является не обязательным, так как современные мышки и клавиатуры подключаются по USB.
• DVI – разъем для подключения монитора в материнских платах со встроенным видео.
• Антенные разъемы Wi-Fi – есть только на некоторых дорогих платах с Wi-Fi адаптером.
• HDMI – разъем для подключения телевизора в материнских платах со встроенным видео.
• DisplayPort – разъем для подключения некоторых мониторов.
• Кнопка сброса BIOS – не обязательна, используется при зависании компьютера в процессе разгона.
• eSATA – используется для внешних дисков с аналогичным разъемом, не обязателен.
• USB 2.0 – разъем для подключения клавиатуры, мышки, принтера и многих других устройств, достаточно 2-х таких разъемов (или разъемов USB 3.0). Также на современных материнках могут быть разъемы USB 3.1 (Type-A, Type-C), которые быстрее, но еще редко используются.
• RJ-45 – разъем для подключения к локальной сети или интернету, обязателен.
• Оптический аудиовыход – для подключения качественной акустики (колонок).
• Звуковые выходы – для подключения аудио колонок (система 2.0-5.1).
• Микрофон ­– подключение микрофона или головной гарнитуры, есть всегда.

14. Электронные компоненты

В дешевых материнских платах используется самые низкокачественные электронные компоненты: транзисторы, конденсаторы, дроссели и т.п. Соответственно надежность и срок службы таких материнских плат самые низкие. Например, электролитные конденсаторы могут вспухнуть уже через 2-3 года эксплуатации компьютера, что приводит к сбоям в его работе и необходимости ремонта.

В материнских платах среднего и высокого класса могут использоваться электронные компоненты более высокого качества (например, японские твердотельные конденсаторы). Производители часто подчеркивают это каким либо лозунгом: Solid Caps (твердотельные конденсаторы), Military Standard (военный стандарт), Super Alloy Power (надежная система питания). Такие материнские платы являются более надежными и могут прослужить дольше.

15. Схема питания процессора

От схемы питания процессора зависит на сколько мощный процессор можно устанавливать на конкретную материнскую плату без риска ее перегрева и преждевременного выхода из строя, а также просадки питания при разгоне процессора.

Материнская плата среднего класса с 10-фазной схемой питания вполне справится с не экстремальным разгоном процессора с TDP до 120 Вт. Для более прожорливых камней лучше брать материнку с 12-16 фазной системой питания.

16. Система охлаждения

Дешевые материнские платы либо вообще не имеют радиаторов, либо имеют маленький радиатор на чипсете и иногда на мосфетах (транзисторах) возле процессорного разъема. В принципе, если использовать такие платы по назначению и устанавливать на них такие же слабые процессоры, то перегреваться они не должны.

На материнских платах среднего и высокого класса, на которые устанавливаются более мощные процессоры, желательно чтобы радиаторы были побольше.

Кстати, количество фаз легко подсчитать, оно равно количеству прямоугольных дросселей возле радиаторов

17. Прошивка материнской платы

Прошивка – это встроенная микропрограмма, управляющая всеми функциями материнской платы. Уже многие материнские платы перешли от прошивки BIOS с классическим текстовым меню на более современную UEFI с удобным графическим интерфейсом.

Геймерские материнские палаты в дополнение имеют ряд продвинутых функций, что выгодно отличает их от более бюджетных решений.

18. Комплектация

Обычно в комплекте с материнской платой идут: руководство пользователя, диск с драйверами, заглушка для задней панели корпуса и несколько SATA шлейфов. Комплектацию материнской платы можно узнать на сайте продавца или производителя. Если вы собираете новый компьютер, то заранее посчитайте сколько и каких шлейфов вам нужно, что бы при необходимости сразу их заказать.

Некоторые модели материнских плат имеют расширенную комплектацию, в которой может быть много различных шлейфов и планок с разъемами. Например, у фирмы ASUS такие материнские платы раньше имели слово Deluxe в названии, а сейчас это могут быть какие-то Pro версии. Стоят они дороже, но обычно все эти довески остаются не востребованными, поэтому целесообразнее за те же деньги купить лучшую материнскую плату.

19. Как узнать характеристики материнской платы

Все характеристики материнской платы, такие как поддерживаемые процессоры и память, типы и количество внутренних и внешних разъемов и т.п. уточняйте на сайте производителя по точному номеру модели. Там же можно посмотреть изображения материнской платы, по которым легко определить расположение разъемов, качество системы питания и охлаждения. Также неплохо было бы перед покупкой поискать обзоры конкретной материнки в интернете.

20. Оптимальная материнская плата

Теперь вы знаете все необходимое о материнских платах и сможете самостоятельно выбрать подходящую модель. Но я все-таки дам вам несколько рекомендаций.

Для офисного, мультимедийного или игрового компьютера среднего класса (Core i5 + GTX 1060) подойдет недорогая материнская плата на сокете 1151 с чипсетом Intel B250/h370 или B360/h470 (для процессоров 8-го поколения).

Для мощного игрового компьютера (Core i7 + GTX 1070/1080) лучше взять материнку на сокете 1151 с мощной системой питания процессора на чипсете Intel B250/h370 или Z270 (под разгон). Для процессоров 8-го поколения соответственно нужна материнка на чипсете Intel B360/h470 или Z370 (под разгон). Если хотите получше звук, сетевую карту и позволяют средства, то берите материнку из игровой серии (Gaming и т.п.).

Для профессиональных задач, таких как рендеринг видео и других тяжелых приложений, лучше брать материнку на сокете AM4 под многопоточные процессоры AMD Ryzen на чипсете B350/X370.

Формат (ATX, mATX), типы и количество разъемов выбирайте по необходимости. Производителя – любого популярного (ASUS, MSI, Gigabyte, ASRock) или исходя из наших рекомендаций (это больше дело вкуса или бюджета).

21. Настройка фильтров в интернет-магазине

1. Откройте раздел «Материнские платы» на сайте продавца.
2. Выберете желаемых производителей (ASUS, MSI, Gigabyte, ASRock).
3. Укажите сокет выбранного процессора (1151, AM4).
4. Укажите тип оперативной памяти (DDR4).
5. Выберете предпочтительные чипсеты (B250/h370/Z270, B350/X370).
6. Если хотите укажите формфактор (ATX, mATX).
7. Задайте другие важные для вас параметры.
8. Последовательно просматривайте все позиции, начиная с более дешевых.
9. Выберите несколько подходящих по параметрам и цене моделей.
10. Найдите эти модели на сайтах производителей, просмотрите все их параметры. Внимательно рассмотрите изображения, обращая внимание на количество, типы, расположение разъемов, систему питания и охлаждения.
11. Если сомневаетесь, поищите обзоры выбранных материнских плат, задайте вопросы в комментариях

Таким образом, вы получите оптимальную по соотношению цена/качество/функциональность материнскую плату, удовлетворяющую вашим требованиям за минимально возможную стоимость.

22. Ссылки

По ссылке ниже вы можете скачать рекомендуемые конфигурации (процессор + видеокарта + память) для игр и монтажа видео.

Если вам понравилась статья, пожалуйста поддержите наш сайт и поделитесь ссылкой на нее в соцсетях

Материнская плата MSI h470 GAMING PRO CARBON
Материнская плата Asus ROG Strix B360-F GAMING
Материнская плата Gigabyte h470 AORUS GAMING 3 WIFI

Современные чипсеты для процессоров Intel / Материнские платы

Совсем еще недавно развитие индустрии системных плат, определяемое в основном соперничеством двух процессорных гигантов AMD и Intel, неспешно проистекало в эволюционном русле. Эволюция — это, если кто не знает, такой процесс, когда подавляющее большинство компьютерных энтузиастов, обычно не обремененных сверхвысокими доходами, не только помнят, что означает термин «апгрейд» компьютера, но и имеют возможность применить свои знания на практике. Увы, эти «благословенные» времена, похоже, отходят в область компьютерных преданий…

Сегодня технологические революции, вспыхивающие одна за другой практически без перерывов, изрядно потрясли основы современных компьютерных платформ. Так, «революция Intel 2004 года» принесла нам принципиально новые базовые технологии — системную шину PCI Express и память DDR2. Кроме того, в истекшем году с большой или меньшей степенью «громогласности» заявил о себе последовательный интерфейс дисковых накопителей Serial ATA; в области сетевых решений вышел на первый план гигабитный интерфейс Gigabit Ethernet и различные варианты беспроводного Wi-Fi; старый добрый интегрированный звук AC’97 пал под напором агрессивного новичка HDA (High Definition Audio). Только самые наивные могут полагать, что революция в области графических интерфейсов ограничится всего лишь заменой AGP8X на PCI Express х16. Нет — компания NVIDIA успешно реанимировала изрядно подзабытую технологию SLI (Scalable Link Interface), весьма популярную во времена господства 3D-видеоускорителей 3dfx Voodoo 2. Да и нынешний год принес ничуть не меньше потрясений — здесь и внедрение 64-битной архитектуры EM64T, и включение поддержки бита XD, который, в паре с Windows XP Service Pack 2, позволяет предотвращать некоторые вирусные атаки (все это реализуется в процессорах Pentium 4 с номерами от 5х1), поддержка технологии энергосбережения Enhanced SpeedStep, ранее доступная лишь в мобильных процессорах, теперь добралась и до десктопных (Pentium 4 600-й серии). Но самым важным событием 2005 года на рынке процессоров, несомненно, стало появление ЦП с двухъядерной архитектурой. К их числу относятся процессоры Pentium 4 800-й серии (ядро Smithfield), в которых на одном полупроводниковом кристалле располагаются два равноценных процессорных ядра (кстати, обычные ядра Prescott, изготовленные по 90-нм технологическому процессу), т. е. получается своего рода двухпроцессорная система в одной упаковке.

Естественно, что новым процессорам требуются и новые наборы системной логики — и производители не заставили себя ждать. На нас обрушилась настоящая лавина анонсов новых чипсетов, подчас просто дублирующих друг друга, а иногда и откровенно «бумажных», так что даже у многих специалистов голова идет кругом. Что уж говорить о нас, неискушенных пользователях! Давайте попробуем, особо не углубляясь в дебри высоких технологий, немного упорядочить всю имеющуюся на сегодня информацию о наиболее популярных современных чипсетах для настольных процессоров Intel.

Чипсеты Intel

Лучшими чипсетами для процессоров Intel по определению могут быть только чипсеты от самой Intel. И они, действительно, сегодня — самые лучшие.

Семейство чипсетов 915/925 Express

Днем рождения принципиально новой платформы следует считать 19 июня 2004 года, когда компания Intel официально анонсировала дискретные чипсеты 925Х, 915Р и интегрированный 915G для процессоров Pentium 4 в корпусах FC-PGA2 и LGA775, а также новый «южный мост» ICH6, входящий в их состав. Все они поддерживают 200-МГц системную шину (термин «FSB 800 МГц» возник из-за того, что за один такт происходит передача четырех сигналов данных), оснащены двухканальным универсальным контроллером памяти (работающим как с DDR2-533, так и с обычной памятью DDR400) и интерфейсом PCI Express не только для графических адаптеров, но и для плат расширения.

В новом контроллере памяти самое серьезное внимание было уделено удобству организации двухканального режима для пользователей. Так называемая технология Flex Memory позволяет устанавливать три модуля при сохранении двухканальности — требуется лишь одинаковый суммарный объем памяти в обоих каналах. Конечно, система спокойно перенесет и несимметричное заполнение слотов в разных каналах, но тогда уже скорость работы, подобно чипсетам 865/875, заметно упадет.

