Motherboards - alle Informationen, die Sie wissen müssen

In diesem Beitrag werden wir die Schlüssel zusammenstellen, die jeder Benutzer über Motherboards wissen sollte . Es geht nicht nur darum, den Chipsatz zu kennen und zu Preisen zu kaufen, bei einem Motherboard werden alle Hardware- und Peripheriegeräte unseres Computers angeschlossen. Für einen erfolgreichen Kauf ist es wichtig, die verschiedenen Komponenten zu kennen und zu wissen, wie sie in jeder Situation ausgewählt werden.

Wir haben bereits eine Anleitung mit allen Modellen, daher konzentrieren wir uns hier darauf, einen Überblick darüber zu geben, was wir in ihnen finden können.

Inhaltsverzeichnis

Was sind Motherboards?

Ein Motherboard ist die Hardwareplattform, auf der alle internen Komponenten eines Computers verbunden sind. Es handelt sich um eine komplexe elektrische Schaltung mit zahlreichen Steckplätzen für den Anschluss von Erweiterungskarten wie Grafikkarten an Speichereinheiten wie SATA-Festplatten über Kabel oder SSD in M.2-Steckplätzen.

Am wichtigsten ist, dass das Motherboard das Medium oder der Pfad ist, über den alle in einem Computer zirkulierenden Daten von einem Punkt zum anderen übertragen werden. Über den PCI Express-Bus teilt die CPU beispielsweise Videoinformationen mit der Grafikkarte. In ähnlicher Weise sendet der Chipsatz oder die South Bridge über die PCI-Lanes Informationen von den Festplatten an die CPU, und dasselbe passiert zwischen der CPU und dem RAM.

Die endgültige Leistung des Motherboards hängt von der Anzahl der Datenleitungen, der Anzahl der internen Anschlüsse und Steckplätze sowie der Leistung des Chipsatzes ab. Wir werden alles sehen, was es über sie zu wissen gibt.

Verfügbare Größen und Hauptanwendungen von Motherboards

Auf dem Markt finden wir eine Reihe von Motherboard-Größenformaten, die weitgehend den Nutzen und die Art und Weise der Installation bestimmen. Sie werden die folgenden sein.

• ATX: Dies ist der häufigste Formfaktor in einem Desktop-PC. In diesem Fall wird derselbe ATX-Typ oder der sogenannte mittlere Turm in ein Gehäuse eingesetzt. Diese Platine misst 305 × 244 mm und hat im Allgemeinen eine Kapazität für 7 Erweiterungssteckplätze. E-ATX: Es wird das größte verfügbare Desktop-Motherboard sein, mit Ausnahme einiger Sondergrößen wie XL-ATX. Seine Maße betragen 305 x 330 mm und können 7 oder mehr Erweiterungsschlitze haben. Die weit verbreitete Verwendung entspricht Computern, die auf Workstation- oder Desktop-Enthusiasten mit X399- und X299-Chipsätzen für AMD oder Intel ausgerichtet sind. Viele der ATX-Chassis sind mit diesem Format kompatibel, andernfalls müssten wir auf ein volles Tower-Chassis umsteigen. Micro-ATX: Diese Karten sind mit 244 x 244 mm kleiner als die ATX und vollständig quadratisch. Derzeit ist ihre Verwendung recht begrenzt, da sie hinsichtlich der Speicherplatzoptimierung keinen großen Vorteil haben, da es kleinere Formate gibt. Es gibt auch spezielle Gehäuseformate für sie, aber sie werden fast immer auf ATX-Gehäusen montiert und bieten Platz für 4 Erweiterungssteckplätze. Mini-ITX und Mini-DTX: Dieses Format hat das vorherige ersetzt, da es sich ideal für die Montage kleiner Multimedia-Computer und sogar für Spiele eignet. Die ITX-Boards messen nur 170 x 170 mm und sind in ihrer Klasse am weitesten verbreitet. Sie haben nur einen PCIe-Steckplatz und zwei DIMM-Steckplätze, aber wir sollten ihre Leistung nicht unterschätzen, da einige von ihnen überraschend sind. Auf der DTX-Seite sind sie 203 x 170 mm groß und etwas länger, um zwei Erweiterungssteckplätze aufzunehmen.

Wir haben andere Sondergrößen, die nicht als standardisiert angesehen werden können, z. B. die Motherboards von Laptops oder diejenigen, auf denen der neue HTPC montiert ist. Ebenso haben wir je nach Hersteller spezifische Größen für die Server, die normalerweise nicht von einem Heimanwender gekauft werden können.

Motherboard-Plattform und große Hersteller

Wenn wir über die Plattform sprechen , zu der ein Motherboard gehört, beziehen wir uns einfach auf den Sockel oder die Buchse, über die es verfügt. Dies ist der Sockel, an den die CPU angeschlossen ist, und kann je nach Generation des Prozessors unterschiedliche Typen haben. Die beiden aktuellen Plattformen sind Intel und AMD, die in Desktop, Laptop, MiniPC und Workstation unterteilt werden können.

