ชิปเซ็ตคืออะไร?

ไม่ว่าคุณจะมีคุณลักษณะอื่นใดในรายการสิ่งที่อยากได้สำหรับมาเธอร์บอร์ดในอุดมคติของคุณ คุณจะต้องตรวจสอบคุณสมบัติเฉพาะอย่างใดอย่างหนึ่งเสมอ นี่คือชิปเซ็ต ชิปเซ็ตกำหนดความเข้ากันได้ของมาเธอร์บอร์ดกับซีพียูตั้งแต่หนึ่งรุ่นขึ้นไปจากแบรนด์เฉพาะ แม้ว่าในทางเทคนิคแล้ว CPU จะพอดีกับซ็อกเก็ต คุณอาจพบว่าชิปเซ็ตไม่เข้ากัน แต่ชิปเซ็ตคืออะไร และเหตุใดจึงควบคุมได้

สถาปัตยกรรมเมนบอร์ดและซีพียู

ย้อนกลับไปก่อนปี 2003 มาเธอร์บอร์ดทั้งหมดมีชิปเซ็ตแบบสองส่วน ทั้งสองส่วนนี้เรียกว่าสะพานเหนือและสะพานใต้ อย่างที่คุณคาดเดา คุณจะพบสะพานทางใต้ที่อยู่ด้านล่างของเมนบอร์ดมากกว่าสะพานทางเหนือ CPU เชื่อมต่อผ่าน Front Side Bus ไปยังสะพานเหนือ ซึ่งให้การเข้าถึงการเชื่อมต่อความเร็วสูง สะพานเหนือให้การเชื่อมต่อกับ RAM และบัสส่วนขยายหลัก (PCIe, AGP และ PCI)

สะพานเหนือยังเชื่อมต่อกับสะพานใต้ซึ่งจัดการทุกอย่างรวมถึงฟังก์ชันของเมนบอร์ดและให้การเชื่อมต่อที่ช้าลง สะพานทางใต้ให้การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ USB, ฮาร์ดไดรฟ์ SATA, อีเธอร์เน็ต, อุปกรณ์เสียง, ฟล็อปปี้ดิสก์ไดรฟ์และไดรฟ์ซีดี

ในสถาปัตยกรรมนี้ คำขอใดๆ ที่ส่งไปยัง RAM จะต้องออกจาก CPU และดำเนินการผ่านสะพานเหนือ ซึ่งเพิ่มเวลาแฝง ในปี 2546 เอเอ็มดีเปิดตัวซีพียู Athlon 64 บิต ซึ่งเปลี่ยนแปลงสิ่งนี้โดยการรวมตัวควบคุมหน่วยความจำเข้ากับไดย์ของซีพียูโดยตรง ระหว่างปี 2546 ถึง 2554 ซีพียูส่วนใหญ่ค่อยๆ รวมการทำงานของนอร์ธบริดจ์เข้ากับไดย์ของซีพียูโดยตรงมากขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพ

ในที่สุด เมื่อรวม Northbridge ทั้งหมดเข้ากับ CPU Die แผนการตั้งชื่อก็ไม่สมเหตุสมผลอีกต่อไป Intel และ AMD เปลี่ยนชื่อทางใต้เป็น Platform Controller Hub และ Fusion Controller Hub ตามลำดับ อย่างไรก็ตาม มาเธอร์บอร์ดยังคงทำตลาดชิปในฐานะชิปเซ็ตต่อไป

ฟังก์ชั่นชิปเซ็ตที่ทันสมัย

ชิปเซ็ตบนเมนบอร์ดสมัยใหม่ยังคงให้การทำงานเหมือนกับเซาธ์บริดจ์ดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม รายละเอียดที่แน่นอนได้เปลี่ยนไปเนื่องจากเทคโนโลยีบางอย่างหายไป ชิปเซ็ตยังคงจัดการการทำงานของเมนบอร์ด มันยังคงให้การเชื่อมต่อ SATA และฟังก์ชั่นเสียง ชิปเซ็ตยังมีการเชื่อมต่อ USB บางส่วนและเลน PCIe บางส่วน โดยปกติจะอยู่ที่มุมขวาล่างของเมนบอร์ด ซึ่งมักจะอยู่ใต้ฮีตซิงก์

อัปเดตการเชื่อมต่อระหว่าง CPU และชิปเซ็ตแล้ว การเชื่อมต่อที่แน่นอนแตกต่างกันไป แต่โดยทั่วไปจะให้แบนด์วิธเทียบเท่าแปดเลนของการเชื่อมต่อ PCIe ความเร็วสูงสุดที่ CPU รองรับ แบนด์วิธทั้งหมดนี้จะแชร์ผ่านการเชื่อมต่อทั้งหมดที่ชิปเซ็ตมีให้ แม้ว่าชิปเซ็ตมีแนวโน้มที่จะไม่มีการเชื่อมต่อเดียวที่อาจทำให้ลิงก์เต็มได้ แต่อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไปอาจทำได้ ส่งผลให้มีข้อจำกัดด้านแบนด์วิธ

