Z490浪費H410太次B460高不成低不就?主板晶片組的聚會

2020-12-08 小蟲站長

前言

這是一篇很「貪心」的文章,主板晶片組的區別本應是幾本書的內容,站長妄圖濃縮在一篇短文,於是對intel 100到400晶片組進行了精簡整理,請來了我們熟知17位人員來參加PART,實際上整個家族並不止這麼點人,如:HM470定位是移動領域,H420E用於嵌入式工控機,W480會出現在工作站中.....這些人就不請了,怕招呼不周。

站長期望此文,能幫助讀者對電腦主板的晶片組差異有一個比較全面的了解。

正文

一個國家有很多城市,最重要的城市稱為「首都」,Intel的主板(注1)上有很多晶片,最重要的稱為「PCH」(Platform Controller Hub 平臺控制中心) PCH晶片是主板上面積最大的晶片,從外觀就能看出其重要性。

注1:早期主板的晶片組採用南北橋架構,北橋的主要功能後來集成到CPU內部,沒有了北,自然也不存在南,intel稱為PCH,AMD方面稱為FCH。

PCH是分檔次的,說來也巧,高層次是Z,相當於狀元(Zhuangyuan),中層次B,類似榜眼(Bangyan),低層次是H,雖然不是探花,會元(Huanyuan)的水平也不差。

Intel從2015年9月發布了100晶片組以來,目前已經到了400系列,人的四代同堂少則需要50年,而主板晶片組只用了不到5年。

圖二 intel100/200/300/400晶片組對比

解讀(按從左到右順序)

1、接口

酷睿六代標配座駕:100系列(升級BIOS後同樣支持酷睿七代)酷睿七代標配座駕:200系列酷睿八代九代標配座駕:300系列

100/200/300系列晶片組的接口表面上都是LGA1151 ,但卻有所不同。前二者可稱為LGA1151 V1,300晶片組對應接口是LGA1151 V2,由於針腳定義變動,100/200晶片組即使升級了BIOS,正常情況下也不能支持酷睿八代(除非魔改,即改變針腳定義並升級BIOS)。

2、支持內存

Z由於定位高,主板支持的內存頻率通常會超過intel的規定值,如華碩PRIME Z490-V,最高支持DDR4-4266,超過規定值45%。內存頻率並不是由PCH決定,假如工廠樂意,B和H同樣可以有此能力。由於定位原因,B和H主板中能對內存超頻的型號很少。

3、每通道內存插槽數量

即使有錢,也買不到具有四根內存插槽的H310、H110主板,其原因就是在於此。雖說兩根確實少了些,用8GBX2也能戰五年,但如遇到壞一根DIMM插槽,主板返廠少則兩周,將不得不把CPU、顯卡等拆下來,此時內心也會和這臺機器一樣,七零八落的。

4、PCI-E通道數量

圖三:intel B460晶片組塊狀圖

從上圖看出,電腦內部有點類似這樣的情況——

CPU是中央,顯卡和內存由於地位重要,直接向中央匯報。其餘地方上的事情,先匯報到B460這個省,再由省通過DMI3.0道路向中央匯報。

DMI3.0理論帶寬=3.94GB/s,和PCI-E3.0 X4相同。目前高端M.2的單盤性能已經接近PCI-E3.0 X4的帶寬,這意味著,如果把PCH的這16條PCI-E3.0 X16,拿出其中8條做成兩個M.2接口,放入兩個高端M.2固態硬碟做RAID0,必然會出現瓶頸。而這恰恰是多數主板採用設計。

極少數型號採用M.2直連CPU,完美解決了DMI3.0的瓶頸問題,難道這世界真的是——聰明人只是少數?

並不是,直連CPU有副作用,其一要和顯卡共享帶寬,其二無法支持intel RST快速存儲技術(例如:無法安裝傲騰等)。

一般情況無需在意PCI-E通道的數量,絕大多數用戶不會用兩塊高端SSD組RAID0,中檔的M.2 SSD(如WD Blue SN550 500GB,順序讀寫可達2.4GB/s),即使用於H310(只有可憐的PCI-E2.0 X4帶寬,2GB/s),理論上有瓶頸,實際用起來也沒什麼感覺。