Die aktuellen Sockets verfügen über ein Verbindungssystem namens ZIF (Zero Insection Force), das angibt, dass wir keine Verbindung herstellen müssen, um die Verbindung herzustellen. Darüber hinaus können wir es je nach Art der Verbindung in drei generische Typen einteilen:

• PGA: Pin Grid Array oder Pin Grid Array. Die Verbindung wird über eine Reihe von Pins hergestellt, die direkt auf der CPU installiert sind. Diese Stifte müssen in die Sockellöcher des Motherboards passen, und dann werden sie durch ein Hebelsystem befestigt. Sie ermöglichen eine geringere Verbindungsdichte als die folgenden. LGA: Land Grid Array oder Grid Contact Array. Die Verbindung besteht in diesem Fall aus einer Reihe von Pins, die im Sockel installiert sind, und flachen Kontakten in der CPU. Die CPU befindet sich auf dem Sockel und mit einer Halterung, die auf das IHS drückt, ist das System fixiert. BGA: Ball Grid Array oder Ball Grid Array. Grundsätzlich ist es das System zur Installation von Prozessoren in Laptops, bei denen die CPU dauerhaft an den Sockel gelötet wird.

Intel-Steckdosen

Jetzt sehen wir in dieser Tabelle alle aktuellen und weniger aktuellen Sockel, die Intel seit der Ära der Intel Core-Prozessoren verwendet hat.

Steckdose	Jahr	CPU unterstützt	Kontakte	Info
LGA 1366	2008	Intel Core i7 (900er Serie) Intel Xeon (Serie 3500, 3600, 5500, 5600)	1366	Ersetzt den serverorientierten LGA 771-Socket
LGA 1155	2011	Intel i3, i5, i7 2000-Serie Intel Pentium G600 und Celeron G400 und G500	1155	Unterstützt zuerst 20 PCI-E-Lanes
LGA 1156	2009	Intel Core i7 800 Intel Core i5 700 und 600 Intel Core i3 500 Intel Xeon X3400, L3400 Intel Pentium G6000 Intel Celeron G1000	1156	Ersetzt die LGA 775-Buchse
LGA 1150	2013	Intel Core i3, i5 und i7 der 4. und 5. Generation (Haswell und Broadwell)	1150	Wird für 14nm Intel der 4. und 5. Generation verwendet
LGA 1151	2015 und heute	Intel Core i3, i5, i7 6000 und 7000 (Skylake und Kaby Lake der 6. und 7. Generation) Intel Core i3, i5, i7 8000 und 9000 (Coffee Lake der 8. und 9. Generation) Intel Pentium G und Celeron in ihren jeweiligen Generationen	1151	Es gibt zwei inkompatible Revisionen zwischen ihnen, eine für die 6. und 7. Generation und eine für die 8. und 9. Generation
LGA 2011	2011	Intel Core i7 3000 Intel Core i7 4000 Intel Xeon E5 2000/4000 Intel Xeon E5-2000 / 4000 v2	2011	Sandy Bridge-E / EP und Ivy Bridge-E / EP unterstützen 40 Spuren in PCIe 3.0. Wird in Intel Xeon für Workstation verwendet
LGA 2066	2017 und heute	Intel Intel Skylake-X Intel Kaby Lake-X	2066	Für Intel Workstation CPU der 7. Generation

AMD-Steckdosen

Genau das gleiche werden wir mit den Steckdosen machen, die in letzter Zeit in AMD vorhanden waren.

Steckdose	Jahr	CPU unterstützt	Kontakte	Info
PGA AM3	2009	AMD Phenom II AMD Athlon II AMD Sempron	941/940	Es ersetzt AM2 +. AM3-CPUs sind mit AM2 und AM2 + kompatibel
PGA AM3 +	2011-2014	AMD FX Zambezi AMD FX Vishera AMD Phenom II AMD Athlon II AMD Sempron	942	Für Bulldozer-Architektur und Unterstützung von DDR3-Speicher
PGA FM1	2011	AMD K-10: Einfach	905	Wird für die erste Generation von AMD-APUs verwendet
PGA FM2	2012	AMD Trinity Prozessoren	904	Für die zweite Generation von APUs
PGA AM4	2016-heute	AMD Ryzen 3, 5 und 7 1., 2. und 3. Generation AMD Athlon und Ryzen APUs der 1. und 2. Generation	1331	Die erste Version ist kompatibel mit Ryzen der 1. und 2. Generation und die zweite Version mit Ryzen der 2. und 3. Generation.
LGA TR4 (SP3 r2)	2017	AMD EPYC und Ryzen Threadripper	4094	Für AMD Workstation-Prozessoren

