Системна плата
Нерідко трапляється чути питання "а який процесор в цьому ПК?", Відповідь на який, на думку задає, дасть найбільш точне уявлення про потужність персонального комп'ютера. Однак це зовсім не так. Безумовно, ЦП грає найважливішу роль в продуктивності обчислювальної системи. Найважливішу, але не визначальну - насправді потужність ПК визначається і дисковою підсистемою, і графічної, і типом ОЗУ і пропускною спроможністю шини пам'яті. Виділити найбільш важливий компонент неможливо - в залежності від завдання він буде змінюватися, - але, безумовно, максимальну продуктивність зможе забезпечити лише ПК зі збалансованою конфігурацією, в якій характеристики системної шини ЦП, пам'яті, жорстких дисків і інших компонентів будуть оптимальним чином відповідати один одному. Саме це завдання - об'єднання всіх підсистем комп'ютера в єдиний комплекс - і вирішує системна плата (вона ж "материнська плата" або просто "мати").
Системна плата - це основа обчислювальної системи, що визначає характеристики комп'ютера і межі його модернізації в майбутньому, тому до її вибору слід підходити максимально відповідально. Можливості та параметри системної плати задаються здебільшого набором мікросхем системної логіки, що включає контролери основних типів, однак виробники нерідко оснащують системні плати додатковими контролерами, виконаними у вигляді окремих мікросхем.
Як правило, сучасні набори мікросхем складаються з "північного" і "південного моста" - в перший вбудовуються контролер пам'яті, шини ЦП і графічного порту, в другій - всі інші контролери. Відповідно, "північний міст" визначає поєднання процесора і ОЗУ, а "південний" - характеристики дискового, мережевого і деяких інших інтерфейсів, а також параметри звукової підсистеми, набір портів введення-виведення та ін. Крім того, існують набори мікросхем, в "північний "міст яких вбудований графічний контролер - в цьому випадку немає необхідності купувати його окремо. Деякі набори мікросхем з вбудованою графікою можуть дозволити Вам вимкнути стандартний графічний контролер і використовувати зовнішній, а деякі - ні. Існують і набори мікросхем без контролера пам'яті в "північному мосту" - вони призначені для 64-розрядних процесорів, що виготовляються
Chaintech 9CJS оснащена сучасним набором мікросхем для Pentium 4 - intel 875P
компанією AMD (ці процесори мають власний контролер пам'яті, вбудований в кристал). В даний час на ринку представлені лише серверні 64-розрядні процесори - Opteron, - але вже восени цього року компанія AMD планує представити 64-розрядні ЦП з вбудованим контролером пам'яті, призначені для персональних комп'ютерів. Нарешті, зустрічаються і однокристальних набори мікросхем, в яких "південний" і "північний міст" реалізовані в одній мікросхемі. Такі моделі виготовляються компанією SiS, однак серед сучасних мікросхем системної логіки майже немає однокристальних модифікацій. Це пов'язано з тим, що комбінація "ЦП + пам'ять" досить довго залишається актуальною, в той час як нові зовнішні інтерфейси з'являються досить часто. Завдяки розподілу набору мікросхем на системну "північну" частина і периферійну "південну" у виробників з'являється можливість при появі нових інтерфейсів підготувати модернізований варіант "південного моста" і використовувати його разом з уже наявними "північними". Крім того, використовуючи різні "південні мости", виробники можуть не тільки додавати нові інтерфейси, але і в значній мірі керувати позиціонуванням набору мікросхем.
EPoX EP-8RDA + - системна плата для процесорів Athlon XP з двоканальної пам'яттю DDR400
Наприклад, для домашнього ПК важливіше наявність потужної вбудованої звукової підсистеми і контролерів високошвидкісних портів введення-виведення, а для робочої станції - RAID- і Ethernet-контролерів.