5、CPU超頻

這應該是買Z系列的最主要理由了,前提是搭配未鎖倍頻的CPU。

6、RAID支持

晶片組的RAID也屬於軟陣列,不支持也無妨,加陣列卡或直接用系統實現。

7、傲騰支持

從200系列晶片組開始提供支持,此功能在低端的H310、H410被削減,由於SSD價格逐漸走低,現在傲騰加速也沒什麼吸引力了。

8、USB3.2 Gen2/USB3.1 Gen1/USB2.0

USB從3.0開始,命名規範如同亂麻,有3.0、3.1、3.2,又分為Gen1、Gen2......攪成一團糟。

目前USB論壇重新指定了標準,如下——

老命名:USB3.0(後來改名為USB3.1 Gen1),對應新命名:USB3.2 Gen1(帶寬5Gbps)

老命名:USB3.1 Gen2,對應新命名:USB3.2 Gen2(帶寬10Gbps)

老命名:USB3.2,對應新命名:USB3.2 Gen2X2(帶寬20Gbps)

由此看出,如果某主板接口是USB3.1,那麼就有兩種可能性:可能是Gen1(實際就是USB3.0),也可能是Gen2,是貨真價實的3.1版(目前已經改為USB3.2 Gen2)。

註:在圖一中標註的USB接口數量,是指最大支持的該接口數量,而非「同時」支持。

9:SATA3數量

這個簡單,低端也有4個,足夠用。

10、CPU的PCI-E配置

從圖二看出,CPU提供一條PCI-E 3.0 X16顯卡通道,只有Z系列可以對其進行拆分,如配置為2X8,1X8+2X4。因此,如果一塊B460主板有兩根PCI-E X16插槽,最靠近CPU的這根必然是X16,另一根雖然也是X16形狀,但實際是連接B460晶片,走DMI3.0通道的,帶寬必然不是X16,最多是X4(下圖紅框)

圖三(微星B460M迫擊炮)

11、集成無線支持

直接帶無線網卡的主板通常在名稱中有「WIFI」、「AC」等字樣,如:華碩TUF GAMING Z490-PLUS(WI-FI),微星MPG Z390 GAMING EDGE AC,這類主板價格偏高。

沒有這類字樣的主板,如果該PCH晶片組支持無線,如:Z490/H470/Z390/B360......等晶片組,也僅僅代表該主板「能支持」,不等於「該主板就帶無線網卡」。

原因——

intel的集成連接(CNVi)技術將WIFI和藍牙的關鍵元素(WIFI的MAC模塊、藍牙的MAC和BB Modem)集成到PCH晶片組中,降低了網卡控制器與主板晶片之間的連接延遲,同時也降低了功耗。

CNVi並不是把「整個無線網卡」都集成到PCH中,用戶仍然要單獨購買伴射頻(CRF)模塊,才能使用無線功能。當然,這還需一個前提條件:主板要具備支持CRF模塊的接口才行(M.2 E Key 或稱M.2 CNVio),H310/B360主板都具備M.2接口,但通常這是給SSD預留的(M.2 M Key),並不能支持CRF模塊。簡單地說,如果主板沒有M.2 E Key接口,即使PCH支持無線也枉然。

以上介紹比較抽象,舉個實例:

王老師家裡的電腦主板是技嘉B360-HD3P,由圖一可知,B360是集成WIFI5的,這張主板具備3個M.2插槽,其中兩個用於安裝SSD,另一個是CNVi無線模塊的專屬座駕,買一張Intel 9560AC無線模塊(帶天線)插上去就行了,大概花70元。(註:這個9560AC並不是完整的無線網卡,僅僅是個伴射頻模塊)

李老師家裡的電腦主板是技嘉B360M-HD3 ,僅有的一個M.2插槽是給SSD留的,此時買Intel 9560AC就不行了,需要選購 Intel 9260AC無線網卡(PCI-E接口,是一張完整的無線網卡,目前市價大約80元),9260AC的理論性能和9560AC完全一樣。不過,聰明的李老師最後選擇了支持WIFI6的intel AX200,出血95元。

由此看出——

PCH支持無線聽起來高大上,實際上用處並不大。CNVi雖然理論上具備更低延遲,但和獨立的無線網卡相比並無明顯優勢,CNVi不僅要晶片組支持,還要主板提供對應的接口,最重要的是,在實際產品中並不能節約多少錢。

結束語

主板晶片組的差異並不止上述的11項,其餘在「intel核顯對顯示器支持數量」、「intel智能音頻技術」也有區別,由於關注度不高,這裡就不再列出了。

某人升級電腦,主板打算選Z490,老婆罵之:浪費!換成H410,老婆唾之:太次!於是只得換成B460,心想這總天下太平了吧,沒想到老婆批之:高不成低不就!某人恍然大悟,搞什麼酷睿十代,疫情沒完沒了,收入減半,還想什麼千裡馬,將就現在的老牛騎著吧。

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