Руководство по выбору процессоров AMD и материнских плат для них

Материнская плата (motherboard) – это основная плата в персональном компьютере, так называемый фундамент для построения ПК, поэтому к её выбору стоит отнестись очень серьёзно. Именно от материнской платы зависит производительность, стабильность и масштабируемость, то есть дальнейший апгрейд вашего компьютера, возможность установки более мощного процессора, большего количества памяти и так далее.

Двадцать первый век диктует свои условия – условия товарного изобилия, времена дефицита прошли безвозвратно. Сегодня практически любой компьютерный магазин может предложить огромный выбор товаров, включая большой ассортимент материнских плат. Рядовому потребителю достаточно сложно разобраться в этом огромном изобилии, а маркетинговые программы и рекламные лозунги вносят ещё больше неразберихи. Как известно, маркетинг – двигатель прогресса, и не всегда то, что «хорошо» в рекламном буклете, будет «хорошо» работать в вашем ПК. Сделать правильный выбор очень сложно. Надеемся, наш материал послужит грамотной рекомендацией при выборе материнской платы.

Для того, чтобы разобраться в вопросе выбора материнской платы, необходимо обладать некоторыми основными знаниями. Поэтому, прежде чем перейти к советам и каким-либо примерам, мы решили провести небольшой ликбез по материнским платам.

Материнская плата

Итак, мы уже отметили выше, материнская плата является основной платой современного ПК. В основе любой материнской платы лежит так называемый набор логики (или чипсет, кому как больше нравится). Чипсет представляет собой базовый набор микросхем, определяющий возможности и архитектуру материнской платы. Говоря простым языком, именно чипсет определяет то, какой процессор можно установить на материнскую плату, какой обьём и тип оперативной памяти будет поддерживать материнская плата и т.д.

Чипсет состоит из двух микросхем, которые называют южным и северным мостами. Северный мост по своей сути является связующим мостом и контролирует потоки данных различных шин. К нему подключены все основные шины компьютера: процессорная, шина оперативной памяти, графическая, шина соединения с южным мостом. Южный мост отвечает за периферийные устройства и различные внешние шины. Так, к нему подключены: слоты расширения, порты USB, IDE-контроллер, дополнительные IDE-, SATA-или FireWire-контроллеры. Двухчиповая архитектура является классической, однако не исключены и одночиповые решения. Большинство современных наборов логики представляет собой одночиповое решение, однако архитектуры, с точки зрения техники, это не меняет. В данном случае один чип сочетает в себе возможности и южного, и северного мостов, которые, в свою очередь, связаны между собой.

Современный набор логики без проблем может предложить все необходимые возможности: работа с современными процессорами, поддержка приличного объёма оперативной памяти, несколько каналов IDE, работа с Serial ATA жёсткими дисками, 8-10 портов USB для подключения внешних периферийных устройств. Некоторые чипсеты могут похвастаться такой возможностью, как создание RAID-массива.

Отдельно хочется отметить интегрированные наборы логики – чипсеты со встроенным графическим ядром. Как правило, на таких чипсетах проектируются бюджетные материнские платы, которые позволяют сэкономить средства за счёт встроенный видеокарты. Однако от такой системы не стоит ждать чудес в плане графической производительности. Данные решения пригодны лишь для офисной работы, но никак не для компьютерных игр и развлечений. Как говорится, чудес не бывает – за всё нужно платить.

