Vad är en Chipset, och varför ska jag bry sig?
Du har nog hört begreppet "chipset" kastat runt när du pratar om nya datorer, men vad exakt är en chipset och hur påverkar den datorns prestanda?
I ett nötskal verkar en chipset som moderkortets kommunikationscenter och trafikstyrning, och det bestämmer slutligen vilka komponenter som är kompatibla med moderkortet, inklusive CPU, RAM, hårddiskar och grafikkort. Det dikterar också dina framtida expansionsalternativ och i vilken utsträckning, om något, kan ditt system överklockas.
Dessa tre kriterier är viktiga när man överväger vilket moderkort som ska köpas. Låt oss prata lite om varför.
En kort historia av chipset
Chips Ahoy! En gammal skola IBM PC moderkort circa 1981. Bakom datorns dagar bestod PC-moderkort av många diskreta integrerade kretsar. Detta krävde i allmänhet ett separat chip eller chips för att styra varje systemkomponent: mus, tangentbord, grafik, ljud, och så vidare.
Som du kan föreställa dig var det ganska ineffektivt att ha alla de olika chipsen spridda om.
För att hantera detta problem behövde datortekniker att utforma ett bättre system och började integrera dessa olika chips i färre marker.
Med tillkomsten av PCI-bussen framkom en ny design: broar. Istället för en massa chips kom moderkort med a norra bron och a sydbrygga, som bestod av bara två marker med mycket specifika uppgifter och syften.
Northbridge-chipet var känt som sådant eftersom det var beläget på toppen eller norra delen av moderkortet. Detta chip var direkt anslutet till CPU: n och fungerade som en kommunikationsmedlem för systemets högre hastighetskomponenter: RAM (minneskontrollrar), PCI Express-styrenhet, och på äldre moderkortsmönster, AGP-styrenheten. Om dessa komponenter ville prata med CPU, var de tvungna att gå igenom northbridge först.
Moderkortdesign blev mer och mer effektivt med tiden. Södra bron var å andra sidan placerad mot moderkortets botten (södra del). Southbridge var ansvarig för hantering av lägre prestanda som PCI-bussplatserna (för expansionskort), SATA och IDE-kontakter (för hårddiskar), USB-portar, inbyggd ljud och nätverk, och mer.
För att dessa komponenter skulle kunna prata med CPU-enheten, måste de först gå igenom Southbridge, som sedan gick till Northbridge och därifrån till CPU.
Dessa marker kom att bli kända som en "chipset", för det var bokstavligen en uppsättning chips.
Den stabila mars mot total integration
Den gamla traditionella Northbridge- och Southbridge-chipsetdesignen kunde uppenbarligen förbättras och gav stadigt sätt till dagens "chipset", vilket verkligen inte är en uppsättning chips alls.
Istället har den gamla northbridge / southbridge arkitekturen ceded till ett mer modernt, single-chip system. Många komponenter, som minnes- och grafikkontroller, integreras nu i och hanteras direkt av CPU. Eftersom dessa högprioritetsstyrningsfunktioner flyttades till CPU-enheten, rullades eventuella kvarvarande arbetsuppgifter i ett återstående chip i southbridge-stil.
Intels X99 chipset schematisk ger dig en uppfattning om dess egenskaper och systempotential. Till exempel innehåller nyare Intel-system en plattformskontrollerhub eller PCH, som i själva verket är ett enda chip på moderkortet som utgår från de uppgifter som det gamla southbridge-chipet en gång hanterade.
PCH ansluts sedan till CPU-enheten via något som heter Direct Media Interface eller DMI. DMI är faktiskt inte en ny innovation, och har varit det traditionella sättet att länka northbridge till southbridge på Intel-system sedan 2004.
AMD-chipset är inte så mycket annorlunda, med den gamla southbridge som nu kallas Fusion Controller Hub, eller FCH. CPU och FCH på AMD-system ansluts sedan till varandra via Unified Media Interface eller UMI. Det är i grunden samma arkitektur som Intels, men med olika namn.