Was ist der Chipsatz und welcher zu wählen

Nachdem wir die verschiedenen Sockel gesehen haben, die wir auf den Boards finden, ist es Zeit, über das zweitwichtigste Element eines Motherboards zu sprechen, nämlich den Chipsatz. Es ist auch ein Prozessor, obwohl weniger leistungsfähig als der zentrale. Seine Funktion besteht darin , als Kommunikationszentrum zwischen der CPU und den Geräten oder Peripheriegeräten zu fungieren, die an sie angeschlossen werden. Der Chipsatz ist heute im Grunde die South Bridge oder South Bridge. Diese Geräte sind die folgenden:

• SATAR Storage Drives M.2-Steckplätze für SSDs, wie von den USB- und anderen internen oder Panel-E / A-Anschlüssen der einzelnen Hersteller festgelegt

Der Chipsatz bestimmt auch die Kompatibilität mit diesen Peripheriegeräten und mit der CPU selbst, da er bei AMD eine direkte Kommunikation über den Frontbus oder FSB über PCIe 3.0- oder 4.0- Lanes und im Fall über DMI 3.0-Bus herstellen muss von Intel. Sowohl dies als auch das BIOS bestimmen auch den RAM, den wir verwenden können, und seine Geschwindigkeit. Daher ist es sehr wichtig, den richtigen RAM entsprechend unseren Anforderungen auszuwählen.

Wie beim Sockel hat jeder Hersteller seinen eigenen Chipsatz, da nicht die Marken der Platinen für die Herstellung dieser verantwortlich sind.

Aktuelle Chipsätze von Intel

Schauen wir uns die Chipsätze an, die heute von Intel-Motherboards verwendet werden. Von diesen haben wir nur die wichtigsten für den Sockel LGA 1151 v1 (Skylake und Kaby Lake) und v2 (Coffee Lake) ausgewählt.

Chipsatz	Plattform	Bus	PCIe-Spuren	Info
Für Intel Core Prozessoren der 6. und 7. Generation
B250	Schreibtisch	DMI 3.0 bis 7.9 GB / s	12x 3, 0	Unterstützt keine USB 3.1 Gen2-Anschlüsse. Es ist das erste Unternehmen, das Intel Optane-Speicher unterstützt
Z270	Schreibtisch	DMI 3.0 bis 7.9 GB / s	24x 3.0	Unterstützt keine USB 3.1 Gen2-Anschlüsse, unterstützt jedoch bis zu 10 USB 3.1 Gen1
HM175	Laptops	DMI 3.0 bis 7.9 GB / s	16x 3, 0	Chipsatz für Gaming-Notebooks der Vorgängergeneration. Unterstützt USB 3.1 Gen2 nicht.
Für Intel Core Prozessoren der 8. und 9. Generation
Z370	Schreibtisch	DMI 3.0 bis 7.9 GB / s	24x 3.0	Vorheriger Chipsatz für Desktop-Gaming-Geräte. Unterstützt das Übertakten, jedoch nicht USB 3.1 Gen2
B360	Schreibtisch	DMI 3.0 bis 7.9 GB / s	12x 3, 0	Aktueller Mittelklasse-Chipsatz. Unterstützt kein Übertakten, unterstützt jedoch bis zu 4x USB 3.1 gen2
Z390	Schreibtisch	DMI 3.0 bis 7.9 GB / s	24x 3.0	Derzeit leistungsstärkerer Intel-Chipsatz, der zum Spielen und Übertakten verwendet wird. Große Anzahl von PCIe-Lanes, die +6 USB 3.1 Gen2 und +3 M.2 PCIe 3.0 unterstützen
HM370	Tragbar	DMI 3.0 bis 7.9 GB / s	16x 3, 0	Der derzeit am häufigsten im Gaming-Notebook verwendete Chipsatz. Es gibt die QM370-Variante mit 20 PCIe-Lanes, obwohl sie wenig genutzt wird.
Für Intel Core X- und XE-Prozessoren im LGA 2066-Sockel
X299	Desktop / Workstation	DMI 3.0 bis 7.9 GB / s	24x 3.0	Der Chipsatz für Intels begeisterte Range-Prozessoren

Aktuelle Chipsätze von AMD

Und wir werden auch die Chipsätze sehen, die AMD über Motherboards verfügt. Nach wie vor konzentrieren wir uns auf die wichtigsten und derzeit für Desktop-Computer verwendeten:

Chipsatz	MultiGPU	Bus	Effektive PCIe-Lanes	Info
Für AMD Ryzen- und Athlon-Prozessoren der 1. und 2. Generation im AMD-Sockel
A320	Nein	PCIe 3.0	4x PCI 3.0	Es ist der grundlegendste Chipsatz im Sortiment, der auf die Grundausstattung der Athlon APU ausgerichtet ist. Unterstützt USB 3.1 Gen2, aber kein Übertakten
B450	CrossFireX	PCIe 3.0	6x PCI 3.0	Der Mittelklasse-Chipsatz für AMD, der das Übertakten unterstützt, sowie der neue Ryzen 3000
X470	CrossFireX und SLI	PCIe 3.0	8x PCI 3.0	Die am häufigsten für Spielgeräte verwendete bis zur Ankunft des X570. Seine Boards sind zu einem guten Preis und unterstützen auch Ryzen 3000
Für AMD Athlon der 2. Generation und Ryzen-Prozessoren der 2. und 3. Generation im AM4-Sockel
X570	CrossFireX und SLI	PCIe 4.0 x4	16x PCI 4.0	Nur Ryzen der 1. Generation sind ausgeschlossen. Es ist der leistungsstärkste AMD-Chipsatz, der derzeit PCI 4.0 unterstützt.
Für AMD Threadripper Prozessoren mit TR4 Sockel
X399	CrossFireX und SLI	PCIe 3.0 x4	4x PCI 3.0	Der einzige verfügbare Chipsatz für AMD Threadripper. Die wenigen PCI-Lanes sind überraschend, da das gesamte Gewicht von der CPU getragen wird.

