Правила выбора – материнская плата. Что скрывается за цифрами из технических хаpaктеристик

Железный цех Правила выбора – материнская плата. Что скрывается за цифрами из технических хаpaктеристик 022.04.2013 16:00  |  , «…Материнская плата очень непростая штука. С одной стороны, это набор портов для всех наших комплектующих и периферии. Но стоит копнуть чуть глубже и это уже запyтaнная сеть дорог (шин), силовых цепей и систем управления движением данных, связывающих Железный цех

В прошлом месяце мы открыли серию материалов «Правила выбора», посвященную основным техническим хаpaктеристикам компьютерного железа. Несмотря на общее название, каждая статья полностью самостоятельна и рассказывает не только о том, какими хаpaктеристиками обладает определенный тип железок, но и о том, на какие из них важно обращать внимание, а на какие не очень.

В прошлом выпуске мы подробно разобрались с процессорами, сегодня будем рассказывать о хитростях материнских плат.

Основы

Материнская плата — очень непростая штука. С одной стороны, это набор портов для всех наших комплектующих и периферии. Но стоит копнуть чуть глубже и это уже запyтaнная сеть дорог (шин), силовых цепей и систем управления движением данных, связывающих разрозненные детали в единое целое. И хотя роль материнки в общей схеме уже не так высока, как раньше (см. врезку «Печаль оверклокера»), но именно она определяет, что же в итоге получится простая офисная машина, отличная игровая система или мультимедийный центр. Разберемся, от чего это зависит.

• AOpen AX4B-533 Tube выпущена одиннадцать лет назад и была одной из двух материнских плат компании, получивших ламповый усилитель звука. Стоило такое счастье неприлично дорого, но на удивление действительно неплохо звучало, выдавая тот самый «теплый» звук.

Наш объект исследования делится на четыре главных части: процессорный разъем (сокет), система питания, чипсет и набор портов. Процессорный сокет это первое, на что надо обращать внимание. Он определяет, какой камень встанет на плату. Считать контакты и изучать электрические схемы можно, но не обязательно. Достаточно посмотреть соответствующую строчку в ТТХ, написанное должно в точности совпадать с указанным на кристалле (допустим, Socket LGA1155), промахнетесь пощады не ждите, компьютер не запустится.

• В 2003 году компания QDI выпустила материнку P4I875 под процессоры Pentium 4. Помимо необычно быстрого на тот момент порта LAN, выделяла ее возможность превращаться из micro-ATX в полноценную ATX, добавляя тем самым два порта PCI и столько же SATA.

А вот переживать за систему питания цепочки транзистор/дроссель/конденсатор вообще не стоит. Каждый такой набор называется фазой, и для всех процессоров их набирают не менее шести штук. Несмотря на то, что от них зависит правильность и стабильность питания, как правило, любая, даже самая дешевая материнка именитого производителя соответствует всем нормам и стандартам. А значит, может обеспечить штатный режим работы любого камня. За дорогими элементами с мощной системой охлаждения рекомендуем гнаться, только если вы будете собирать нереального монстра с прицелом на разгон. В остальных случаях лучше потратить деньги на что-то более полезное к примеру, на продвинутый чипсет (набор логики).

Это управляющая микросхема, в обиходе называемая «мостом». Раньше у всех плат было два таких чипа: южный и северный. Первый отвечал за работу процессора, оперативной памяти и видеокарт. Второй за количество доступных портов типа PS/2, SATA, USB, PCI. Сегодня все чуть упростилось. Intel южный мост выкинула и взвалила его функции на кристалл (uncore). AMD все еще использует этот чип, но отдувается он только за GPU.

• В гонке многопроцессорных материнок всех переплюнула компания ECS, представившая в 2005 году PF88 Extreme Hybrid, которая по желанию владельца могла работать либо с кристаллом AMD, либо Intel. Для второго камня продавалась дополнительная плата SIMA A9S, подключаемая сразу по PCIe x16 и PCIe x1.

