Что такое чипсет в материнской плате
Чипсет - это набор микросхем, которые выполняют совместную работу заданных функций и являются связующим звеном между различными частями и комплектующими компьютера. Он соединяет центральный процесор, память, слоты PCI-e, устройства ввода-вывода, устройства хранения данных, разъемы USB и т.п. по средством многоуровневой системы шин связи, как через себя, так и через иные контроллеры.
Для чего это нужно?
Как говорилось выше это связующее звено. Но почему нельзя обойтись без него, сэкономить немного места на материнской плате и радоваться, не меняя мат. плату, ежегодно, под новые процессоры и другие комплектующие?
Просто большинство ЦП не умеют взаимодействовать со многими устройствами напрямую, для этого и нужен чипсет. В свою очередь чипсет определяет функциональность, тип процессора, который можно поставить в паре с ним, объем памяти и ее частоты, количество и скорость дополнительного оборудования в дополнительных слотах PCI-e, количество и разрядность некоторых шин и т.п.
Отсюда вытекает, что чипсет одна из важнейших составляющих ПК, основа, которая относительно влияет на быстродействие и стабильность работы оборудования.
Какие бывают?
На сегодняшний день актуальные чипсеты (от бюджета, до топа) :
- H310
- B360
- H370
- Q370
- Z370
- Н410 (минимум функционала, для офиса и игровых систем с одной видеокартой)
- B460 (очень похож на B360, но имеет больше линий PCI-e)
- H470 (основное преимущество - интегрированный модуль WI-FI)
- Q470 (отличия от топовой Z490, в отсутствии возможности разгона)
- W480 (позиционируется как чипсет для рабочих станций)
- Z490
Линейка "Z" отличается возможностью разгона не только ЦП, но и других комплектующих, а так же умеет управлять процессорными линиями PCI-e
- A320
- B350
- X370
- B450
- X470
- X570 (поддержка PCI-e 4.0)
Линейка "X" считается самой функциональной. Разгон возможен на всех чипсетах, исключение только линейка "А".
В этой публикации, друзья, рассмотрим, какой чипсет выбрать для материнской платы при комплектации современной сборки ПК. Мы поговорим о том, что это вообще за компонент такой, что он определяет, какие бывают чипсеты, чем они отличаются один от другого. У нас на сайте есть рубрика «Комплектуем ПК», где мы периодически публикуем статьи о комплектации сборок на базе различного компьютерного железа. И там мы предлагаем оптимально подобранные под процессор и бюджет на покупку компьютера варианты материнских плат. Но если вы вникните в суть такого их компонента, как чипсет, вы сможете выбрать сами свою идеальную материнку, максимально грамотно вложив денежные средства, как вы это видите. Что же, давайте приступим.
↑ Какой чипсет выбрать для материнской платы
↑ Что такое чипсет
Тогда как процессор ПК непосредственно сообщается с оперативной памятью и графикой, коммуникации с иными составляющими ПК осуществляются опосредовано через чипсет. Чипсет – это базис материнской платы. Чипсет являет собой интегрированный в материнку набор чипов (микросхем). Эти чипы разбросаны по всему текстолиту материнки и соединены между собой чипсетными линиями. Чипы отвечают за разные возможности компьютера и осуществляют коммуникацию процессора с устройствами как то: жёсткие диски, системы питания и охлаждения, сетевые, звуковые, прочие периферийные устройства.
Чипсет определяет технические и функциональные возможности ПК, в частности:
- Частоту системной шины,
- Одноканальный или двухканальный режим оперативной памяти,
- Возможность разгона процессора и оперативной памяти,
- Поколение и линии PCI-E,
- Число портов SATA,
- Число USB,
- Наличие сетевых устройств – только Ethernet-модуль или и он, и Wi-Fi,
- Поддержку RAID,
- Реализацию интерфейсов типа Thunderbolt и т.п.,
- Программные технологии типа виртуализации, эмуляции TPM и т.п.
Материнские платы в своём названии содержат указание на чипсет, являющийся их базисом.
Чипсет заточен под сокет процессора, определяет поколения, семейства, архитектуру поддерживаемых процессоров, сужая совместимость по сокету. Чипсеты производят компании Intel и AMD под материнские платы для ПК на базе своих процессоров.