Помимо совместимости с новым типом памяти и последовательным интерфейсом PCI Express, в наборах микросхем 91х-й серии реализовано множество технических новинок, наиболее интересной из которых является графическое ядро GMA (Graphics Media Accelerator) 900. GMA 900 отличается от своего предшественника Extreme Graphics 2 повышенной частотой ядра (333 МГц против 266), увеличенным числом конвейеров (4 против 1), аппаратной поддержкой DirectX 9 (против 7.1) и OpenGL 1.4 (против 1.3). Все эти усовершенствования позволяют ему, с некоторыми оговорками, справляться с играми вроде Far Cry, пусть даже в низких разрешениях и при не самом высоком уровне детализации.

Каких-либо особых архитектурных различий между базовым 915P и топовым 925X чипсетами нет, но последний, оправдывая свою «топовость», не поддерживает устаревшие модели процессоров Pentium 4 с 533 МГц шиной (и, уж тем паче, бюджетный Celeron, включая его самую последнюю версию с индексом «D») и памяти — поддерживается только DDR2. По производительности 925X несколько превосходит 915-й за счет новой инкарнации старой доброй технологии PAT, нынешняя версия которой, кстати, теперь не имеет специального названия, как раньше.

В усовершенствованном варианте флагмана 900-го семейства — наборе микросхем 925ХЕ, Intel пошла еще дальше, увеличив до 1066 МГц частоту системной шины и введя поддержку наиболее производительной на сегодня памяти DDR2-667. Кроме того, как бы неявно подразумевается, что все топовые чипсеты будут работать только с процессорами под Socket 775.

Совершенно неожиданно в 900-й серии как никогда большое представительство получили самые разнообразные бюджетные варианты чипсетов, имеющие те или иные функциональные ограничения. Во-первых, это 915PL и 915GL, отличающиеся от 915P и 915G лишь отсутствием поддержки памяти DDR2. Во-вторых, 915GV, который отличается от 915G отсутствием графического порта PCI-E xl6, и, наконец, предельно упрощенный 910GL, не только не имеющий внешнего графического интерфейса, но и частота системной шины которого уменьшена до 533 МГц. Кроме того, контроллер памяти 910GL, совместимый только с DDR400, не поддерживает память типа DDR2.

Южный мост ICH6/ICH6R соединяется с северным посредством двунаправленной полнодуплексной шины DMI (Direct Media Interface), являющейся электрически измененной версией PCI Express x4 и обеспечивающей пропускную способность до 2048 Мбит/с. Среди прочих технических новшеств в южном мосту ICH6 появилась поддержка 4-х портов PCI Express x1, предназначенных для работы с традиционной периферией и аудиоконтроллер нового поколения Intel HDA, поддерживающий 24-разрядный 8-канальный звук (при частоте дискретизации 192 кГц). Любопытной особенностью стандарта HDA является функция Jack Retasking — автоматическое определение подключенного к аудиоразъему устройства и перенастройка входов/выходов в зависимости от его типа.

Дисковая подсистема Intel Matrix Storage Technology, активированная в «южных мостах» с индексом «R», позволяет создать двухдисковый RAID-массив, объединяющий преимущества RAID 0 и RAID 1.

Компания Intel всегда отличалась определенным консерватизмом при включении поддержки новых функций (если они, конечно, не продвигаются самой Intel) в свои чипсеты. Только этим можно объяснить отсутствие поддержки в ICH6 стремительно набирающего популярность сетевого интерфейса Gigabit Ethernet, идущему на смену старому доброму Fast Ethernet.

Семейство чипсетов 945/955 Express

Чипсеты Intel 945/955 Express, представленные тремя продуктами: базовым 945P, интегрированным 945G и топовым 955X, являются эволюционным развитием линейки 915/925 Express. Небольшие улучшения коснулись, по сути, только поддержки более скоростных шин, главная же задача новинок — обеспечивать поддержку для новейших двухъядерных процессоров Intel.

Северный мост 945P обеспечивает поддержку процессоров Intel Celeron D, Pentium 4, Pentium 4 Extreme Edition, Pentium D с частотой системной шины 533/800/1066 МГц; его двухканальный контроллер памяти может работать с DDR2-400/533/667 суммарным объемом до 4 Гбайт. Верная своим традициям всемерно «ускорять» технический прогресс, в своей новой линейке Intel полностью отказалась от поддержки потерявшей актуальность (по ее мнению) памяти DDR. Зато поддержка памяти DDR2-667 позволит повысить пиковую производительность подсистемы памяти с 8,5 Гбит/с у DDR2-533 до 10,8 Гбит/с. А учитывая еще и поддержку FSB 1066 МГц, которая из области компьютерной экзотики постепенно переходит в разряд массовых решений, можно, наконец, вести речь о существенном росте производительности новой платформы. Впрочем, ни о каком массовом распространении процессоров Intel Pentium 4 Extreme Edition, как и все еще достаточно дорогой памяти DDR2-667, в настоящее время не может быть и речи — их стоимость превышает все разумные пределы.

Интегрированный чипсет 945G имеет графическое ядро GMA 950, представляющее собой несколько разогнанное ядро GMA 900 предыдущего поколения.

«Топовый» 955X, в отличие от «массового» 945Р, лишен поддержки «низкоскоростных» процессоров (с шиной 533 МГц) и памяти (DDR2-400), при этом он может работать с большим объемом (до 8 Гбайт) памяти (возможно применение модулей с ECC) и оснащен фирменной системой повышения производительности подсистемы памяти Memory Pipeline.

C целью максимальной популяризации двуядерной архитектуры в бюджетном секторе, компания Intel планирует в скором времени расширить 945-ю серию чипсетами начального уровня. Это должны быть интегрированный (без графического порта PCI Express x16) чипсет 945GZ с одноканальным контроллером памяти DDR2-533/400 и дискретный 945PL. Как следует из названия, последний чипсет будет «облегченным» вариантом 945P, в котором максимальная частота системной шины ограничена 800 МГц, а двухканальный контроллер памяти будет поддерживать только DDR2-533/400. Таким образом, от обыкновенного 915Р новый 945PL будет отличаться всего лишь официальной поддержкой двуядерных процессоров Pentium D (если не принимать во внимание отказ от DDR).

Новая линейка южных мостов ICH7 также не особо отличает от ICH6: в них реализован новый, более скоростной (300 Мбайт/с) вариант интерфейса Serial ATA, практически полностью соответствующий стандарту SATA-II, но без AHCI. Версия ICH7R добавляет поддержку RAID для SATA-винчестеров, причем, по сравнению с ICH6R, эта поддержка расширена: теперь в дополнение к RAID 0 и RAID 1 доступны еще и уровни 0+1 (10) и 5. Кроме того, в ICH7R количество портов PCI-E x1 увеличено до 6, что может оказаться полезным в случае объединения двух PCI-E-видеокарт в режиме SLI.

Чипсеты NVIDIA

Одним из самых громких событий прошедшего года стало известие о «допуске» компании NVIDIA, одного из ведущих игроков на рынке системной логики для процессоров AMD, к гораздо более «лакомому» рынку процессоров Intel. Таким образом, впервые в истории в нише чипсетов для бескомпромиссно-быстрых решений, ранее контролировавшейся исключительно самой Intel, появился еще один игрок, и не просто «второй номер», а сразу заявивший претензии на лидерство. И, судя по успехам NVIDIA на «фронте» решений для платформы AMD64, претензии далеко не беспочвенные. Ведь чипсет nForce4 SLI Intel Edition, несмотря на не самое, мягко говоря, удачное название — ужасно громоздкое и трудноотличимое от обыкновенного nForce4 SLI, по существу является тем же самым прекрасно зарекомендовавшим себя nForce4 SLI, в котором была изменена лишь процессорная шина и добавлен контроллер памяти. Напомню, что в AMD64 контроллер памяти интегрирован в процессор, поэтому в чипсете он без надобности, что, естественно, существенно упрощает его северный мост. Именно поэтому чипсеты семейства nForce3/4, в отличие от «Intel Edition», являются однокристальными.

Итак, северный мост SPP (System Platform Processor) nForce4 SLI Intel Edition объединяет контроллер памяти, процессорный интерфейс и контроллер шины PCI Express. Он поддерживает любые процессоры Intel Pentium 4/Celeron D с частотой системной шины 400/533/800/1066 МГц, включая двуядерные. Двухканальный контроллер памяти DDR2-400/533/667 способен работать асинхронно относительно FSB (технология QuickSync), что позволяет выделить nForce4 SLI Intel Edition как первый по-настоящему качественный оверклокерский продукт. Его архитектура остается неизменной со времен nForce2, он, по сути, представляет собой два независимых 64-битных контроллера с перекрестной коммутацией между ними и выделенной шиной данных и адреса для каждого из установленных модулей DIMM. Такое решение позволяет ускорить доступ процессора к данным в памяти, что, наряду с использованием усовершенствованного блока предвыборки и кэширования данных DASP (Dynamic Adaptive Speculative Preprocessor), позволяет nForce4 SLI Intel Edition на равных конкурировать с топовыми решениями от Intel.

Особо следует отметить интерфейс PCI Express, включающий 20 произвольно комбинируемых линий PCI-E x1, различные комбинации которых позволяют реализовать как единую графическую шину PCI-E x16, так и «разбить» ее на два отдельных канала PCI-E x8, необходимых для организации SLI. В обычном режиме nForce4 SLI Intel Edition обладает одной шиной PCI-E x16 и четырьмя — PCI-E x1. При включении режима SLI чипсет поддерживает две графические шины PCI-E x8 и три PCI-E x1 для дополнительной периферии. Известно, что большинство современных игр, отличающиеся повышенной требовательностью к системным ресурсам, серьезно выигрывают в случае использования второго ускорителя. Поэтому нет никаких сомнений, что игровая система Hi-End уровня, выполненная на базе nForce4 SLI Intel Edition и двух мощных видеокарт (естественно, от NVIDIA), без особого напряжения оставит позади даже Intel 955X, не говоря уж о любом другом существующем на данный момент на рынке решении.

Южный мост MCP (Media and Communication Processor) соединен с северным 800-мегагерцовой двунаправленной шиной HyperTransport и отличается максимальной функциональностью среди всех современных устройств такого рода. Помимо стандартного двухканального контроллера ATA133, он поддерживает до 4 полноценных портов Serial ATA II, при этом имеется возможность организации RAID-массива уровней 0, 1, 0+1 и 5 из дисков, подключенных к любым из встроенных ATA-контроллеров (даже имеющие различные типы интерфейсов), а количество портов High-Speed USB 2.0 увеличено до 10. Кроме этого, MAC-контроллер для сети 10/100/1000 Мбит/с (Gigabit Ethernet) поддерживает функцию программно-аппаратного брандмауэра (Firewall) ActiveArmor, очень важную в настоящее время.

Единственное, в чем можно попенять MCP — так это в отсутствии в нем современного аудиоконтроллера HDA. Имеющийся AC’97 хотя и 7.1-канальный, однако его качественные характеристики безнадежно устарели.

