Odstavce článku
Průměrný uživatel PC se jen zřídka zamýšlí nad tím, z čeho se počítač skládá a jak funguje. Jsou však i tací, kteří rozumí architektuře jeho hlavních komponent – základní desce, procesoru, grafické kartě, paměti, diskovým subsystémům.
Při upgradu nebo stavbě nového počítače je obvykle třeba vybrat procesor, který nabízí správný výkon, a následně jej sladit s vhodnou základní deskou. Jinými slovy, nemá smysl kupovat levný MP pro špičkový procesor a naopak.
Ale pokud je procesor víceméně srozumitelný, základní deska je více nejednoznačná, protože musí podporovat provoz ostatních počítačových komponent. Za schopnosti základní desky odpovídá speciální čipová sada, tzv. chipset. O tomto budeme dnes hovořit.
Proč potřebuje základní deska čipovou sadu?
Moderní počítač je složitý stroj s množstvím komponent a periferií. Zatímco první stolní počítače měly do značné míry neměnnou architekturu, tento přístup již není přijatelný. A tak se zajištění kompatibility různých komponent (procesor, grafická karta, pevný disk, paměť RAM) stává samostatným a neméně obtížným úkolem, který je svěřen speciální čipové sadě (tak se překládá slovo chipset).
Klasická architektura typického MPU má dva tyto čipy, severní a jižní můstek. Jsou pojmenovány podle své pozice na základní desce, nad a pod ní. Slovo „bridge“ je také velmi jasné – čipové sady propojují procesor, grafický adaptér, diskový subsystém atd.
Severní můstek je zodpovědný zejména za:
- interakce CPU a GPU;
- výměnu dat mezi procesorem a pamětí RAM.
Funkce jižního mostu zahrnují:
- výměnu dat mezi procesorem a úložnými zařízeními;
- Koordinace provozu zvukové karty;
- Ovládání optických jednotek;
- Komunikace s periferiemi prostřednictvím řadičů PCI, USB, EIDE/SATA.
VAROVÁNÍ . Komunikace mezi mosty a ostatními komponentami probíhá prostřednictvím systémových sběrnic s různou šířkou pásma. To je důležité pro vyvážení výkonu počítače jako jedné výpočetní jednotky.
Poslední generace mikroprocesorů Intel se v tomto ohledu mírně liší od klasické architektury: funkce severního můstku byly delegovány přímo na procesor, což vede k vyšší rychlosti zpracování a tím i ke zvýšení výkonu počítače.
Další výhody integrovaného mostu:
- snížení ceny základní desky;
- Snížení prostorových omezení jednotky MCU;
- snížení míry zahřívání čipové sady, jejíž část je chlazena společně s procesorem, což má vliv na životnost a spolehlivost základní desky (na základních deskách AMD je severní můstek kvůli vysokému zahřívání často vybaven samostatným chladicím čipem);
- Zabudování severního můstku do procesoru snížilo celkovou spotřebu energie.
V současné době jsou špičkovými výrobci čipových sad stejné společnosti, které se specializují na vývoj centrálních procesorů, tj. věční konkurenti společností Intel a AMD. Dřívější čipové sady navrhovala také společnost Nvidia, ale dnes se zaměřuje především na grafické adaptéry. Podíly ostatních výrobců čipových sad zůstávají malé.
Co jsou linky PCI-Express
Když jsme se podívali na to, co dělá SSD disk formátu M.2 jsme hovořili o sběrnici PCI-Express a linkách používaných k připojení těchto jednotek. Aby nedošlo k nedorozumění, definujme, co jsou to linky PCI-Express.
Ve specifikacích procesoru je uvedena vlastnost „Max. Počet kanálů PCI Express“. Udává, kolik linek (kanálů) dokáže tento řadič sběrnice integrovaný v procesoru zpracovat. Desktopové verze procesorů mají 16 řádků. Procesory, které se instalují do mobilních zařízení, mají méně řádků – 14, 12.
K čemu slouží? Konektor PCI-Express x16 slouží k připojení samostatné grafické karty. Podle názvu lze snadno odhadnout, že tento autobus má 16 jízdních pruhů. . . Ukazuje se, že se na tom podílejí všechny funkce procesoru, protože zajišťuje zpracování tolika řádků.
Ano, ale koneckonců je možné použít 2 (nebo více) grafických karet v režimu SLI, a co SSD, které také potřebují tyto linky stejné sběrnice PCI-Express, a další zařízení jako připojit? Zde se objevuje nutnost pomocného čipu – čipové sady.
Funkce výběru čipové sady
Jakou čipovou sadu zvolit, pokud chcete upgradovat a už jste se rozhodli pro konkrétní procesor??
Nejdříve se musíme rozhodnout pro platformu, v drtivé většině případů to bude Intel nebo AMD. Vzhledem k tomu, že CPU a MPU jsou vzájemně propojeny, vybereme základní desku pro CPU. Není naším úkolem určit, který z obou dodavatelů je lepší – oba nabízejí řadu konkurenčních modelů s téměř stejným výkonem.
