Что нужно знать пользователю о чипсетах Intel и AMD при выборе материнской платы

  Производительность всего компьютера определяется не только параметрами процессора, видеокарты, накопителей, оперативной памяти, но и также в значительной степени функциональными и техническими возможностями самой материнской платы.

   Материнские платы являются высокотехнологичными  устройствами, отвечающими за обмен информацией между его функциональными узлами. Например, между процессором и видеокартой, накопителем, оперативной памятью, сетевым контроллером, звуковым контроллером и другими узлами. Непосредственно за обмен информацией отвечает так называемый набор микросхем (чипсет), размещенный на материнской плате, по сути, являющийся коммуникационным устройством процессора. Он определяет поколения поддерживаемых процессоров. Возможность  разгона процессора и оперативной памяти, или отсутствие оной. Количество портов SATA, NVMe, USB, и их пропускную способность. Количество линий PCI-E и конфигурации распределения их между соответствующими разъемами, в зависимости от вариаций подключения в них устройств. 

   В устаревших материнских платах чипсет состоял из  двух основных микросхем, называемых северным и южным мостом. Они располагались на самой материнской плате. 

  Северный мост отвечал за обмен данными между процессором и оперативной памятью, а также видеокартой, или же двумя видеокартами, которые находились в первых двух разъемах PCI-Express, то есть с самыми высокопроизводительными   компонентами.

  Южный мост, за обмен данными процессора с более медленными компонентами, накопителями, аудио контроллером, USB устройствами, устройствами использующими PCI порты, и в некоторых моделях материнских плат с третьим, менее скоростным разъемом PCI-Express для видеокарты. 

  Такой реализации чипсета, присущ ряд недостатков, которые стали сильно проявляться с ростом производительности процессоров последующих поколений, при которой увеличивалась скорость их обмена с оперативной памятью и видеокартами. Расположение северного моста на материнской плате создавало достаточно длинные линии обмена данными процессора с оперативной памятью и видеокартами. Ну а поскольку скорость распространения электрического сигнала в проводниках ограничена, то и время запаздывания сигнала было достаточно большим. Чем длиннее линия обмена, тем больше запаздывание сигнала, из-за этого возникало ограничение в скорости обмена данными. 

  В чипсетах современных материнских плат северный мост отсутствует, он интегрирован в сам центральный процессор. 

  Благодаря этому, длина линий обмена данными с оперативной памятью и видеокартой минимизирована. В этом случае линии обмена соединяют их с процессором напрямую, по наикратчайшему пути. Это приводит к уменьшению задержек обмена данными, то есть к увеличению скорости обмена. Тем самым реализуя весь имеющийся скоростной потенциал современных процессоров, оперативной памяти и видеокарт. Но южный мост так и остался на материнской плате, который перестали так называть и теперь его называют чипсетом. 

Как чипсеты делятся по функциональным возможностям и чем различаются

   Все чипсеты AMD и Intel в пределах одного поколения имеют определенное количество версий с различными функциональными возможностями и разной стоимостью. Причем из поколения в поколение их разнообразие и количество может несколько меняться. Например, чипсеты Intel для десктопных компьютеров 400 и 500 серий по функциональным возможностям делятся на W480 (W580), Q470 (Q570), Z490 (Z590), H470 (H570), B460 (B560), H410 (H510).

Чипсеты Intel

    В качестве примера рассмотрим наиболее актуальные чипсеты 500 серии. Технические характеристики чипсетов приведены в таблице ниже:

  Чипсет Z590 является топовым, материнская плата на его основе имеет мощный модуль VRM и поддерживает разгон, как оперативной памяти, так и процессора. Причем это единственный чипсет в линейке, который может разгонять процессор. Это необходимо учитывать при подборе материнской платы к процессору с разблокированным множителем.   Так же они имеют максимальное количество, а именно 8 линий DMI 3.0 для обмена данными процессора с периферией, скорость обмена при этом достигает 8 ГБ/с. Это хорошо сказывается на скорости обмена данными сразу с несколькими накопителями одновременно. Ну и цена на эту версию соответственно высокая. Но если вы оверклокер, то это без сомнений ваш вариант, причем единственный.

  Чипсет H570 является классом ниже, предтопом, основным отличием которого от топовой версии является отсутствие разгона процессора. Количество линий обмена данными DMI 3.0 осталось таким же, как и у топовой версии, да и в остальном он мало чем уступает чипсету Z590.

  Материнские платы на этом чипсете являются достаточно производительными решениями, вполне подходящими для требовательных геймеров. Чипсет H570 хорошо подойдет для топовых процессоров с заблокированным множителем, то есть, без возможности разгона.