В отличие от прошлых лет, когда производители «альтернативных» чипсетов для Pentium 4 выпускали свои новые продукты практически сразу вслед за Intel (а иногда и опережая его), с внедрением новых стандартов PCI Express/DDR2 тайваньский «триумвират» VIA, SiS и ALi/ULi и «примкнувшая к ним»© ATI особо не спешат, ограничиваясь лишь анонсами достаточно приличных, но, к сожалению, или совершенно не востребованных рынком, или попросту «бумажных» чипсетов. Такое «пренебрежение» к прогрессу вызвано то ли всяческими препонами Intel в лицензировании новых шин, помноженными на маркетинговую мощь главного конкурента, то ли производители второго эшелона реально оценивают свои слишком уж ограниченные возможности в конкуренции с по-настоящему передовыми чипсетами Intel. Но не исключен и такой простой вариант развития событий, когда «альтернативщики» просто ожидают окончательного признания DDR2/PCI Express, и только после этого всерьез возьмутся за освоение этого рынка. Впрочем, судя по имеющейся в Сети информации о планах конкурентов Intel, большинство их решений будет нацелено на Mainstream или, что более вероятно, на Low-End секторы.

Чипсеты SiS

К настоящему времени мало что осталось от былой славы «грозы авторитетов», которую обрела компания SiS, выпустив на заре истории Pentium 4 очень удачный (для своего времени достаточно прогрессивный) чипсет SiS 645 и, чуть позже, его двухканальный вариант SiS 655(TX), который по своим возможностям практически не уступал 875P при гораздо меньшей цене. Увы, решения для новой шины PCI Express/памяти DDR2 оказались у SiS далеко не самыми востребованными рынком. Так, ее новые чипсеты — двухканальный SiS 656 и одноканальный SiS649, несмотря на вполне приличные возможности и традиционно низкую стоимость, тем не менее, оказались никому не нужны (сказывается то, что Intel в последнее время уделяет своим бюджетным решениям гораздо больше внимания, чем раньше).

А ведь по своим характеристикам чипсеты SiS656/649 практически не уступают соответствующим продуктам Intel. В частности, они обладают поддержкой шины PCI Express, работают с самыми совершенными процессорами Intel, включая двуядерный Pentium D, а их более поздняя модификация SiS656FX/649FX — еще и с Pentium 4 Extreme Edition (с 1066 МГц шиной). Также они поддерживают память DDR2 с частотами 400, 533 и 667 МГц и недорогую память DDR.

По своей функциональности южные мосты SiS 965(L)/966(L) заметно уступают не только ICH7(R) но и ICH6, не говоря уж об абсолютном чемпионе — чипсете nForce4 SLI Intel Edition. В первую очередь, это касается возможностям дискового интерфейса Serial ATA (2 или 4 канала SATA150 против 4 каналов SATA300 у ICH7), а также поддержки шины PCI Express (2 линии против 4 или даже 6 у ICH). По числу портов USB2.0, на первый взгляд, наблюдается паритет — по 8 у каждого, но и здесь имеется разница: у ICH все порты — полноценные High-Speed USB2.0, а у всех южных мостов SiS полноценный High-Speed USB2.0 контроллер только один (4 порта), а остальные 2 контроллера (тоже 4 порта) — только Full-Speed USB2.0 (т.е. обычный USB 1.1).

Чипсеты VIA

Как и у SiS, золотые дни компании VIA, когда ее чипсеты могли на равных конкурировать с аналогичной продукцией Intel, давно миновали. В последнее время компанию лихорадит, она никак не может наладить массовый выпуск давно уже анонсированных PCI Express чипсетов PT880 Pro и PT894 Pro.

Первый из них, VIA PT880 Pro, обеспечивает поддержку процессоров Intel Pentium 4, Pentium 4 XE и Celeron D с частотой шины от 400 до 1066 МГц; двухканальный контроллер памяти (до 4 Гбайт), поддерживает как DDR400, так и DDR2-667, причем, в отличие от Intel, предусмотрена одновременная работа модулей памяти разных типов. Но главная его «изюминка» заключается в поддержке одновременно двух разных графических интерфейсов — AGP8X и PCI Express (правда, не полноценная PCI-E x16, а только скромная PCI-E x4). Данная технология была названа DualGFX и, без сомнения, может понравиться всем тем, кто не в восторге от слишком высокого темпа смены компьютерных платформ, заданным Intel. Ведь, в случае покупки системной платы на чипсете PT880 Pro, у пользователя появляется возможность продолжать использовать не только старую память типа DDR, но и видеокарту AGP, которые, конечно, тоже придется менять, но сделать это можно будет гораздо позже.

Второй объявленный, но так и не появившийся чипсет — PT894 Pro, может похвастаться двумя физическими интерфейсами PCI-E x16, что позволяет использовать решения nVidia SLI (или ATI CrossFire). Оба чипсета поддерживают DDR2-667, хотя для платформы начального уровня (по определению) PT880 Pro это может и не очень нужно, тогда как для более производительного чипсета PT894 Pro такая память будет в самый раз, особенно если учесть, что с «разгонябельностью» последних чипсетов от VIA наконец-то стало более или менее в порядке.

Что касается возможностей южного моста, то здесь также далеко не все однозначно. Дело в том, что новый южный мост VT8251, которым должны комплектоваться новые чипсеты, как обычно для нынешнего VIA, немного запаздывает. Поэтому сейчас компания располагает только откровенно устаревшим VT8237R, который по своим характеристикам значительно уступает всем своим более «молодым» конкурентам.

В грядущем VT8251 будут реализованы и 4 канала SerialATA, и гигабитный сетевой контроллер, аудиоконтроллер VinylAudio, полностью соответствующий стандарту HDA, и самое главное — будет поддержка двух линий шины PCI Express (т.е. на платах VIA могут появиться два слота PCI Express x1). Хотя VT8251 и предназначен, в первую очередь, для PT894 Pro, для связи с северным мостом он по-прежнему использует интерфейс Ultra V-Link, так что его вполне можно применять и в паре с PT880 Pro.

Время просуммировать всю техническую информацию, которую мы собрали в две таблицы.

Сводная таблица северных мостов чипсетов для процессоров Intel

Сводная таблица южных мостов чипсетов для процессоров Intel

Заключение

За год своего существования новая настольная платформа Intel не только доказала свою состоятельность, но и придала определенное ускорение всей компьютерной индустрии. Хотя далеко не все оказалось так, как задумывали «отцы-основатели» из Intel. Так, в течение всего года так и не появилась периферия для шины PCI Express x1, не произошло ожидаемого вытеснения параллельного дискового интерфейса АТА последовательным SATA, да и производительность гигабитных сетевых контроллеров оказалась излишней для большинства пользователей. Тем не менее, все основные производители наборов системной логики упорно наращивают функциональность своих продуктов, и в этом отношении вне конкуренции, конечно, NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition, вот только цена плат на этом чипсете превосходит все разумные пределы. Правда, для рядовых пользователей этот продукт никогда и не позиционировался. Хотя не исключено появление в ближайшее время более дешевых вариантов nForce4 SLI Intel Edition, в частности, без поддержки SLI (который для многих представляется совершенно излишней роскошью).

Интересная ситуация сегодня сложилась и на рынке чипсетов для системных плат как среднего, так и начального уровня, где практически все ниши заняты продуктами одного производителя — вездесущего Intel. Но все-таки все еще теплится надежда на появление в массовых количествах продукции «альтернативщиков», и в первую очередь — компаний VIA и SiS. Ведь и тот, и другой производители имеют в своих «арсеналах» немало достаточно интересных решений, способных если не перехватить инициативу у Intel, то уж потеснить его на рынке — это уж точно. Такое было бы вполне возможно, если бы не общая беда всех тайваньских компаний — хроническое запаздывание массового выпуска своей продукции, которая появляется в достаточных количествах только тогда, когда перестает быть актуальной. А жаль, раньше, когда на рынке «блистали» и VIA, и SiS, жизнь была гораздо веселее…

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Что такое чипсет материнской платы в компьютере

Чипсет материнской платы — это набор специальных микросхем, которые являются основными составляющими северного и южного моста.

На современном этапе развития компьютерных технологий лидерами в разработке и производстве чипсетов системных плат являются всем известные бренды Intel, AMD, nVidia, VIA.

Это конкурирующие фирмы и благодаря этой конкуренции каждый год мы наблюдаем выход в свет новых, современных чипсетов.

Серии плат

К примеру, существуют системные платы Biostar TPower X79 на чипсете Intel X79, а также ASUS F1A75-I Deluxe формата Mini-ITX на чипсете AMD A75, и другие более современные, примеров можно приводить много, так как данный набор микросхем постоянно модернизируется с каждым разом выходят новые высокотехнологичные продукты.

Чипсет системной платы, это ее сердце. И от того, какой набор микросхем находится в той или иной модели материнской платы во многом зависит ее производительность, системные возможности и ее стоимость.

Поэтому следить за развитием чипсетов и мониторить данный сегмент компьютерного рынка необходимо постоянно.

Итак, давайте разберемся, какие функции возложены на чипсеты материнских плат, а конкретнее на наборы микросхем северного и южного мостов и почему данные микросхемы так важны.

Северный мост

Набор микросхем северного моста необходим, прежде всего, для синхронизации работы и наладки взаимодействия между непосредственно южным мостом, оперативной памятью, процессором и видеокартой.

По-простому северный мост – это системный контролер, так как в набор его микросхем входит контроллер оперативной памяти, контролер шин на который возложена функция управления потоками данных между процессором и другими компонентами компьютера.

Также необходимо вспомнить про встроенный графический контролер, который работает в роли видеокарты в бюджетных системных платах.

Все перечисленные выше устройства компьютера, такие как процессор, видеокарта, оперативная память обладают очень большим быстродействием, поэтому они были выведены и подключены отдельно к северному мосту.

В современных материнских платах северный мост может отсутствовать, а его функции итерируются в микросхемы, находящиеся под крышкой процессора.

Южный мост

К южному мосту подключены устройства, обладающие более медленными режимами работы жесткий диск, различные компакт диски, контролер прерываний, PCI шины для подключения различных устройств, BIOS, контролер непосредственного доступа к системной памяти, конечно же, сетевые карты, мышь, джойстики, клавиатура и другие устройства.

Поэтому южный мост еще называют мостом ввода – вывода и это название вполне соответствует его назначению.

Северный и южный мосты объединены между собой специальной шинной обмена данными, сигналами контроля и управления.

Разработка и создание новых чипсетов системных плат идет постоянно. Технологии постоянно развиваются семимильными шагами. Успехи ученных в различных сферах науки, особенно в микроэлектроники, очень положительно сказались на общем развитии IT технологий, и особенно на чипсетах системных плат.

Благодаря уменьшению размеров микросхем, потреблению электроэнергии, а отсюда и уменьшению выделения тепла, что очень важно, современные чипсеты системных плат представляют из себя две, а иногда вообще одну сверхбольшую интегральную схему.

Процессор Athlon 64

Далеко ходить не надо, возьмем, к примеру, процессор Athlon 64. При разработке данного процессора для увеличения производительности и быстроты работы системы разработчики интегрировали в корпус процессора сам контролер памяти, который стал работать на частоте ядра процессора.

Это позволило ликвидировать северный мост и значительно повысить производительность компьютера, при этом стоимость такой системной платы была меньше чем у конкурентов.

Однако данная система требовала хорошего охлаждения, за состоянием которого приходилось постоянно следить.

Лидеры разработки чипсетов

Если говорить о лидерах в области разработки чипсетов системных плат, то, конечно же, на первое место выходит Intel.

Имея большой научно – технический потенциал и передовые разработки в области чипсетов и не только, данная контора не оставляет ни каких шансов для своих конкурентов.

Интересно почитать: Чипсет Intel X79 Express, обзор, возможности.

Основным конкурентом является, конечно же, AMD. Компания также является основным игроком в производстве чипсетов для материнских плат.

