Co to jest chipset? Jego zadania w systemie komputerowym

Jeśli chcesz kupić sobie komputer, najpierw powinieneś dowiedzieć się trochę o kilku specyficznych słowach slangowych tutaj, Chipset , w Wietnamie użytkownicy są nieco zdezorientowani między słowami CPU i Chipset. to jest procesor, z którego często słyszymy o nazwie  chipset, kup Pen4, pen3, ....  czyli kup procesor. W rzeczywistości jest to myląca nazwa, a chipset to bardzo wyjątkowa rzecz, która jest dostępna zarówno na płytach głównych, jak i dyskretnych kartach graficznych. Czym więc jest chipset ? Poznajmy bliżej WebTech360 oraz historię tego słowa. 

Krótka historia chipsetów i nazw chipsetów

Jeśli chodzi o komputery osobiste (PC) oparte na systemie Intel Pentium, słowo „ chipset ” zwykle odnosi się do dwóch układów płyty głównej: mostka północnego i mostka południowego. Producent chipa jest zwykle niezależny od producenta płytki. Przykładami producentów chipsetów dla płyt PC są  NVIDIA, ATI, VIA Technologies, SiS, Intel i AMD.

We wczesnych latach rozwoju komputerów płyty główne były często wypełnione układami scalonymi (IC) z oddzielnymi funkcjami. Układ scalony to jeden lub więcej układów, które kontrolują każdy element systemu, taki jak mysz, klawiatura, karta graficzna, dźwięk...

Jeśli na płycie głównej o niewielkich rozmiarach, ale z dziesiątkami układów scalonych, jasne jest, że produkcja i działanie płyty głównej nie będzie wydajne. Dlatego inżynierowie komputerowi znaleźli lepszy system, zaczęli integrować ze sobą pojedyncze chipy, znacznie zmniejszając liczbę chipów kontrolnych na płycie głównej.

Standard transmisji danych pomiędzy urządzeniami peryferyjnymi na płytach głównych PCI (Peripheral Component Interconnect) narodziła się nowa koncepcja czyli most.

Zamiast szeregu układów z własną funkcją, płytki są wyposażone w układ mostka północnego i południowego. Dwa żetony na końcach planszy mają bardzo różne zadania.

Mostek północny (mostek północny) otrzymał tę nazwę, ponieważ znajduje się w pobliżu górnego, północnego krańca płyty głównej. Odpowiada za bezpośrednie połączenie z procesorem i działa jako pośrednik z szybszym sprzętem w systemie. Zawiera pamięć RAM, mikrokontroler PCI Express, a na starszych płytach także mikrokontroler AGP (Accelerated Graphics Port).

Jeśli te elementy sprzętu chcą rozmawiać z procesorem, są zmuszone „przejść” przez mostek północny.

Mostek południowy natomiast znajduje się na drugim lub południowym krańcu płyty głównej i odpowiada za sterowanie pracą wolniejszego sprzętu takiego jak: rozszerzenie PCI, złącza Sata i IDE, porty USB, porty audio, porty sieciowe. .. A żeby te sprzęty komunikowały się z CPU, muszą najpierw przejść przez mostek południowy, potem do mostka północnego, a potem do CPU.

Mostek północny i południowy mają ten sam termin:

Tradycyjne projekty chipsetów mostków północnych i południowych oczywiście również uległy poprawie z biegiem czasu i od etapu tworzenia koncepcji chipsetu w obecnym kształcie.

Architektura mostka północnego i południowego ustąpiła miejsca prostszemu systemowi z tylko jednym chipem. Niektóre komponenty: pamięć, mikrokontroler karty graficznej... są teraz zintegrowane i obsługiwane bezpośrednio przez procesor.

Dlatego funkcje kontroli priorytetów przechodzą do procesora, a pozostałe zadania są pozostawione chipowi, takiemu jak mostek południowy.

Wszystkie komponenty sterujące, takie jak mikrokontrolery do przechowywania pamięci (porty SATA), sieć, audio itp. są zarządzane przez jeden komponent. Zamiast przechodzić od mostka południowego do mostka północnego, a następnie do procesora, cała reszta sprzętu w systemie musi komunikować się tylko przez PCH lub FCH , a następnie z procesorem . Rezultatem jest znacznie zmniejszone opóźnienie i bardziej responsywny system.

Chipset określa zgodność sprzętu:

Chipset określa trzy rzeczy: kompatybilność sprzętową (np. procesor lub pamięć RAM, którą można zamontować na płycie głównej), opcje rozbudowy (ile urządzeń można podłączyć przez port PCI) oraz możliwości przetaktowywania (OC). Trochę więcej szczegółów:

Pierwszy procesor, drugi chipset - te 2 komponenty są zawsze badane i wybierane przez nas jako pierwsze, ale chipset zawsze idzie w parze z płytą główną, więc można powiedzieć, że najpierw wybiera się procesor, a później płytę główną.

