Wat is een Chipset en waarom zou ik erom geven?
Je hebt vast wel eens gehoord van de term "chipset" die rondzwaaide als het over nieuwe computers ging, maar wat is nu eigenlijk een chipset en hoe beïnvloedt dit de prestaties van je computer??
Kort samengevat fungeert een chipset als het communicatiecentrum en de verkeersregelaar van het moederbord en bepaalt uiteindelijk welke componenten compatibel zijn met het moederbord, inclusief de CPU, RAM, harde schijven en grafische kaarten. Het dicteert ook uw toekomstige uitbreidingsopties en in welke mate, indien aanwezig, uw systeem kan worden overgeklokt.
Deze drie criteria zijn belangrijk wanneer wordt bekeken welk moederbord moet worden gekocht. Laten we een beetje praten over waarom.
Een korte geschiedenis van chipsets
Chips Ahoy! Een pc-moederbord van de oude school rond 1981. Vroeger in de tijd van de computer bestonden pc-moederborden uit veel afzonderlijke geïntegreerde schakelingen. Dit vereiste over het algemeen een afzonderlijke chip of chips om elk systeemonderdeel te besturen: muis, toetsenbord, afbeeldingen, geluiden, enzovoort.
Zoals je je wel kunt voorstellen, was het hebben van al die verschillende fiches vrij inefficiënt.
Om dit probleem aan te pakken, moesten computertechnici een beter systeem ontwerpen en deze ongelijksoortige chips integreren in minder chips.
Met de komst van de PCI-bus ontstond een nieuw ontwerp: bruggen. In plaats van een hoop chips, kwamen moederborden met een noordelijke brug en een southbridge, die bestond uit slechts twee fiches met zeer specifieke taken en doeleinden.
De northbridge-chip was als zodanig bekend omdat deze zich bevond aan het bovenste of noordelijke deel van het moederbord. Deze chip was rechtstreeks verbonden met de CPU en fungeerde als een communicatie-tussenpersoon voor componenten met een hogere snelheid van het systeem: RAM (geheugencontrollers), PCI Express-controller en op oudere moederbordontwerpen, de AGP-controller. Als deze componenten met de CPU wilden praten, moesten ze eerst door de noordbrug.
Ontwerp van het moederbord werd steeds efficiënter naarmate de tijd verstreek. De southbridge lag daarentegen aan de onderkant (zuidelijk deel) van het moederbord. De southbridge was verantwoordelijk voor de verwerking van slecht presterende componenten zoals de PCI-busslots (voor uitbreidingskaarten), SATA- en IDE-connectoren (voor harde schijven), USB-poorten, audio aan boord en netwerken, en meer.
Om deze componenten met de CPU te laten praten, moesten ze eerst door de southbridge gaan, die vervolgens naar de northbridge ging en van daaruit naar de CPU.
Deze chips kwamen bekend te staan als een "chipset", omdat het letterlijk een set chips was.
De gestage mars naar totale integratie
Het oude traditionele northbridge en southbridge chipsetontwerp kon echter duidelijk worden verbeterd en maakte geleidelijk plaats voor de "chipset" van vandaag, die helemaal geen chips is.
In plaats daarvan is de oude northbridge / southbridge-architectuur afgestaan aan een meer modern systeem met één chip. Veel componenten, zoals geheugen- en grafische controllers, zijn nu geïntegreerd in en worden rechtstreeks door de CPU verwerkt. Omdat deze functies van de controller met hogere prioriteit naar de CPU werden verplaatst, werden alle resterende taken in één resterende chip in Southbridge-stijl gerold.
Het Intel X99 chipsetschema geeft u een idee van de functies en het systeempotentieel. Nieuwe Intel-systemen hebben bijvoorbeeld een Platform Controller Hub of PCH, wat eigenlijk een enkele chip op het moederbord is die de taken overneemt die de oude southbridge-chip ooit heeft verwerkt.
De PCH wordt dan verbonden met de CPU via iets dat de Direct Media Interface of DMI wordt genoemd. De DMI is eigenlijk geen nieuwe innovatie en is sinds 2004 de traditionele manier om northbridge te verbinden met southbridge op Intel-systemen.
AMD-chipsets zijn niet zo heel anders, met de oude southbridge nu de Fusion Controller Hub of FCH genoemd. De CPU en FCH op AMD-systemen worden vervolgens via de Unified Media Interface of UMI met elkaar verbonden. Het is in feite dezelfde architectuur als die van Intel, maar met andere namen.