С чипсетами Intel связаны и некоторые чисто функциональные нюансы. Часть ее наборов логики не поддерживает встроенное в процессор видеоядро (не работает без видеокарты) или разгон через разблокированный множитель. К сожалению, по маркировке об этом не догадаешься, поэтому придется мучить Google запросами типа «название чипсета specs». У AMD в этом смысле попроще. Каких-то особенных бонусов к своим платам она не прилагает, а стоимость логики определяется лишь количеством линий PCIe: чем старше модель, тем их больше.

Порты

Определившись с процессором и возможностями, перейдем к самому интересному планированию ПК, а именно к обстоятельному выбору портов, которые понадобятся в будущем. Многие на этот аспект не обращают внимания и берут первое, что попадается, а зря в дальнейшем это сулит кучу неприятностей.

Для начала надо не проморгать количество поддерживаемой оперативной памяти. От нее будет зависеть общая отзывчивость системы, а также некоторые игры (например, Battlefield 3). Главная засада в том, что бюджетные платы часто принимают всего две планки памяти или не могут работать с объемом свыше 16 ГБ это мало. Отмечайте для себя и максимально возможную частоту DDR3. Пусть она пpaктически не сказывается на производительности, но будет обидно, если у вас появятся быстрые планки, а раскрыть их потенциал не получится.

• Чипсеты Intel Z77 Express поддерживают технологию кэширования данных на SSD (увеличивает отзывчивость и скорость загрузки ОС). В связи с этим на некоторые платы устанавливают слот mSATA, готовый принять миниатюрный накопитель на 8/16 ГБ.

Еще один момент расположение портов. Следите, чтобы они находились на почтительном расстоянии от сокета, иначе при установке особо большого процессорного кулера часть слотов перекроется. Если есть какие-то сомнения, не стесняйтесь просить в магазине кулер на примерку, ничего страшного в этом нет.

Следующий пункт графические разъемы под видеокарты. Обозначаются они как PCIe x16 или x8. Цифры в названии указывают на количество линий, подведенных к порту, и теоретически должны влиять на производительность свежекупленного GeForce. На самом же деле что шестнадцать, что восемь каналов количество fps остается тем же. Знать про это надо, чтобы не напрягаться при покупке платы с несколькими графическими разъемами. Так как количество линий жестко лимитировано возможностями процессора (Intel) или южного моста (AMD), производители зачастую соединяют разъемы по схеме x16+x8 или x8+x8. Это нормально, а вот отсутствие поддержки таких технологий, как NVIDIA SLI или AMD CrossFireX, уже плохо.

• В 2008 году Intel представила материнку Skulltrail, готовую принять два кристалла на архитектуре Core 2. В свое время такие платы выпускали чуть ли не все подряд, сейчас их готовят только под серверные образцы: современные Core i7 не поддерживают многопроцессорность.

Они могут сильно облегчить жизнь, когда Crysis 3 не пойдет с максимальными настройками на вашей GTX 660 Ti. В этом случае во второй PCIe x16 можно будет поставить еще одну GTX 660 Ti и объединить усилия видеокарт. Думать о том, что вы никогда не решитесь заниматься такой акробатикой и чураться материнок с несколькими PCIe x16, плохая затея. Во-первых, еще один GTX 660 Ti окажется заметно дешевле топовой GTX 680. Во-вторых, не придется искать, куда пристроить старую видеокарту: разные GPU в тандеме не уживаются. В-третьих, «лишний» PCIe x16 может приютить любое другое устройство с интерфейсом PCIe, поскольку эти же линии используются для работы пpaктически всех звуковых/Wi-Fi/ТВ-плат.

Как правило, под них устанавливают короткие PCIe x1 или PCIe x4. И если вы предполагаете напичкать свой ПК дополнительными картами, то следите, чтобы соответствующих портов было побольше. Плюс к этому учитывайте, как они установлены. Слот располагается сразу под видеокартой его перекроет система охлаждения GPU. Внимательными надо быть и коллекционерам старых железок с интерфейсом PCI. Intel от его поддержки отказалась, и его наличие зависит только от производителя.

