דף הבית » איך ל » מה זה שבבים, ולמה אני צריך לטפל?

    מה זה שבבים, ולמה אני צריך לטפל?

    בטח שמעתם את המונח "ערכת שבבים" שהשתלשלו כאשר מדברים על מחשבים חדשים, אבל מה בדיוק ערכת שבבים וכיצד היא משפיעה על ביצועי המחשב שלכם?

    בקיצור, שבבים מתנהג כמו מרכז התקשורת של האם ואת בקר התנועה, וזה בסופו של דבר קובע אילו רכיבים תואמים את לוח האם, כולל CPU, RAM, כוננים קשיחים, וכרטיסי גרפיקה. זה גם מכתיב אפשרויות הרחבת העתיד שלך, ועד כמה, אם בכלל, המערכת שלך יכול להיות overclocked.

    אלה שלושה קריטריונים חשובים כאשר שוקלים האם לקנות. בואו נדבר קצת על למה.

    היסטוריה קצרה של Chipsets

    צ 'יפס! בית הספר הישן IBM PC PC בסביבות 1981.

    חזרה בימים של המחשב יורה, לוחות אם PC כללה הרבה מעגלים משולבים נפרדים. זה בדרך כלל נדרש שבב נפרד או שבבים כדי לשלוט על כל רכיב המערכת: עכבר, מקלדת, גרפיקה, צלילים, וכן הלאה.

    כפי שאתה יכול לדמיין, לאחר כל אלה צ 'יפס שונים מפוזרים היה די לא יעיל.

    כדי להתמודד עם בעיה זו, מהנדסי המחשב היו צריכים להמציא מערכת טובה יותר, והחל לשלב את הצ 'יפס המופרדים הללו בתוך פחות שבבים.

    עם כניסתו של האוטובוס PCI, עיצוב חדש הופיע: גשרים. במקום חבורה של שבבים, לוחות אם הגיעו עם גשר צפוני א דרום, אשר כללה רק שני שבבים עם חובות ספציפיות מאוד ומטרות.

    שבב Northbridge היה ידוע ככזה כי זה היה ממוקם בחלק העליון, או הצפוני, חלק של לוח האם. שבב זה מחובר ישירות למעבד ופעל כמתווך תקשורת עבור רכיבי מהירות גבוהה יותר של המערכת: זיכרון RAM (בקרי זיכרון), בקר PCI Express, ועל עיצובים ישנים של לוח האם, בקר AGP. אם רכיבים אלה רצו לדבר עם המעבד, הם היו צריכים לעבור תחילה את הצפון-ברידג.

    עיצוב לוח האם נעשה יותר ויותר יעיל ככל שהזמן עובר.

    מדרום-מזרח, לעומת זאת, נמצא בחלק התחתון (החלק הדרומי) של לוח האם. סאות'ברידג 'היה אחראי לטיפול במרכיבים בעלי ביצועים נמוכים יותר כגון חריצי PCI באוטובוסים (עבור כרטיסי הרחבה), מחברי SATA ו- IDE (עבור כוננים קשיחים), יציאות USB, שמע על גבי רשת ורשתות ועוד.

    כדי שהרכיבים האלה ידברו עם המעבד, הם יצטרכו לעבור תחילה את הדרום-ברידג ', ואחר-כך עברו לצפון-מערב, ומשם למעבד.

    השבבים האלה נודעו בשם "שבבים", כי זה היה ממש קבוצה של צ 'יפס.

    מרץ יציב לקראת אינטגרציה מלאה

    העיצוב המסורתי הישן של Northbridge ועיצוב שבבים של Southbridge יכול להשתפר ללא ספק, ובדרך כלל פינה את מקומו ל"צ'יפסט "של היום, שבאמת אינו סט של שבבים.

    במקום זאת, ארכיטקטורת Northbridge / Southbridge הישנה ויתרה על מערכת מודרנית יותר, שבב יחיד. רכיבים רבים, כגון זיכרון וגרפיקה בקרי, משולבים עכשיו לתוך ומטופל ישירות על ידי המעבד. כאשר אלה פונקציות העדיפות גבוהה יותר עבר למעבד, כל החובות הנותרים היו מגולגל לתוך שבב אחד הנותר בסגנון דרום.

