Keskiverto PC-käyttäjä joutuu harvoin pohtimaan, mistä tietokone koostuu ja miten se toimii. Mutta on myös monia, jotka ymmärtävät hyvin sen pääkomponentit – emolevy, prosessori, näytönohjain, näytönohjain, muisti, levyjärjestelmä.
Yleensä uuden tietokoneen päivittämiseen tai rakentamiseen kuuluu, että päätetään, mitkä suorittimet toimivat parhaiten, ja sovitetaan ne vastaavaan emolevyyn. Toisin sanoen, ei ole järkevää ostaa budjetin MP:tä huippusuorittimelle ja päinvastoin.
Jos CPU on enemmän tai vähemmän ymmärrettävä, emolevy on epäselvempi, koska sen on tuettava muiden tietokoneen komponenttien työtä. Erityinen piirisarja, jota kutsutaan piirisarjaksi, vastaa emolevyn ominaisuuksista. Tästä aiomme puhua tänään.
Miksi emolevy tarvitsee piirisarjan?
Nykyaikainen tietokone on monimutkainen laite, joka koostuu suuresta määrästä komponentteja ja oheislaitteita. Ensimmäisissä pöytätietokoneissa oli olennaisesti muuttumaton arkkitehtuuri, mutta nykyään tätä lähestymistapaa ei enää voida hyväksyä. Tämä tarkoittaa sitä, että eri komponenttien (suorittimen, näytönohjaimen, kiintolevyn, RAM-muistin) yhteensopivuuden varmistamisesta tulee erillinen ja yhtä haastava tehtävä, joka kuuluu erityiselle piirisarjalle (näin sana piirisarja käännetään).
Mikroprosessorisirun klassinen arkkitehtuuri edellyttää kahta tällaista sirua, northbridgeä ja southbridgeä. Nämä nimettiin niiden sijoittelun mukaan emolevyllä, ylhäällä ja alhaalla. Sana silta on järkevä – piirisarjat yhdistävät keskusyksikön, näytönohjaimen, levyjärjestelmän ja niin edelleen.
Pohjoinen silta on vastuussa erityisesti seuraavista asioista:
- CPU:n ja GPU:n vuorovaikutus;
- Tietojen vaihtaminen prosessorin ja RAM-muistin välillä.
Eteläisen sillan tehtäviin kuuluvat:
- Tietojen vaihto suorittimen ja tallennusasemien välillä;
- Äänikortin toiminnan koordinointi;
- Optisen aseman ohjaus;
- Tietoliikenne oheislaitteiden kanssa, toteutettu PCI-, USB-, EIDE/SATA-ohjaimien kautta.
VAROITUS. Siltojen ja muiden komponenttien välinen tiedonsiirto tapahtuu järjestelmäväylien kautta, joiden kaistanleveydet vaihtelevat. Tämä näkökohta on tärkeä tietokoneen tasapainoiselle toiminnalle yhtenä laskentalaitteena.
Viimeisimmät Intel-tietokoneiden sukupolvet poikkeavat tässä suhteessa hieman klassisesta arkkitehtuurista: pohjoissillan toiminnot on siirretty suoraan suorittimelle, mikä johtaa suurempaan prosessointinopeuteen ja siten tietokoneen suorituskyvyn kasvuun.
Muita integroidun sillan etuja:
- Alhaisemmat emolevykustannukset;
- Vähentää käytettävissä olevan tilan puutetta emolevyllä;
- Piirisarjan lämmitys on vähäisempää, osa siitä jäähdytetään yhdessä suorittimen kanssa, mikä on vaikuttanut emolevyn kestävyyteen ja luotettavuuteen (AMD:n emolevyissä on usein erillinen jäähdytyspiiri pohjoissillalla, koska se on erittäin kuumaa)
- North Bridgen rakentaminen suorittimeen vähentää kokonaisvirrankulutusta.