BIOS

BIOS ist die Abkürzung für Basic Input / Output System und wird bereits auf allen vorhandenen Motherboards auf dem Markt installiert. Das BIOS ist eine kleine Firmware, die vor allem anderen auf der Karte ausgeführt wird, um alle installierten Komponenten zu initialisieren und Gerätetreiber zu laden und insbesondere zu starten.

Das BIOS ist dafür verantwortlich, diese Komponenten wie CPU, RAM, Festplatten und Grafikkarte vor dem Start zu überprüfen, um das System zu stoppen, wenn Fehler oder Inkompatibilitäten vorliegen. Führen Sie auf ähnliche Weise den Bootloader des von uns installierten Betriebssystems aus. Diese Firmware wird im ROM-Speicher gespeichert, der auch von einer Batterie gespeist wird, um die Datumsparameter auf dem neuesten Stand zu halten.

Das UEFI-BIOS ist der aktuelle Standard, der auf allen Karten funktioniert, obwohl es die Abwärtskompatibilität mit älteren Komponenten ermöglicht, die mit dem traditionellen Phoenix- BIOS und den amerikanischen Megatrends funktionieren. Der Vorteil ist, dass es sich mittlerweile um fast ein anderes Betriebssystem handelt, das in seiner Benutzeroberfläche viel weiter fortgeschritten ist und Hardware und Peripheriegeräte sofort erkennen und steuern kann. Ein fehlerhaftes BIOS-Update oder ein falsch konfigurierter Parameter kann zu einer Fehlfunktion der Karte führen, auch wenn sie nicht gestartet wird, was sie zu einer unverzichtbaren Firmware macht.

Interne Tasten, Lautsprecher- und Debug-LED

Mit der Einführung des UEFI-Systems hat sich die Art und Weise der Bedienung und Interaktion mit den Grundfunktionen der Hardware geändert. In dieser Oberfläche können wir eine Maus verwenden, Flash-Laufwerke anschließen und vieles mehr. Aber auch extern können wir über zwei Schaltflächen, die in allen Motherboards vorhanden sind, auf die BIOS-Aktualisierungsfunktionen zugreifen:

• CMOS löschen: Dies ist eine Schaltfläche, die dieselbe Funktion wie der herkömmliche JP14-Jumper ausführt, dh die, die das BIOS bereinigt und zurücksetzt, wenn ein Problem auftritt. BIOS-Rückblende: Diese Schaltfläche erhält auch andere Namen, je nachdem, wer der Hersteller des Motherboards ist. Seine Funktion besteht darin, das BIOS früher oder später direkt von einem Flash-Laufwerk auf eine andere Version wiederherstellen oder aktualisieren zu können, um es an einem bestimmten USB-Anschluss zu installieren. Manchmal haben wir auch Power- und Reset-Tasten, um die Karte zu starten, ohne das F_panel anzuschließen. Dies ist ein großer Nutzen für die Verwendung von Platten in Prüfständen.

Neben diesen Verbesserungen wurde auch ein neues BIOS- POST-System eingeführt, das jederzeit BIOS-Statusmeldungen mit einem zweistelligen Hexadezimalcode anzeigt. Dieses System heißt Debug LED. Es ist eine weitaus fortgeschrittenere Methode zur Anzeige von Startfehlern als typische Lautsprechertöne, die weiterhin verwendet werden können. Nicht alle Karten verfügen über Debug-LEDs, sie sind jedoch weiterhin für High-End-LEDs reserviert.

Übertakten und Unterspannen

Undervolting mit Intel ETU

Eine weitere eindeutige Funktion des BIOS, unabhängig davon, ob es sich um UEFI handelt oder nicht, ist das Übertakten und Unterspannen. Es ist wahr, dass es bereits Programme gibt, mit denen Sie diese Funktion vom Betriebssystem aus ausführen können, insbesondere unter Spannung. Wir werden dies im Abschnitt " Übertakten " oder " OC Tweaker " tun.