Veel CPU's van zowel Intel als AMD worden geleverd met ingebouwde geïntegreerde grafische kaarten, dus u hebt geen speciale grafische kaart nodig (tenzij u intensievere taken uitvoert zoals gamen of videobewerking). (AMD verwijst naar deze chips als Accelerated Processing Units, of APU's, in plaats van CPU's, maar dat is meer een marketingterm die mensen helpt onderscheid te maken tussen AMD-CPU's met geïntegreerde grafische afbeeldingen en die zonder.)
Dit betekent dus dat dingen als de opslagcontrollers (SATA-poorten), netwerkcontrollers en al die voorheen minder presterende componenten nu maar één hop hebben. In plaats van van de southbridge naar northbridge naar de CPU te gaan, kunnen ze gewoon van de PCH (of FCH) naar de CPU springen. Hierdoor wordt de latentie verminderd en reageert het systeem sneller.
Uw chipset bepaalt welke onderdelen compatibel zijn
Oké, dus nu heb je een idee van wat een chipset is, maar waarom zou je het iets kunnen schelen?
Zoals we aan het begin beschreven, bepaalt de chipset van je computer drie belangrijke dingen: componentcompatibiliteit (welke CPU en RAM kun je gebruiken?), Uitbreidingsopties (hoeveel PCI-kaarten kun je gebruiken?) En overklokbaarheid. Laten we het over iets meer gedetailleerd hebben, te beginnen met compatibiliteit.
Componentkeuze is belangrijk. Is uw nieuwe systeem de nieuwste generatie Intel Core i7-processor, of bent u bereid om genoegen te nemen met iets dat iets ouder (en goedkoper) is? Wilt u een hogere geklokte DDR4 RAM, of is DDR3 goed? Hoeveel harde schijven verbindt u en wat voor soort? Heeft u ingebouwde Wi-Fi nodig, of gebruikt u Ethernet? Gaat u meerdere grafische kaarten gebruiken, of een enkele grafische kaart met andere uitbreidingskaarten? De geest kijkt uit alle mogelijke overwegingen en betere chipsets zullen meer (en nieuwere) opties bieden.
Prijs zal hier ook een grote bepalende factor zijn. Het is onnodig om te zeggen dat hoe groter en luidder het systeem is, hoe meer het gaat kosten, zowel wat betreft de componenten zelf, als het moederbord dat ze ondersteunt. Als u een computer aan het bouwen bent, gaat u waarschijnlijk uw behoeften bepalen op basis van wat u erin wilt doen en uw budget.
Uw chipset bepaalt uw uitbreidingsmogelijkheden
Chipset bepaalt ook hoeveel ruimte er is voor uitbreidingskaarten (zoals videokaarten, tv-tuners, RAID-kaarten, enz.) Die u in uw machine hebt, dankzij de bussen die zij gebruiken.
Systeemcomponenten en randapparatuur - CPU, RAM, uitbreidingskaarten, printers, enz. - verbinden via "bussen" met het moederbord. Elk moederbord bevat verschillende soorten bussen, die kunnen variëren in snelheid en bandbreedte, maar omwille van de eenvoud kunnen we ze in twee delen onderverdelen: externe bussen (inclusief USB, serieel en parallel) en interne bussen.
De primaire interne bus op moderne moederborden staat bekend als PCI Express (PCIe). PCIe maakt gebruik van "lanes", waardoor interne componenten zoals RAM en uitbreidingskaarten kunnen communiceren met de CPU en omgekeerd.
Een rij is gewoon twee paar bedrade verbindingen: één paar verzendt gegevens, de ander ontvangt gegevens. Dus een 1x PCIe rijstrook zal bestaan uit vier draden, 2x heeft acht, enzovoort. Hoe meer draden, hoe meer gegevens kunnen worden uitgewisseld. Een 1x-aansluiting kan 250 MB in beide richtingen aan, 2x kan 512 MB verwerken, enz.
Een koppeling tussen twee PCI Express-apparaten bestaat uit rijstroken. Hoeveel rijstroken voor u beschikbaar zijn, hangt af van het aantal rijstroken dat het moederbord zelf heeft, evenals de bandbreedtecapaciteit (aantal rijstroken) die de CPU kan leveren.
Veel Intel-desktop-CPU's hebben bijvoorbeeld 16 rijstroken (nieuwere generatie CPU's hebben 28 of zelfs 40). Z170-chipset moederborden leveren nog eens 20, voor een totaal van 36.
De X99-chipset biedt 8 PCI Express 2.0-banen en maximaal 40 PCI Express 3.0-banen, afhankelijk van de CPU die u gebruikt.