↑ Какие бывают чипсеты
Для разных классов процессоров Intel и AMD есть свои классы чипсетов – десктопные, серверные, для высокопроизводительных систем. У чипсетов есть серии, это, по сути, их поколения: из актуальных это 300-я, 400-я, 500-я серия у AMD, а у Intel - 400-я, 500-я и новейшая 600-я. Чем больше серия, тем она новее. Серии работают с определёнными поколениями процессоров. Чипсеты очень скупы на поддержку современных поколений PCI-E, и актуальное PCI-E 4.0 поддерживают только 500-я серия AMD и новейшая 600-я серия Intel. В каждой серии есть чипсеты для разного сегмента компьютеров. В названиях чипсетов закодированы указание на серию и принадлежность к определённому сегменту компьютеров, а, соответственно, на реализацию технических возможностей. Возьмём, к примеру, современнейший чипсет Intel Z690 под сокет LGA 1700: в нём Z – это буква принадлежности к сегменту продвинутых Z-чипсетов, а 6 – указание на 600-ю серию чипсетов. На сегмент чипсета в основном указывает первая буква в названии.
У чипсетов Intel такие сегменты:
H, если это чипсеты типа H410 или H510 -
Бюджетный пользовательский сегмент без возможности разгона и с минимальным числом линий PCI-E
400-я серия – H410, H420E
500-я серия – H510
Средний пользовательский сегмент без возможности разгона процессора, но с возможностью разгона оперативной памяти начиная с 500-й серии. Максимальное число линий PCI-E больше, чем у H410/H510
400-я серия – B460
500-я серия – B560
H, если это чипсеты типа H470 или H570
Выше среднего пользовательский сегмент без возможности разгона процессора, но с возможностью разгона оперативной памяти начиная с 500-й серии. Максимальное число линий PCI-E больше, чем у B-чипсетов
400-я серия – H470
500-я серия – H570
Сегмент серверов и рабочих станций без возможности разгона
400-я серия – Q470, Q470E
500-я серия – Q570
Сегмент серверов и рабочих станций с возможностью разгона процессора и оперативной памяти
400-я серия – W480, W480E
500-я серия – W580
Максимальный пользовательский сегмент с возможностью разгона процессора и оперативной памяти, с максимально возможным числом линий PCI-E.
400-я серия – Z490
500-я серия – Z590
600-я серия – Z690
Этот же принцип сегментирования можем наблюдать у чипсетов компании AMD. В их названиях буква отвечает за сегмент компьютеров, а первая цифра модели – за серию: 300-я, 400-я, 500-я серия. Только у AMD другие буквы соответствия сегментам:
Бюджетный пользовательский сегмент без возможности разгона и с минимальным числом линий PCI-E
300-я серия – A 300, A 320
500-я серия – A 520
Средний пользовательский сегмент с возможностью разгона процессора и оперативной памяти. Максимальное число линий PCI-E больше, чем у A-чипсетов
300-я серия - B300, B350
400-я серия – B450
500-я серия – B550, B550A
Продвинутый пользовательский сегмент с возможностью разгона процессора и оперативной памяти, с максимально возможным числом линий PCI-E.
300-я серия – X300, X370
400-я серия – X470
500-я серия – X570
Детальные характеристики актуальных чипсетов можно посмотреть на сайте AMD .
↑ Какой чипсет выбрать
Друзья, вся эта мудрёность с разнообразием сегментов чипсетов в сухом остатке невероятно проста. Если мы берём компьютер для домашнего использования, это априори как минимум игровой ПК базового уровня. И, соответственно, у нас отметаются чипсеты начальных сегментов, подходящие только для офисных малопроизводительных компьютеров. Следовательно, если мы говорим о платформе Intel, и нам не нужен разгон процессора, мы выбираем материнские платы на чипсетах B и H типа H470/H570. Так мы вложим денежные средства только в нужные нам возможности.
Если процессор будем гнать – то только на чипсете Z, и такие платы будут стоить вполовину дороже, чем на B-чипсете.
Если мы говорим о платформе AMD, то здесь оптимальный вариант – материнка на B-чипсете, она подойдёт даже для неэкстремального разгона, и такие платы будут стоить приемлемо.
Для высокопроизводительных компьютеров и экстремального разгона выбираем плату на чипсете X, которая будет стоить вдвое дороже плат на B-чипсете.