    אינטל X99 שבבים סכמטי נותן לך מושג על התכונות שלה ואת פוטנציאל המערכת.

    לדוגמה, מערכות חדשות יותר של אינטל כוללות פלטפורמת בקר פלטפורמה, או PCH, שהיא למעשה שבב בודד בלוח האם שמניח את החובות של השבב הדרום -ברידי הישן.

    PCH מחובר אז למעבד באמצעות משהו שנקרא ממשק מדיה ישירה, או DMI. ה- DMI הוא למעשה לא חידוש חדש, והוא כבר הדרך המסורתית של קישור Northbridge כדי Southbridge על אינטל מערכות מאז 2004.

    AMD chipsets הם לא כל כך שונה, עם Southbridge הישן עכשיו להיות dubbed בקר בקר היתוך, או FCH. המעבד ו- FCH במערכות AMD מחוברים לאחר מכן באמצעות ממשק Unified Media או UMI. זה בעצם את אותה ארכיטקטורה כמו של אינטל, אבל עם שמות שונים.

    מעבדים רבים הן אינטל והן AMD מגיעים עם גרפיקה מובנית מובנית, גם אז אתה לא צריך כרטיס גרפי ייעודי (אלא אם כן אתה עושה משימות אינטנסיבית יותר כמו משחקים או עריכת וידאו). (AMD מתייחס לשבבים אלה כאל יחידות עיבוד מואצות, או יחידות APU, ולא למעבדים, אבל זה יותר מונח שיווקי המסייע לאנשים להבחין בין מעבדים מסוג AMD עם גרפיקה משולבת לבין אלה ללא).

    כל זה אומר, אם כן, כי דברים כמו בקרי אחסון (יציאות SATA), בקרי רשת, וכל אלה בעבר פחות מרכיבים ביצועים עכשיו רק יש הופ אחד. במקום לעבור מה- Southbridge ל- Northbridge למעבד, הם יכולים פשוט לקפוץ מה- PCH (או FCH) למעבד. כתוצאה מכך, חביון מצטמצם והמערכת מגיבה יותר.

    ערכת שבבים שלך קובע אילו חלקים הם תואמים

    אוקיי, אז עכשיו יש לך רעיון בסיסי של מה הוא שבבים, אבל למה אתה צריך לטפל?

    כפי שתיארנו בהתחלה, ערכת השבבים של המחשב קובעת שלושה דברים עיקריים: תאימות רכיבים (מה מעבד ו- RAM אתה יכול להשתמש?), אפשרויות הרחבה (כמה כרטיסי PCI אתה יכול להשתמש?), ואת overclockability. בואו נדבר על כל אחד מהם בפירוט רב יותר - החל מתאימות.

    בחירת רכיב חשוב. האם המערכת החדשה שלך תהיה הדור האחרון של Intel Core i7 מעבד, או שאתה מוכן להסתפק משהו קצת יותר מבוגר (וזול יותר)? האם אתה רוצה DDR4 יותר קלוק DDR4, או DDR3 בסדר? כמה כוננים קשיחים אתה מתחבר ואיזה סוג? האם אתה צריך Wi-Fi מובנית, או שאתה משתמש Ethernet? האם אתה מפעיל כרטיסי גרפיקה מרובים, או כרטיס מסך אחד עם כרטיסי הרחבה אחרים? המוח boggles בכל השיקולים הפוטנציאליים, ו chipsets טוב יותר יציע יותר (וחדש) אפשרויות.

    המחיר הולך להיות גורם גדול וקובע כאן, גם. למותר לציין, גדול יותר badder את המערכת, זה יעלה יותר, הן מבחינת הרכיבים עצמם, ואת האם התומכת בהם. אם אתה בונה מחשב, אתה כנראה הולך לפרוש את הצרכים שלך על סמך מה שאתה רוצה לשים את זה ואת התקציב שלך.

    ערכת השבבים קובעת את אפשרויות ההרחבה שלך

    שבבים גם מכתיב כמה מקום כרטיסי הרחבה (כמו כרטיסי וידאו, מקלט טלוויזיה, כרטיס RAID, וכן הלאה) יש לך את המחשב, הודות האוטובוסים הם משתמשים.