Unter Übertakten verstehen wir die Technik, die CPU-Spannung zu erhöhen und den Frequenzvervielfacher so zu modifizieren, dass er Werte erreicht, die sogar die vom Hersteller festgelegten Grenzen überschreiten. Wir sprechen davon, sogar den Turbo-Boost oder Overdrive von Intel und AMD zu überwinden. Das Überschreiten der Grenzwerte bedeutet natürlich, dass die Stabilität des Systems gefährdet wird. Daher benötigen wir einen guten Kühlkörper und beurteilen anhand von Belastungen, ob der Prozessor dieser Frequenzerhöhung widersteht, ohne von einem blauen Bildschirm blockiert zu werden.

Zum Übertakten benötigen wir eine CPU mit entsperrtem Multiplikator und dann ein Chipsatz-Motherboard, das diese Art von Aktion ermöglicht. Alle AMD Ryzen sind anfällig für Übertaktung, auch APUs, nur Athlon ist ausgeschlossen. In ähnlicher Weise ist bei Intel-Prozessoren mit der Bezeichnung K diese Option aktiviert. Die Chipsätze, die diese Vorgehensweise unterstützen, sind die neuesten AMD B450, X470 und X570 sowie Intel X99, X399, Z370 und Z390.

Eine zweite Möglichkeit zum Übertakten besteht darin , die Frequenz des Basistakts oder BCLK des Motherboards zu erhöhen. Dies führt jedoch zu einer größeren Instabilität, da es sich um einen Takt handelt, der gleichzeitig verschiedene Elemente des Motherboards wie CPU, RAM und FSB selbst steuert.

Undervolting macht genau das Gegenteil und senkt die Spannung, um zu verhindern, dass ein Prozessor thermisch drosselt. Dies wird bei Notebooks oder Grafikkarten mit ineffektiven Kühlsystemen angewendet, bei denen bei Betrieb mit hohen Frequenzen oder übermäßigen Spannungen die thermische Grenze der CPU sehr bald erreicht wird.

VRM oder Leistungsphasen

Das VRM ist das Hauptstromversorgungssystem des Prozessors. Es fungiert als Wandler und Reduzierer für die Spannung, die zu jedem Zeitpunkt einem Prozessor zugeführt wird. Ab der Haswell-Architektur wurde das VRM direkt auf den Motherboards installiert und nicht mehr in den Prozessoren. Durch die Verringerung des CPU-Speicherplatzes und die Erhöhung der Kerne und der Leistung nimmt dieses Element viel Platz um den Sockel herum ein. Die Komponenten, die wir im VRM finden, sind die folgenden:

• PWM-Steuerung: steht für Pulsweitenmodulator und ist ein System, bei dem ein periodisches Signal geändert wird, um die an die CPU gesendete Leistung zu steuern. Abhängig von dem erzeugten quadratischen digitalen Signal ändern die MOSFETs die Spannung, die sie an die CPU liefern. Bender: Bender werden manchmal hinter der PWM platziert, deren Funktion darin besteht , das PWM-Signal zu halbieren und zu duplizieren, um es in zwei MOSFETs einzuführen. Auf diese Weise wird die Anzahl der Fütterungsphasen verdoppelt, sie ist jedoch weniger stabil und effektiv als reale Phasen. MOSFET: Es handelt sich um einen Feldeffekttransistor , mit dem ein elektrisches Signal verstärkt oder geschaltet wird. Diese Transistoren sind die Leistungsstufe des VRM und erzeugen eine bestimmte Spannung und Intensität für die CPU basierend auf dem ankommenden PWM-Signal. Es besteht aus vier Teilen, zwei Low-Side-MOSFETs, einem High-Side-MOSFET und einem IC- CHOKE- Controller: Eine Choke ist eine Choke-Induktivität oder -Spule und hat die Funktion, das elektrische Signal zu filtern, das die CPU erreicht. Kondensator: Kondensatoren ergänzen die Drosseln, um induktive Ladung zu absorbieren und als kleine Batterien für die beste Stromversorgung zu fungieren.

Es gibt drei wichtige Konzepte, die Sie in den Plattenbewertungen und in ihren Spezifikationen häufig sehen werden:

• TDP: Thermal Design Power ist die Wärmemenge, die ein elektronischer Chip wie eine CPU, eine GPU oder ein Chipsatz erzeugen kann. Dieser Wert bezieht sich auf die maximale Wärmemenge, die ein Chip bei Anwendungen mit maximaler Last erzeugen würde, und nicht auf den Stromverbrauch. Eine CPU mit 45 W TDP bedeutet, dass sie bis zu 45 W Wärme abführen kann, ohne dass der Chip die maximale Sperrschichttemperatur (TjMax oder Tjunction) seiner Spezifikationen überschreitet. V_Core: Der Vcore ist die Spannung, die das Motherboard an den auf dem Sockel installierten Prozessor liefert. V_SoC: In diesem Fall wird die Spannung an die RAM-Speicher geliefert.

DIMM-Steckplätze Wo befindet sich die North Bridge auf diesen Motherboards?