Процесор і пам'ять
Другий критерій, який використовується при сегментації системних плат, - тип контролера пам'яті. В даний час використовуються три основних типи пам'яті: SDK SDRAM, DDK SDRAM і RDRAM. Пам'ять SDR SDRAM використовується лише в системах найнижчого рівня, так як її пропускна здатність (до 1 Гбайт / с) не задовольняє вимогам сучасних ЦП. Працююча на дуже високих частотах (800 МГц) пам'ять RDRAM, навпаки, забезпечує досить високу продуктивність (до 1,6 Гбайт / с), а завдяки вузькій 16-розрядної шини легко забезпечити масштабування за кількістю каналів. Для процесорів Pentium 4 з 400-МГц шиною оптимальною була двухканальная конфігурація RDRAM. Однак компанія Intel недавно оголосила, що не планує більше випускати набори мікросхем з контролерами пам'яті RDRAM - це дивно, з огляду на, що саме Intel приваблювала величезні ресурси для впровадження та популяризації цього типу пам'яті, а набори мікросхем Intel 850 по праву вважалися одними з найбільш високопродуктивних. Найбільшою ж популярністю в даний час користується пам'ять DDR SDRAM, що відрізняється від SDR SDRAM подвоєною за рахунок передачі даних по обох фронтах пропускною спроможністю. Пропускна здатність найбільш швидкісний модифікації DDR (DDR400) в точності дорівнювати пропускній здатності 400-МГц процесорної шини нових Athlon XP і становить 3,2 Гбайт / с. Новітнім ж процесорам Intel Pentium 4 з 800-МГц системною шиною потрібно вдвічі більша пропускна здатність, тому актуальні набори мікросхем для Pentium 4 оснащуються двоканальним-ми контролерами пам'яті DDR400.
Таким чином, можна виділити п'ять основних комбінацій "ЦП + пам'ять", що реалізуються сучасними наборами мікросхем.
Pentium 4 з пам'яттю RDRAM
Можливо, найбільш високопродуктивна комбінація, яка використовується в потужних робочих станціях і малих серверах. В даний час для побудови таких систем застосовуються системні плати з наборами мікросхем Intel 850E і SiS R658, однак вони несумісні з новітньої 800-МГц шиною процесорів Pentium 4 і працюють тільки з 533-МГц процесорної шиною і RDRAM PC1066. На відміну від Intel, офіційно відмовилася від RDRAM, компанія SiS планує випуск нового набору мікросхем (SiS R659), сумісного к.с. 800-МГц шиною і RDRAM PC1600.
Pentium 4 з одноканальної пам'яттю DDR SDRAM
Найбільш численне сімейство НМС, в яке входить більше десятка модифікацій Intel 845, набори мікросхем SiS 645DX, 648FX, 651, VIA P4X400 і ін. Системні плати з цими НМС дозволяють використовувати процесори Pentium 4 з 533-МГц шиною і технологією Hyper-Threading і пам'ять DDR333. Деякі виробники представили системні плати з наборами мікросхем Intel 845, сумісні з 800-МГц процесорної шиною. Однак слід враховувати, що використання таких плат з новітніми процесорами Pentium 4 невиправдано, тому що через недостатню пропускну спроможність шини пам'яті приріст продуктивності буде мінімальний.
Pentium 4 з двоканальної пам'яттю DDR SDRAM. Саме на цей варіант слід орієнтуватися всім, хто планує придбати системну плату для Pentium 4. Перший набір мікросхем для цієї комбінації процесора і пам'яті був представлений компанією Intel - Е7205 призначений для використання в високопродуктивних робочих станціях і сумісний з 533-МГц процесорної шиною і DDR266. Однак найбільш актуальними слід визнати набори мікросхем Intel 865 і 875, сумісні з новітніми Pentium 4 з 800-МГц шиною і оснащені двухканаль-ними контролерами пам'яті DDR400. Випуск подібних наборів мікросхем в планах більшості провідних виробників.
Athlon XP з одноканальної пам'яттю DDR SDRAM
Численне сімейство одноканальних наборів мікросхем для Athlon XP представлено моделями SiS 74х (740, 745, 746FX, 748) і VIA KT (KT266A, КТЗЗЗ, КТ400, КТ400А), а також менш поширеними Ali Ml647 і AMD 761. Розрізняються ці моделі в основному граничними частотами процесорної шини і пам'яті. На даний момент, після офіційного анонсу компанією AMD процесорів Athlon XP з 400-МГц шиною, найбільш актуальними слід вважати набори мікросхем, сумісні з цим ЦП і пам'яттю DDR400 - саме така комбінація буде найбільш збалансованою і забезпечить максимальну продуктивність. Хоча з моменту анонса нових ЦП пройшло зовсім небагато часу, компанія SiS вже представила сумісний з ними набір мікросхем 748.