    רכיבי מערכת וציוד היקפי - CPU, RAM, כרטיסי הרחבה, מדפסות וכו '- התחבר ללוח האם באמצעות "אוטובוסים". כל לוח אם מכיל מספר סוגים שונים של אוטובוסים, אשר יכולים להשתנות במונחים של מהירות רוחב פס, אבל לשם הפשטות, אנחנו יכולים לשבור אותם לשניים: אוטובוסים חיצוניים (כולל USB, סדרתי, במקביל) ואוטובוסים פנימיים.

    האוטובוס הפנימי העיקרי שנמצא על לוחות אם מודרניים ידוע בשם PCI Express (PCIe). PCIe מנצל "נתיבים", המאפשרים רכיבים פנימיים כגון RAM וכרטיסי הרחבה כדי לתקשר עם המעבד ולהיפך.

    נתיב הוא פשוט שני זוגות של חיבורים קווית - זוג אחד שולח נתונים, השני מקבל נתונים. אז, נתיב PCIe 1x יכלול ארבעה חוטים, 2x יש שמונה, וכן הלאה. ככל החוטים יותר, הנתונים יותר ניתן להחליף. חיבור 1x יכול להתמודד עם 250 MB בכל כיוון, 2x יכול להתמודד עם 512 MB, וכו '.

    קישור בין שני התקני PCI Express מורכב מנתיבים.

    כמה נתיבים הזמינים לך תלויים בכמה נתיבים של לוח האם עצמו, כמו גם ביכולת רוחב הפס (מספר נתיבים) שהמעבד יכול לספק.

    לדוגמה, למעבדים רבים של אינטל יש 16 נתיבים (למעבדים דור חדש יותר יש 28 או אפילו 40). Z170 לוחות אם שבבים לספק עוד 20, עבור סך של 36.

    ערכת השבבים X99 מספקת 8 נתיבי PCI Express 2.0, ועד 40 נתיבי PCI Express 3.0, בהתאם למעבד שבו אתה משתמש.

    לפיכך, על לוח האם Z170, כרטיס PCI Express 16x גרפיקה ישתמשו 16 נתיבים כל על ידי עצמו. כתוצאה מכך, אתה יכול להשתמש בשני אלה יחד על לוח Z170 במלוא המהירות, משאיר אותך עם ארבעה נתיבים שנותרו עבור רכיבים נוספים. לחלופין, ניתן להפעיל כרטיס PCI Express 3.0 אחד על 16 נתיבים (16x) ושני קלפים מעל 8 נתיבים (8x), או ארבעה קלפים ב 8x (אם אתה קונה לוח אם שיכול להכיל את זה הרבה).

    עכשיו, בסוף היום, זה לא משנה עבור רוב המשתמשים. הפעלת כרטיסים מרובים ב 8x במקום 16x רק מקטין את הביצועים על ידי כמה מסגרות לשנייה, אם בכלל. כמו כן, סביר להניח שלא תראה כל הבדל בין PCIe 3.0 ו- PCIe 2.0 או, ברוב המקרים, פחות מ -10%.

    אבל אם אתם מתכננים שיש גלה של כרטיסי הרחבה - כמו שני כרטיסי מסך, מקלט טלוויזיה, כרטיס Wi-Fi - אתה יכול למלא את לוח האם די מהר. במקרים רבים, אתה תהיה נגמר של חריצים לפני למצות את כל רוחב הפס של PCIe שלך. אבל במקרים אחרים, יהיה עליך לוודא CPU ו לוח האם יש נתיבים מספיק כדי לתמוך בכל הקלפים שברצונך להוסיף (או שאתה נגמרים של נתיבים וכמה כרטיסים לא יכול לעבוד).

    ערכת שבבים שלך קובע את היכולת של overclocking המחשב

    אז ערכת שבבים שלך קובע אילו חלקים תואמים את המערכת שלך, וכמה כרטיסי הרחבה אתה יכול להשתמש. אבל יש עוד דבר אחד שהוא קובע: overclocking.