Но, друзья, дорогостоящую плату на Z-чипсете Intel или X-чипсете AMD также придётся взять, даже если мы не будем ничего разгонять, но нам будет нужна возможность подключения SSD-накопителей PCI-E более, чем двух. Из-за ограничений в поставке линий PCI-E материнские платы на базе среднесегментных чипсетов не смогут предложить нам более двух слотов M.2 PCI-E х4, т.е. с полноценными 4-мя линиями.
Чем новее чипсет, тем дороже будет материнка. Но, друзья, принцип «чем новее серия чипсета, тем лучше» не всегда оправдан. Если вы не собираетесь менять процессор на более новое поколение, вам не нужна поддержка чипсетом этого нового поколения. Иногда взамен новых каких-то возможностей чипсеты теряют старые. Так, например, чипсет B560 Intel впервые для B-сегмента получил возможность разгона оперативной памяти, но утратил функцию RAID.
Вот это основное, что касается современных чипсетов материнских плат. Чипсет – это базисный ориентир при выборе материнской платы, а как грамотно выбрать её саму, об этом мы напишем в одной из следующих публикаций сайта. А если, друзья, вы хотите экскурс в недавнее прошлое чипсетов, возможно, вы рассматриваете вариант покупки не современного ПК, а б/у-шного, смотрите старые статьи сайта про выбор материнских плат:
Кто не знает, но материнская плата – это связующее звено всех главных частей компьютера: процессора, видео- и звуковой карты, жесткого диска, привода, оперативной памяти и другого подключенного железа. Именно «материнка» управляет правильной работой всех внутренних комплектующих.
Простыми словами
Давайте ещё раз простыми словами про то, что же такое чипсет, и для чего он вообще нужен на системной плате. Чипсеты необходимы для правильного обмена информации между внутренними подключенными устройствами к материнской плате. Например, у нас есть видеокарта и процессор, которые должны взаимодействовать друг с другом для правильной работы.
Рассмотрим на примере
Теперь давайте взглянем на чипсет. Взгляните на картинку ниже – у данной материнской платы можно увидеть два моста: южный и северный. Первый находится чуть ближе к процессору, а второй чуть ниже.
Теперь давайте посмотрим – за что же отвечает северный и южный чипсеты.
- Северный – отвечает за работу: процессора, оперативной памяти и видеокарты.
- Южный – отвечает за все остальные устройства и контроллеры, к которым относят: USB, SATA, звук и т.д.
Ориентироваться на архитектуру нижней картинки не стоит, так как она уже немного устарела, но все же она наглядно показывает работу чипсетов.
Современные и старые чипсеты напрямую влияют на производительность материнской платы и ПК в целом. Также производительность зависит от пропускной способности шины, на которой они установлены – в мануалах часто обозначают данный показатель как FSB или Front Side Bus. Среди обычных пользователей могут встретиться также и другие названия: частота шины, скорость шины и т.д.
В целом производительность шины зависит от двух понятий:
- Частоты – измеряется в мегагерцах (GHz) или гигагерцах (MHz). Показывает – сколько раз в секунду происходит обмен информации.
- Ширина – это количество байт, которые можно передать за один раз или один герц.
В итоге у нас выходит два показателя: частота и ширина. Расскажу на примере – представьте, что у нас в порту есть грузчики, которые должны непрерывно таскать коробки из одного места в другой. Вот количество грузчиков – это частота. А количество коробок, которое они могут унести за раз – это ширина.
Но чтобы не оперировать сразу двумя величинами придумали третью, которая получается при умножении частоты на ширину. Получается как раз та самая пропускная способность шины, и измеряется она в гигабайтах в секунду (ГБ/c или GB/s). Как видите из нижней картинки, пропускная способность у разных шин с разными устройствами может быть разной.
Северный же мост также связан с оперативной памятью, так как без неё нормальная работа в системе просто невозможна. Это происходит через специальную шину RAM Bus. Данная шина имеет 128 контактов, плюс одну интересную фишку – она работает в двухканальном режиме.
То есть если вы подключите одну плашку памяти в один канал, то она будет задействовать только половину этих контактов, и в результате будет работать в два раза медленнее. Именно поэтому чаще всего покупают две плашки и подключают их в два разных канала. На материнской плате они обычно обозначены разным цветов слотов для оперативной памяти.
Новая архитектура
Современные материнские платы не имеют северного моста. Производители просто убрали его и перенесли данную задачу на сам процессор, что увеличило пропускную способность и производительность современных ПК в несколько раз.