Но главное, чего боится Intel, это процессоры AMD, которые в свое время (2003 -2006 года) очень сильно потрепали ему нервы. Но в итоге AMD эту битву проиграл, но это пока.

Не хотелось бы обойти стороной всем известную фирму nVidea, которая основные свои усилия направила на создание видеокарт и графических процессоров. И, скажем, это у них получилось.

Конкурентом у nVidea в этой области является фирма ATi из Канады, но nVidea пока ее опережает.

В последнее время nVidea тоже начала выпускать чипсеты для системных плат, которые можно отнести к одним из самых быстрых.

Если говорить о фирме Via, то еще лет 5 назад это была очень известная фирма, которая постоянно приносила на рынок что-то новое и передовое.

Однако в последнее время в создании чипсетов и процессоров она была сильно потеснена конкурентами и сейчас в этом сегменте рынка играет не значительную роль.

Таким образом, чипсеты материнок еще играют, и будет играть важную роль в дальнейшем развитии компьютерных технологий.

Постоянная конкуренция мировых лидеров в этой области приводит к тому, что с каждым годом мы видим появление на рынке все новых высокотехнологичных наборов микросхем, которые значительно улучшают производительность компьютеров, ноутбуков и других устройств, а также расширяют их функциональные возможности.

: действительно ли вам нужен Z77? | ГеймерыNexus

Легко увязнуть в чрезмерном продвижении флагманского оборудования каждого поколения; по мере того, как процессоры, наборы микросхем и графические процессоры меняются, существует очень предсказуемый образец того, что станет новейшим объектом увлечения. Сторонним специалистам в отрасли и начинающим / промежуточным сборщикам систем i5-2500k мог показаться необходимым для игровых устройств, учитывая объем полученных данных и рекомендации. То же самое касается предыдущего набора микросхем Z68 и текущего набора микросхем Z77, а на стороне AMD мы видим, что 990FX рекомендуется в слишком большом количестве сборок.Это, несомненно, мощные варианты, в которых еще много жизни, а для энтузиастов это практически необходимо. Но для игр? Это спорно.

В этой статье будут рассмотрены различия между наборами микросхем Intel и AMD (Z77, Z75, H77 и т. Д.), Их соглашения об именах и функциональные возможности набора микросхем. Надеюсь, эта информация поможет вам решить, нужны ли первые продукты.

Цель здесь — предоставить достаточно знаний и идей, чтобы вы могли применить эти баллы при будущих покупках.Оборудование этого поколения не будет существовать вечно, поэтому я специально написал статью, чтобы включить аналитические методы, которые помогут вам определить преимущества каждого нового поколения.

Начнем с самого начала: что делают чипсеты.

Что такое набор микросхем? Почему это должно меня беспокоить?

Это тема, которую мы подробно обсуждали ранее, но я сделаю краткий обзор (хотя я настоятельно рекомендую вам прочитать предыдущий анализ набора микросхем).В связанной статье мы взяли интервью у компьютерного ученого Джима Винсента, который прекрасно объяснил чипсеты:

«Набор микросхем подобен спинному мозгу, который контролирует большинство устройств, ответственных за связь с внешним миром; ЦП можно рассматривать как бестелесный мозг — ему нужен набор микросхем, чтобы он работал полностью. Все I / O проходит по каналам на набор микросхем, который затем ретранслирует или получает информацию от других жизненно важных органов — видеокарт, периферийных устройств, дисководов, аудио, USB и т. Д.«

Несмотря на то, что современные наборы микросхем по-разному взяли на себя традиционные контроллеры северного моста (высокоскоростной ввод-вывод) и южного моста (ввод-вывод с меньшим приоритетом) на материнской плате, функциональные возможности не сильно изменились. Intel, например, в последние годы внедрила свой PCH (Platform Controller Hub), который заменяет NB / SB, и обсудила возможность их интеграции с самим CPU; Чипсет AMD 990FX по-прежнему использует более стандартную компоновку NB / SB. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, но они скрыты за слоями методологий программирования и более сложной математики, чем часто могут задумываться сборщики систем.

В конце дня PCH или NB / SB будут контролировать ваши операции ввода / вывода и подключенные устройства. Сам «набор микросхем» — это набор всех интегрированных контроллеров, шин / линий и ЦП, который может выглядеть примерно так:

: Какие типы ограничений существуют межплатформенные и межплатформенные?

Для большинства пользователей различия между поколениями (Z77 и Z75, например) между разнообразными наборами микросхем и подархитектурами микропроцессоров часто разграничиваются доступными опциями и функциональными возможностями настройки: лимиты разгона, расширенные переключатели UEFI BIOS, PCI- e распределение полос (совместимость с несколькими GPU), скорость памяти, TDP, работа.Когда вы покидаете текущую платформу и смотрите на предыдущую или будущую архитектуру, могут даже быть различия в совместимости ЦП; X58 против Z77, например, полностью несовместимы из-за различных типов разъемов и выводов.

Лучший способ вникнуть в ощутимые различия — это объяснить философию Intel и AMD при брендировании новых чипсетов. У Intel легко есть одна из наиболее изначально компенсирующих схем брендинга, поэтому давайте сначала рассмотрим структуру продуктов Intel сверху вниз, а затем перейдем к AMD.

Поскольку разгон будет основной темой в следующем описании набора микросхем, я хотел бы отметить, что наш Учебник по оверклокингу прекрасно объясняет, когда и почему вам следует разгонять процессор.

Надпись / нумерация набора микросхем Intel Схема именования Описание

При поиске материнской платы вы можете встретить чипсеты текущего поколения: H77, Z77, Z75 или X79. Этот рисунок лаконично объясняет ситуацию:

В предыдущей дорожной карте Intel показана их фирменная терминология.

Intel имеет четыре линейки чипсетов: серия Extreme (X), серия Performance (ранее префикс «P», в настоящее время «Z»), серия Mainstream (H) и серия Value (также H, хотя и другая нумерация — например, H61). . Цифры (79, 77, 75, 67, 61 и т. Д.) — это поколение архитектуры. Итак:

(Бренд) (Числовой показатель поколения).

Intel Набор микросхем: различия и сравнение — Z77, Z75, H77

Теперь мы переходим к обещанному — ощутимым отличиям.Я разберу их по каждому чипсету и для целей сравнения буду придерживаться текущих чипсетов 3-го поколения. Лучше всего делать это в табличном формате, вот сравнение чипсетов Intel:

Z77: Z77 является прямым потомком популярного Z68. Основные функции включают в себя: кэширование Intel SRT и SSD, доступность линии PCI-e для конфигураций графического процессора x8 / x8, поддержку разгона ЦП, ОЗУ и графического процессора. Преимущества выбора чипа Z77 заключаются прежде всего в расширенном разгоне, совместимости со SLI / CrossFire и кэшировании SSD; Если вы не планируете использовать какие-либо из этих функций, возможно, нет необходимости покупать материнскую плату с Z77.Тем не менее, это определенно даст вам больше возможностей в будущем, если вы планируете поиграть с ними. Z77 также может поддерживать графические процессоры в режиме x8 / x4 / x4, что позволяет использовать до трех графических процессоров.

Z75: Z75 интересен. Intel классифицирует его как набор микросхем производительности «начального уровня», позволяющий разгонять ЦП, ОЗУ и ГП, а также настраивать производительность так же, как и в Z77, но без кэширования SSD / SRT. Z75 также не поддерживает Z77 для 3xSLI / CrossFire и ограничен одной картой в конфигурации x16 или двумя картами в конфигурации x8 / x8.Эти особенности делают Z75 идеальным для большинства геймеров, в то время как отключенные функции (параметры, утерянные от Z77) не обязательно делают его заметно «хуже», чем Z77. Однако энтузиасты захотят чипы Z77 или серии X по ряду причин. Однако, если вы просто пытаетесь создать игровую установку и не нуждаетесь в кэшировании 3-стороннего SLI или SSD, но все же хотите разгон и потенциал двустороннего SLI, Z75 — это то, что вам нужно.

H77: Здесь многие функции вырезаны, чтобы сделать чип более дешевым.Набор микросхем Intel «Mainstream» серии H, как следует из названия, ограничен большим количеством применений plug-n-play. В H77 отсутствует разгон ЦП и ОЗУ и можно использовать только одну карту x16, хотя в нем все еще есть SRT. Для тех, кто не заботится о разгоне или массивах с несколькими GPU и не планирует использовать их в будущем, H77 станет отличным выбором. Именно этот набор микросхем я бы рекомендовал для большинства сборок HTPC и недорогих игровых машин (с заблокированными процессорами).

Линия процессоров Extreme Series — это то, что мы бы назвали «энтузиастическим» здесь, на GN; эти чипы, несомненно, являются излишними для большинства потребительских приложений, но профессионалы в сфере технологий или индустрии развлечений могут использовать добавленные ядра и увеличенные тактовые частоты.Intel i7-3960X является примером их нынешних продуктов для энтузиастов. Чипсет Extreme Series не покрывается перечисленным выше из-за значительных архитектурных различий (это нелинейное сравнение). Чтобы дать вам быстрое представление о том, насколько он отличается, текущий набор микросхем X79 для энтузиастов имеет поддержку четырехканальной памяти, 40 линий PCI-e (которые можно объединить в: x16 / x16; x16 / x16 / x8; x16 / x8 / x8 / x8; x16 / x8 / x8 / x4 / x4) для максимальной функциональности SLI и поддерживает дополнительные ядра на процессорах LGA2011.

AMD: Какие существуют межплатформенные и межплатформенные ограничения?

Пора переходить на чипсеты AMD — опять же, есть огромные различия в архитектуре даже внутри одного и того же бренда, поэтому линейные сравнения Intel и AMD не могут быть простыми.

Источник: Bjorn3D.

В этом разделе будет представлено сравнение наборов микросхем AMD 9-й серии, которое, надеюсь, поможет дать немного больше смысла этим цифрам; мы рассмотрим различия между чипсетами AMD 990FX, 990X и 970.

Межплатформенные ограничения AMD немного менее запутаны, чем у Intel, но не сильно отличаются. Среди различных вариантов набора микросхем наиболее распространенными различиями являются доступность слотов PCI-e и линий, TDP и параметры южного моста.

Надписи / нумерация набора микросхем AMD Схема именования

Опять же, AMD, как правило, немного проще для понимания, чем соглашения об именах Intel. AMD предлагает четыре основных линейки чипсетов: Enthusiast (FX), Performance (X), Mainstream (без буквенного обозначения) и APU (G).Целевой рынок для чипсета обозначен его суффиксом, поколение — его числовым префиксом. Чипы FX ориентированы на энтузиастов (максимальные возможности CrossFire / SLI), наборы микросхем серии X могут поддерживать до двух графических процессоров, но в остальном считаются производительными, наборы микросхем серии G предлагают мощную встроенную графику (APU), а не -буквенные чипсеты (в данном случае 970) предназначены для бюджетных и массовых рынков.

AMD Набор микросхем: различия и сравнение — 990FX, 990X, 980G, 970

Вернемся к ощутимым отличиям.Чипсеты AMD в основном неинтересны, различия в основном зависят от физических возможностей материнской платы. Вот еще одна таблица, чтобы немного упростить задачу:

990FX: Линия AMD для энтузиастов, как показано в таблице, в первую очередь выгодна своими добавленными линиями PCI-e и увеличенной поддержкой нескольких графических процессоров, позволяющей использовать до четырех графических процессоров (x16 / x16, x8 / x8 / x8 / х8). Кроме того, расчетный TDP 990FX составляет 19,6 Вт, что, безусловно, делает его нежелательным для систем с низкими характеристиками, таких как HTPC.990FX использует южный мост SB950 и имеет в общей сложности 42 полосы PCI-e 2.x.