ซีพียูสมัยใหม่มีแนวโน้มอย่างต่อเนื่องในการรวมชิปเซ็ตเข้ากับไดย์ของซีพียู โดยมีเลน USB และ PCIe บางส่วนที่จัดไว้ให้โดยตรงจากซีพียูซึ่งถูกย้ายจากชิปเซ็ต โดยทั่วไปแล้วการเชื่อมต่อนี้เป็นการเชื่อมต่อความเร็วสูงสุดที่เมนบอร์ดมีให้ อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อไม่จำเป็นต้องแชร์แบนด์วิธกับสิ่งใดเนื่องจากสามารถเข้าถึง CPU ได้โดยตรง

สิ่งที่ต้องระวัง

ชิปเซ็ตแต่ละตัวรองรับ CPU ในจำนวนจำกัดเท่านั้น ชิปเซ็ตของ Intel มักจะรองรับสองรุ่น ในทางตรงกันข้าม AMD มีแนวโน้มที่จะขยายเป็นสามส่วน แม้ว่าจะไม่จำเป็นในการเปิดตัวผลิตภัณฑ์ก็ตาม ขึ้นอยู่กับมุมมองของคุณ สิ่งนี้จะเปิดขึ้นหรือจำกัดตัวเลือกสำหรับการเปลี่ยนแบบดร็อปอินของ CPU ในอนาคต

คุณจำเป็นต้องทำการบ้านเมื่อดูซีพียูและมาเธอร์บอร์ด โดยทั่วไป CPU ตัวเดียวรองรับชิปเซ็ตมากกว่าหนึ่งตัว โดยมีระดับไฮเอนด์และราคาประหยัด และระดับกลางบางระดับ เมื่อคุณทราบว่าคุณต้องการใช้ CPU รุ่นใด ให้ค้นหาว่าชิปเซ็ตใดรองรับและตัดสินใจว่าคุณต้องการระดับใด

ตัวอย่างเช่น CPU Core เจนเนอเรชั่นที่ 12 ของ Intel ปัจจุบันใช้ชิปเซ็ต 600 ซีรีส์ มีสี่ตัวเลือก H610, B660, H670 และ Z690 รูปแบบการตั้งชื่ออาจสร้างความสับสนเล็กน้อย แต่ตราบใดที่คุณยังจำได้ คุณต้องใช้ชุด 600 และตัวเลขที่มีนัยสำคัญยิ่งดีกว่า ก็ง่ายพอ

คุณอาจเห็นปัญหาที่อาจเกิดขึ้นที่นี่ ซีพียู Ryzen 5000 series ปัจจุบันของ AMD รองรับชิปเซ็ต X570, B550 และ A520 และชิปเซ็ต X470 และ B450 ที่เก่ากว่า AMD มีชิปเซ็ตชื่อ B550, Intel มีชิปเซ็ตชื่อ B660 และรุ่นก่อนหน้าแย่กว่านั้นอีกชื่อว่า B560 สำหรับผู้ที่ไม่ระวัง รูปแบบการตั้งชื่อที่คล้ายคลึงกันเหล่านี้อาจทำให้เกิดความสับสนได้

ชิปเซ็ตจำกัดจำนวนเลน PCIe และพอร์ต USB ที่เมนบอร์ดสามารถนำเสนอได้อย่างแม่นยำและความเร็วเท่าใด น่ารำคาญ ผู้ผลิตมาเธอร์บอร์ดสามารถเลือกไม่ให้พอร์ต USB ทั้งหมดมีความเร็วสูงสุดได้ เป็นต้น ดังนั้น ตรวจสอบว่าเมนบอร์ดมีการเชื่อมต่อที่คุณต้องการ แม้ว่าชิปเซ็ตจะหมายความว่ามันควรจะเป็นก็ตาม

บทสรุป

ชิปเซ็ตเป็นตัวควบคุมการสื่อสารสำหรับบัสการสื่อสารที่ค่อนข้างช้า ซึ่งรวมถึง SATA, USB และแม้แต่ PCIe ออกแบบมาเพื่อให้การเชื่อมต่อกับเคสและอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเมนบอร์ด อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับชิปเซ็ตทั้งหมดแบ่งปันแบนด์วิธที่จำกัดให้กับ CPU

ในกรณีส่วนใหญ่ แบนด์วิธนี้ควรจะมากเกินพอ ถึงกระนั้น ก็อาจอิ่มตัวด้วยภาระงานหนัก ทำให้อุปกรณ์มีประสิทธิภาพต่ำ มีชิปเซ็ตหลายระดับที่สนับสนุนโดย CPU ส่วนใหญ่ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เลือกระดับที่มีความสามารถในการเชื่อมต่อที่คุณต้องการหรือต้องการ อย่าลืมแสดงความคิดเห็นของคุณในความคิดเห็นด้านล่าง