Nykyään piirisarjojen huippuvalmistajat ovat samoja yrityksiä, jotka ovat erikoistuneet suorittimien kehittämiseen, eli Intelin ja AMD:n ikuisia kilpailijoita. Aiemmat piirisarjat suunniteltiin myös Nvidialla, mutta nykyään ne ovat keskittyneet pääasiassa grafiikkasovittimien tuotantoon. Muiden piirisarjatoimittajien markkinaosuus edelleen pieni.
Mitä ovat PCI-Express-kaistat
Kun tutkimme M-muotoisia SSD-asemia, oli ensimmäinen kerta, kun harkitsimme niiden käyttöä.2 ja puhui sitten PCI-Express-väylästä ja linjoista, joita käytetään näiden asemien yhdistämiseen. Sekaannuksen vähentämiseksi määritellään PCI-Express-kaistat seuraavasti.
CPU:n tietolehdessä on erittely, kuten ”Max. PCI Express -kanavien määrä”. Tämä osoittaa, kuinka monta linjaa (kanavaa) CPU:n sulautettu väyläohjain voi käsitellä. Prosessoreiden pöytäkoneversioissa on 16 riviä. Mobiililaitteisiin asennettaviksi suunnitelluissa prosessoreissa on vähemmän linjoja – 14, 12 riviä.
Miksi käyttää niitä?? Erillisen näytönohjaimen liittäminen käyttää PCI-Express x16 -paikkaa. Nimen perusteella on helppo arvata, että PCI Expressin 16 kaistaa on käytössä. . . Näin saadaan kaikki irti prosessorista, joka pystyy käsittelemään näin monta PCI Express -kaistaa.
Kyllä, mutta loppujen lopuksi on mahdollista käyttää 2 (tai useampia) näytönohjaimia SLI-tilassa, ja entä SSD, joka tarvitsee myös näitä samoja linja PCI-Express-väylän linjoja ja muita laitteita, miten liittää? Tässä vaiheessa tarvitaan toisiosirua eli piirisarjaa.
Piirisarjan valinta
Minkä piirisarjan valitset, jos olet päättänyt päivittää ja olet jo päättänyt valita tietyn prosessorin??
Määritä ensin alustan valinta, useimmissa tapauksissa se on Intel tai AMD. Koska keskusyksikkö ja suoritin ovat kytköksissä toisiinsa, emolevyn valinta perustuu suorittimeen. Tehtävämme ei ole määrittää, kumpi näistä kahdesta valmistajasta on parempi – molemmilla on valikoima kilpailukykyisiä malleja, joissa on suunnilleen samat ominaisuudet.
Koska olemme jo päättäneet suorittimen valinnasta, jäljellä on enää noin puolet ehdokkaista. Muista malleista valitseminen ei kuitenkaan ole niin helppoa, sillä sinun on otettava huomioon monia muita emolevyn ominaisuuksia. Järjestelmän suorituskyvyn kasvaessa emolevyjen kustannukset voivat helposti nousta eksponentiaalisesti, joten nopeuden sokea suosiminen ei ole aina hyvä ajatus. Jos haluat rakentaa toimistotietokoneen, joka ei vaadi erittäin suurta suorituskykyä, rahan tuhlaaminen on yksinkertaisesti turhaa – jokapäiväisessä työssä käytät vain pientä murto-osaa tietokoneen resursseista. Päätä siis jo prosessorivaiheessa, millaisia tehtäviä sinulla on edessään, ja tee prosessorin valinta sen perusteella.
Toinen seikka on suorittimen ja emolevyn yhteensopivuus: kun valitaan budjettisuoritin, ei ole järkevää ostaa kallista emolevyä, joka on rakennettu huippuluokan Z-sarjan piirisarjalla. Toisin sanoen valittavan piirisarjan pitäisi määräytyä prosessorin ominaisuuksien mukaan.