990X: В разделе производительности, который, вероятно, следует учитывать большинству наших обычных сборщиков систем, 990X оборудован для работы с графическими массивами x8 / x8, работает с TDP 14 Вт. 990X также использует южный мост SB950 и имеет в общей сложности 26 линий PCI-e 2.x.

970: Это, безусловно, «основной» чип. Без поддержки Crossfire / SLI и только с 26 линиямиPCI-e 2.x, 970 наиболее известен своим низким TDP (13.6W) и дешевые варианты покупки. В 970 используются SB950 и SB920.

«Какой набор микросхем мне лучше всего подходит?»

Во-первых, я отмечу, что наши форумы по аппаратному обеспечению — отличный ресурс для советов от нашей команды по сборке системы, но если вы хотите самостоятельно проанализировать варианты сборки, продолжайте.

После просмотра всех вышеперечисленных наборов функций должно быть достаточно очевидно, какой набор микросхем подходит для вашей будущей сборки (сборок). Существует три основных причины, по которым вам понадобится набор микросхем более высокого класса: высококлассная сборка, для развлечения / энтузиастов или потому, что вы планируете делать существенные обновления по мере старения вашей системы.По большей части, если сложные массивы графических процессоров и Intel SRT не вызывают беспокойства, Z75 или 990X подойдут практически для любой конфигурации среднего и верхнего уровня. H77 и 970 имеют ограниченные возможности для будущих обновлений (а H77 не имеет поддержки разгона ЦП / ОЗУ, так что вы застряли с тем, что получаете), но по-прежнему являются отличными чипами для начального уровня и недорогих сборок. Вам не нужен , Z77 или 990FX, так же как вам не нужен самый дорогой вариант транспортировки. Если системе нужно просто выполнить одну задачу, например игру, и выполнить ее по очень доступной цене, выбор графического процессора и процессора будет более напрямую влиять на производительность, чем выбор набора микросхем; однако я снова подчеркну, что ограничение вашей материнской платы может серьезно затруднить возможность обновления в будущем.

Когда вы определяете бюджетную сборку, она превращается в игру «Мне нужна сила сейчас, или власть позже?» Выбор высокопроизводительных основных компонентов (ЦП, материнская плата) теперь увеличит общую долговечность системы, но теперь вы можете пострадать, выделив больше средств на материнскую плату / ЦП и, таким образом, в конечном итоге получите более дешевый графический процессор. Теперь, когда я говорю «улучшить общую долговечность», мы не говорим о годах за годами: отличная материнская плата позволит разгонять систему, когда система устареет (см. Наш ранее связанный Учебник по разгоне), надеясь подтолкнуть ЦП к пригодному для использования уровню , но ничто не может предотвратить неизбежное устаревание оборудования.Игры, как правило, демонстрируют большие улучшения от обновлений графического процессора, чем что-либо еще, и это справедливо. Как мы упоминали в нашем руководстве по тестированию узких мест, игры по-прежнему оптимально работают с одним-двумя потоками (некоторые используют четыре), а это означает, что дорогие процессоры могут не иметь такого немедленного влияния, как графические процессоры с одинаковой ценой. Конечно, никогда не стоит экономить на процессоре, но и иметь 3570k не обязательно.

В общем, все сводится к тому, насколько вы заинтересованы в этих дополнительных функциях. Никогда не планируете использовать кэширование SSD или 3-сторонний SLI? Вам не нужен Z77.Хотя неплохо иметь дополнительные параметры, если что-то изменится.

Если вам нужна дополнительная помощь по этой теме, не стесняйтесь спрашивать ниже или оставлять сообщения на нашем форуме!

— Стив «Lelldorianx» Берк.

Обновление: Мы заменили графику AMD на более точную, согласно предложению Данни. К сожалению, предыдущий рисунок содержал несколько ошибок, которые мы не заметили в процессе редактирования (нас убедили, что он был создан AMD, но на самом деле он был создан третьей стороной без точной информации).

Что такое набор микросхем? AMD против Intel (Z390 против Z490 и т. Д.) | ГеймерыNexus

С B350, B360, Z370, Z390, X370 и Z490 мы думаем, что пришло время вернуться к старой теме и ответить, что такое чипсет. Это сделано в первую очередь для того, чтобы понять, почему нам нужна ясность в отношении того, что предоставляет каждый из них — существует множество наборов микросхем с похожими именами, разными типами сокетов и схожими функциями. Мы здесь, чтобы определить набор микросхем сегодня в стиле TLDR, а позже мы расскажем о фактических различиях наборов микросхем.

Что касается того, что на самом деле представляет собой набор микросхем, это отсылает к статье GN от 2012 года — хотя сейчас мы можем работать лучше. Современный набор микросхем — это прославленный контроллер ввода-вывода, и его можно рассматривать как спинной мозг компьютера, а центральный процессор — это бестелесный мозг. Intel называет свой набор микросхем PCH или Platform Controller Hub, а AMD просто использует общий и подходящий термин «набор микросхем». Чипсет является центром ввода-вывода для остальной части материнской платы, назначая полосы ввода-вывода для таких устройств, как SATA, гигабитный Ethernet и порты USB.

Северный мост, Южный мост и унифицированный набор микросхем

И AMD, и Intel объединили старый северный и южный мосты в один чипсет. Северный мост ранее отвечал за связь с PCI-e и памятью, а южный мост обменивался данными с SATA и IDE, USB, микросхемами микропрограмм, PCI, устаревшими устройствами и аудио. В наши дни все эти устройства взаимодействуют либо с процессором, либо с унифицированным чипсетом. Контроллер памяти, также отличающийся в наше время, теперь перемещен в ЦП, став интегрированным контроллером памяти как для AMD, так и для Intel.Intel IMC и AMD SOC определяют, могут ли слоты памяти работать в двухканальном или четырехканальном режиме, управлять тактовой частотой памяти, управлять обновлением DRAM, записью и чтением, а также иметь некоторые функции безопасности, связанные с памятью.

Современный чипсет больше похож на эту блок-схему Z370 от Intel. Intel подключает свой набор микросхем к процессору через межсоединение, называемое «DMI», или Direct Media Interface, который в последний раз был пересмотрен в 2015 году для использования четырех линий PCIe, соединяющих процессор и набор микросхем. Это может стать ограничивающим фактором в некоторых экстремальных сценариях ввода-вывода, например в тех, где в системе может существовать несколько твердотельных накопителей NVMe RAID.DMI обеспечивает пропускную способность около 3,9 ГБ / с. Если вы внимательно посмотрите на диаграмму, вы заметите, что графические процессоры могут обходить DMI и набор микросхем, поскольку процессор поддерживает свои собственные линии PCIe, которые назначаются графическим устройствам. В этом примере у нас всего 16 доступных линий PCIe 3.0.

Теперь мы можем выделить левые выходы чипсета Z370, подключенные через DMI. Все это для устройств ввода-вывода: в этом сценарии у нас есть 24 полосы PCIe 3.0, 6 портов SATA 6 Гбит / с, варианты для десятков USB-портов, встроенный MAC и Gigabit Ethernet, подключенные через SMBus и PCIe x1.

Все эти устройства известны как высокоскоростные устройства ввода-вывода. Для наборов микросхем Intel производители материнских плат получают фиксированное количество линий HSIO от набора микросхем Intel, и эти производители материнских плат могут затем решать, как назначить эти полосы. Например, некоторые производители материнских плат могут предпочесть выделить больше линий для SATA и меньше — для USB, другие могут захотеть добавить больше слотов PCIe и так далее.

Что касается графики и PCIe вне набора микросхем, то набор микросхем Intel способен назначать только 4 полосы HSIO на любой отдельный слот PCIe.Поскольку SLI требует минимум x8, невозможно запустить графический процессор nVidia вне набора микросхем в конфигурациях с несколькими графическими процессорами. Карты AMD могут извлекать из набора микросхем, но они будут ограничены линиями x4 PCIe и также будут взаимодействовать через DMI, а не напрямую с процессором.

Z370 имеет 30 линий HSIO, 24 из которых назначены для PCIe, USB и SATA. Производитель материнской платы назначает 14 полос. Обратите внимание, что полосы набора микросхем Intel PCIe не могут быть назначены какому-либо устройству в большем количестве, чем конфигурация x4.Например, производитель не может подключить 8 линий PCIe набора микросхем к слоту PCIe.

Возвращаясь к нашей диаграмме, Intel также использует SPI или шину последовательного периферийного интерфейса, чтобы связать набор микросхем и прошивку, модули Trusted Platform и XTU. Всякий раз, когда вы обновляете BIOS с новой версией, это передается по SPI в физический чип прошивки.

Наконец, на правой стороне чипсета мы видим дополнительную поддержку ввода-вывода для RAID и Intel Rapid Storage Technology, или RST.

Вы заметите, что память не взаимодействует напрямую с чипсетом.Вместо этого, поскольку современные процессоры используют встроенные контроллеры памяти или IMC, память имеет прямую связь с процессором, как и основной графический процессор.

Современные чипсеты AMD Ryzen не слишком отличаются от Intel. Функциональность и цель такие же, хотя конкретная реализация отличается.

Блок-схема чипсета AMD X370 выглядит следующим образом. Мы будем выделять блоки и межсоединения по мере продвижения. ЦП по-прежнему имеет собственные линии PCIe 3.0 для прямой связи с графическим процессором, как и в конфигурации Intel, но у Ryzen больше линий PCIe на ЦП.У нас есть в общей сложности 16 полос для графических устройств PCIe 3.0, 4 полосы для устройств NVMe M.2 и 4 полосы, которые пользователь никогда не сможет использовать напрямую, поскольку они взаимодействуют с набором микросхем. Как и Intel, процессор также имеет встроенный контроллер памяти — или System on Chip, что более уместно для AMD, — который обеспечивает прямую связь с памятью. Ryzen для настольных ПК поддерживает двухканальную память, а Threadripper поддерживает четырехканальную память.

Что касается набора микросхем, AMD предоставляет производителям материнских плат определенную гибкость, как и набор микросхем Z370, предоставляя назначаемые полосы, которые можно переключать на другие устройства.Если производитель материнских плат создает плату меньшего размера или хочет снизить стоимость платы, он также может удалить некоторые устройства — эти полосы просто останутся неиспользованными.

Чипсет может поддерживать до x8 PCIe 2.0, 6x SATA 6 Гбит / с с поддержкой RAID, 2x USB 3.1 Gen2, 6x USB 3.1 Gen1 и 6x USB 2.0. Отдельно отметим, что все текущие чипсеты AMD Ryzen допускают разгон, тогда как разгон Intel привязан к функциям Z-серии и X-серии.

Мы оставим вам наиболее общие различия наборов микросхем и объяснение схем именования.Имена Intel включают наборы микросхем Q / B / H / Z и X. Не вдаваясь во все подробности, Q и B изначально предназначались для бизнеса — хотя B был ассимилирован игровыми досками — а H предназначалась как доступная массовая плата. Чипсеты Z относятся к производительной серии и в первую очередь отличаются поддержкой разгона без блокировки. Чипсеты X несравнимы с ними и поддерживают HEDT или высокопроизводительные настольные процессоры, такие как 7980XE 18C.

Названия чипсетов AMD в основном включают префиксы A / B и X.Чипсеты AMD серии B и X официально разблокированы для разгона и в первую очередь различаются по цене. Платы серии B, как правило, относятся к более дешевой части спектра.