Зато о чем можно забыть, так это о версии PCIe. Сейчас производители продвигают третье, более быстрое поколение шины, однако оно никак не влияет на производительность и обратно совместимо с предыдущим PCIe 2.0.

• Одна из уловок производителей количество фаз питания процессора (регулируют и сглаживают напряжение). В то время как кристаллу их нужно всего шесть штук, некоторые компании предлагают гораздо больше. К примеру, на фотографии изображена Gigabyte GA-Z77X-UP7 с 24(!) фазами питания. Смешно, но толку от них вообще никакого управляются они по шестифазной схеме.

Ну и, наконец, последний важный пункт SATA под жесткие диски и USB для периферии. Тут нас должны волновать количество и версии этих разъемов. В моде сейчас SATA Rev. 3 и USB 3.0. Они обратно совместимы с предыдущими стандартами, однако скорость передачи отличается в несколько раз, поэтому экономить на этом не надо. Копирование файла в 15 ГБ по USB 2.0 занимает около 10-11 минут, с USB 3.0 на это уходит 3-4 минуты (при условии, что свежий разъем поддерживается еще и накопителем).

Что же касается количества, то, как показывает пpaктика, в большинстве случаев хватает пяти-шести SATA и шести-восьми USB. С последними, правда, надо быть настороже. Читая ТТХ, держите в уме, что производители, да и многие журналы, грешат записью максимального числа портов. К примеру, 14 или 16 штук. К сожалению, это только возможности чипсета (реализуются через внешние карты расширения или лицевую панель корпуса), нас же интересуют выходы на задней панели. Именно в них мы будем втыкать наши мышки/клавиатуры, принтеры, флэшки. Идти на компромисс, надеясь потом подключить USB-хаб и добавить контактов, не желательно: скорость разделится между новыми выходами и флэшки будут читаться очень медленно.

Вообще, надо сказать, за панелью ввода/вывода нужен глаз да глаз. Место на ней жестко ограничено, и получить всего и побольше нереально, надо от чего-то отказываться.

Важные мелочи

В игровых системах жертвенный список возглавляют всякие DVI, D-sub (VGA), HDMI и DisplayPort. При наличии дискретной видеокарты они только съедают драгоценное место. За ними стоят eSATA; если у вас дома не завалялось соответствующего накопителя, забудьте об этом разъеме: USB 3.0 использовать гораздо удобнее, да и найти его на чужом компьютере проще.

А вот что касается FireWire (IEEE), то о нем стоит задуматься. В принципе, встречается он не то чтобы часто, но может пригодиться, если в вас проснется любовь к искусству, интерфейс идеален для работы с музыкой и видео. В остальном следите только за тем, чтобы был LAN и, возможно, PS/2, если у вас старая клавиатура (мыши, думаем, у всех уже USB).

• В 2010 году в продаже появилась MSI Big Bang-Fuzion, пожалуй, самая амбициозная материнка за всю современную историю компьютеров. Благодаря встроенному чипу от Lucidlogix она использовала ресурсы сразу двух видеокарт, причем комбинироваться могли чипы разных поколений и даже производителей (NVIDIA+AMD). К сожалению, работало это из рук вон плохо и популярности не получило.

За звук волноваться не стоит. Встроенным аудиокодеком сегодня оснащаются все материнки. Как правило, это чип от Realtek либо Creative/ASUS. Последний предпочтительнее, но специально гнаться за ним нет смысла, понадобится хороший звук купите отдельную плату. Лучше присматривайте за тем, сколько аудиовыходов размещено на задней панели. Часто в бюджетных материнках ограничиваются парой портов под фронтальные колонки и микрофон, а значит, многокaнaльную акустику к ним не подключишь.

Ну и последнее, о чем всегда надо помнить, размеры материнской платы. Стандартные корпуса (Middle Tower) рассчитаны на ATX (305х244 мм), micro-ATX (244х244 мм) и mini-ITX (170х170 мм). Эти формфакторы берите смело, всякие XL-ATX или CEB покупайте только при уверенности, что они поместятся в ваш «ящик».