Gdy już będziemy mieć chipset lub płytę główną, będziemy wiedzieć, jak wybrać resztę sprzętu, na przykład jaki typ pamięci RAM (DDR3 lub DDR4), wysoka lub niska prędkość; jaki dysk twardy i ile można zamontować; opcje kart graficznych i czy obsługiwać wiele kart (konfiguracja SLI lub CrossFire) oraz inne opcje kart rozszerzeń.

Ze względu na tę różnorodność chipset ma również wiele wersji, najbardziej zaawansowana wersja oczywiście obsługuje więcej rzeczy i oczywiście więcej pieniędzy.

Chipset określa opcje rozbudowy:

Chipset określa opcje sprzętowe rozszerzenia za pomocą magistrali. Komponenty sprzętowe i urządzenia peryferyjne łączą się z płytą główną za pośrednictwem magistrali.

Wszystkie płyty główne obsługują różne typy magistrali, a każdy typ magistrali ma inną prędkość i przepustowość. Magistralę możemy podzielić na dwa rodzaje: magistralę wewnętrzną i magistralę zewnętrzną.

PCI Express (PCIe) to typowa magistrala wewnętrzna, która wykorzystuje linie dla komponentów, takich jak karty rozszerzeń (karty graficzne, karty dźwiękowe, karty sieciowe…), RAM do komunikacji z procesorem i odwrotnie. W najprostszy sposób linia to dwie pary przewodów, z których jedna wysyła dane, a druga odbiera dane. Zatem PCIe x1 będzie miało 4 przewody, PCIe x2 będzie miało 8 przewodów… Im więcej przewodów, tym więcej danych jest wymienianych. Połączenie PCIe x1 osiąga prędkość przesyłu danych 250 MB/s w jedną stronę, PCIe x2 to 500 MB/s… O wersjach PCIe będzie osobny post, te parametry odpowiadają PCIe pierwszej generacji, czyli pierwszej generacji PCIe PCIe 1.x, najnowsza generacja PCIe to PCIe 4.0, jedna linia ma prędkość prawie 2 GB/s.

Liczba linii dostępnych na płycie głównej zależy od możliwości procesora i samej płyty głównej. Na przykład wiele procesorów Intel do komputerów stacjonarnych obsługuje 16 pasów, a niektóre nowsze, zaawansowane procesory obsługują od 28 do 40 pasów. Tymczasem płyty główne korzystające z chipsetu Z170 zwykle zapewniają 20 dodatkowych linii. Tak więc z systemem procesora, który obsługuje 16 pasów i płytą główną z 20 pasami, mamy w sumie 36 pasów.

Dlatego jeśli podłączysz do tego systemu kartę graficzną za pomocą PCIe x16, wykorzysta ona do 16 pasów. Jeśli dołączysz 2 karty, które obsługują podwójny most, obie mogą biec razem z pełną prędkością, ale pozostały ci tylko 4 tory dla innych elementów. A jeśli zamierzasz zamontować różne karty rozszerzeń, musisz wziąć pod uwagę obsługę procesora i chipsetu. Jeśli zabraknie pasów i nadal masz puste gniazdo PCIe, po dodaniu większej liczby kart nie zadziała.

Chipset określa możliwości OC systemu:

Więc teraz, gdy wiesz już o decydującej roli chipsetu w kompatybilności i skalowalności sprzętu, nadszedł czas na podkręcanie. Overclocking oznacza po prostu przesunięcie zegara bogów sprzętu wyżej niż zegar domyślny. Proporcjonalne do prędkości są zużycie energii i wytwarzanie ciepła, co może powodować niestabilność systemu i skracać żywotność komponentów. W rezultacie system będzie wymagał lepszego odprowadzania ciepła, takiego jak chłodzenie wodne i wysokiej klasy zasilacze.

Problem polega na tym, że tylko niektóre typy procesorów mogą być podkręcane, zazwyczaj seria K firmy Intel i AMD. Co więcej, tylko niektóre chipsety obsługują przetaktowywanie, a niektóre wymagają specjalnego oprogramowania układowego, aby odblokować możliwości przetaktowywania. Więc jeśli chcesz przetaktować swój komputer, od momentu zakupu sprzętu musisz znaleźć odpowiednią płytę główną, która wykorzystuje chipset, który można przetaktować.

Chipset obsługujący przetaktowywanie jest wymagany, aby móc kontrolować podstawowe elementy podczas przetaktowywania, takie jak napięcie, mnożnik, zegar... Jeśli chipset nie może zostać przetaktowany, funkcje te nie będą dostępne lub jeśli są, nie będą dostępne i będziesz mógł używać tego procesora tylko z prędkością określoną przez producenta.

Mam nadzieję, że ten artykuł pozwoli ci zrozumieć znaczenie chipsetu dla innych komponentów, takich jak CPU, GPU, ... i wielu innych komponentów. Jeśli potrzebujesz konfiguracji komputera w budynku, skontaktuj się z WebTech360, aby uzyskać dobrą poradę.