Yleinen ohje parhaimman piirisarjan valitsemiseksi emolevyllesi on seuraava:
- Koti- tai toimistotietokoneeseen (olettaen, että omistaja ei ole hardcore-pelaaja), low-end-rakennus on paras, koska korkeaa suorituskykyä ei odoteta. Integroitu grafiikkapiiri H110/H310-piirisarjaan perustuvassa prosessoripiirisarjassa olisi suorituskyvyn ja hinnan suhteen hyvä valinta. Tämä piirisarja ei ehkä lupaa paljon toiminnallisuutta, mutta se suoriutuu tavallisista laskentatehtävistä melko hyvin.
- Jos aiot käyttää grafiikkavaltaisia ohjelmistoja tai pelejä, joiden laitteistovaatimukset ovat alhaiset, on järkevää täydentää emolevyä ulkoisella näytönohjaimella, jolloin integroidulla grafiikkaytimellä varustettua prosessoria ei tarvita – ulkoinen näytönohjain riittää. Oikeat näytönohjaimet tällaiselle suorittimelle perustuisivat B150/B250-piirisarjaan. Keskihintaisista piirisarjamalleista ei ole pulaa markkinoilla, ja hyviä ratkaisuja on saatavilla sekä Inteliltä että sen ikuiselta kilpailijalta.
- Huippuluokan suoritin ja emolevy tarvitaan tietokoneeseen, joka käyttää korkean resoluution grafiikkaa ja pystyy pelaamaan huippuluokan teräväpiirtovideopelejä. Sopivan piirisarjan valinta ei myöskään ole helppoa – etsi malleja, jotka tukevat useita näytönohjaimia ja mahdollistavat ylikellotuksen. Tyypillinen esimerkki on Z170/Z270-piirisarjat (suorittimen ja muistin ylikellotus). Z170-pohjaisen piirisarjan muutoksiin voi liittyä BIOS, joka mahdollistaa prosessorin ylikellottamisen ilman K-indeksiä, vain väylän kautta. Huomaa, että korkeamman hintaluokan emolevyissä on erinomaiset toiminnot – ei ole harvinaista löytää sisäänrakennettu Wi-Fi-moduuli sekä Bluetooth, vesijäähdytys ja muita ”pehmoja” ja ominaisuuksia. Jos et kuulu ylikellottajien joukkoon, voit poimia tuottavan prosessori-emolevyn ilman ylikellotusta, eikä se tarkoita, että se ei selviydy resurssi-intensiivisistä peleistä tai ohjelmista. Intelin suosittelemat piirisarjat Z370, B360, H370 pelipc:lle perustuen.
Kuinka CPU asennetaan oikein
Seuraavassa on muutamia hyödyllisiä vinkkejä siitä, miten prosessori asennetaan pistorasiaan:
- Useimmissa emolevyjen ja prosessoreiden kuvauksissa ilmoitetaan tuetut pistorasiat.
- Älä koskaan työnnä prosessoria pistorasiaan.
- Käytä prosessorissa tai pistorasiassa olevia merkkejä komponenttien suuntaamista ja kohdistamista varten.
- Useimmissa liittimissä on mukana kiinnike, jota voidaan käyttää nostamaan ja laskemaan kiinnikettä prosessorin kiinnittämiseksi.
- Suoritinjäähdyttimissä voi olla useita kiinnikkeitä, jotka tukevat useampaa kuin yhtä pistorasiaa.
- Muista poistaa ja puhdistaa vanha lämpötahna ennen sen uudelleen levittämistä.
- Tarkista ennen ostamista, kuinka monta PCIe-paikkaa emolevyllä on (esim. grafiikkasuorittimia varten).
- Älä koskaan heitä pois muovista suorittimen pistorasian kantta.
Intel/AMD-piirisarjat
Suorituskykyluokkiin perustuvat piirisarjojen valintaa koskevat suositukset ovat mielivaltaisia, mutta myyjät itse noudattavat samanlaista luokittelua.