Что касается реальных различий, то прежде всего они сводятся к тому, сколько линий HSIO имеет каждый из этих чипсетов. Intel сегментирует дополнительно с ограничениями разгона. Обратите внимание, что набор микросхем не определяет качество материнской платы. Качество VRM может быть ужасным на материнской плате серии Z или X и может быть лучше на плате серии B или H.Это полностью зависит от производителя материнской платы.

В будущем мы поговорим о различиях на уровне отдельных наборов микросхем, но это должно вас начать.

Редакция: Стив Берк
Видео: Эндрю Коулман

Вот что заставляет ваш смартфон тикать

Всемогущий чипсет

Так что же такое чипсет? Как следует из названия, набор микросхем — это набор микросхем, которым поручено управлять потоком данных между составными частями системы, такими как центральный процессор, память, хранилище, а также устройства ввода и вывода и периферийные устройства.В компьютерах эта аппаратная часть редко определяет качество взаимодействия с пользователем — вычислительная мощность там обеспечивается центральным процессором.

А вот со смартфонами совсем другая история. Если мы все еще ищем аналогию с персональным компьютером, мобильный набор микросхем содержит процессор и множество других вещей. Представьте, что кто-то взял всю материнскую плату, процессор и видеокарту вашего компьютера и сжал их до крошечного элемента, который меньше большинства почтовых марок. Это то, что такое «Система на кристалле».Введите SoC.

В современном смартфоне или планшете набор микросхем или технически более правильная SoC содержит столько интегральных компонентов, что практически не остается ничего важного вне его. Конечно, это крайнее преувеличение, но факт в том, что современные SoC Qualcomm или MediaTek обычно содержат не только ядра ЦП и графического процессора, но также различные модемы, датчики, навигационные и коммуникационные технологии, а также контроллеры и каналы данных для всего, от Оперативная память и хранилище для камер и считывателей отпечатков пальцев.И это только начало списка компонентов.

Ограниченное физическое пространство и невероятные ограничения по мощности и температуре изменили правила игры для чипсетов на мобильных устройствах и стимулировали инновации в этой области со скоростью, которую мы не наблюдаем с персональными компьютерами.

Например, во многих старых телефонах даже сетевой модем устанавливался независимо от набора микросхем. В настоящее время разработки в бесконечной битве с ограничениями форм-фактора подтолкнули конверт к точке, где такие решения, как дизайн Samsung ePOP, пытаются уместить в основной чипсет не только модем, но и некоторые нетрадиционные аппаратные средства, такие как ОЗУ и хранилище.

Помимо экономии ценного пространства, расположение компонентов ближе друг к другу дает другие менее очевидные преимущества, такие как более короткие и эффективные каналы связи и продуманное совместное использование ресурсов. Конечно, обратная сторона обычно — больше тепла. Борьба за поиск правильного баланса для любого конкретного варианта использования и класса устройства реальна. И здесь начинают проявляться некоторые другие аспекты современных чипсетов.

Во-первых, это производственный процесс, используемый для создания набора микросхем.

Производственный процесс

Что касается полупроводников и микросхем на их основе, все они имеют общую черту — тепло. Это одна из основных причин, по которой слишком много транзисторов на небольшой площади может привести к нестабильным результатам. Но добавление дополнительных транзисторов — это самый простой способ увеличить вычислительную мощность (это тоже чрезмерное упрощение). Итак, какое решение?

Что ж, лучшие соединения, улучшенная архитектура и более эффективный дизайн компонентов — это начало.Но улучшение производственного процесса, похоже, дает наиболее ощутимые результаты из года в год. Технически называемая «узлом изготовления полупроводниковых устройств» — это технология постепенного создания электронных схем на чистой полупроводниковой поверхности, называемой пластиной.

Мы говорим об очень сложном процессе, включающем в себя многоступенчатую последовательность фотолитографической и химической обработки, обычно выполняемую на производственном предприятии, называемом «фабрика». Итак, вот как и где появляются чипы, которые питают ваш смартфон или планшет, и основная характеристика этого процесса связана с размером.

Уменьшив процесс, инженеры смогли разместить больше компонентов на фиксированной единице площади или просто сделать это более эффективно. С 10 мкм в 1971 году нам удалось полностью перейти на 14 нм. Надеюсь, мы увидим, что в 2017 году будет объявлено даже о 10 нм. И перспективы простого уменьшения масштаба, не беспокоясь о других надоедливых физических ограничениях, выглядят хорошо примерно до 5 нм, которые мы должны достичь в 2020 году.

Но что это значит для наших всемогущих чипсетов? Проще говоря, еще раз, дополнительное пространство для маневра от меньшего и более эффективного процесса может быть использовано для достижения лучшей вычислительной производительности и повышения энергоэффективности.Хотя эти два понятия не исключают друг друга, они часто так или иначе уравновешиваются. Это одна из основных причин, почему мы были в равной степени взволнованы новыми высотами производительности, достигнутыми Snapdragon 821, а также невероятной энергоэффективностью таких чипов, как Snapdragon 625.

После процесса изготовления еще одним важным фактором является выбор архитектуры набора микросхем.

Архитектура и особенности оборудования

Мы не будем вдаваться в подробности по этой теме, но здесь нужно отметить несколько моментов, которые менее опытные покупатели оборудования могут легко упустить.

Сначала основы — набор инструкций. В этой области соревнуются две компании — каждая со своим дизайном микросхем и наборами инструкций. ARM — одна из таких компаний, и вы, возможно, слышали, что их набор инструкций ARMv7 и ARMv8 упоминается здесь или там. Intel — другая компания в этой области, и их наборы команд принадлежат семейству x86, которые используются в настольных ПК, а также в мобильном оборудовании.

Напротив, дизайн ARM всегда ориентировался на мобильные устройства. И опять же, в отличие от Intel, ARM не производит никаких чипов.Вместо этого их бизнес заключается в том, чтобы придумывать новые образцы и продавать их другим производителям, которые, в свою очередь, включают их в свои собственные продукты. Большинство смартфонов в настоящее время основаны на дизайне чипов ARM, таких как линейка Qualcomm Snapdragon, модели MediaTek MT, Exynos от Samsung, а также чипы A-серии внутри iPhone.

ARM разработала множество архитектур, от ARMv1 до ARMv8-A, и множество различных типов ядер, основанных на каждой архитектуре.Некоторые из них квалифицируются как микроконтроллеры, такие как линейка Cortex-M, или процессоры реального времени — Cortex-R. Нас интересуют только процессоры приложений, обозначенные прозвищем Cortex-A.

на базе ARM, как правило, намного более энергоэффективны, чем чипы Intel, и, как правило, работают меньше. С точки зрения производительности они могут все еще отставать от своих собратьев x86, которые имеют родословную для настольных компьютеров. Однако чипы ARM, как правило, преуспевают в других областях, например, в аппаратном декодировании видео.Это могло быть вызвано недостаточной мощностью процессора, но факт заключается в том, что большинство чипсетов ARM работают лучше, чем их аналоги Intel, и по гораздо более низкой цене, когда дело доходит до кодирования и декодирования видеокодеков.

Вся эта беседа о наборах инструкций показывает, что если вы получите смартфон с набором микросхем Intel, то внутри он будет совсем другим зверьком, чем любое другое решение на базе ARM. Конечные пользователи все меньше обращают на это внимание, поскольку в 2016 году не было массовых смартфонов, в которых можно было бы использовать какие-либо чипы Intel.Это также основная причина, по которой мы ограничили наши сравнения производительности только наборами микросхем на базе ARM.

И, наконец, прежде чем мы перейдем к разговору о реальной производительности, давайте потратим немного больше времени на обсуждение того, что отличает процессоры на базе ARM друг от друга и почему иногда четырехъядерный процессор может быть лучшим выбором, чем восьмиъядерный.

Не все ядра процессора равны

И, наконец, мы подошли к самому важному чипу внутри чипсета — процессору. Это самый важный фактор для производительности набора микросхем.Есть и другие факторы, но, более подробно рассмотрев сам ЦП, мы надеемся, что сможем показать вам, как чипсеты различных производителей сравниваются друг с другом с точки зрения производительности (чипсеты, а не телефоны) и что делает мобильный процессор такой разный.

Если есть один ключевой вывод из этой статьи, мы надеемся, что это — большее количество ядер не всегда означает лучшую производительность. Конечно, количество ядер — это веское соображение, но маркетинг имеет тенденцию уделять слишком много внимания этому аспекту — особенно для более дешевых телефонов.

При рассмотрении технических характеристик процессора для мобильных устройств необходимо задать следующие важные вопросы:

• Какие типы ядер он использует?
• С какой тактовой частотой работают ядра?
• Сколько их?
• И наконец, как они сгруппированы?

Кластеризация — это хитрый прием, который производители процессоров используют, когда они свободно смешивают и сопоставляют ядра разных типов или с разными тактовыми частотами. Ядра разных типов объединены в кластеры.И когда мы говорим «трюк», мы подразумеваем это наилучшим образом — мы не предполагаем, что кто-то пытается вас обмануть.

— это законный способ изменения нагрузки на ЦП между мощными и менее мощными ядрами в зависимости от приоритета нагрузки, что позволяет получить как хорошую производительность, так и время автономной работы. Кластеризация — одна из основных причин, по которой простое количество ядер не дает вам полной картины.

Если использовать аналогию, если кто-то сказал вам, что вы участвуете в гонке в конной повозке, количество задействованных животных не будет иметь большого значения, если только этот кто-нибудь не скажет вам, насколько быстры или медленны лошади и быстро ли они устают. или нет.

И перенесем эту красивую аналогию в мир смартфонов. Что бы вы предпочли — всемогущий восьмиядерный Lenovo Vibe K5 или жалкий четырехъядерный OnePlus 3T? И смеем ли мы даже упоминать iPhone 6s с его «жалкими» двумя ядрами?

Да, процессорные ядра не рождаются равными, и внутри одного процессора могут быть разные типы ядер. Ядро Cortex-A72 более способно, чем ядро ​​Cortex-A53, а ядро ​​Kryo затмевает оба.

На практике многие приложения все еще не используют многопоточные возможности ЦП.Некоторые микросхемы, такие как Apple A9, отличаются одноядерной производительностью, которая по-прежнему имеет большое значение. Конечно, размер и скорость кэша, интерфейсы памяти и пропускная способность также играют жизненно важную роль в общем уравнении производительности.

Так появились архитектуры, такие как очень популярная big.LITTLE. В настоящее время это в основном норма, когда реализации включают два двухъядерных кластера или два четырехъядерных кластера с различными ядрами. Qualcomm, Samsung, MediaTek, HiSilicon и даже Apple имеют по крайней мере несколько больших реализаций.МАЛЕНЬКИЙ.

С другой стороны, есть и такие решения, как семейство чипов MediaTek «True Octa-core». Например, MT6592 использует восемь микросхем Cortex-A7, каждый из которых может работать одновременно. А более поздние модели, такие как MT6752, увеличивают их до Cortex-A53.

Чтобы избежать дополнительной путаницы, мы также отметим, что HMP (гетерогенная многопроцессорная обработка) — это технология, позволяющая всем ядрам работать одновременно. Его также можно использовать с big.LITTLE, поскольку они не исключают друг друга.

При рассмотрении объединения наборов микросхем для целей кластеризации также важно помнить, что два модуля должны быть полностью совместимы на функциональном уровне, чтобы они могли совместно использовать общие ресурсы, работая вместе на одном кристалле. Это еще один критерий, который предопределяет роль многих чипов как ядер производительности или ядер поддержки в целом.