Protože jsme již vybrali CPU, počet uchazečů se zmenšil přibližně o polovinu. Ani u ostatních modelů však není výběr tak snadný, protože je třeba vzít v úvahu mnoho dalších specifikací základní desky. Je třeba si uvědomit, že s rostoucím výkonem exponenciálně roste cena základní desky, takže není vždy rozumné se slepě honit za rychlostí. Pokud si chcete postavit kancelářský počítač, který nevyžaduje super vysoký výkon, je plýtvání penězi jednoduše zbytečné – při každodenní práci budete využívat jen malou část prostředků počítače. Proto se již ve fázi zpracovatele rozhodněte, s jakými úkoly se budete potýkat, a podle toho se rozhodněte.
Druhým bodem je otázka kompatibility základní desky a procesoru: pokud jste si vybrali levný procesor, nemá příliš smysl kupovat drahou základní desku postavenou na čipové sadě nejvyšší řady Z. Jinými slovy, při výběru čipové sady byste měli vycházet z vlastností vašeho procesoru.
Obecný návod, jak vybrat nejlepší čipovou sadu pro základní desku, je následující:
- Pro domácí kancelářské počítače (za předpokladu, že majitel není hardcore hráč) by byla optimální low-endová sestava, protože se neočekává velký výkon. Integrovaný grafický čip v procesoru v kombinaci se základní deskou založenou na čipové sadě H110/H310 bude vhodnou volbou z hlediska poměru výkon/cena. Tato sada není nijak okázalá svou vysokou funkčností, ale je vhodná pro standardní výpočetní úlohy.
- Pokud se předpokládá intenzivní používání graficky orientovaného softwaru nebo her s nízkými hardwarovými nároky, má smysl doplnit základní desku externí grafickou kartou, což znamená, že procesor s integrovaným grafickým jádrem není nutný, stačí pouze podpora externího grafického adaptéru. Správné modely čipových sad pro tento procesor by byly B150/B250. Na trhu není nouze o modely čipových sad střední cenové kategorie a dobrá řešení nabízí jak společnost Intel, tak její věčný rival.
- U počítačů, u nichž se předpokládá používání grafiky s vysokým rozlišením a „náročných“ moderních her, jsou vyžadovány špičkové procesory a základní desky. Výběr správné čipové sady je také složitý – hledejte modely, které podporují více grafických karet a lze je přetaktovat. Typickým příkladem je čipová sada Z170/Z270 (přetaktování procesoru a pamětí). Úpravy MTU na bázi Z170 lze nalézt v BIOSu, který umožňuje přetaktování bez indexu K, výhradně přes sběrnici. Všimněte si, že základní desky vyšší třídy jsou často vybaveny připojením Wi-Fi, Bluetooth, vodním chlazením a dalšími vychytávkami a funkcemi. Pokud nejste přetaktovávači, může vám vyhovovat špičková sestava procesoru a základní desky, ale to neznamená, že nezvládne náročné hry nebo programy. U Intelu lze pro herní PC doporučit MT na čipové sadě Z370, B360, H370.
Jak správně nainstalovat procesor
Zde je několik užitečných tipů pro umístění procesoru do patice:
- Většina popisů základních desek a procesorů uvádí podporované patice.
- Při zasouvání procesoru do zásuvky nikdy netlačte na procesor.
- Pro lepší orientaci a zarovnání komponenty použijte značky na procesoru a patici.
- Většina konektorů je vybavena držákem, který lze použít ke zvedání a spouštění držáku pro bezpečnost procesoru.
- Chladiče CPU mohou být dodávány s více držáky pro více než jednu patici.
- Před opětovným nanesením staré termální pasty ji nezapomeňte odstranit a očistit.
- Před nákupem zkontrolujte, kolik slotů PCIe má základní deska (např. pro grafické procesory).
- nikdy nevyhazujte plastový kryt konektoru procesoru.
Nejlepší čipové sady pro Intel/AMD
Doporučení čipových sad podle výkonnostních tříd jsou libovolná, ale sami výrobci se drží podobné kategorizace.
Čipové sady Intel
Společnost používá pro označení svých čipových sad kombinaci písmen a číslic. Písmeno Z tedy označuje sestavy pro hráče s možností přetaktování, H multifunkční čipové sady střední třídy, B sestavy pro domácí/kancelářské počítače, Q sestavy pro počítače určené pro podniky. Kromě toho jsou tyto základní desky odstupňovány podle svých vlastností (řada 1XX/2XX/3XX).
Začněme žebříčkem 300 nejlepších sérií:
- Z370/390 jsou čipové sady, které lze označit za dvojčata, není mezi nimi velký rozdíl. 370 set byl na trhu k dispozici dříve, takže postrádá některé funkce svých pozdějších kolegů (například se nedočkáte integrované bezdrátové sítě nebo podpory USB1 druhé generace). Sada Z390 již obsahuje USB1 a podporuje Wireless-AC MAC.
- Řada s indexem Q má sice podporu více grafických karet, ale na rozdíl od řady Z nemá možnost přetaktování. Vzhledem k tomu, že čipová sada je zaměřena na firemní počítače, nenajdete v nabídce příliš rozmanitých modelů.