Uns allen wird klar sein, dass Desktop-Motherboards immer DIMM-Steckplätze als Schnittstelle für den RAM-Speicher haben, die größten mit 288 Kontakten. Derzeit haben sowohl AMD- als auch Intel-Prozessoren den Speichercontroller im Chip selbst, im Fall von AMD befindet er sich beispielsweise auf einem von den Kernen unabhängigen Chiplet. Dies bedeutet, dass die Nordbrücke oder Nordbrücke in die CPU integriert ist.

Vielen von Ihnen ist aufgefallen, dass Sie in den Spezifikationen einer CPU immer einen bestimmten Wert für die Speicherfrequenz angeben, für Intel 2666 MHz und für AMD Ryzen 3000 3200 MHz. In der Zwischenzeit geben uns Motherboards viel höhere Werte. Warum passen sie nicht zusammen? Nun, weil Motherboards eine Funktion namens XMP aktiviert haben, mit der sie dank eines vom Hersteller angepassten JEDEC-Profils mit Speichern arbeiten können, die werkseitig übertaktet sind. Diese Frequenzen können bis zu 4800 MHz betragen.

Ein weiteres wichtiges Problem wird die Fähigkeit sein, auf Dual Channel oder Quad Channel zu arbeiten. Das ist ziemlich einfach zu identifizieren: Nur AMDs Threadripper-Prozessoren und Intels X und XE arbeiten auf Quad-Channel mit X399- bzw. X299-Chipsätzen. Der Rest funktioniert auf Dual Channel. Wenn wir also verstehen, dass zwei Speicher im Zweikanal arbeiten, bedeutet dies, dass sie nicht mit 64-Bit-Befehlszeichenfolgen, sondern mit 128 Bit arbeiten, wodurch sich die Datenübertragungskapazität verdoppelt. Im Quad-Kanal steigt er auf 256 Bit, was zu sehr hohen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten führt.

Daraus ergibt sich ein Hauptideal: Es lohnt sich viel mehr, ein Doppel-RAM-Modul zu installieren und den Dual Channel zu nutzen, als ein einzelnes Modul zu installieren. Holen Sie sich beispielsweise 16 GB mit 2x 8 GB oder 32 GB mit 2x 16 GB.

PCI-Express-Bus und Erweiterungssteckplätze

Mal sehen, was die wichtigsten Erweiterungssteckplätze eines Motherboards sind:

PCIe-Steckplätze

PCIe-Steckplätze können abhängig von der Anzahl der von beiden Elementen verwendeten PCIe-Lanes mit der CPU oder dem Chipsatz verbunden werden. Derzeit sind sie in den Versionen 3.0 und 4.0 und erreichen Geschwindigkeiten von bis zu 2000 MB / s für den letzteren Standard. Es ist ein bidirektionaler Bus, der nach dem Speicherbus der schnellste ist.

Der erste PCIe x16-Steckplatz (16 Lanes) wird immer direkt an die CPU gesendet, da die Grafikkarte darin installiert wird. Dies ist die schnellste Karte, die in einem Desktop-PC installiert werden kann. Der Rest der Steckplätze kann mit dem Chipsatz oder der CPU verbunden sein und funktioniert immer mit x8, x4 oder x1, obwohl ihre Größe x16 ist. Dies ist in den technischen Daten der Platte zu sehen, um uns nicht in Fehler zu führen. Sowohl Intel- als auch AMD-Karten unterstützen Multi-GPU-Technologien:

• AMD CrossFireX - AMDs proprietäre Kartentechnologie. Damit konnten sie bis zu 4 GPUs parallel arbeiten. Diese Art der Verbindung wird direkt in den PCIe-Steckplätzen implementiert. Nvidia SLI: Diese Schnittstelle ist effektiver als die von AMD, obwohl sie zwei GPUs in den üblichen Desktop-Taschen unterstützt. Die GPUs werden physisch mit einem Anschluss namens SLI oder NVLink for RTX verbunden.

M.2-Steckplatz, ein Standard bei neuen Motherboards

Der zweitwichtigste Steckplatz wird der M.2 sein, der auch auf PCIe-Lanes funktioniert und zum Anschließen von Hochgeschwindigkeits-SSD-Speichereinheiten verwendet wird. Sie befinden sich zwischen den PCIe-Steckplätzen und sind immer vom Typ M-Key, mit Ausnahme eines speziellen Typs für CNVi-Wi-Fi-Netzwerkkarten, der vom Typ E-Key ist.

Diese konzentrieren sich auf die SSD-Steckplätze und arbeiten mit 4 PCIe-Lanes, die für AMD X570-Karten 3.0 oder 4.0 sein können. Die maximale Datenübertragung beträgt also 3.938, 4 MB / s in 3.0 und 7.876, 8 MB / s. s in 4.0. Zu diesem Zweck wird das Kommunikationsprotokoll NVMe 1.3 verwendet, obwohl einige dieser Steckplätze in AHCI kompatibel sind, um gefährdete M.2-SATA-Laufwerke anzuschließen.