Разрядность ядра также является важным фактором для правильной кластеризации. Примерно в 2012 году, когда был представлен Cortex-A53, мобильные процессоры начали быстро переходить на 64-битную ширину ядра.32-разрядные модели все еще производятся для определенных случаев использования, но в основном они вышли из обращения на мобильных устройствах. Это важно, поскольку не может быть смешивания и соответствия между ними в кластерном дизайне.

Вообще говоря, модели Cortex с номером модели ниже 20 являются 32-битными, а модели с номером 30 и выше — 64-битными, и для работы кластера необходимо соответствующим образом согласовать их.

Но если вам интересно, как разные ядра Cortex сравниваются друг с другом, вы можете присоединиться к нам на следующей странице, где мы рассмотрим более подробно.

Все, что вы должны знать о чипсете вашего смартфона

играют важную роль во всех функциях вашего телефона и во многом влияют на всесторонний практический опыт. Еще несколько лет назад массы не заботились о наборах микросхем для смартфонов, помимо количества ядер и максимальной тактовой частоты, но постепенно все изменилось к лучшему, и это один из факторов, который сейчас является самым тяжелым при принятии решения о покупке.

Начнем с того, что наборы микросхем или система на кристалле (SoC) включают несколько компонентов, помимо процессора или ядер ЦП, которые определяют поддержку разрешения дисплея, графики, возможностей камеры, блокировки местоположения, скорости зарядки аккумулятора и возможности подключения.

Это руководство для новичков, которое поможет вам избежать ошибок новичков и познакомит вас с «разговором о чипсете», чтобы помочь вам принять решение о покупке.

Также прочтите: ‘RAM’sutra — Все, что вам нужно знать об оперативной памяти вашего телефона

Четырехъядерный, шестиядерный, восьмиядерный и десятиъядерный — число не имеет значения

Мы до сих пор встречаем людей, которые верят в большее количество ядер, но, поскольку большинство современных чипсетов имеют 8 ядер, это не является предметом спора.Как устроены эти ядра (big.LITTLE, DynamIQ), какова их базовая архитектура ARM (Cortex-A55, Cortex-A77), на каком процессе они основаны и как они взаимодействуют друг с другом, а также с ОЗУ и хранилищем на вашем компьютере. телефон — это факторы, которые в конечном итоге влияют на конечную производительность.

Технологические процессы (5 нм, 7 нм, 10 нм и т. Д.)

Существует много недоразумений относительно того, что на самом деле означает «7 нм» или «10 нм» в технологических узлах. Нанометр или нм — это единица измерения расстояния, но на сегодняшний день 7 нм или 10 нм в именах технологических узлов не соответствуют расстоянию между транзисторами, полушагу m1 или даже размеру затвора транзистора, как он исторически привык.

Да, наши чипсеты и ядра процессоров становятся все плотнее и имеют все больше и меньше транзисторов, но с увеличением сложности производственного процесса размеры 14 нм, 10 нм, 7 нм, 5 нм потеряли свое значение и теперь просто используются для обозначения смены поколений. в процессе производства, возможно, потому, что терминология узлов легче продавать.

Переход на меньший технологический узел технологически сложен, но влечет за собой огромные преимущества. Это помогает чипсетам стать более энергоэффективными или, другими словами, производители могут повысить производительность без риска понести убытки от батареи.

Каждый новый узел процесса оценивается по трем основным показателям — Мощность, Производительность и Площадь (PPA) . Разработчики пытаются сбалансировать и улучшить эти три области, но такие факторы, как стоимость и время выхода на рынок (вместе PPACT), должным образом учитываются, когда производители наборов микросхем выбирают между вариантами технологических узлов.

Все флагманские чипсеты в 2019 и 2020 годах основаны на различных 7-нм процессах, и TSMC уже готова с 5-нм узлом, который будет использоваться для чипсетов, которые мы увидим к концу 2020 года.

Тактовая частота (2,9 ГГц, 1,8 ГГц и т. Д.)

Повышение тактовой частоты кажется простейшим, но наихудшим способом повышения производительности, поскольку это экспоненциально увеличивает энергопотребление. Это объясняет, почему производители очень консервативно относятся к увеличению тактовых частот. Прирост производительности, который мы получаем каждый год, можно объяснить улучшениями в основных архитектурах и подсистемах памяти (о которых мы скоро поговорим).

Snapdragon 855 и Snapdragon 865, например, имеют только одно высокочастотное ядро ​​Prime, три ядра производительности и 4 ядра питания для менее требовательных задач.

Следует отметить, что цифры тактовой частоты, которые вы видите в спецификации, относятся к максимальной частоте ядра, и на практике ядра чаще всего работают на пониженных частотах (в зависимости от поставленной задачи). Некоторые производители чипсетов достаточно консервативны в этом отношении.

С тех пор, как отрасль перешла на 64-битные наборы микросхем, повышение энергоэффективности стало основным приоритетом. Однако энергопотребление мобильных чипсетов увеличилось за последние два поколения. Это связано с популярностью таких требовательных приложений, как игры, а также потому, что производители смартфонов усовершенствовали свои конструкции, чтобы лучше справляться с нагревом и связанными с ним недугами.

Архитектуры ядра (Cortex-A77, Cortex-A55)

ядер ЦП на наборе микросхем обычно называют просто ядрами или процессорами. Инструкции выборки и их выполнение. Добавление большего количества ядер не улучшает производительность линейно, или, другими словами, использование четырех ядер для выполнения одного и того же набора инструкций никогда не бывает в 4 раза быстрее, чем при использовании одного ядра.

Как мы заявляли ранее, прирост производительности смартфонов за последние несколько лет в первую очередь является результатом улучшений в подсистемах памяти и конструкции ядра ЦП.

ARM имеет монополию на процессоры приложений, и все популярные мобильные телефоны, включая телефоны Apple, используют ядра, разработанные для ARM. Некоторые производители имеют лицензию на «сборку на ARM», которая позволяет им в определенной степени настраивать эту архитектуру.

Например, настраиваемые ядра Kryo на чипах Qualcomm Snapdragon всегда оказывались огромным маркетинговым преимуществом. Однако в 2020 году все производители чипсетов, включая Samsung и Qualcomm, вернулись к использованию обычных ядер ARM. Ядра Kryo 585 на Snapdragon 865 в основном такие же, как и обычные ядра Cortex-A77.

Последний раз производители прибегали к прямому поднятию ядер ARM самостоятельно, когда SoC смартфонов переходили с 32-битной на 64-битную, и тогда нам приходилось терпеть катастрофические чипы, такие как Snapdragon 810. На этот раз, однако, ядра ARM имеют значительно улучшился.

Cortex-A55 в настоящее время является самой популярной архитектурой ядра среди наборов микросхем. На высокопроизводительных наборах микросхем эти ядра используются в качестве ядер питания для обработки фоновых задач и других легких нагрузок.

На ядрах высокого класса Cortex-A77 и Cortex-A76 вы в основном будете видеть в 2020 году.Это мощные и эффективные ядра, которые можно сгруппировать с помощью технологии DynamIQ.

Подсистемы памяти

В ваших телефонах есть разные типы памяти — кэш, RAM, eMMC или UFS, хранилище SD-карты. Все эти памяти медленнее, чем ядра ЦП, и поэтому ваша UFS или даже динамическая оперативная память не может поддерживать ядра с необходимой скоростью.

Проблема решается использованием различных типов памяти, а также предварительным прогнозированием и постановкой в ​​очередь данных и инструкций, которые могут потребоваться ЦП в последующих циклах.

работают над повышением эффективности связи между различными ядрами, а также между ядрами и памятью. Различные типы памяти и улучшения в подсистемах памяти — вот что действительно отличает один набор микросхем премиум-класса от другого.

графический процессор

Графический процессор — это часть, которая в первую очередь отвечает за отображение графики на экране телефона. Другие факторы неизменны, лучший графический процессор должен привести к лучшему рендерингу игр на вашем телефоне.

Что касается Android, то графические процессоры Adreno от Qualcomm значительно опередили графические процессоры Mali от ARM, которые Samsung и Hi-Silicon используют в своих чипсетах Exynos и Kirin соответственно.

в настоящее время превосходят графические процессоры Adreno и Mali. Apple заняла лидирующую позицию с графическим процессором на A12 Bionic и сохранила лидерство с A13 Bionic.

ARM заново изобрела свои графические процессоры с дизайном Valhall на Mali-G77 и значительно сократила разрыв с конкурентами Apple и Adreno. Итак, на флагманских чипах 2020 года все графические процессоры теперь достаточно мощные.

Adreno следуют простой номенклатуре, и большее число представляет более мощный вариант.Например, Adreno 650 будет более продвинутым, чем, скажем, Adreno 620.

Именование немного усложняется для графических процессоров Mali. Например, Mali G76 MP11 и Mali G76 MP6 — это два варианта с 11 (MP4) и 6 (MP6) ядрами графического процессора соответственно.

NPU и сопроцессоры

NPU (нейронные процессоры) и сопроцессоры — это дополнительные ядра, которые отвечают за выполнение задач AI, машинного обучения и других конкретных задач на телефонах. Использование NPU и сопроцессоров помогает повысить энергоэффективность, поскольку основные ядра графического процессора не должны облагаться налогом так же часто и так часто.

Поскольку требования к искусственному интеллекту и компьютерной фотографии становятся все более востребованными, эти компоненты теперь очень важны для флагманских телефонов. Однако чипы Qualcomm Snapdragon не имеют специального NPU. Они распределяют рабочую нагрузку ИИ по ядрам Hexagon DSP, CPU и GPU.

Модем и подключение

В 2020 году 5G получит широкое распространение. Все чипсеты текущего поколения, начиная с четвертого квартала 2018 года, будут поддерживать 5G, и, таким образом, все флагманы 2020 года будут готовы к 5G.

В 2020 году у нас будет сочетание наборов микросхем с выделенными и дискретными модемами 5G, но на сегодняшний день это не то, на что пользователи должны обращать особое внимание.

Поддержка таких вариантов подключения, как поддержка Dual VoLTE, Wi-Fi 6, Bluetooth и т. Д., Также определяется набором микросхем, используемым в вашем телефоне.

Почему чипсеты Apple лучше?

Да, чипсеты Apple уверенно лидируют по производительности, и есть разные причины, объясняющие, почему это так.

Начнем с того, что Apple первой перешла на 64-битную архитектуру ARMv8 и имела фору в течение нескольких лет. Но основная причина того, почему чипы Bionic от Apple лучше, чем у конкурентов Android, заключается в другом подходе, который используют производители Android SoC.

Apple была очень щедрой в отношении размеров кристаллов, и ограничение стоимости не так важно, как для таких производителей, как Qualcomm, чей подход к дизайну отдает предпочтение таким факторам, как стоимость, время выхода на рынок, объемы и интеграция текущих тенденций Android.

Скажите прямо:

Понимание разговоров о чипсетах поможет вам отделить важное от маркетингового жаргона, но потребители не могут выбирать между отдельными компонентами. Apple, Huawei и Samsung используют собственные чипсеты на своих флагманских телефонах.

Что касается Android, Qualcomm оказалась победителем, но флагманские чипы всех брендов, включая Samsung и Huawei, теперь достаточно хороши, чтобы удовлетворить даже самых требовательных пользователей.

В среднем сегменте варианты Qualcomm в Snapdragon 600 и 700-й серии явно лидируют как по доле рынка, так и по производительности по сравнению с чипами серии Kirin 710 и Exynos 96xx.