- Čipová sada H370 má podobnou architekturu jako její větší bratr Z370, ale je úspornější. Žádná podpora přetaktování, méně kanálů PCI-E a USB, žádná podpora bezdrátového připojení. Pro průměrný počítač je však základní deska založená na H370 vynikající volbou.
- B360 stojí o stupínek níže, ale jeho funkčnost není špatná. Podporuje USB1 Gen 2, duální sběrnici PCI, GPU zabudované v CPU a sběrnici 3.0.
- Pokud přemýšlíte, jakou čipovou sadu Intel si pořídit do levného počítače, H310 je dobrou volbou. Žádná podpora vysokorychlostní sběrnice PCI-E0, řadič RAM má jednokanálovou architekturu, verze DMI není nejrychlejší. Nicméně pro nenáročné uživatele je to skvělé řešení.
A nyní k žebříčkům čipových sad sté/druhé řady:
- Samostatná sada X299. Je navržen pro spojení se špičkovými procesory Skylake-X a také Kaby Lake-X. Podporuje základní desky bez integrované grafiky, umožňuje přetaktování.
- Z170/270. Není to špatná volba pro přetaktovávače s dobrým poměrem cena/výkon.
- 170/270. Hlavním rozdílem oproti výše uvedené možnosti je absence možnosti přetaktování. Jinak slušná čipová sada za přijatelnou cenu.
- B150/250 je čipová sada, kterou lze považovat za mainstreamovou. Nejsou finančně nenáročné, ale nevypadají jako hvězda na obloze.
- H110 je ideální pro levný svazek CPU-MPU. Pokud je váš počítač určen pro kancelářské nebo domácí použití, nemá smysl pořizovat si luxusní základní desku.
Pořadí čipových sad AMD
Tento výrobce nabízí dvě varianty sad: konfiguraci se dvěma tradičními sadami můstků, jižním a severním, a čipové sady kombinující funkce obou můstků.
Novější konfigurace s dvěma paticemi se zaměřují na patice AM4/TR4, předchozí generace patic jsou kompatibilní se standardními čipovými sadami s dvěma paticemi.
Pro vlajkové procesory TR4 (Ryzen Theadripper) je určena čipová sada X399. Většina základních funkcí v této čipové sadě kvůli migraci na CPU chybí, ponechána je pouze správa periferií. Čipová sada X470 zvyšuje výkon a zlepšuje chlazení procesoru. Čipová sada podporuje přetaktování, čtyřkanálovou paměť RAM a připojení sběrnice NVMe.
Čipové sady určené pro procesory AM4 jsou k dispozici také v jednom šasi:
- X470 je špičková čipová sada, ideální řešení pro hráče a přetaktovávače. Mezi funkce čipové sady patří podpora duálních videoadaptérů, podpora NVMe RAID a také vlastní technologie StoreMI, která umožňuje hardwarově konsolidovat více disků do jednoho logického svazku a přesouvat často používané soubory na rychlejší SSD disk.
- Model B350 má méně funkcí, ale přesto je zaměřen na herní počítače. Podpora více grafických karet a přetaktování je stále přítomna.
- A320 lze označit za sériově vyráběnou variantu pracovního koně. Podporován je pouze jeden grafický akcelerátor a není možné přetaktovat procesor, ale sada funkcí je pro většinu každodenních úloh dostačující.
Nyní se podíváme, která čipová sada je pro procesory AM3+ lepší:
- 990FX/990X – nejvyšší varianta tradiční dvoumůstkové čipové sady, orientovaná na herní počítače, podporující přetaktování a více grafických karet (990FX – čtyři, 990X – dvě);
- Čipová sada 970 má podobné funkce, s výjimkou podpory více grafických adaptérů;
- 980G je volitelnou variantou pro kancelářské/domácí počítače s malým až středním pracovním zatížením, podporuje integrovanou grafiku a možnost připojení jednoho externího počítače.
Čipové sady pro procesory FM2+ (Athlon, hybridní řada A):
- A88X – vlajková loď pro nejslabší socket, je přetaktovatelná, podporuje dva grafické adaptéry, má funkci RAID (ideální pro procesory A6/A8);
- A78 je čipová sada se stejnými funkcemi, ale bez podpory RAID a s nižší rychlostí (optimální jsou procesory A4/A6);
- Modely A58/A68H podporují integrované grafické jádro a některé videoadaptéry AMD.
Výsledky
Při výběru nového procesoru Intel nebo AMD je třeba mít na paměti, že procesory Coffee Lake jsou kompatibilní pouze s čipovými sadami řady 300 (druhým požadavkem je patice LGA1151v2). Procesory Ryzen, včetně nejnovější generace, vyžadují sekty TR4 nebo AM4.
Pokud jste overclocker, věnujte pozornost možnostem přetaktování, jinak nepřeplácejte za nevyužité funkce.
Ať už máte s budováním optimálních systémů jakékoli zkušenosti, podělte se o ně s ostatními čtenáři – mnoho nuancí nelze popsat v malém přehledovém článku.
Jak se čipové sady H, B, Z, X, Q a W od Intelu liší?+