ПРИМЕЧАНИЕ! Самое главное, что нужно запомнить, так это то, что современная архитектура предполагает полное слияние северного чипсета в процессор.
Производители
Производители чипсетов практически не меняются, но в последнее время на рынок поступило достаточно много компаний из Китая. Ранее же были известны только компании: AMD, Intel и NVidia. Давайте теперь рассмотрим самых популярных производителей. Мы будем разбирать маркировки, которые присутствуют в названиях и что они означают.
Intel
X | Игровые. |
P | Мощные компьютеры для большого количество операций и вычислений. Например для искусственного интеллекта или рендеринга. |
G | Обычные компьютеры для работы и офиса. |
B, Q | Бизнес модели с дополнительной функцией удаленного управления и контроля. Часто используются в юридических и экономических компаний. |
H | Обычные модели – без каких-то определенных фишек. |
P 67 | Для разгона и оверклокинга на профессиональном уровне. |
Z | Данная модель объединяет сразу несколько вариантов букв. |
Некоторые из данных материнских плат имеют сразу встроенную видеокарту – чаще это используется на офисных машинах, так как при такой комплектации нет смысла устанавливать какие-то мощные видеоадаптеры. Для игровых моделей в процессоре полностью убрали поддержку встроенного видеоконтроллера, так как он просто не нужен.
G и V | Есть поддержка встроенного видеоадаптера. |
X, GX | Есть поддержка двух видеокарт, но на половинную мощность. То есть даже если вы установите две карты, то прироста производительности не будет. |
FX | Поддержка двух видеокарт с увеличением производительности. |
Как выбрать?
Рейтинги чипсетом и материнских плат постоянно пополняются. Как я и говорил ранее, на рынок совсем недавно поступили неплохие модели из Китая. Самое главное вам нужно решить – для чего именно вам нужен ПК. Если вы собираетесь просто на нем работать, то вам нужно брать интегрированную материнскую плату со встроенной видеокартой.
Если же вы будете брать ПК для разгона, то нужно смотреть соответствующие модели материнок. Для игр есть отдельное железо. Также нужно смотреть на сокет и пропускную способность шины. Советовать что-то я не буду, так как данный ТОП постоянно меняется и пополняется все более новыми моделями, но советую посмотреть вот это видео.
Материнская плата – мозг и сердце компьютера, которые связывают воедино все ключевые элементы системы. Делается это при помощи чипсета, который регулирует все входящие и исходящие сигналы, распределяя их по необходимым маршрутам. Что такое чипсет и как его найти в материнской плате, мы разберемся ниже.
Что такое чипсет в материнке
Чипсет – набор микросхем, собранных воедино для взаимодействия процессора компьютера с остальными модулями. Без него такое взаимодействие невозможно, так как процессор не в состоянии передавать команды другим элементам напрямую. Таким образом, чипсет выполняет роль регулировщика. Он указывает направление, но не влияет на работу. Выбирая материнскую плату, для своего компьютера, обращайте внимание не только на сокет, но и на чипсет.
Функции чипсета
Основная функция – контроль и перераспределение сигналов. В зависимости от модели блока микросхем, определяются следующие характеристики:
- Количество слотов под карты памяти;
- Количество процессоров, которое возможно установить на материнскую плату (МП);
- Возможное для подключения число графических элементов;
- Определяет возможность усовершенствования системы, путем повышения рабочей частоты процессора;
- Современные модели поддерживают работу таких технологических новшеств как: совместная работа нескольких графических устройств обработки данных (видеокарт), технология сдвоенной работы элементов памяти, использование твердотельных накопителей, создавая буфер обмена для жестких дисков;
- Поддержка работы с устаревшими модификациями контроллеров, или с их специализированными моделями;
Подводя итоги вышесказанному, делаем вывод, что чипсет позволяет работать системе:
- Быстро;
- Без сбоев;
- Оставляет возможность разгона компонентов МП и всего ПК в целом;
Устройство
Итак, в общих чертах мы разобрались что такое материнская плата и для чего ей нужен чипсет. Но, как он устроен до сих пор остается неясно. Давайте исправим эту оплошность. Заводя разговор о устройстве чипсета, в первую очередь определитесь о какой модели идет речь – старой или новой. Это имеет принципиальное значение.