Intelin piirisarjat
Tämä yritys käyttää aakkosnumeerista yhdistelmää piirisarjansa nimissä. Z tarkoittaa siis ylikellotusominaisuuksilla varustettuja pelisarjoja, H keskitason monitoimisarjoja, B koti-/toimistokäyttöön tarkoitettuja tietokoneita, Q yrityskäyttöön tarkoitettuja tietokoneita. Lisäksi on olemassa ominaisuuksiin perustuvia porrastuksia (sarjat 1XX/2XX/3XX).
Aloitetaan ranking 300-sarjan huippumalleista:
- Z370/390 ovat piirisarjoja, joita voidaan kutsua kaksosiksi, eikä niiden välinen ero ole suuri. 370-piirisarja julkaistiin aikaisemmin, joten siitä puuttuu joitakin myöhempien piirisarjojen ominaisuuksia (esimerkiksi sisäänrakennettua tukea langattomalle verkolle tai toisen sukupolven USB1:lle ei ole). Z390-paketti sisältää jo USB1:n ja tukee Wireless-AC MAC:tä.
- Q-sarja tukee useita näytönohjaimia, mutta siinä ei ole ylikellotusominaisuuksia kuten Z-sarjassa. Koska piirisarja on suunnattu yritystietokoneiden markkinarakoon, et tule näkemään suurta valikoimaa.
- H370-piirisarja on arkkitehtuuriltaan samanlainen kuin isoveljensä Z370, mutta se on halvempi vaihtoehto. Ei ylikellotustukea, vähemmän PCI-E- ja USB-kanavia, ei langatonta tukea. Keskiverto-PC:hen H370-piirisarja on kuitenkin hyvä valinta.
- B360 vie sitä askeleen alaspäin, mutta sen toiminnallisuus ei ole puutteellinen. Siinä on tuki USB1 Gen 2:lle, kaksikanavaiselle muistiohjaimelle, prosessori-integroidulle grafiikkaytimelle ja Fast Bus 3 -väylälle.0.
- Jos mietit, minkä Intelin piirisarjan valitsisit edulliseen tietokoneeseen, H310 on hyvä valinta. Ei tukea nopeaa PCI-E0-väylää, RAM-ohjain on yksikanavainen, DMI-versio ei myöskään ole nopein. Vaatimattomille käyttäjille se on kuitenkin loistava ratkaisu.
Ja nyt sadas/kahdeskymmenes sarjan piirisarjojen sijoitus:
- X299-piirisarja yksinään. Suunniteltu yhdistettäväksi huippuluokan Skylake-X- ja Kaby Lake-X-suorittimien kanssa. Tukee emolevyjä, joissa ei ole sisäistä grafiikkaa, mikä mahdollistaa ylikellottamisen.
- Z170/270. Ei huono hinta-laatusuhde vaihtoehto ylikellottajille.
- 170/270. Tärkein ero edellä mainittuun vaihtoehtoon on ylikellotusominaisuuksien puuttuminen. Muuten kunnolliset piirisarjat kohtuulliseen hintaan.
- B150/250 – Piirisarjat, joita voidaan kutsua massaversioksi. Ne eivät ole edullisia, mutta ne eivät ole liian kalliita.
- H110 sopii täydellisesti pienen budjetin CPU – MP pariksi. Jos tietokoneesi on tarkoitettu toimisto- tai kotikäyttöön, huippuluokan emolevyn hankkiminen ei ole järkevää.
AMD:n piirisarjojen sijoitus
Valmistaja tarjoaa kaksi vaihtoehtoa sarjoista: kokoonpano, jossa on kaksi perinteistä siltasarjaa, eteläinen ja pohjoinen, ja piirisarjat, jotka yhdistävät molempien siltojen toiminnot.
Uudemmat piirisarjapohjaiset kokoonpanot perustuvat AM4/TR4-pistorasioihin, aiemmat sukupolvet ovat yhteensopivia vakiomuotoisten kaksoispiirisarjojen kanssa.