 

Как видите, ничего хитрого в материнских платах нет. Самых главных правил выбора всего два: определиться с сокетом и трезво оценить, что вам понадобится в будущем. Сильно не экономьте всегда есть вероятность, что захочется поставить звуковую плату или вторую видеокарту. Но в то же время не спешите закупать самые дорогие решения: за каждый лишний порт придется платить двойную цену. Это же касается мощных систем охлаждения. По большей части, сегодня они нужны только тем, кто собирается заняться разгоном, в остальных случаях это просто приятный бонус.

Печаль оверклокера

Если бы эта статья писалась лет пять назад, вряд ли мы уложились в четыре страницы. Как минимум еще столько же пришлось посвятить его величеству разгону. Смешно сейчас вспоминать, но тогда это была очень актуальная тема. Купив процессор за 3000 рублей, с помощью нехитрых манипуляций он превращался в модель за 5000 рублей. Делалось это очень просто.

Рабочая частота кристалла получается путем перемножения скорости шины на множитель процессора (200 МГц х 15). Подняв один из этих показателей, реально получить прирост производительности. В те времена множители, как правило, блокировались, а вот шина оставалась свободной для экспериментов. Благодаря тому, что всеми действиями управлял южный мост, творить позволялось все, что душе угодно. К примеру, увеличив частоту шины со стандартных 133 до 150 МГц, можно было добиться от камня прибавки в 500 МГц, что при штатных 1,8 ГГц было весьма чувствительно.

К сожалению, в последних поколениях камней этот путь заблокировали. К частоте системной шины привязали скорость пpaктически всех компьютерных портов, изначально неспособных к разгону (вроде PCIe). Это привело к тому, что старый метод перестал работать, а тем, кто не мыслит себя без оверклокинга, предложили доплачивать за кристаллы с разблокированным множителем. В такой ситуации производителям материнок осталось упирать только на качественное питание, охлаждение и необычные методы разгона, к примеру, по Bluetooth.

BIOS

Сколько мы себя помним, нас постоянно спрашивают, что же такое BIOS, за что он отвечает и нужно ли его обновлять. Сейчас обо всем расскажем.

BIOS это базовая операционка, управляющая компьютером до запуска Windows. На старте она объясняет всем устройствам, что от них требуется и по каким параметрам надо работать. Через интерфейс управления можно вмешаться в эти алгоритмы и попытаться увеличить производительность железа. Проблема в том, что без должных знаний этого лучше не делать. И хотя сейчас сложно что-то испортить неверные действия пресекают программы проверки переступить грань и лишиться гарантии все же реально.

Что же касается обновления, то тут такая ситуация. По идее, родной BIOS должен идеально подходить материнской плате. Однако производители все же предлагают время от времени обновлять прошивку, чтобы исправить мелкие ошибки. С одной стороны, дело это хорошее, с другой мы бы им заниматься не рекомендовали. Дополнительных fps в играх не получите, а вот случайно загубить плату, обнулив гарантию, вполне реально.

Прошивать BIOS стоит только в случае, если система работает нестабильно, выдает ошибки при загрузке, ну или программисты добавили поддержку необходимых вам новых процессоров. Впрочем, если потребность возникла, бояться не надо. Перезаписать управляющую программу можно прямо в Windows (соответствующее ПО есть у каждого уважающего себя производителя) или из-под BIOS при помощи утилиты, встроенной в материнскую плату. Со старыми моделями последний пункт может вызвать трудности (придется изучить сайт производителя), а вот с новым UEFI все окажется проще и нагляднее. Вместо унылых желтых надписей на синем фоне вас будет ожидать анимированное меню с поддержкой мышки и высоких разрешений.

Отметим, что UEFI это не просто смена имиджа, а новая операционка, вытеснившая BIOS. Основных преимуществ у нее два. Первое: возможность использовать все ресурсы ПК (даже интернет) еще до загрузки ОС. Второе: интегрированная поддержка новых стандартов железа например, объемных накопителей емкостью больше 2 ТБ. Интересно, что, хотя UEFI появился всего несколько лет назад, впервые о нем заговорили еще в 1998 году, с подачи Intel.