Auf Intel-Karten werden die M.2-Steckplätze mit dem Chipsatz verbunden und sind mit Intel Optane Memory kompatibel. Grundsätzlich handelt es sich um eine Intel-eigene Speicherart, die als Speicher oder als Datenbeschleunigungscache fungieren kann. Bei AMD geht normalerweise ein Steckplatz an die CPU und ein oder zwei an den Chipsatz mit AMD Store MI-Technologie.

Überprüfung der wichtigsten internen Verbindungen und Elemente

Wir wenden uns anderen internen Verbindungen der Karte zu, die für den Benutzer und andere Elemente wie Sound oder Netzwerk nützlich sind.

• Interne USB- und Audio- SATA- und U.2- TPM- Anschlüsse Lüfter-Header Beleuchtungs-Header Temperatursensoren Soundkarte Netzwerkkarte

Zusätzlich zu den E / A-Panel-Anschlüssen verfügen Motherboards über interne USB-Header, über die beispielsweise Gehäuseanschlüsse oder Lüftersteuerungen und eine so modische Beleuchtung angeschlossen werden können. Bei USB 2.0 handelt es sich um zweireihige 9-polige Panels, 5 nach oben und 4 nach unten.

Wir haben jedoch mehr Typen, insbesondere einen oder zwei größere blaue USB 3.1 Gen1-Header mit 19 Pins in zwei Reihen und in der Nähe des ATX-Stromanschlusses. Schließlich verfügen einige Modelle über einen kleineren USB 3.1 Gen2-kompatiblen Anschluss.

Es gibt nur einen Audioanschluss und dieser funktioniert auch für das Chassis-E / A-Panel. Es ist USB sehr ähnlich, jedoch mit einem anderen Pin-Layout. Diese Ports werden in der Regel direkt mit dem Chipsatz verbunden.

Und immer unten rechts haben wir traditionelle SATA-Ports. Diese Panels können je nach Kapazität des Chipsatzes 4, 6 oder 8 Ports haben. Sie werden immer mit den PCIe-Spuren dieser Südbrücke verbunden sein.

Der U.2-Anschluss ist für den Anschluss von Speichereinheiten verantwortlich. Es ist sozusagen der Ersatz für den kleineren SATA Express-Anschluss mit bis zu 4 PCIe-Lanes. Wie der SATA-Standard ermöglicht er Hot-Swap, und einige Karten bringen ihn normalerweise mit, um die Kompatibilität mit Laufwerken dieses Typs zu gewährleisten

Der TPM-Anschluss bleibt unbemerkt als einfaches Bedienfeld mit zwei Stiftreihen zum Anschließen einer kleinen Erweiterungskarte. Seine Funktion besteht darin , auf Hardwareebene eine Verschlüsselung für die Benutzerauthentifizierung im System bereitzustellen, z. B. Windows Hello, oder für Daten von Festplatten.

Dies sind 4-polige Anschlüsse, die die angeschlossenen Gehäuselüfter mit Strom versorgen, sowie eine PWM-Steuerung, mit der Sie Ihr Geschwindigkeitsregime mithilfe von Software anpassen können. Es gibt immer ein oder zwei kompatible Wasserpumpen für kundenspezifische Kühlsysteme. Wir werden diese durch ihren AIO_PUMP-Namen unterscheiden, während die anderen den Namen CHA_FAN oder CPU_FAN haben.

Wie die Lüfteranschlüsse haben sie vier Stifte, aber keine Verriegelungslasche. Fast alle aktuellen Boards implementieren Lichttechnik, die wir mithilfe von Software verwalten können. In den Hauptfabrikaten werden wir sie anhand von Asus AURA Sync, Gigabyte RGB Fusion 2.0, MSI Mystic Light und ASRock Polychrome RGB identifizieren. Wir haben zwei Arten von Headern zur Verfügung:

• 4 Betriebspins: 4-poliger Header für RGB-Streifen oder Lüfter, die grundsätzlich nicht angesprochen werden können. 3 5VDG-Betriebsstifte - Header gleich groß, aber nur drei Stifte, an denen die Beleuchtung von LED zu LED angepasst werden kann (adressierbar)

Mit Programmen wie HWiNFO oder denen der Motherboards können wir die Temperaturen vieler Elemente auf dem Board visualisieren. Zum Beispiel Chipsatz, PCIe-Steckplätze, CPU-Sockel usw. Dies ist möglich dank verschiedener auf der Platine installierter Chips, die über mehrere Temperatursensoren verfügen, die Daten erfassen. Die Marke Nuvoton wird fast immer verwendet. Wenn Sie also eines davon auf dem Teller sehen, wissen Sie, dass dies ihre Funktion ist.

Wir konnten die Soundkarte nicht vergessen, obwohl sie in die Platte integriert ist, ist sie aufgrund ihrer charakteristischen Kondensatoren und des Siebdrucks in der unteren linken Ecke immer noch perfekt identifizierbar.