Lippulaiva TR4 (Ryzen Theadripper) -prosessoreille on X399-piirisarja, josta puuttuu suurin osa perustoiminnoista, koska se on siirretty suorittimeen, jolloin jäljelle jää vain oheislaitteiden hallinta. Tämän ratkaisun ansiosta oli mahdollista lisätä suorituskykyä ja parantaa prosessorin jäähdytystä. Piirisarja tukee ylikellotusta, nelikanavaista RAM-muistia, NVMe-väyläliitäntää.
AM4-suorittimelle suunnatut piirisarjat on myös suunniteltu yhteen alustaan:
- X470 on huippuluokan piirisarja, joka sopii pelaajille ja ylikellottajille. Tämän piirisarjan ominaisuuksiin kuuluu tuki kahdelle videosovittimelle, NVMe RAID -tuki ja StoreMI-tekniikka, jonka avulla laitteisto voi yhdistää useita asemia yhdeksi loogiseksi tilavuudeksi ja siirtää usein käytetyt tiedostot nopeammalle SSD-asemalle.
- B350 tarjoaa vähemmän ominaisuuksia ja toimintoja, mutta se on silti suunnattu pelitietokoneisiin. Tuki useille näytönohjaimille ja ylikellottamiselle on edelleen olemassa.
- A320:aa voidaan pitää massatuotantovaihtoehtona, jota käytetään työkoneina. Vain yksi grafiikkakiihdytin on tuettu, eikä ylikellotusta ole saatavilla, mutta ominaisuussarja riittää ratkaisemaan useimmat arkipäivän ongelmat.
Katsotaan nyt, mikä piirisarja on parempi AM3+-prosessoreille:
- 990FX/990X – huippuluokan dual bridge -piirisarja, joka on suunniteltu pelitietokoneisiin, tukee ylikellotusta ja useita näytönohjaimia (990FX – neljä, 990X – kaksi);
- 970-piirisarjassa on samanlaiset toiminnot, mutta se tukee useita grafiikkasovittimia;
- 980G on pienen tai keskisuuren työmäärän toimisto- tai kotitietokoneisiin tarkoitettu versio, joka tukee sisäistä grafiikkaa ja mahdollisuutta liittää yksi ulkoinen grafiikkapiiri.
FM2+-prosessoreiden piirisarjat (Athlon, A-sarjan hybridit):
- A88X – lippulaiva heikoimmalle pistorasialle, ylikellotusmahdollisuus, tuki kahdelle videosovittimelle, RAID-toiminnallisuus (ihanteellinen A6/A8-prosessoreille);
- A78 on piirisarja, jolla on samat ominaisuudet, mutta ilman RAID-tukea ja vähemmän nopeaa (optimaaliset prosessorit ovat A4/A6);
- A58/A68H-malleissa on integroitu grafiikkaydin ja joissakin AMD:n videosovittimissa.
Lopputulos
Kun valitset uutta Intel- tai AMD-prosessoria, on tärkeää huomata, että Coffee Lake -suorittimet ovat yhteensopivia vain 300-sarjan piirisarjojen kanssa (toinen edellytys – LGA1151v2-sokkelin saatavuus). Ryzen-suorittimet, mukaan lukien uusimman sukupolven suorittimet, vaativat TR4- tai AM4-sokkelin.
Varo ylikellotusominaisuuksia, jos olet ylikellottaja, muuten älä maksa liikaa ominaisuuksista, joita et käytä.
Olipa kokemuksesi optimaalisista järjestelmistä mikä tahansa, jaa se muiden lukijoiden kanssa – monia vivahteita ei voi kuvata lyhyessä katsausartikkelissa.
Kysymys lukijan puolesta: ”H B Z X Q W piirisarjat – Intelin piirisarjojen vertailu, miten ne eroavat toisistaan?”