MediaTek, похоже, возвращается с такими чипсетами, как Dimensity 1000 и Helio G90T.

Вот список самых популярных чипсетов для телефонов в 2020 году

Связанные

Как выбрать материнскую плату

Слоты расширения

PCIe

Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) — это высокоскоростная последовательная шина расширения, интегрированная в ваш ЦП, набор микросхем материнской платы или и то, и другое.Это позволяет устанавливать такие устройства, как видеокарты, твердотельные накопители, сетевые адаптеры, карты RAID-контроллера, карты захвата и многие другие карты расширения, в слоты PCIe на материнской плате. Интегрированные периферийные устройства, представленные на многих материнских платах, также подключаются через PCIe.

Каждый канал PCIe содержит определенное количество каналов данных, перечисленных как × 1, × 4, × 8 или × 16 (часто произносится как «на один», «на четыре» и т. Д.). Каждая дорожка состоит из двух пар проводов: одна передает данные, а другая принимает данные.

В реализациях PCIe текущего поколения канал PCIe × 1 имеет одну полосу данных со скоростью передачи одного бита за цикл. Линия PCIe × 16, обычно самый длинный слот на материнской плате (а также тот, который чаще всего используется для видеокарты), имеет 16 линий данных, способных передавать до 16 бит за цикл. Однако будущие итерации PCIe позволят удвоить скорость передачи данных за такт.

Каждая версия PCIe примерно вдвое увеличивает пропускную способность по сравнению с предыдущим поколением, а это означает лучшую производительность для устройств PCIe.Канал PCIe 2.0 × 16 имеет теоретическую двунаправленную пиковую пропускную способность 16 ГБ / с; канал PCIe 3.0 × 16 имеет пиковую скорость 32 ГБ / с. При сравнении линий PCIe 3.0 канал × 4, обычно используемый многими твердотельными накопителями, имеет пиковую теоретическую пропускную способность 8 ГБ / с, тогда как канал × 16, который используют графические процессоры, предлагает в четыре раза больше.

Еще одна особенность PCIe — это возможность использовать слоты с большим количеством линий вместо слотов с меньшим количеством линий. Например, карту расширения × 4 можно вставить в слот × 16 и нормально работать.Однако его пропускная способность будет такой же, как если бы он был в слоте × 4 — 12 дополнительных полос просто не используются.

На некоторых материнских платах есть слоты M.2 и PCIe, которые могут использовать больше линий PCIe, чем фактически доступно на платформе. Например, на некоторых материнских платах может быть семь слотов PCIe x16, которые теоретически могут использовать 112 линий, но процессор и набор микросхем могут иметь только 48 линий.

Если используются все линии, слоты PCIe часто переключаются на конфигурацию с более низкой пропускной способностью.Например, если пара графических процессоров установлена ​​в два слота × 16 PCIe, каналы могут работать с × 8, а не × 16 (современные графические процессоры вряд ли будут узкими местами из-за соединения PCIe 3.0 × 8). Однако на некоторых материнских платах премиум-класса могут использоваться переключатели PCIe, которые разветвляют физические линии, поэтому конфигурации линий слотов могут оставаться неизменными.

для энтузиастов, такие как серия Z, предоставляют больше линий PCIe и большую гибкость для сборщиков ПК.

M.2 и U.2

М.2 — это компактный форм-фактор, который подходит для небольших устройств расширения (длиной 16–110 мм), включая твердотельные накопители NVMe (энергонезависимая память Express), память Intel® Optane ™ ⁸ , карты Wi-Fi и другие устройства.

M.2 имеют разные «ключи» (расположение золотых контактов на конце), которые определяют совместимость с разъемом на материнской плате. Хотя они могут использовать множество различных интерфейсов, наиболее распространенные карты M.2 используют четыре линии передачи данных с низкой задержкой PCIe или старую шину SATA.

Поскольку карты M.2 относительно малы, они обеспечивают простой способ увеличения емкости хранилища или возможностей системы в меньшей системе. Они подключаются непосредственно к материнской плате, тем самым устраняя необходимость в кабелях, необходимых для традиционных устройств на базе SATA.

U.2 — это альтернативный интерфейс, который подключается к 2,5-дюймовым твердотельным накопителям, использующим кабельные соединения PCIe. Накопители U.2 часто используются в профессиональных учреждениях, таких как центры обработки данных и серверы, хотя и реже в потребительских сборках.

U.2 и M.2 используют одинаковое количество линий PCIe и обладают сравнимой скоростью, хотя U.2 поддерживает горячую замену (это означает, что диск может быть удален, а система, использующая его, остается включенной) и может поддерживать большую мощность конфигурации, чем M.2.

— все, что вам нужно знать

Проще говоря, набор микросхем на материнской плате является важной частью связи между всеми элементами компьютерной системы.

Думайте о чипсете материнской платы как о нервной системе в теле, в которой мозг (в данном случае ЦП) материнской платы связывается через набор микросхем со всеми другими компонентами, такими как память (RAM) и периферийные устройства (клавиатура, мышь, монитор и так далее).

Что я должен знать о наборах микросхем материнских плат?

Чтобы понять, какой набор микросхем материнской платы купить, давайте углубимся в технические аспекты и критерии, которые позволят вам определить, что вам нужно.

Как правило, вам следует учитывать вашу склонность к разгону процессора (что требует наличия набора микросхем материнской платы, способного выдерживать высокие температуры процессора) и дополнительных возможностей расширения, которые вы, возможно, рассматриваете.

ЦП не имеет единственного набора микросхем, и это могут быть микропроцессоры, наборы микросхем модемных карт или любые и то и другое. Как видно из названия, набор микросхем представляет собой набор взаимозависимых схем (включая компоновку и функциональность печатной платы и механизмов), которые отвечают за ввод и вывод инструкций и данных между периферийными устройствами и микропроцессором / ЦП.

ЦП обязан своей вычислительной мощностью таймингу набора микросхем. Без быстрого обмена данными кеш будет перегружен, внешние шины данных будут переполнены, а периферийные устройства будут отставать.

Совместимость с набором микросхем материнской платы

Хотя совместимость набора микросхем с оборудованием, таким как разъем материнской платы и ЦП, должна определяться с самого начала, существует также вероятность того, что драйверы набора микросхем устареют при установке нового программного и аппаратного обеспечения, что изменит характер того, что требуется.Это частая причина медленной работы устройства, в основе которой лежат проблемы совместимости.

Без правильных драйверов устройств ваша ОС будет использовать общие драйверы, которые лишат материнскую плату ее уникальных качеств, скорости и стабильности, за которые вы, вероятно, заплатили. Без правильных драйверов устройства все по-прежнему будет работать, но расширенные функции будут недоступны (например, интеллектуальное масштабирование ЦП или графического процессора или различные состояния сна), а драйверы по умолчанию сокращают набор микросхем материнской платы до наименьшего общего знаменателя.

Архитектура набора микросхем материнской платы

Все в компьютере имеет определенный набор функций. Две части набора микросхем материнской платы — южный и северный — разделяют задачи между собой.

Возможно, вы слышали о северном мосте чипсета материнской платы раньше, но под другим названием. Он более известен как концентратор контроллера памяти и соединяет южный мост с процессором.

Южный мост никак не связан с процессором, так как он отвечает за более медленные и менее производительные соединения на материнской плате.По этой же причине он известен как концентратор контроллера ввода / вывода, поскольку эти соединения включают устройства ввода / вывода, жесткие диски (и их разъемы SATA и IDE), аудио и сетевые устройства, порты USB и слоты шины для карт расширения (PCI). .

Северный мост позаботится обо всем, что требует гораздо более быстрых вычислений. Все, от ЦП до ОЗУ и ПЗУ, BIOS и AGP (порт ускоренной графики), а также южный мост связаны напрямую с ЦП. Частота северного моста в основном используется ЦП для определения собственной рабочей частоты в качестве базовой.

Однако эта модель уже не совсем универсальная, и, возможно, даже редко встречается.

Наборы микросхем для современных материнских плат

На самом деле, современные наборы микросхем материнских плат ориентированы на интеграцию так же, как и современные процессоры.

Многие читатели, возможно, уже заметили, что такие вещи, как память и графика, теперь интегрированы в сам ЦП, а это означает, что современный набор микросхем материнской платы является скорее однокристальным и больше ориентирован на интеграцию через функции южного моста, которые являются единственными оставшимися его обязанностями. есть.

Это сделало процессоры намного более отзывчивыми и уменьшило то, что обычно известно как «задержка» или задержка (время, необходимое для сигналов и информации или пакета данных, чтобы пройти через систему и передать внутреннее сообщение) из-за единый «переход» для всех контроллеров, подключенных к чипсету.

Соответственно изменилась и терминология: Intel теперь называет это концентратором контроллера платформы, а AMD называет его концентратором контроллера Fusion (подключенным к процессору через так называемый Direct Media Interface и Unified Media Interface, соответственно).То же самое, разные торговые марки, повышенный контроль и функциональность для систем и для пользователя.

Различные наборы микросхем могут означать совершенно другой компьютер

Мы кратко намекнули на важность использования набора микросхем, совместимого с вашей материнской платой, и на то, что вы от него хотите. Если вы, например, прочитали нашу статью о разгоне или уже знаете о процессе, вы должны отметить, что не все чипсеты даже позволяют это.

Самый простой способ выяснить, какие наборы микросхем подойдут вам, — это посмотреть на поколение вашего процессора и узнать номер сокета.Затем это легко проверить в Google и проверить на веб-сайте вашего производителя, а также в Википедии с диаграммами и таблицами, в которых показаны различия.

Чтобы продолжить разговор о разгоне, следует выбрать материнскую плату с соответствующей охлаждающей способностью VRM и соответствующий чипсет. (Обычно модели чипсетов Intel, оканчивающиеся на букву «K», разблокированы для разгона, а модели B300, B350 и B450 — это те, которые подходят для AMD.)

Любой набор микросхем, позволяющий разгонять процессор, предоставит вам настройки для этого прямо в UEFI или BIOS: «напряжение», «множитель», «базовая частота» — это термины, которые нужно искать.Опять же, гиды покупателя в Интернете — ваши друзья, прежде чем вы расстаетесь со своими деньгами.

Ваш набор микросхем будет определять ваши варианты расширения посредством линий, которые он предлагает для шин PCI Express. Если вам нужно больше карт расширения (карты Wi-Fi, несколько графических процессоров и т. Д.), Вам придется прыгнуть на модель (или две из одной), которая предоставит вам несколько полос, которые может использовать ЦП, и все же оставьте дополнительные полосы для дополнительных компонентов. Это то, что во многих случаях определяет «возможности» вашей компьютерной системы и игрового оборудования.

Заключение

Если вы уже знаете, что хотите покупать самое лучшее, высококачественное, выбирайте X299 для Intel и X399 для AMD.

Однако, если вы более экономны или не хотите лишних наворотов, исследования наборов микросхем материнских плат окупятся. Большинство пользователей найдут наборы микросхем под Z370 (Intel) и X470 для AMD, богатые функциями для простой компьютерной системы с одной видеокартой.

Это также помогает иметь эту информацию в виду, как генерального поставщика технологий и технологических достижений — помните, набор микросхем материнской платы подобен диспетчеру трафика на загруженной, загруженной магистрали.

Малейшее происшествие может вызвать скопление данных и привести к отключению маршрутов, даже если они на мгновение. Это то, на что хорошо функционирующая материнская плата и набор микросхем материнской платы вместе направлены, чтобы избежать и сохранить нервную систему организма компьютерной системы здоровой и эффективной.