Старые модели построены на взаимодействии двух отдельных блоков микросхем. Они назывались Северный и Южный мост. Название отражает их расположение на МП, относительно других элементов. Северный мост выполняет функции:
- Обеспечения взаимодействия процессора с графическим устройством;
- Обеспечение взаимодействия элементов оперативной памяти и процессора;
В свою очередь, Южный мост позволяет:
- Передавать сигналы от центрального процессора к накопительным дискам персонального компьютера;
- Координировать работу звуковой карты;
- Управлять оптическими приводами;
- Работа с прочими периферийными устройствами через контроллеры: USB, PCI, SATA и IDE;
Обратите внимание! Работа с различными элементами у каждого моста реализуется посредством системных шин, с различной пропускной способностью.
Новые модели построены по другой архитектуре, в которой Северный мост интегрируется в процессор и в качестве самостоятельного элемента остается только Южный мост. Такая технология позволяет увеличить скорость обработки и передачи информации, увеличивая быстродействие. Кроме того, использование технологии интегрированного моста дает возможность:
- Уменьшить затраты на производство МП;
- Освободить место, занимаемое Северным мостом, для других компонентов;
- Элементы охлаждения процессора помогают поддерживать рабочую температуру чипсета в комфортном диапазоне, что сказывается на работе и долговечности;
- За счет интеграции моста в процессор, снижается общее потребление энергии;
Где находится
Расположение чипсета нетрудно определить по названию его мостов. Северный мост располагается в верхней части МП, в непосредственной близости от процессора. Выглядит он как большая микросхема, оснащенная системой охлаждения в виде радиатора, или радиатора и кулера. Это необходимо по причине постоянных перегревов. Новые модели МП могут не иметь обособленного Северного моста, так как он интегрирован в процессор.
Южный мост располагается в нижней части материнской платы, и его микросхема также оснащена системой охлаждения. Нагрузка на южный мост не такая существенная, поэтому в большинстве моделей в качестве охлаждения выступает один радиатор. Некоторые производители и вовсе не оснащают микросхему персональными элементами охлаждения.
Температура
Из-за повышенных нагрузок на чипсет, особенно на его Северный мост, микросхемы постоянно перегреваются. Для поддержания рабочей температуры чипсета, а также предотвращения перегрева, на чипсет устанавливается система охлаждения. При интенсивной работе на ПК, пользователю рекомендуется время от времени проверять температуру ключевых узлов, для предотвращения форс-мажорных ситуаций.
Нормальная температура
Нормальной температурой считается диапазон в 55 – 70о. Индивидуальные показатели у каждой материнской платы разные и все зависит от производителя. При необходимости узнать рабочую температуру, обратитесь за помощью к официальному производителю. Интересующая вас информация находиться на его сайте, в разделе описания устройства. В крайнем случае обращайтесь в службу технической поддержки.
Пользователи, которые задаются вопросом как узнать температуру чипсета, могут выяснить это следующими способами:
- При помощи специальных утилит, показывающих текущую температуру процессора и других элементов;
- Используя устройства, измеряющие температуру поверхности, с которыми они соприкасаются;
В качестве программ подойдут:
Они считывают данные, поступающие на термодатчик устройства и отображают их на экране. Минус такого метода заключается в том, что программы работают не со всеми датчиками.
Алгоритм ручной проверки:
- Берем устройство, считывающее температуру поверхности;
- Прикладываем детектор устройства к нижней части радиаторной решетки, расположенной на чипсете;
- К полученному результату прибавляем 5о;
- Отправляемся на сайт производителя и сверяем наши показатели с допустимыми;
- Если температура выше положенной, поменяйте термопасту, которая находится между радиатором и устройством;
Важно! Действия совершаются после обесточивания системы. Не лезьте щупом к микросхемам, если ПК подключен к розетке.
После замены термопасты, проведите повторные замеры. Если температура не снизилась – устанавливайте на радиатор дополнительное охлаждение в виде кулера.
Охлаждение
Охлаждение реализуется двумя устройствами:
- Радиаторной решеткой, которая фиксируется на поверхности микросхемы при помощи термопасты;
- Кулером, установленным поверх радиатора;
Северный мост комплектуются обоими устройствами, а Южный только радиатором.
Как узнать чипсет материнской платы на ноутбуке
Определение классификации чипсета материнской платы на ноутбуке производится следующим образом:
Читайте также: