Графический чипсет что это
Что Такое ЧИПСЕТ Материнской Платы и Какой Лучше Выбрать?
Чипсет материнской платы — это блоки микросхем (дословно чип сет, то есть набор чипов), отвечающих за работу всех остальных компьютерных комплектующих. От него также зависит производительность и скорость работы ПК.
Как вы понимаете, при выборе материнской платы помимо сокета следует пристальное внимание уделить размещенному на ней чипсету, особенно если речь идет о современных мощных домашних или игровых компьютерах.
Определить их визуально на системной плате легко — это крупные черные микросхемы, которые иногда бывают прикрыты радиаторами охлаждения.
Архитектура материнской платы с двумя мостами
В уже устаревшей схеме построения материнской платы микросхемы чипсета делились на два блока — северный и южный мост по их расположению на схеме.
Функции северного моста — обеспечение работы процессора с оперативной памятью (контроллер RAM) и видеокартой (контроллер PCI-E x16). Южный же отвечает за связь процессора с другими устройствами компьютера — хард-дисками, оптическими приводами, картами расширения и т.д. через контроллеры SATA, IDE, PCI-E x1, PCI, USB, звук.
Основной характеристикой производительности чипсета в этой архитектуре является шина данных (System Bus), предназначенная для обмена информацией между различными составляющими компьютер частями. Все компоненты работают с чипсетом через шины, причем каждый со своей скоростью. Это наглядно видно на схеме чипсетов.
Производительность же всего ПК зависит именно от скорости той шины, которая связывает его с самим чипсетом. В терминологии чипсетов Интел эта шина обозначается как FSB (Front Side Bus).
В описании материнской платы она именуется «частотой шины» или «пропускной способностью» шины.
Разберем подробнее эти характеристики шины данных. Она определяется двумя показателями — частотой и шириной.
При умножении двух этих величин мы получаем третью, которая как раз и указывается на схемах — пропускная способность, которая измеряется в гигабайтах в секунду (Гб/с, Gb/s). Из нашего примера производим умножение 3 ГГц на 2 Байта и получаем 6 Гб/с.
На картинке ниже пропускная способность шины равна 8.5 гигабайт в секунду.
Связь же северного моста с оперативной памятью происходит с помощью встроенного в него двухканального контроллера через шину RAM Bus, имеющую 128 контактов (х128). При работе с памятью в одноканальном режиме задействуются только 64 дорожки, поэтому для максимальной производительности рекомендуется использовать 2 модуля памяти, подсоединенных на разные каналы.
Архитектура без северного моста
В процессорах последнего поколения северный мост уже встроен в микросхему самого процессора, что значительно повышает его производительность. Поэтому на новых системных платах он вообще отсутствует — остается только южный мост.
На примере ниже в чипсете отсутствует северный мост, так как его функцию на себя берет процессор со встроенным видео-ядром, однако от него также мы видим обозначение скорости шины данных.
В работе современных процессоров используется шина QPI (QuickPath Interconnect), а также графический контроллер PCI-e x16, который раньше был в северном мосту, а теперь встроен в процессор. В результате того, что они стали встроенными, характеристики основной шины данных не так важны, как это было в архитектуре предыдущего поколения с двумя мостами.
В современных чипсетах на новых платах присутствует другой параметр работы шины — трансферы в секунду, который указывает на количество операций по передаче данных в секунду. Например, 3200 МТ/с (мегатрансферы в сек) или 3.2 ГТ/с (гигатрансферы).
Эта же характеристика указывается и в описаниях процессоров. Причем, если у чипсета скорость работы шины 3.2 ГТ/с, а у процессора, например, 2 ГТ/с, то данная связка будет работать по меньшему значению.
Производители чипсетов
Основными игроками на рынке производителей чипсетов являются уже знакомые нам по процессорам фирмы Intel и AMD, а также NVidea, которая больше известна пользователям по своим видеокартам, и Asus.
Поскольку основными производителями являются на сегодняшний день первые два, давайте взглянем на современные и уже устаревшие модели.
Чипсеты Intel
Современные — серии 8x, 7x и 6x.
Устаревшие — 5х, 4х и 3х, а также NVidea.
Маркировка чипсета буквой перед цифрой означает мощность чипсета внутри одной линейки.
В последнее время для нового чипсета LGA 1155 были введены еще несколько новых серий:
Из схемы чипсета можно легко понять, какие встроенные и внешние функции он поддерживает. Для примера посмотрим на схему современного производительного чипсета Intel Z77.
Первое, что обращает на себя внимание — отсутствие северного моста. Как мы видим, данный чипсет работает с процессорами со встроенных графическим ядром (Processor Graphics) серии Intel Core. Для домашнего компьютера встроенного ядра будет достаточно для работы с документами и просмотра видео. Однако, если требуется большая производительносмть, например при установке современных игр, то чипсет поддерживает установку нескольких видеокарт в слот PCI Express 3. Причем, при установке 1 видеокарты она будет задействовать 16 линий, двух — каждая по 8 линий, либо одна 8, другая 4, а оставшиеся 4 линии будут задействованы для работы с устройствами по технологии Thunderbolt.
Также чипсет готов к дальнейшей модернизации и разгону системы (Intel Extreme Tuning Support).
Для сравнения, посмотрим на другой чипсет — Intel P67, который изображен ниже. Основное отличие его от Z77 — в том, что он не поддерживает работу со встроенным видеоядром процессора.
Это означает, что материнская плата, оснащенная P67, не сможет работать со встроенным графическим ядром процессора и к ней обязательно придется покупать дискретную (отдельную) видеокарту.
Чипсеты AMD
Современные — серии Аxх (для процессоров со встроенным видеоядром), 9хх и 8хx.
Устаревшие — 7хх, nForce и GeForce, за исключением некоторых моделей.
Самые слабые по производительности те модели, в названии которых только цифры.
Шина, которая связывает процессор и чипсет у AMD называется Hyper Transport (HT). В современных чипсетах, работающих с сокетами AM2+, AM3, AM3+ она версии 3.0, в AM2 — 2.0.
Посмотрим пример описания материнской платы на сайте и определим, какой чипсет на ней размещен.
На данном рисунке мы имеем модель MSI Z77A-G43 — уже из самого названия понятно, что она оснащена чипсетом Intel Z77, что также подтверждается в подробном описании.
А здесь — плата ASUS SABERTOOTH 990FX R2.0 с производительным чипсетом от AMD 990FX, что также видно как из названия, так и при подробном описании.
Какой лучший чипсет системной платы?
Давайте подведем итог — какой же чипсет лучше выбрать для своего компьютера?
Все зависит от того, для каких целей вы собираете свой ПК. Если это офисный комп или домашний, на котором вы не планируете устанавливать игры, то целесообразно выбрать чипсет, который работает с процессорами со встроенным графическим ядром. Приобретя такую плату и, соответственно, процессор со встроенным видео, вы получите комплект, который вполне подойдет для работы с документами и даже просмотра видео в хорошем качестве.
Если требуется более углубленная работа с графикой, например для средних видео-игр или графических приложений, то вы будете использовать отдельную видеокарту, а значит нет смысла переплачивать за графический чипсет, поддерживающий работу со встроенным видео процессор — лучше, если он будет по максимуму обеспечивать работу видеокарты.
Для самых мощных игровых компьютеров и в меньшей степени для тех, которые будут работать с требовательными к графике профессиональными программами выбирайте самые производительные модели, в полной степени поддерживающие работу с несколькими видеокартами.
Надеюсь, данная статья открыла немного для вас завесу над тайной чипсетов материнской платы и теперь вы сможете более правильно подобрать эти комплектующие для своего компьютера! Ну а для закрепления знаний посмотрите видеоурок, размещенный в начале статьи.
Мощнейшие видеокарты: чипсеты и графические чипы от гигантов IT и стартапов
От чипсета напрямую зависит скорость работы вашего устройства, поэтому при его выборе следует быть внимательнее, особенно если речь идет о рабочих или игровых компьютерах. Рассказываем, какие бывают чипсеты и чем они отличаются.
Читайте «Хайтек» в
Как выглядят чипсеты современных компьютеров?
Чипсет — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора заданных функций.
Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на материнской плате, выполняет функцию связующего компонента (моста), обеспечивающего взаимодействие центрального процессора (ЦП) c различными типами памяти, устройствами ввода-вывода, контроллерами и адаптерами ПУ, как непосредственно через себя (и имея некоторые из них в своем составе), так и через другие контроллеры и адаптеры, с помощью многоуровневой системы шин.
Так как ЦП, как правило, не может взаимодействовать с ними напрямую. Чипсет определяет функциональность системной платы. Он включает в себя интерфейс шины процессора и определяет в конечном счете тип и быстродействие используемого процессора.
Определяет во многом тип, объем, быстродействие и вид поддерживаемой памяти, рабочие частоты различных шин, их разрядность и тип, поддержку плат расширения, их количество и тип, и т. д.
Таким образом, этот набор микросхем относится к числу наиболее важных компонентов системы, во многом определяя ее быстродействие, расширяемость, стабильность работы при различных настройках и условиях, модернизируемость, сферу применения и т. д.
Являясь по сути основой платформы/системной платы, чипсеты встречаются и в других устройствах, например, в сотовых телефонах и сетевых медиаплеерах.
Чипсет материнских плат современных компьютеров состоит из двух основных микросхем (иногда объединяемых в один чип, т.н. системный контроллер-концентратор :
Иногда в состав чипсета включают микросхему Super I/O, которая подключается к южному мосту по шине Low Pin Count и отвечает за низкоскоростные порты: RS232, LPT, PS/2.
Существуют и чипсеты, заметно отличающиеся от традиционной схемы. Например, у процессоров для разъема LGA 1156 функциональность северного моста (соединение с видеокартой и памятью) полностью встроена в сам процессор, и, следовательно, чипсет для LGA 1156 состоит из одного южного моста, соединенного с процессором через шину DMI.
Создание полноценной вычислительной системы для персонального и домашнего компьютера на базе, состоящей из столь малого количества микросхем (чипсет и микропроцессор) является следствием развития техпроцессов микроэлектроники развивающихся по закону Мура.
Чипсеты для современных x86-процессоров
В создании чипсетов, обеспечивающих поддержку новых процессоров, в первую очередь заинтересованы фирмы-производители процессоров. Поэтому ведущими производителями процессоров (Intel и AMD) выпускаются пробные наборы специально для производителей материнских плат.
После обкатки на таких чипсетах выпускаются новые серии материнских плат, и по мере продвижения на рынок лицензии выдаются разным фирмам-производителям и, иногда, субподрядчикам производителей материнских плат.
Список основных производителей чипсетов для архитектуры x86:
Чипсеты ARM
Для систем, использующих процессоры ARM, также создавались и создаются чипсеты. И если первые образцы были в целом похожи на современные им чипсеты IBM PC, то современные (такие как Qualcomm Snapdragon и Texas Instruments DaVinci), из-за ориентированности на мобильные устройства, заметно отличаются как по структуре, так и по техническим особенностям.
Производители чипсетов
Маркировка чипсета буквой перед цифрой означает мощность чипсета внутри одной линейки.
Х — чипсет для HEDT-процессоров Intel Core X, отвечающий требованиям для производительных рабочих и игровых станций.
Z — чипсет для энтузиастов, поддерживающий разгон процессоров Intel Core и обеспечивающий лучшую производительность
B, H — для обычного домашнего игрового или офисного компьютера
W, Q — для бизнеса. Особенность в том, что чипсеты поддерживают продвинутые технологии безопасности данных и обширные возможности построения корпоративных сетей
Самые слабые по производительности те модели, в названии которых только цифры:
Буквы G или V в названии модели указывает на наличие в чипсете встроенной видеокарты.
Х или GX — поддержка двух отдельных (дискретных) видеокарт, но не на полную мощность (по 8 линий на каждую).
FX — самые мощные чипсеты, которые полностью поддерживают работу с несколькими видеокартами.
Шина, которая связывает процессор и чипсет у AMD называется Hyper Transport (HT).
Как выбирать чипсет?
Существует заблуждение, что чем больше ядер, тем лучше, но это не так.
Напомним, что речь идет об одной из частей системы на кристалле, а именно о центральном процессоре (CPU). CPU занимается общим управлением чипсета и приложениями от трех сторон.
Стоит вспомнить правило, что ограничение роста производительности происходит из-за увеличения количества вычислителей. Джин Амдал сформулировал закон в 1967 году. Поэтому больше ядер — больше энергопотребление.
Иногда из-за большого количества ядер невозможно разместить что-то другое т. к. физический размер чипсета имеет ограничения.
Также важна тактовая частота центрального процессора. Сейчас максимальная частота флагманов достигает 2,45 ГГц и нужна для непродолжительных высоких нагрузок (например, при обработке 4К30 видео, при передаче данных по сети LTE со скоростями до 1 Гбит/с) или для задач бенчмаркинга.
Подборка самых производительных чипов
Как узнать чипсет материнской платы
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:
Подводя итоги вышесказанному, делаем вывод, что чипсет позволяет работать системе:
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:
В свою очередь, Южный мост позволяет:
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:
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:
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:
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:
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:
Особенности выбора чипсета материнской платы
Среднестатистический пользователь ПК редко задумывается о том, из чего состоит и как работает компьютер. Но имеется немало и тех, кто неплохо разбирается в устройстве его основных компонент – материнской платы, процессора, графической видеокарты, памяти, дисковой подсистемы.
Обычно апгрейд или сборка нового ПК предполагает выбор центрального процессора, обладающего необходимой производительностью, под который подбирается соответствующая материнка. Другими словами, не имеет смысла приобретать бюджетную МП под топовый ЦП, и наоборот.
Но если с CPU всё более-менее понятно, то с материнской платой неоднозначностей больше, ведь она должна поддерживать работу и других компонент компьютера. Отвечает за возможности материнки специальный набор микросхем, именуемый чипсетом. Вот о нём мы сегодня и поговорим.
Зачем материнской плате нужен чипсет
Современный компьютер – сложное устройство, состоящее из множества компонент и периферийных устройств. Если первые настольные ПК имели практически неизменяемую архитектуру, то сегодня такой подход неприемлем. А значит, обеспечить совместимость различных комплектующих (ЦП, видеокарта, жёсткий диск, оперативка) становится самостоятельной и не менее сложной задачей, которая возлагается на специальный набор микросхем (именно так и переводится слово чипсет).
Классическая архитектура МП предполагает наличие двух таких микросхем, северного и южного моста. Свои названия они получили из-за особенностей расположения на материнской плате, вверху и внизу. Со словом «мост» тоже всё понятно – чипсеты связывают между собой процессор, графический адаптер, дисковую подсистему и так далее.
В частности, северный мост отвечает за:
В функции южного моста входят:
Последние поколения МП от Intel в этом плане несколько отличаются от классической архитектуры: функции северного моста здесь делегированы непосредственно центральному процессору, что позволило увеличить скорость обработки данных, тем самым повысив быстродействие ПК.
Другие преимущества интегрированного моста:
В настоящее время топовые производители чипсетов – те же компании, которые специализируются на разработке центральных процессоров, то есть извечные конкуренты Intel и AMD. Ранее чипсеты проектировали и в Nvidia, но на сегодня они сосредоточили основные усилия на производстве графических адаптеров. Доля других разработчиков чипсетов остаётся незначительной.
Особенности выбора чипсета
Итак, какой чипсет выбрать, если вы решили сделать апгрейд и уже остановили свой выбор на конкретном процессоре?