Många processorer från både Intel och AMD kommer med integrerad grafik inbyggd, så du behöver inte ett dedikerat grafikkort (om du inte gör mer intensiva uppgifter som spel eller videoredigering). (AMD hänvisar till dessa chips som accelererade processenheter, eller APU, i stället för CPU: er, men det är mer av en marknadsföringsterm som hjälper människor att skilja mellan AMD-CPUer med integrerad grafik och de som inte är).
Allt detta innebär att de saker som lagringsregulatorer (SATA-portar), nätverksstyrare och alla de tidigare mindre fungerande komponenterna nu bara har en hop. I stället för att gå från southbridge till northbridge till CPU, kan de bara hoppa från PCH (eller FCH) till CPU. Följaktligen reduceras latensen och systemet är mer responsivt.
Din chipset bestämmer vilka delar som är kompatibla
Okej, så nu har du en grundläggande ide om vad en chipset är, men varför ska du bry dig om det?
Som vi skisserade i början bestämmer datorns chipset tre huvudsakliga saker: komponentkompatibilitet (vilken CPU och RAM kan du använda?), Expansionsalternativ (hur många PCI-kort kan du använda?) Och överklockningsbarhet. Låt oss prata om vart och ett av dessa i lite mer detalj - börjar med kompatibilitet.
Komponentval är viktigt. Kommer ditt nya system att vara den senaste generationens Intel Core i7-processor, eller är du villig att lösa något lite äldre (och billigare)? Vill du ha högre klockad DDR4 RAM, eller är DDR3 okej? Hur många hårddiskar ansluts du och vilken typ? Behöver du Wi-Fi inbyggd, eller använder du Ethernet? Kommer du att köra flera grafikkort eller ett grafikkort med andra expansionskort? Sinnet boggles på alla möjliga överväganden, och bättre chipset kommer att erbjuda fler (och nyare) alternativ.
Priset kommer också att vara en stor avgörande faktor här. Det är självklart att ju större och badder systemet, desto mer kostar det, både vad gäller komponenterna själva och moderkortet som stöder dem. Om du bygger en dator ska du förmodligen lägga ut dina behov utifrån vad du vill lägga in i det och din budget.
Din chipset bestämmer dina expansionsalternativ
Chipset dikterar också hur mycket utrymme för expansionskort (som videokort, TV-tuners, RAID-kort osv.) Som du har i din maskin, tack vare de bussar de använder.
Systemkomponenter och kringutrustning-CPU, RAM, expansionskort, skrivare etc. - Anslut till moderkortet via "bussar". Varje moderkort innehåller flera olika typer av bussar, som kan variera med avseende på hastighet och bandbredd, men för enkelhetens skull kan vi bryta ner dem i två: externa bussar (inklusive USB, seriell och parallell) och interna bussar.
Den primära interna bussen som finns på moderna moderkort är känd som PCI Express (PCIe). PCIe använder "banor", vilket tillåter interna komponenter som RAM och expansionskort att kommunicera med CPU och vice versa.
En lane är helt enkelt två par trådbundna anslutningar-ett par skickar data, den andra tar emot data. Så en 1x PCIe lane består av fyra ledningar, 2x har åtta, och så vidare. Ju fler ledningar, desto mer data kan utbytas. En 1x-anslutning kan hantera 250 MB i varje riktning, 2x kan hantera 512 MB osv.
En länk mellan två PCI Express-enheter består av banor. Hur många körfält som finns tillgängliga beror på hur många körfält moderkortet själv har, liksom bandbreddskapaciteten (antal körfält) som CPU kan leverera.
Till exempel har många Intel-skrivbords-CPU: er 16 körfält (nyare generations-processorer har 28 eller till och med 40). Z170 chipset moderkort ger ytterligare 20, för totalt 36.
X99-chipsetet levererar 8 PCI Express 2.0-banor och upp till 40 PCI Express 3.0-banor, beroende på vilken CPU du använder.