    Overclocking פשוט אומר דחיפת קצב השעון של רכיב גבוה יותר מאשר זה נועד לפעול. מערכת רבים tweakers בוחרים overclock המעבד שלהם או GPU כדי לשפר את המשחקים או ביצועים אחרים מבלי לבזבז יותר כסף. זה אולי נראה כמו לא brainer, אבל יחד עם עלייה זו מהירות מגיע צריכת חשמל גבוהה יותר פלט חום, אשר יכול לגרום לבעיות יציבות ולהפחית את תוחלת החיים של החלקים שלך. זה גם אומר שאתה צריך גדול heatsinks ומעריצים (או קירור נוזלי) כדי להבטיח הכל נשאר מגניב. זה בהחלט לא עבור חלש של הלב.

    הנה הדבר, אם כי: רק מעבדים מסוימים הם אידיאליים עבור overclocking (מקום טוב להתחיל עם אינטל ו- AMD מודלים עם K בשמם). יתר על כן, רק שבבים מסוימים עשויים לאפשר overclocking, וחלקם עשויים לדרוש קושחה מיוחדת כדי לאפשר את זה. אז אם אתה רוצה overclock, תצטרך לקחת שבבים בחשבון כמו שאתה קונה עבור לוחות אם.

    Chipsets המאפשרים overclocking יהיו פקדים הנדרשים (מתח, מכפיל, שעון בסיס, וכו ') ב UEFI שלהם אוBIOS להגביר את מהירות השעון של המעבד. אם ערכת השבבים אינה מטפלת בשעון-יתר, אז הפקדים האלה לא יהיו שם (או אם הם יהיו, הם יהיו כולם חסרי תועלת) וייתכן שהשקעת את המזומנים שהרווחת על מעבד שננעלת בעצם מהירות שפורסמה.

    אז אם overclocking הוא שיקול רציני, אז זה משלם לדעת מראש איזה שבבים מתאימים יותר עבור זה ישר מהקופסה. אם אתה צריך כיוון נוסף, אז יש קנאה של מדריכים של הקונה בחוץ, אשר יגידו לך במונחים לא ברור אשר לוחות אם Z170 או לוחות אם X99 (או כל שבבים overclockable אחרים) יעבוד הכי טוב בשבילך.

    כיצד השוואה עבור לוח האם

    הנה החדשות הטובות: אתה לא באמת צריך לדעת הכל על כל שבבים לבחור לוח אם. בטוח שאתה יכול לחקור את כל שבבים המודרני, להחליט בין עסקי אינטל, המיינסטרים, הביצועים, ואת ערכת שבבים, או ללמוד על כל סדרה של AMD ו 9 סדרה. או, אתה יכול פשוט לתת לאתר כמו Newegg לעשות את הרמת כבד בשבילך.

    נניח שאתה רוצה לבנות מכונת משחקים חזקה עם מעבד אינטל של הדור הנוכחי. אתה היית ראש לאתר כמו Newegg, להשתמש בעץ הניווט כדי לצמצם את הבריכה שלך ללוחות אם של אינטל. לאחר מכן השתמש בסרגל הצד כדי לצמצם עוד יותר את החיפוש לפי גורם צורה (בהתאם לגודל שבו אתה רוצה שהמחשב יהיה), שקע ה- CPU (תלוי באיזה מעבד (CPU) אתה פתוח לשימוש), ואולי אפילו לצמצם אותו על ידי המותג או המחיר, אם אתה רוצה.

    משם, לחץ על כמה לוחות אם הנותרים לבדוק את תיבת השווה תחת אלה שנראים טוב. לאחר שתבחר מספר, לחץ על הלחצן השווה ותוכל להשוות ביניהם תכונה תכונה.

    בוא ניקח את הלוח הזה Z170 מ MSI ואת זה לוח X99 מ MSI, למשל. אם אנחנו מחברים את שניהם לתכונת השילוב של Newegg, אנו רואים תרשים עם טון של תכונות:

    אתה יכול לראות כמה ההבדלים עקב שבבים. לוח Z170 יכול להכיל עד 64 GB של DDR4 RAM, בעוד לוח X99 יכול לקחת עד 128GB. ללוח Z170 יש ארבעה חריצי PCI Express בגודל 16x, אך המעבד המרבי שבו הוא יכול לטפל הוא Core i7-6700K, אשר מקס ב 16 נתיבים בסך הכל 36. לוח X99, לעומת זאת, יכול להתאים ל 40 נתיבי PCI Express 3.0 אם יש לך מעבד יקר כמו מעבד i7-6850 Core. עבור רוב המשתמשים, זה לא משנה, אבל אם יש לך חבורה של כרטיסי הרחבה, תצטרך לספור נתיבים ולוודא הלוח לך לבחור יש מספיק רוחב פס.