Как мы уже отметили выше, основные возможности материнской платы определяются набором логики, однако зачастую производители материнских плат используют контроллеры и кодеки сторонних производителей – это особенно хорошо заметно в сегменте дорогостоящих Hi-End продуктов. Такой подход позволяет расширить функциональность материнской платы. Так, многие чипсеты не имеют поддержки IEEE 1394, который будет очень кстати в современном высокопроизводительном ПК, поэтому компании-производители устанавливают отдельный FireWire-контроллер. И это очень хорошо, что производитель материнской платы имеет возможность выпускать продукты для различного сегмента рынка – таким образом он может удовлетворить запросы даже самого требовательного клиента. В конечном итоге выигрываем мы – простые потребители. Вам нужна материнская плата с базовыми возможностями – у вас есть возможность приобрести недорогую плату от хорошего брэнда, в которой из дочерних контроллеров будут сеть и звук (этим набором оснащены практически все современные материнские платы : время диктует свои условия, и это – так называемый необходимый минимум дополнительных контроллеров для современного решения). Зачем переплачивать за лишние возможности, которыми вы никогда не будете пользоваться. Потребитель, которому нужны двойная гигабитная сеть и дополнительные SATA-и IDE RAID-контроллеры, выберет более дорогую и, соответственно, более функциональную материнскую плату – благо, такая возможность есть.

Современные дополнительные кодеки, устанавливаемые в материнских платах, будь то SATA RAID-контроллер или дополнительная сеть, имеют довольно хорошее качество и отличные возможности. Исключение составляет звуковой контроллер, который в большинстве случаев представляет собой AC ’97 кодек. Зачастую у него страдает качество звукового тракта, однако, если вы не предъявляете серьёзных требований к звуку и у вас не предполагается профессиональной деятельности в этом направлении, этого решения хватит с лихвой. Некоторые производители отказались от использования AC`97-кодеков, применяя вместо них дискретные топовые решения прошлых лет. В качестве примера можно привести материнскую плату MSI K 8 N Diamond, на которой используется дискретный чип Creative Sound Blaster Live 24-bit. Конечно, Sound Blaster Live 24-bit – не предел мечтания, и всё же чип значительно лучше, чем любое AC`97-решение. Стоит отметить, что такие решения встречаются, как правило, в топовых дорогостоящих материнских платах.

В настоящее время материнские платы стандарта ATX (выбирать необходимо именно этот стандарт, ибо AT уже морально устарел) выпускаются в двух форматах: ATX и Mini ATX. Форм-фактор накладывает ограничения на размеры платы и, соответственно, на количество слотов, расположенных на материнской плате. Современная материнская плата формата ATX обладает примерно следующим набором слотов: 2-4 слота для установки модулей памяти, один слот графической шины AGP или PCI Express для установки видеокарты, 5-6 слотов шины PCI или 2-3 слота шины PCI и 2-4 слота шины PCI Express для установки дополнительных плат расширения (модем, ТВ-тюнер, сетевая карта). Выбор между ATX и Mini ATX должен основываться на ваших требованиях, предъявляемых к ПК. Определитесь, какие дополнительные устройства вы будете использовать? Модем, сетевую карту, звуковую карту, ТВ-тюнер? На основе этих данных будет несложно сделать выбор. Если ваш ПК не предполагает каких-либо дополнительных плат расширения, можно смело брать материнскую плату формата Mini ATX, сэкономив некоторую сумму. Думаем, что пояснять, почему Mini ATX плата стоит дешевле, чем полноразмерная ATX, не стоит – здесь и так всё ясно.

Ни для кого не секрет, что аппаратные средства без программной составляющей – это просто груда железа. Материнская плата – не исключение, программной составляющей любой материнской платы является базовая система ввода–вывода BIOS.

При помощи BIOS у вас есть возможность настраивать различные параметры вашей системы, например, быстродействие подсистемы памяти, включать и отключать различные дополнительные контроллеры и др. Мы не будем подробно останавливаться на этой теме, потому что это требует отдельного большого материала.

Как известно, всё в нашем мире неидеально, и даже самые известные и качественные производители материнских плат склонны допускать ошибки в своих продуктах, решить которые может последующее обновление BIOS для той или иной материнской платы.

Выбор материнской платы

Всё вышеизложенное и есть те необходимые базовые знания, которые нужны для того, чтобы хоть немного вникнуть в вопрос выбора материнской платы.