In fast allen Fällen haben wir Realtek ALC1200- oder ALC 1220- Codecs, die die besten Funktionen bieten. Kompatibel mit 7.1 Surround Audio und integriertem Hochleistungs-Kopfhörer-DAC. Wir empfehlen, keine niedrigeren Chips als diese zu wählen, da die Qualität der Note sehr hoch ist.

Und schließlich haben wir in absolut allen Fällen eine integrierte Netzwerkkarte. Abhängig von der Reichweite des Boards finden wir den Intel I219-V mit 1000 MB / s, aber auch wenn wir in den Bereich steigen, könnten wir eine Dual-Ethernet-Konnektivität mit Realtek RTL8125AG- Chipsatz , Killer E3000 2, 5 Gbit / s oder Aquantia AQC107 bis zu 10 haben Gbit / s.

Treiber-Update

Ein weiteres wichtiges Problem, das auch eng mit der Soundkarte oder dem Netzwerk zusammenhängt, ist das Treiber-Update. Treiber sind die Treiber, die im System installiert sind, damit es korrekt mit der auf der Karte integrierten oder angeschlossenen Hardware interagieren kann.

Es gibt Hardware, bei der diese spezifischen Treiber von Windows erkannt werden müssen, z. B. die Aquantia-Chips, in einigen Fällen die Realtek-Soundchips oder sogar Wi-Fi-Chips. Es ist so einfach, zum Produkt-Support-Gerät zu gehen und dort nach der Liste der Treiber zu suchen, um sie in unserem Betriebssystem zu installieren.

Aktualisierte Anleitung zu den am meisten empfohlenen Motherboard-Modellen

Wir hinterlassen Ihnen jetzt unseren aktualisierten Leitfaden zu den besten Motherboards auf dem Markt. Es geht nicht darum zu sehen, welches das billigste ist, sondern zu wissen, wie man dasjenige auswählt, das für unsere Zwecke am besten zu uns passt. Wir können sie in mehrere Gruppen einteilen:

• Platten für grundlegende Arbeitsmittel: Hier muss sich der Benutzer nur den Kopf brechen, um eines zu finden, das den richtigen Anforderungen entspricht. Mit einem Basis-Chipsatz wie dem AMD A320 oder dem Intel 360 und noch niedriger werden wir mehr als genug haben. Wir benötigen keine Prozessoren mit mehr als vier Kernen, daher sind Intel Pentium Gold oder AMD Athlon gültige Optionen. Karten für multimediale Geräte und Arbeiten: Dieser Fall ähnelt dem vorherigen, obwohl wir empfehlen, mindestens einen AMD B450-Chipsatz hochzuladen oder auf dem Intel B360 zu bleiben. Wir wollen CPUs mit integrierter Grafik, die billig sind. Die bevorzugten Optionen können also der AMD Ryzen 2400 / 3400G mit Radeon Vega 11, den besten APUs von heute, oder der Intel Core i3 mit UHD Graphics 630 sein. Gaming-Boards: In einem Spielgerät wollen wir eine CPU von mindestens 6 Kerne, um auch eine große Anzahl von Anwendungen zu unterstützen, vorausgesetzt, der Benutzer wird weiterentwickelt. Die Chipsätze Intel Z370, Z390 oder AMD B450, X470 und X570 werden fast obligatorisch sein. Auf diese Weise erhalten wir Multi-GPU-Unterstützung, Übertaktungskapazität und eine große Anzahl von PCIe-Lanes für GPU oder M.2-SSD. Boards für Design-, Design- oder Workstation-Teams: Wir befinden uns in einem ähnlichen Szenario wie das vorherige, obwohl in diesem Fall der neue Ryzen 3000 eine zusätzliche Leistung beim Rendern und Megatasking bietet, sodass ein X570-Chipsatz auch im Hinblick auf die Generation empfohlen wird Zen 3. Auch die Threadripper sind nicht mehr so ​​viel wert, wir haben einen Ryzen 9 3900X, der den Threadrippr X2950 übertrifft. Wenn wir uns für Intel entschieden haben, können wir einen Z390 oder besser einen X99 oder X399 für den atemberaubenden Core der X- und XE-Serie mit überwältigender Leistung wählen.

Fazit auf Motherboards

Wir beenden mit diesem Beitrag, in dem wir einen großartigen Überblick über die wichtigsten Punkte eines Motherboards gegeben haben. Sie kennen fast alle Verbindungen, wie sie funktionieren und wie die verschiedenen Komponenten miteinander verbunden sind.

Wir haben die Schlüssel gegeben, um zumindest zu wissen, wo wir mit der Suche beginnen müssen, was wir brauchen, obwohl die Optionen reduziert werden, wenn wir einen Hochleistungs-PC wollen. Wählen Sie natürlich immer die Chips der neuesten Generation, damit die Geräte perfekt kompatibel sind. Ein sehr wichtiges Thema ist es, ein mögliches Upgrade von RAM oder CPU vorauszusehen, und hier wird AMD zweifellos die beste Option für die Verwendung desselben Sockels in mehreren Generationen und für seine weitgehend kompatiblen Chips sein.