    ברור X99 מערכת חזקה יותר, אבל כפי שאתה מסתכל דרך תרשימי השוואה אלה, תצטרך לשאול את עצמך מה התכונות שאתה באמת צריך. השבבים Z170 יקבלו עד שמונה התקני SATA ואת לוח האם המסוים הזה כולל שפע של תכונות אחרות שהופכות אותו לאפשרות אטרקטיבית למשחקי מחשב רבי עוצמה. ערכת השבבים X99 נחוצה רק אם אתה צריך מעבד רציני עם ארבע ליבות או יותר, יותר מ 64 GB של RAM, או שאתה צריך הרבה כרטיסי הרחבה.

    אתה יכול אפילו למצוא, כפי שאתה משווה לוחות אם, כי אתה יכול לחייג דברים בחזרה עוד יותר. אולי בסופו של דבר אתה שוקל מערכת Z97 צנועה יותר, אשר תטפל עד 32 GB של DDR3 RAM, מעבד 16 ליבות מסוג Core Core i7-4790K, וכרטיס גרפי אחד של PCI Express 3.0 הפועל במלוא המהירות.

    חילופי הדברים בין שבבים אלה ניכרים: עם כל שבבים עולה, יש לך בחירה של מעבדים טובים יותר, זיכרון RAM, וגרפיקה אפשרויות, שלא לדבר על יותר מכל. אבל העלויות עולה במידה ניכרת גם כן. למרבה המזל, אתה לא צריך לדעת את כל הפרטים הקטנים של כל שבבים לפני צלילה in- אתה יכול להשתמש אלה תרשימים השוואה להשוות תכונה על ידי תכונה.

    (שים לב, בעוד Newegg הוא האתר הטוב ביותר לעשות השוואות שלך, יש הרבה חנויות גדולות אחרות לקנות את החלקים מ - כולל אמזון, פריי של, ומיקרו סנטר).

    הדבר היחיד תרשימי השוואה לא יידונו, בדרך כלל, הוא overclocking היכולת. זה עשוי להזכיר תכונות מסוימות overclocking, אבל אתה צריך גם לחפור לתוך ביקורות ולעשות קצת googling כדי להבטיח שהוא יכול להתמודד עם overclocking.


    זכור, כאשר בוחנים כל הרכיבים, לוח האם או אחרת, ודא שאתה עושה את בדיקת נאותות. לא רק להסתמך על ביקורות משתמשים, לקחת קצת זמן כדי גוגל ביקורות חומרה בפועל כדי לראות איך המקצוענים להרגיש עליהם.

    מעבר לצרכים הבסיסיים (RAM, גרפיקה ו- CPU), כל ערכת שבבים צריכה לענות על כל הצרכים החיוניים שלך - בין אם זה אודיו המשולב, יציאות USB, LAN, מחברים מדור קודם, וכן הלאה. מה שאתה מקבל, עם זאת, הולך להיות תלוי בלוח האם עצמו ואת התכונות היצרן החליט לכלול. אז אם אתה בהחלט רוצה משהו כמו Bluetooth או Wi-Fi, ואת הלוח אתה שוקל אינו כולל את זה, תצטרך לקנות אותו כמרכיב נוסף (אשר לעתים קרובות לקחת אחד מאותם חריצים USB או PCI Express ).

    בניית המערכת היא אמנות בפני עצמה, ויש די הרבה יותר ממה שדיברנו כאן היום. אבל אני מקווה שזה נותן לך תמונה ברורה יותר של מה הוא שבבים, למה זה חשוב, וכמה שיקולים אתה צריך לקחת בחשבון בעת ​​בחירת לוח האם ואת הרכיבים עבור מערכת חדשה.

    קרדיטים: ארטם מרזלנקו / ביגסטוק, גרמנית / ויקימדיה, לאזלו סלאי / ויקימדיה, אינטל, מרטלפג / פליקר, V4711 / ויקימדיה