Athlon XP з двоканальної пам'яттю DDR SDRAM
"Південні мости"
Як уже було відзначено вище, на відміну від "північного моста", що визначає лише дуже невелика кількість ключових характеристик системи, "південний міст" задає безліч додаткових параметрів. Серед усього розмаїття контролерів, вбудованих в "південний міст", найбільш важливими слід визнати контролер шини PCI, використовуваної для підключення плат розширення і деяких інтерфейсних контролерів, а також контролер дискових інтерфейсів. Сучасні "південні мости", як правило, забезпечують роботу до шести PCI-пристроїв (32-біт, 133 Мбайт / с) і двох каналів Ultra АТА / 100 або 133, до кожного з яких може бути підключено до двох накопичувачів. Новітні модифікації "південних мостів" сумісні і з інтерфейсом Serial ATA (також до чотирьох накопичувачів), а деякі з них мають навіть RAID-контролери (Intel ICH5-R).
Не менше значення мають шини, що з'єднують "північний" і "південний міст". Практично всі виробники наборів мікросхем розробили фірмові інтерфейси для зв'язку між мікросхемами, наприклад Intel використовує HI 2.0 (Hub Interface, 1,06 Гбайт / с), VIA - V-Link (0,53 Гбайт / с), SiS - MuTIOL (1 Гбайт / с), a компанія ALi застосовує розроблену AMD шину HyperTransport 16x16 (6,4 Гбайт / с).
Практично всі сучасні "південні мости" мають вбудовані звукові адаптери, сумісні зі специфікацією АС'97 і дозволяють використовувати шестиканального акустичні системи. Для побудови корпоративних ПК велике значення має наявність не тільки вбудованого графічного адаптера, а й вбудованого мережного контролера. Більшість "південних мостів" мають 10/100-Мбіт / с контролери Ethernet, деякі -HomePNA 2.0, а "південний міст" МСР-Т, що виготовляється компанією NVIDIA, оснащений відразу двома Ethernet-контролерами. Крім того, майже всі "південні мости" оснащуються вбудованими програмними модемами.
Максимальна кількість портів USB, що обслуговуються "південним мостом", коливається від шести до восьми, а ось наявністю контролерів FireWire (IEEE 1394) можуть похвалитися лише найсучасніші модифікації - Intel ICH5, S1S962 і 963 і NVIDIA МСР-Т.
Вибір оптимальної системної плати - завдання не просте. Так як на ринку представлено безліч однотипних виробів, слід враховувати безліч чинників.
Практично всі провідні виробники системних плат пропонують повний спектр можливих конфігурацій системних плат, як з точки зору комбінації "ЦП + пам'ять", так і з точки зору можливостей розширення. Як правило, крім базового варіанту системної плати, в максимальному ступені розкриває потенціал використовуваного набору мікросхем, виробники створюють кілька її модифікацій, що відрізняються форм-фактором, кількістю гнізд для плат PCI і модулів пам'яті, а також наявністю додаткових контролерів або, навпаки, відключенням деяких наявних в наборі мікросхем контролерів для здешевлення плати.
Вибираючи системну плату, слід віддавати перевагу моделям з найбільш сучасними наборами мікросхем - це дозволить в подальшому модернізувати систему з найменшими витратами. В даний час найкращим вибором будуть моделі, сумісні з 800- (для Pentium 4) і 400-МГц (для Athlon ХР) процессорной шиною і пам'яттю DDR400 в двоканальний режим.
Виробники наборів мікросхем пропонують безліч схожих моделей. Вибирати слід ту, у якій найбільш привабливий набір вбудованих контролерів, так як відмінності в продуктивності наборів мікросхем з однаковою комбінацією процесора і пам'яті, як правило, вкрай незначні. Перевагу слід віддавати моделям з найбільш сучасними дисковими контролерами (Ultra АТА / 100 або 133 і Serial ATA), які мають порти FireWire і розвинені комунікаційні та мультимедійні засоби. Корпоративним користувачам слід вибирати набори мікросхем з вбудованим графічним адаптером - це дозволить заощадити не тільки на вартості зовнішнього адаптера, але і на подальшому обслуговуванні системи.
Зупинивши свій вибір на тому чи іншому наборі мікросхем, слід віддати перевагу тій системній платі, в якій можливості цього набору мікросхем реалізовані максимально повно. І, безумовно, слід уникати системних плат, в яких додаткові контролери, встановлені на платі, дублюють вбудовані в набір мікросхем.
За інших рівних умов слід брати до уваги наявність додаткових аксесуарів, що поставляються разом з платою (спеціальні кабелі інтерфейсу, блоки портів для передньої панелі, діагностичні засоби).