På ett Z170 moderkort, så kommer ett PCI Express 16x grafikkort att använda upp 16 banor i sig själv. Som ett resultat kan du använda två av dessa tillsammans på ett Z170-bord med full hastighet, vilket innebär att du lämnar fyra banor kvar för ytterligare komponenter. Alternativt kan du köra ett PCI Express 3.0-kort över 16 banor (16x) och två kort över 8 banor (8x) eller fyra kort vid 8x (om du köper ett moderkort som rymmer så många).
Nu, i slutet av dagen, spelar det ingen roll för de flesta användare. Att köra flera kort vid 8x istället för 16x minskar endast prestanda med några bilder per sekund, om alls. På samma sätt är det osannolikt att du inte ser någon skillnad mellan PCIe 3.0 och PCIe 2.0, i de flesta fall mindre än 10%.
Men om du planerar att ha a massa av expansionskort - som två grafikkort, en TV-mottagare och ett Wi-Fi-kort - du kan fylla ett moderkort ganska snabbt. I många fall kommer du att gå tom för slots innan du släpper ut all din PCIe-bandbredd. Men i andra fall måste du se till att din CPU och moderkort har tillräckligt med körfält för att stödja alla kort du vill lägga till (eller du kommer slut på banor och vissa kort kanske inte fungerar).
Din chipset bestämmer datorns överklockningsförmåga
Så din chipset bestämmer vilka delar som är kompatibla med ditt system och hur många expansionskort du kan använda. Men det finns en annan viktig sak som det bestämmer: överklockning.
Överklockning betyder helt enkelt att trycka på en komponents klockfrekvens högre än den var konstruerad att köra. Många system tweakers väljer att överklocka sin CPU eller GPU för att öka spel eller andra prestanda utan att spendera mer pengar. Det kan tyckas som en no-brainer, men tillsammans med den hastighetsökningen kommer högre strömförbrukning och värmeutgång, vilket kan orsaka stabilitetsproblem och minska livslängden på dina delar. Det betyder också att du behöver större kylflänsar och fläktar (eller flytande kylning) för att säkerställa att allt blir svalt. Det är definitivt inte för svag hjärta.
Men här är det bara: vissa CPUer är idealiska för överklockning (ett bra ställe att börja är med Intel och AMD-modeller med K i deras namn). Dessutom kan endast vissa chipset tillåta överklockning, och vissa kan kräva speciell firmware för att aktivera den. Så om du vill överklocka måste du ta hänsyn till chipset när du handlar för moderkort.
Chipset som tillåter överklockning kommer att ha nödvändiga kontroller (spänning, multiplikator, basklocka, etc.) i deras UEFI ellerBIOS för att öka en CPU: s klockhastighet. Om chipset inte hanterar överklockning, kommer dessa kontroller inte att vara där (eller om de är, kommer de vara alla men värdelösa) och du kan ha spenderat dina vanliga pengar på en CPU som i grunden är låst vid dess annonserad hastighet.
Så om överklockning är ett allvarligt övervägande, är det viktigt att veta innan tiden vilken chipset passar bättre för den direkt ur lådan. Om du behöver ytterligare riktning finns det en uppsjö av köparhandböcker där ute, vilket kommer att berätta på några osäkra villkor som Z170 moderkort eller X99 moderkort (eller någon annan överklockningsbar chipset) fungerar bäst för dig.
Hur man jämför butik för ett moderkort
Här är de goda nyheterna: du behöver inte verkligen veta allt om varje chipset för att välja ett moderkort. Visst, du skulle kunna undersöka alla moderna chipset, bestämma mellan Intels affärs-, mainstream-, prestanda- och värdechipset, eller lära sig allt om AMDs A-serie och 9-serien. Eller du kan bara låta en sida som Newegg göra den tunga lyftan för dig.
Låt oss säga att du vill bygga en kraftfull spelmaskin med en nuvarande generation av Intel-processor. Du skulle gå till en webbplats som Newegg, använd navigeringsträdet för att begränsa din pool till Intel-moderkort. Du kan sedan använda sidofältet för att ytterligare begränsa din sökning med formfaktor (beroende på hur stor du vill att datorn ska vara), CPU-uttag (beroende på vilken CPU (er) du är öppen för att använda), och kanske till och med smal ner det efter varumärke eller pris, om du vill.