  Чипсет В560 является середнячком. В нем также отсутствует возможность разгона процессора. Количество линий DMI 3.0 уменьшено с 8 до 4, из-за чего скорость обмена процессора с периферией снизилась с 8 до 4 ГБ/с. Количество линий PCIe 3.0 составляет 12, что в 2 раза меньше, чем у топовой версии. 

 Отсутствует возможность построения RAID массивов. Но зато есть возможность разгона оперативной памяти, чего не было в предыдущем поколении этого чипсета В460. Чипсет В560 подойдет для процессоров средней производительности.

  Чипсет Н510 является самой младшей и соответственно самой простой версией, рассчитанной на офисное использование. Она не имеет разгона ни оперативной памяти, ни процессора. Количество линий PCIe 3.0 самое минимальное и составляет 6 линий, что в 4 раза меньше, чем у топовой версии. Отсутствуют 4 процессорные линии PCIe 4.0 для быстродействующих накопителей, имеется только 16 линий для видеокарты. Только в этой версии чипсета вместо четырех слотов оперативной памяти присутствуют два. Модуль VRM маломощный. Такая материнская плата подойдет только для самых слабых процессоров.

  Чипсеты W580 и Q570 предназначены для серверов и рабочих станций. Они «заточены» для работы с процессорами Intel Xeon и для обычного пользователя интереса не представляют.

Чипсеты AMD

   В лагере AMD, в качестве примера рассмотрим последние версии чипсетов для платформы АМ4, их три: X570, B550, A520. Технические характеристики чипсетов приведены в таблице ниже:

  Чипсет X570 является топовым, материнские платы на его базе имеют мощный модуль VRM и поддерживают разгон, как оперативной памяти, так и процессора. Поддержка процессоров предыдущих поколений начинается с Zen+ (Ryzen 2000-й серии). 

  Чипсет имеет 16 линий PCIe 4.0, половина из которых может использоваться для портов SATA3. Для обмена данными чипсета с процессором используются 4 линии PCIe 4.0, у предыдущей версии чипсета X470 для этого использовались линии PCIe 3.0. Для обмена процессора с высокоскоростным NVMe SSD накопителем используются 4 процессорные линии PCIe 4.0, и для обмена с видеокартами 16 процессорных линий с конфигурациями 1х16 или 2х8. Чипсет Х570 является оверклокерским и идеально подойдет для разгона топовых процессоров. 

  Чипсет B550 является средним сегментом, материнские платы на его базе имеют достаточно мощный модуль VRM. Как и у топовой версии чипсета, поддерживается разгон оперативной памяти и процессора. Поддержка процессоров предыдущих поколений начинается с Zen 2 (Ryzen 3000-й серии) без встроенной графики. Причем предыдущая версия чипсета B450 поддерживала все поколения процессоров, правда для процессоров Zen 3 требовалась обновление BIOS-a. 

  Чипсет имеет линии обмена данными с периферией PCIe 3.0, а не PCIe 4.0, поэтому максимальная скорость обмена уменьшилась в два раза, но этого вполне хватает, и пользователь уменьшения производительности может даже не ощутить. Количество линий обмена чипсета уменьшено с 16 до 10, из-за чего количество разъемов на плате стало меньше. В остальном этот чипсет не сильно отличается от топовой версии и вполне подойдет для разгона даже топовых процессоров.

  Чипсет A520 является бюджетным сегментом, материнские платы на его базе имеют маломощный модуль VRM. Отсутствует возможность разгона процессора, разгон оперативной памяти реализован. Поддержка процессоров предыдущих поколений  начинается с Zen 2 (Ryzen 3000-й серии) без встроенной графики, как и у чипсета B550. 

  Чипсет напрочь лишен поддержки линий обмена PCIe 4.0, и поддерживает только линии  PCIe 3.0, через которые общается со всеми абонентами. Количество линий обмена чипсета уменьшено вообще до 6, и количество разъемов на плате стало еще меньше. Отсутствует возможность работы с двумя видеокартами. Этот чипсет подойдет для работы со слабыми и средними по производительности моделями процессоров без возможности их разгона.

  Ну и сами понимаете, что не нужно к топовому процессору подбирать самую бюджетную и слабую материнскую плату, нельзя материнскую плату покупать на сдачу. Или, наоборот, в топовую материнскую плату устанавливать слабый, бюджетный процессор. Ну разве только в том случае, если бюджетный процессор установлен до предстоящего в ближайшем будущем апгрейда. 

 Надеюсь, моя статья оказалась для вас полезна.