От теоретической части материала мы переходим к непосредственному выбору материнской платы.

Для того, чтобы сузить круг выбора, нужно определиться с выбором процессора.

Платформа AMD

На сегодняшний день на рынке информационных технологий различные компании предлагают большой ассортимент процессоров AMD. Сегодня компания AMD занимает лидирующие позиции на рынке микропроцессоров в России. Мы не берём в расчёт корпоративный рынок, обсуждая исключительно домашний – здесь AMD чувствует себя, как рыба в воде. Благодаря появлению 64-х битных процессоров Athlon 64 в 2003 году, AMD удалось снять с себя ярлык «вечно догоняющей своего главного конкурента – компанию Intel». Долгое время Intel не могла предложить процессор с сопоставимой архитектурой и ценой: зачастую центральный процессор Athlon 64 был дешевле и производительнее в определённых приложениях (например, в компьютерных играх) своего конкурента в лице Pentium 4, поэтому многие потребители, особенно рядовые граждане, покупающие ПК домой, отдали/отдают предпочтении именно продукции AMD.

Особенность архитектуры AMD 64, которая используется в процессорах Athlon 64 и новых Sempron (64-битных) позволяет работать как с 64-битными приложениями, так и с 32-битными – без потери быстродействия и работоспособности. Помимо этого, процессоры Athlon 64 располагают такой полезной технологией, как Cool`n`Quiet, которая позволяет снижать тактовую частоту и, соответственно, напряжение на процессоре в зависимости от решаемых задач в данный момент. Польза от Cool`n`Quiet очевидна – набор текста в Word не требует такого огромного количества вычислительной мощи, которое может предложить процессор Athlon 64, поэтому снижение тактовой частоты и напряжения благоприятно отразится на тепловыделении процессора.

На данный момент встречающиеся в продаже процессоры Athlon 64 основаны на нескольких ядрах: ClawHammer, SledgeHammer, NewCastle, Winchester, Venice и San Diego.

Процессор Athlon 64 на ядре ClawHammer морально устарел, поэтому рассматривать его в качестве покупки не стоит. На ядре NewCastle встречаются процессоры как для Socket 754, так и для Socket 939. Сокет накладывает определённые различия: так, процессоры Athlon 64 на ядре NewCastle для Socket 939 имеют двухканальный контроллер памяти DDR, в то время как их собрат для Socket 754 располагает лишь одноканальным. Помимо этого, у данных процессоров различная частота шины Hyper-Transport: для версии Socket 939 она составляет 1 ГГц, а для Socket 754 – 800 МГц.

Процессоры на ядре NewCastle производятся по 0,13-микронной технологии. Тактовая частота данных процессоров Athlon 64 колеблется в пределах от 2,2 до 2,4 ГГц. Ядро NewCastle предполагает кэш-память второго уровня обьёмом 512 KB.

Ядро SledgeHammer используется в так называемых Hi-End процессорах – Athlon FX и Athlon 64 с рейтингом 4000+. Процессоры имеют двухканальный контроллер памяти и 1 Мбайт кэш-памяти второго уровня. Технология производства у SledgeHammer – 0,13 мкм, а шина Hyper-Transport имеет частоту в 1 ГГц. Процессоры работают на тактовых частотах от 2,2 до 2,6 ГГц.

Процессоры Athlon 64, основанные на ядрах Winchester, Venice и San Diego, выпускаются исключительно для Socket 939, а значит, они имеют двухканальный контроллер памяти и частоту шины Hyper-Transport в 1 ГГц.

Ядро Winchester производится по 0,13-микронной технологии и распологает кэш-памятью L2 обьёмом 512 кбайт. Тактовые частоты процессоров AMD Athlon 64, основанных на ядре Winchester, колеблются в диапазоне от 1,8 до 2,2 ГГц.

Центральные процессоры Athlon 64 на ядре Venice во многом повторяют таковые на ядре Winchester – всё те же Socket 939, двухканальный контроллер памяти DDR, частоты шины Hyper-Transport 1 ГГц, кэш-память второго уровня обьёмом 512 кбайт. Однако есть и ряд особенностей: так, процессоры на ядре Venice выпускаются при помощи технологии так называемого «растянутого» кремния – Dual Stress Liner (DSL), который позволяет повысить скорость срабатывания транзисторов почти на четверть. Помимо этого, процессоры на ядре Venice поддерживают набор инструкций SSE3. Можно со всей уверенностью заявить, что процессоры Athlon 64, основанные на ядре Venice, являются первыми чипами от AMD, поддерживающими набор инструкций SSE3. Так же стоит отметить, что в ядре Venice была решена проблема работы контроллера памяти, которая присутствовала в Winchester. Так, при заполнении всех слотов DIMM материнской платы модулями памяти DDR400 контроллер памяти работал как DDR333. К счастью это в прошлом, и Athlon 64 (Venice) без проблем работает с большим количеством модулей памяти. Рейтинг процессоров Athlon 64 на ядре Venice составляет 3000+, 3200+, 3500+ и 3800+, и, соответственно, частоты колеблются от 1,8 до 2,4 ГГц.

Ядро San Diego является самым новым и прогрессивным для одноядерных процессоров AMD Athlon 64. В целом, это всё тот же Venice: двухканальный контроллер памяти, Hyper-Transport 1 ГГц, набор инструкций SSE3, однако процессор Athlon 64 на ядре San Diego стартует с рейтинга 4000+ (реальная тактовая частота – 2,4 ГГц) и имеет вдвое большую кэш-память (1 Мбайт) второго уровня, чем процессоры, основанные на ядре Venice.

Особняком от процессоров Athlon 64 стоят двуядерные процессоры Athlon 64 X2.

Семейство Athlon 64 X2 включает несколько моделей с рейтингами 4200+, 4400+, 4600+ и 4800+.

Данные процессоры предназначены для установки в обычные Socket 939 материнские платы – главное, чтобы BIOS материнской платы поддерживал эти процессоры. Двуядерные процессоры Athlon 64 X2 так же, как и их одноядерные Athlon 64 собратья, имеют двухканальный контроллер памяти, шину HyperTransport с частотой до 1 ГГц и поддержку набора инструкций SSE3.

В основе процессоров AMD Athlon 64 X2 используются ядра под кодовым названием Toledo и Manchester. Различия между процессорами заключается в обьёме кэш-памяти. Так, на ядре с кодовым именем Toledo строятся процессоры с рейтингами 4800+ и 4400+, они имеют два L2 кэша (на каждое из ядер) объёмом 1 Мбайт каждый. Их тактовые частоты составляют 2400 МГц для Athlon 64 X2 4800+ и 2200 МГц для Athlon 64 X2 4400+.

Ядро Manchester использует процессоры с рейтингами 4200+ (2200 МГц) и 4600+ (2400 МГц), они отличаются от таковых Toledo вдвое меньшим объёмом кэш-памяти второго уровня – L2 кэш (на каждое из ядер) объёмом 512 кбайт каждый.

Процессоры AMD Athlon 64 X2 позиционируются компанией AMD как решения для создания цифрового контента, т.е. для пользователей, которым важна многопоточность –возможность использования нескольких ресурсоёмких приложений одновременно.

Выше мы рассмотрели процессоры Athlon 64 и Athlon 64 X2, которые предназначены для сегментов Mainstream, Gaming и Prosumer & Digital Media, однако не стоит забывать о таком масштабном и бюджетном сегменте, как Value – он очень популярен и востребован на российском рынке высоких технологий.

Сегмент Value у AMD представлен бюджетными процессорами Sempron.

На сегодняшний день на нашем рынке можно встретить процессоры AMD Sempron, основанные на двух ядрах – Paris и Palermo.

Процессоры на ядре Paris морально устарели, они выпускаются по 0,13-микронному технологическому процессу и встречаются исключительно в исполнении Socket 754. Данные процессоры имеют одноканальный контроллер памяти и шину HyperTransport с частотой до 800 МГц. Главным отличием бюджетного процессора Sempron (Paris) от старшего брата Athlon 64 является отсутствие поддержки технологии AMD64, т.е., несмотря на архитектуру K8, Sempron на ядре Paris является 32-х битным процессором. Ко всему прочему, кеш-память второго уровня процессора Sempron (Paris) уменьшена до 256 кбайт по сравнению с 512 и 1024 кбайт у процессоров семейства Athlon 64. Мы не рекомендуем покупать морально устаревшие процессоры Sempron на ядре Paris – лучше обратить свой взор на ядро Palermo.

Ядро Palermo в сравнении с Paris претерпело ряд изменений. Так, процессоры Sempron на ядре Palermo выпускаются с использованием 90-нм технологического процесса.

Данное ядро выпускается достаточно давно и имеет ряд ревизий – D и E. Ревизия D морально устарела, поэтому обращать внимание на такие процессоры не стоит, а присмотреться можно к более современной и свежей ревизии E. Процессоры Sempron на ядре Palermo rev. E, так же как и процессоры Athlon 64 (Venice), выпускаются при помощи технологии так называемого «растянутого» кремния – Dual Stress Liner (DSL), который позволяет повысить скорость срабатывания транзисторов почти на четверть. Так же как и у старшего брата Athlon 64 (Venice), процессоры на ядре Palermo rev. E поддерживают набор инструкций SSE3. Стоит отметить, что бюджетная линейка процессоров Sempron на ядре Palermo rev. E лишена части кэш-памяти L2, поддержки 64-битных расширений и технологии Cool’n’Quiet. Однако Sempron (Palermo rev. E), как и его старший брат Athlon 64, имеет NX-бит. Назвать потерю Cool’n’Quiet невосполнимой – более чем баснословно. Несомненно, это утрата для оверклокера: отсутствие C` n` C есть невозможность понижения множителя, соответственно, и разгон процессора требует несколько иного подхода и качественной системной платы.

Однако с появлением ядра Palermo ревизии E6 владельцы недорогих платформ получили прекрасный шанс приобщиться к 64-битности. Так, процессоры Sempron, основанные на ядре Palermo rev. E6, поддерживают совместимость с архитектурой x86-64. Помимо этого, данные процессоры могут похвастаться поддержкой набора инструкций SSE3, NX-бита, технологии Cool`n`Quite. Таким образом, существенными отличиями процессоров Sempron (Palermo rev. E6) от Athlon 64 являются более ёмкая кэш-память второго уровня и более высокая частота HyperTransport у последнего. Процессоры Sempron (Palermo rev. E6) предназначены для установки в Socket 754 материнские платы, они имеют одноканальный контроллер памяти и шину HyperTransport с частотой 800 МГц.

Рейтинг процессоров Sempron на ядре Palermo ревизии E6 составляет 2600+, 2800+, 3000+ и 3100+, и, соответственно, частоты колеблются от 1,6 до 1,8 ГГц.

Процессоры Sempron для 939 сокета производятся компанией AMD достаточно давно, однако до недавнего времени они были недоступны. Дело в том, что Sempron’ы для Socket 939 производятся в относительно небольших количествах, поэтому их скупают крупные производители ПК. На данный момент в московских магазинах доступна всего одна модель процессора Sempron с рейтингом 3000+.

Линейка процессоров AMD Sempron для Socket 939 достаточно обширна и включает процессоры с рейтингом от 3000+ до 3400+ и кэш-памятью второго уровня объемом 128 и 256 кбайт.

Процессоры AMD Sempron для Socket 939 могут похвастаться полным набором технологий, присущих старшим собратьям в линейке Athlon 64: поддержка набора инструкций SSE3, технологии NX-бит и Cool`n`Quiet, а также поддержка 64-битных расширений AMD64.

Наборы системной логики

Материнские платы для процессоров Athlon 64 и Sempron выпускаются на основе нескольких наборов логики таких производителей, как NVIDIA, VIA, ATI, SiS и Uli.

Начнём с чипсетов NVIDIA. На сегоднешний день на рынке материнских плат фигурируют чипсеты nForce 3-го и 4-го поколений.

Набор логики nForce 3 представляет собой одночиповое решение и имеет несколько модификаций: 150, 150 Pro, 250, 250 Pro и Ultra. Имеет смысл смотреть в сторону 250 Gb и Ultra-версий, т.к. все остальные уже морально устарели, да и их тяжело будет встретить в продаже, хотя это и не исключено. Итак, NVIDIA nForce 3 Ultra. Данный набор логики, в отличие от своих старых собратьев, поддерживает шину HyperTransport с частотой 1 ГГц. В продаже встречаются материнские платы на nForce 3 Ultra как с Socket 754, так и с Socket 939.

Материнские платы, в основу которых лёг чипсет nForce 3 Ultra, могут похвастаться гигабитным сетевым контроллером, восемью портами USB 2.0, двумя каналами Serial ATA с возможностью создания RAID-массивов. В качестве графического интерфейса используется AGP 8 x. Как видим, несмотря на возраст, возможности nForce 3 Ultra актуальны и на сегодняшний день. Учитывая привлекательные цены на материнские платы, основанные на nForce 3 Ultra, такое решение станет неплохим выбором. К NVIDIA nForce 3 Ultra стоит присмотреться небогатым потребителям, которые хотят собрать недорогой персональный компьютер на базе процессоров Sempron и младших Athlon 64.

Примеры материнских плат на базе NVIDIA nForce 3

DFI LANPARTY UT nF3 ULTRA-D

DFI NF3 250-AL

ASUS K8N-E

ASUS K8N

Foxconn NF3UK8MA-EKRS

Gigabyte GA-K8NSC-939

Gigabyte GA-K8NS

EPoX EP-9NDA3J

EPoX EP-8KDA3J

MSI K8N Neo2-F

MSI K8N Neo-V V2.0

Чипсет nForce 4 представляет собой дальнейшее развитие набора логики nForce 3 Ultra. Компания NVIDIA не стала создавать nForce 4 с нуля – от добра добра не ищут. Слабые стороны nForce 3 Ultra были видны невооружённым взглядом: отсутствие таких полезных возможностей, как шина PCI-Express и контроллер жёстких дисков второго поколения (Serial ATA II), не позволяло набору логики компании NVIDIA конкурировать с актуальными на тот момент платформами конкурента Intel 915/925 на равных. В nForce 4 были реализованы и PCI-Express, и Serial ATA II.

Единственное, чего не хватает в nForce 4, – это поддержки IEEE 1394 (FireWire), однако большинство производителей в своих Middle-End и High-End решениях справляются с этой проблемой.

Семейство чипсетов nForce 4 включает три модели:

nForce4 SLI – самая дорогая модификация чипсета. SLI-модификация представляет наибольшую гибкость в части конфигурирования линий (Lane): можно разделить шину PCI Express x16 на две PCI Express x8 – именно благодаря этому возможно использование двух видеокарт с интерфейсом PCI Express. NVIDIA nForce 4 SLI нацелен на пользователей-энтузиастов, которым будет не жалко выложить за материнскую плату больше 150 долларов США. Относительно недавно появилась новая реинкарнация SLI чипсета от NVIDIA nForce 4 SLI X16, который отличается от предшественника большим количеством линий (Lane). У нового чипсета их 38, таким образом, NVIDIA nForce 4 SLI X16 позволяет разработчикам разместить на плате два полноценных слота PCI-E x16. Материнские платы на NVIDIA nForce 4 SLI X16 и nForce 4 SLI встречаются исключительно в Socket 939 варианте.