Прежде всего, определяемся с платформой, в подавляющем большинстве случаев это будет Intel или AMD. Поскольку МП и центральный процессор взаимосвязаны друг с другом, выбираем материнку под CPU. В наши задачи не входит определение, какой из двух производителей лучше – оба имеют целый ряд конкурентных моделей, примерно совпадающих по своим характеристикам.
Поскольку ЦП мы уже выбрали, круг претендентов уменьшается примерно вдвое. Но и выбор из оставшихся моделей не так прост, поскольку нужно принимать во внимание множество других характеристик материнской платы. Отметим, что с ростом производительности стоимость материнки растёт едва ли не в геометрической прогрессии, поэтому слепая гонка за скоростью далеко не всегда целесообразна. Если вы хотите собрать офисный компьютер, от которого не требуется сверхвысокой производительности, трата денег будет попросту бессмысленной – в повседневной работе вы будете задействовать только малую часть ресурсов ПК. Так что ещё на этапе выбора процессора определитесь, с какими задачами вам придётся сталкиваться, и исходить именно из этого.
Второй момент – совместимость процессора и материнской платы: выбрав бюджетное CPU, не имеет особого смысла покупать дорогую материнку, собранную на топовом чипсете серии Z. Другими словами, определять, на каком чипсете выбирать МП, необходимо исходя из характеристик процессора.
Общие рекомендации, как выбрать оптимальный чипсет для материнской платы, выглядят следующим образом:
Лучшие чипсеты для МП от Intel/AMD
Рекомендации по выбору чипсета, основанные на разбиении на классы по производительности, являются условностью, однако и сами производители придерживаются похожей классификации.
Чипсеты Intel
Эта компания использует буквенную и цифровую комбинации применительно к своим чипсетам. Так, буквой Z обозначаются геймерские наборы, обладающие возможностью разгона, буквой Н обозначаются многофункциональные чипсеты среднего ценового уровня, буквой В – наборы для домашнего/офисного ПК, буквой Q – чипсеты для бизнес-ориентированных компьютеров. Кроме того, существует градация по функционалу (серии 1ХХ/2ХХ/3ХХ).
Начнём рейтинг с топовой трёхсотой серии:
А теперь – рейтинг чипсетов сотой/двухсотой серий:
Рейтинг чипсетов АМД
Этот производитель предлагает два варианта наборов: конфигурацию с двумя традиционными комплектами мостов – южным и северным, и чипсеты, совмещающие в себе функции обеих мостов.
Более современные совмещённые конфигурации ориентированы на сокеты типа АМ4/TR4, сокеты предыдущих поколений совместимы со стандартными двойными чипсетами.
Для флагманских процессоров TR4 (Ryzen Theadripper) предназначен чипсет Х399, в котором большинство основных функций отсутствует по причине переезда в CPU, осталось только управление периферией. Благодаря такому решению удалось повысить производительность и улучшить охлаждение процессора. Чипсет поддерживает оверклокинг, поддерживает четырёхканальную ОП, подключение устройств по шине NVMe.
Чипсеты, ориентированные на ЦП АМ4, также разработаны в едином корпусе:
А теперь рассмотрим, какой чипсет лучше для процессоров АМ3+:
Чипсеты для процессоров FM2+ (Athlon, гибридная А-серия):
Итоги
Выбирая новый процессор от Интел или АМД, следует принимать во внимание, что CPU серии Coffee Lake могут работать только в связке с 300-ми наборами (второе обязательное условие – наличие сокета LGA1151v2). Для процессоров Ryzen, включая последнее поколение, требуется сект TR4 или АМ4.
Обращайте внимание на оверклокерские возможности, если вы адепт разгона, в противном случае переплачивать за неиспользуемые функции не стоит.
Независимо от того, каков ваш опыт в деле построения оптимальных систем, делитесь ним с другими нашими читателями – многие нюансы невозможно описать в рамках небольшой обзорной статьи.