Op een Z170-moederbord verbruikt een PCI Express 16x grafische kaart dus volledig 16 rijstroken. Als gevolg hiervan kunt u twee van deze samen gebruiken op een Z170-bord op volle snelheid, waardoor u vier rijstroken overblijft voor extra componenten. U kunt ook een PCI Express 3.0-kaart over 16 rijstroken (16x) en twee kaarten over 8 rijstroken (8x) of vier kaarten op 8x gebruiken (als u een moederbord koopt dat zoveel ruimte biedt).
Aan het einde van de dag zal dit voor de meeste gebruikers niet van belang zijn. Als u meerdere kaarten met 8x in plaats van 16x gebruikt, verlaagt u de prestaties met slechts enkele frames per seconde, of helemaal niet. Evenmin ziet u waarschijnlijk een verschil tussen PCIe 3.0 en PCIe 2.0, in de meeste gevallen minder dan 10%.
Maar als u van plan bent om een lot van uitbreidingskaarten, zoals twee grafische kaarten, een tv-tuner en een wifi-kaart, kun je behoorlijk snel een moederbord vullen. In veel gevallen zult u geen slots meer hebben voordat u al uw PCIe-bandbreedte hebt verbruikt. Maar in andere gevallen moet u ervoor zorgen dat uw CPU en moederbord voldoende rijstroken hebben om alle kaarten te ondersteunen die u wilt toevoegen (anders raken uw rijstroken op en kunnen sommige kaarten niet werken).
Uw chipset bepaalt de overklokcapaciteit van uw pc
Uw chipset bepaalt dus welke onderdelen compatibel zijn met uw systeem en hoeveel uitbreidingskaarten u kunt gebruiken. Maar er is nog een ander belangrijk ding dat het bepaalt: overklokken.
Overklokken betekent eenvoudigweg dat de kloksnelheid van een component hoger is dan dat deze is ontworpen om te worden uitgevoerd. Veel systeem-tweakers kiezen ervoor hun CPU of GPU te overklokken om gaming of andere prestaties te stimuleren zonder meer geld uit te geven. Dit lijkt misschien een beetje, maar samen met die snelheidsverhoging komt een hoger stroomverbruik en warmte-output, wat stabiliteitsproblemen kan veroorzaken en de levensduur van uw onderdelen kan verkorten. Het betekent ook dat u grotere heatsinks en ventilatoren (of vloeistofkoeling) nodig hebt om ervoor te zorgen dat alles koel blijft. Het is absoluut niet voor bangeriken.
Hier is het ding: alleen bepaalde CPU's zijn ideaal voor overklokken (een goede plaats om te beginnen is met Intel- en AMD-modellen met K in hun naam). Bovendien kunnen alleen bepaalde chipsets overklokken toestaan, en sommige hebben mogelijk speciale firmware nodig om dit mogelijk te maken. Dus als je wilt overklokken, moet je rekening houden met chipset terwijl je winkelt voor moederborden.
Chipsets die overklokken toestaan, hebben de vereiste bedieningselementen (voltage, multiplier, basisklok, enz.) In hun UEFI ofBIOS om de kloksnelheid van een CPU te verhogen. Als de chipset niet overklokt, dan zijn die besturingselementen er niet (of zijn ze allemaal nutteloos) en heb je je zuurverdiende geld uitgegeven aan een CPU die in feite is vergrendeld op zijn geadverteerde snelheid.
Dus als overklokken een serieuze overweging is, loont het om van tevoren te weten welke chipsets daar beter geschikt voor zijn. Als u behoefte heeft aan verdere aanwijzingen, dan zijn er een aantal kopersgidsen die u onomwonden vertellen welke Z170-moederborden of X99-moederborden (of een andere overklokbare chipset) het beste voor u werken.
Vergelijking Koop een moederbord
Hier is het goede nieuws: je hoeft niet echt alles te weten over elke chipset om een moederbord te kiezen. Zeker jij kon onderzoek alle moderne chipsets, kies tussen Intels zakelijke, mainstream, prestatie- en waardechipsets, of leer alles over AMD's A-serie en 9-serie. Of u kunt een site zoals Newegg het zware werk voor u laten doen.
Laten we zeggen dat je een krachtige speelautomaat wilt bouwen met een Intel-processor van de huidige generatie. U gaat naar een site zoals Newegg, gebruikt de navigatieboom om uw pool te verfijnen tot Intel-moederborden. U gebruikt dan de zijbalk om uw zoekopdracht verder te verfijnen op basis van de vormfactor (afhankelijk van hoe groot u wilt dat de pc is), de CPU-socket (afhankelijk van de CPU ('s) waar u voor openstaat) en misschien zelfs verfijnen naar merk of prijs, als je wilt.
Van daaruit doorklikt u enkele van de overgebleven moederborden en vinkt u het vakje 'Vergelijken' aan onder die die er goed uitzien. Nadat je er een paar hebt uitgekozen, klik je op de knop "Vergelijken" en kun je ze functie voor punt vergelijken.
Laten we dit Z170-bord van MSI en dit X99-bord van MSI meenemen, bijvoorbeeld. Als we ze allebei in de vergelijkingsfunctie van Newegg pluggen, zien we een diagram met een heleboel functies:
Je kunt enkele verschillen zien die te wijten zijn aan chipset. De Z170-kaart biedt plaats aan maximaal 64 GB DDR4 RAM, terwijl het X99-bord tot 128 GB kan bevatten. Het Z170-bord heeft vier 16x PCI Express 3.0-slots, maar de maximale processor die dit aankan, is een Core i7-6700K, die maximaal 16 rijstroken bestrijkt voor een totaal van 36. Het X99-bord daarentegen is geschikt voor maximaal naar 40 PCI Express 3.0-banen als je een dure processor hebt zoals een Core i7-6850 CPU. Voor de meeste gebruikers doet dit er niet toe, maar als je een heleboel uitbreidingskaarten hebt, moet je rijstroken tellen en ervoor zorgen dat het bord dat je kiest voldoende bandbreedte heeft.
Het is duidelijk dat het X99-systeem krachtiger is, maar als je door deze vergelijkende tabellen kijkt, moet je jezelf afvragen welke functies je echt nodig hebt. De Z170-chipset accepteert maximaal acht SATA-apparaten en dit specifieke moederbord bevat een schat aan andere functies die het een aantrekkelijk vooruitzicht maken voor een krachtige gaming-pc. De X99-chipset is alleen nodig als je een serieuze CPU met vier of meer kernen nodig hebt, meer dan 64 GB RAM of je hebt veel uitbreidingskaarten nodig.
U kunt zelfs, als u moederborden vergelijkt, merken dat u dingen nog verder kunt terugbellen. Misschien kom je uit op een meer bescheiden Z97-systeem dat maximaal 32 GB aan DDR3 RAM, een redelijk krachtige 16-wegs Core i7-4790K CPU en een PCI Express 3.0 grafische kaart die op volle snelheid draait, aankan..
De compromissen tussen deze chipsets zijn duidelijk: bij elke oplopende chipset, heb je een keuze uit betere CPU's, RAM en grafische opties, om nog maar te zwijgen over meer van elk. Maar de kosten stijgen ook aanzienlijk. Gelukkig hoef je niet de ins en outs van elke chipset te kennen voordat je erin duikt - je kunt deze vergelijkende tabellen gebruiken om feature-by-feature te vergelijken.
(Merk op dat, terwijl Newegg waarschijnlijk de beste site is om je vergelijkingen te maken, er veel andere geweldige winkels zijn om de onderdelen van te kopen, waaronder Amazon, Fry's en Micro Center).
Het enige dat deze vergelijkingsgrafieken niet zullen bespreken, is meestal overklokkennis. Het kan bepaalde overklokkende functies vermelden, maar je moet ook in recensies graven en een beetje googlen om te zorgen dat het overklokt kan worden.
Houd er rekening mee dat u bij het overwegen van componenten, moederborden of anderszins, uw due diligence moet doen. Vertrouw niet alleen op gebruikersrecensies, neem even de tijd voor de feitelijke hardware-evaluaties van Google om te zien hoe de professionals zich voelen.
Naast de absolute noodzaak (RAM, grafische weergave en CPU) moet elke chipset voldoen aan al uw essentiële behoeften, of het nu gaat om audio aan boord, USB-poorten, LAN, legacy-connectoren, enzovoort. Wat u krijgt, hangt echter af van het moederbord zelf en de functies die de fabrikant heeft gekozen om op te nemen. Dus als u absoluut iets wilt zoals Bluetooth of Wi-Fi, en het bord dat u overweegt niet bij de prijs is inbegrepen, moet u het kopen als een extra onderdeel (dat vaak een van die USB- of PCI-express-slots in beslag zal nemen) ).
Systeemopbouw is een kunst op zich en er is nogal wat meer aan de hand dan waar we het hier vandaag over hadden. Maar hopelijk geeft dit u een duidelijker beeld van wat een chipset is, waarom het belangrijk is, en enkele overwegingen waarmee u rekening moet houden bij het kiezen van een moederbord en componenten voor een nieuw systeem.
Afbeeldingscredits: Artem Merzlenko / Bigstock, Duits / Wikimedia, László Szalai / Wikimedia, Intel, mrtlppage / Flickr, V4711 / Wikimedia