Därifrån klickar du igenom några av de återstående moderkorten och kollar "Jämför" rutan under de som ser bra ut. När du väl har valt några klickar du på knappen "Jämför" och du kan jämföra dem funktion-vid-funktionen.
Låt oss ta det här Z170-kortet från MSI och det här X99-kortet från MSI. Om vi pluggar dem båda i Neweggs jämförelsefunktion ser vi ett diagram med massor av funktioner:
Du kan se några av skillnaderna på grund av chipset. Z170-kortet kan rymma upp till 64 GB DDR4 RAM, medan X99-kortet kan ta upp till 128 GB. Z170-kortet har fyra 16x PCI Express 3.0-slitsar, men den maximala processor den här kan hantera är en Core i7-6700K, som maxes ut på 16 lanes för totalt 36. X99-kortet kan däremot rymma upp till 40 PCI Express 3.0-banor om du har en dyr processor som en Core i7-6850 CPU. För de flesta användare spelar det ingen roll, men om du har en massa expansionskort måste du räkna körfält och se till att brädet du väljer har tillräckligt med bandbredd.
Självklart är X99-systemet kraftigare, men när du tittar igenom dessa jämförelsekartor måste du fråga dig vilka funktioner du faktiskt behöver. Z170-chipsetet kommer att acceptera upp till åtta SATA-enheter och det här moderkortet innehåller en mängd andra funktioner som gör det till en attraktiv framtid för en kraftfull spel-PC. X99-chipset är bara nödvändigt om du behöver en seriös CPU med fyra eller flera kärnor, mer än 64 GB RAM, eller du behöver många expansionskort.
Du kan till och med finna, som du jämför moderkort, att du kan ringa upp saker tillbaka ännu längre. Kanske slutar du överväga ett mer blygsamt Z97-system som hanterar upp till 32 GB DDR3 RAM, en ganska kapabel 16-lane Core i7-4790K-processor och ett PCI Express 3.0 grafikkort som körs med full hastighet.
Utbytet mellan dessa chipset är uppenbart: med varje stigande chipset har du val av bättre CPU, RAM och grafikalternativ, för att inte tala om mer av varje. Men kostnaderna stiger också märkbart. Tack och lov behöver du inte känna till insatserna för varje chipset innan du dyker in. Du kan använda dessa jämförelsekartor för att jämföra funktion-vid-funktionen.
(Observera att medan Newegg är den bästa platsen att göra dina jämförelser finns det många andra stora butiker att köpa delarna från, inklusive Amazon, Fry's och Micro Center).
Det enda som dessa jämförelsekartor inte kommer att diskutera är vanligtvis överklockningsförmåga. Det kan nämnas vissa överklockningsfunktioner, men du borde också gräva i recensioner och göra en liten googling för att säkerställa att den kan hantera överklockning.
Kom ihåg att när du överväger några komponenter, moderkort eller annat, se till att du gör din due diligence. Lita inte bara på användarrecensioner, ta lite tid till Googles faktiska maskinvaruomdömen för att se hur proffsen känner för dem.
Utöver de absoluta nödvändigheterna (RAM, grafik och CPU), bör varje chipset ta itu med alla dina väsentliga behov - oavsett om det finns ombord ljud, USB-portar, LAN, äldre kontakter osv. Vad du får kommer emellertid att bero på moderkortet själv och de funktioner som tillverkaren bestämde sig för att inkludera. Så om du absolut vill ha något som Bluetooth eller Wi-Fi, och det bräda du överväger inte innehåller det, måste du köpa det som en extra komponent (som ofta tar upp en av de USB eller PCI Express-kortplatserna ).
Systembyggnad är en konst i sig, och det är ganska mer än det vi pratade om här idag. Men förhoppningsvis ger du en klarare bild av vad en chipset är, varför det är viktigt och några av de överväganden du behöver ta hänsyn till när du väljer ett moderkort och komponenter för ett nytt system.
Bildkrediter: Artem Merzlenko / Bigstock, tyska / Wikimedia, László Szalai / Wikimedia, Intel, mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia
