现代主板之间有何不同?

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从表面上看,主板在我看来不像 CPU 或显卡那样是“性能”部件。至少根据我的理解,目的是将各种硬件部件连接在一起,并在背面提供一些 USB 和其他接口端口。

因此,在购买主板时,任何支持我的 CPU 插槽的主板似乎都与其他主板一样好。它们之间究竟有什么区别?在确定主板是否适合我的需求时,我应该注意什么?

小智 101

以下是消费类主板的一些主要差异列表:

芯片组

每行 CPU 都有一个与之兼容的芯片组列表。其中一些芯片组提供超频 CPU 的能力,而其他芯片组则没有。某些芯片组提供比其他芯片组更多的功能和集成外设,例如更多 10 Gbps USB 端口、更多 SATA 端口、集成 RAID 引导支持和虚拟化支持。

以下是 AMD 在 2020-11 年为其最新 CPU 提供的一些芯片组的示例比较表,显示了某些芯片组如何启用比其他芯片组更多的功能:

AMD 500 系列芯片组

无论您选择哪种主板,芯片组都是不可或缺的且不可替代的部分。如果您不需要高带宽 PCIe 通道或超频支持,您可能会发现使用低端芯片组板可以省钱。否则,如果您要设置中等高端的游戏 PC,那么选择至少支持超频的高端芯片组是个好主意。

构成因素

当今大多数消费类主板有四种尺寸:EATX、ATX、microATX 和 Mini-ITX。

EATX、ATX、microATX、Mini-ITX

一般来说,每种尺寸都能够在不影响性能的情况下运行其托管的任何硬件,但较小的主板可能具有更少的 PCIe 插槽、更少的 RAM 插槽以及更少的端口和外围设备。

如果较小的主板能够支持您所需要的一切,它们可能会很棒,因为它们允许您使用较小的机箱,这样可能更容易运输,而且在它们所在的房间内也不会那么碍眼。

电力输送

靠近任何主板上的 CPU 是电路的一部分,称为“VRM”(电压调节器模块)。这是通过多相降压转换器实现的,其中包含一组电感器、MOSFET 和电容器。VRM 对于在 CPU 消耗非常大的电流时为 CPU 提供稳定电压至关重要。一般而言,VRM 中的相位越多,供电效果越好,并且使用质量更高的组件。

主板上的 VRM

如果您不做 CPU 超频之类的事情,您可能会发现完全没有必要考虑主板通过 VRM 为 CPU 提供什么,但是如果您对超频和运行高端游戏 PC 感兴趣, VRM 是一个经常讨论的话题,值得进行一些研究。

我还知道至少有一种更便宜的主板,专门用于 AMD Threadripper CPU,它仅限于支持低端 CPU 型号,否则将完全支持它的 CPU 系列,仅仅是因为它们没有提供足够的VRM 用于运行高端处理器。

PCIe 插槽

如果您仔细查看主板的规格,您会发现它们描述了每个 PCIe 插槽究竟支持什么。虽然您可能认为您可以将任何卡插入任何适合的插槽,并且更多的 PCIe 插槽更好,但实际上,标准消费级 CPU(除了 HEDT CPU,如 Intel Core X 系列、AMD Threadripper)的数量有限可用的 PCIe 通道数。Intel主板通常只有16个通道,这是单个GPU的所有通道,而AMD主板通常只有20个可用通道,足够一个GPU和一个NVMe SSD。这意味着,例如,如果您想一次连接两个 GPU,则需要将通道拆分为两个 x8 通道插槽。除了某些 GPGPU 工作负载之外,这通常仍会为 GPU 提供足够的带宽。

如果您想要将三个中等高带宽的 PCIe 外围设备连接到您的主板(例如,两个 GPU + 一个用于硬盘驱动器的 SAS HBA),那么找到一块同时正确支持所有这些的主板要比看起来困难得多。目前,只有少数支持 PCIe 4.0 的 AMD 主板允许同时运行三个 PCIe 3.0 x8 卡,同时将带宽争用降至最低。

一些 Mini-ITX 主板提供的一个很酷的功能是能够使用一个无源 PCIe 转接卡,将插槽分成两个 x8 通道插槽,这可以用来获得非常紧凑型双 GPU PC。然而,很难确定各种主板是否支持这一点。

PCIe 插槽需要注意的主要问题是插槽的物理宽度不一定决定实际连接到它和可用的通道数。

大多数 M.2 插槽也只是 PCIe 插槽的另一种形式,也需要从 CPU 或芯片组路由到它们的 PCIe 通道。根据您的需要,您应该密切注意为 PCIe NVMe 驱动器使用 M.2 插槽是否会与同时使用主板上的主要 PCIe 插槽之一发生冲突。

板载外围设备

一些主板提供了一系列有用的板载外围设备,这些外围设备不仅仅由 CPU 和芯片组提供,例如额外的 10 Gbps 以太网卡、SAS HBA 或 RAID 控制器、WiFi 卡和高品质声卡。

美学

有些人对他们希望主板的外观有不同的偏好,尤其是在设置带有窗口外壳的华丽游戏 PC 时。有些主板有不同的颜色,有些主板有很多闪亮的彩虹 LED。有些还提供用于控制带有板载固件的外部可寻址 RGB LED 灯条的接头。

风扇和冷却

主板通常有多个集成的 PWM 风扇控制接头,允许机箱风扇 + CPU 风扇直接连接到主板,由板载微控制器控制。有些主板会比其他主板配备更多的风扇接头,有些主板可能不支持所有风扇的 PWM 控制。一些主板还提供电压调节来控制风扇速度,作为减慢非 PWM 风扇的替代方法。不同制造商的不同主板在调整风扇曲线和将风扇速度与不同温度(包括 CPU 温度和外部温度传感器引脚)相关联的设置中可能有更好或更差的选项。

对于为 CPU 和 GPU 选择定制水冷解决方案的人来说,带有大量风扇接头和额外传感器引脚的高端主板可能是一个不错的选择,因为他们可能有大量风扇来冷却散热器,并且他们可能有水温和流量传感器。

另一件需要注意的事情是一些主板集成了风扇来冷却芯片组等部件,有些人可能会发现与无风扇主板相比,它稍微不利和嘈杂。

  • 很好的答案!但是最近还有一个参数让我措手不及:**支持** ***时钟速度*** **不同** *** RAM*** **棒**。我买了 *ASRock X370 Pro4* 主板和,呃,*G.SKILL Flare X 16GB [2x8GB 3200MHz DDR4 CL16]* RAM 棒,结果我买了主板上为数不多的 G.SKILL 棒之一 ***不支持,所以他们不是从一开始就在 3200MHz 工作,而是停留在 2133MHz。主板完全能够支持 3200MHz 的配对棒,但不是我的。 (9认同)
  • 您可能想补充一点,M.2 插槽并不完全相同。在某些情况下,如果 GPU 旁边有第二个 PCIe 卡,则 M.2 插槽可能会减少到仅 SATA。如果您的 M.2 SSD 不支持 SATA(而且很多不支持),它根本无法工作。我也见过很多带有 2 个 M.2 插槽的主板,但需要注意的是,如果同时使用它们,它们都会减少到 2 个 PCIe 通道而不是 4 个。换句话说:您可以添加第二个 M.2 SSD,但如果这样做,两个 SSD 的性能都会降低。 (4认同)
  • @Dragomok - 考虑到我刚刚在一台新电脑上花费的钱,我会在很长一段时间内以 2667MHz 的频率运行(对于我的 MB 来说是最大值)。如果它不是那么棒,我会生气的。3200MHz,嗯?鉴于 OP 说“CPU 将适合”,最重要的考虑因素是 ram 时钟速度,其次是:您的钱包最接近支持 4,600MHz 的 MB。其他一切都是第三级的,但需要注意的是,它们都必须适合身体。 (2认同)
  • 还有一件事:主板本身的功耗。据我所知,尤其是 PCIe4 芯片组非常耗电(有些甚至带有风扇)。 (2认同)

Eug*_*eck 41

这个问题实际上归结为现代主板的实际作用。我同意,在许多(如果不是大多数)情况下,答案是“沿着参考实现的路线在规格齐全的组件之间提供粘合剂”。因此,让我们寻找差异化的方面:

  • 机械:由于主板决定了扩展槽的位置,它承担最终责任,可以使用多少和哪些扩展卡(例如GPU)。
  • 板载设备:没有统一的答案——这取决于您是否需要或想要额外的 SATA 或 SAS 端口、精美的声音设备、更多以太网端口等,这取决于用例。
  • 构建质量:对我来说,这是最重要的方面 - 如果您将硬件驱动到其模拟限制(即温度、频率等),您希望以最可靠的方式组装最可靠的组件。特别是电容器的质量多种多样,它们确实会产生价格差异。知道把它们放在哪里的工程时间也不容易。
  • 软件:没有固件(UEFI、BIOS、设置实用程序等)的主板是无用的,这取决于它的实现,它不仅可以让你或多或少的空间,例如在超频时,如果你想使用某些东西,它也会有重要影响除了 Windows。就像其他软件一样,当新部件可用或发现多种因素时,固件可能需要在这里或那里进行更新,这会触发未知的错误

基本上,这是一个信任问题 - 您是否愿意让这个或那个供应商负责保持您的设备快速可靠?这就是为什么这些品牌中存在不同品牌和不同产品线的原因。

  • @ user1937198 不要忘记 LED,它们让一切都变得更快。至少,为什么现在普通的“游戏”主板上还有这么多这样的东西...... (20认同)
  • 扩展槽不仅仅是机械问题。该板还决定了这些扩展卡如何连接的电子拓扑。有没有PCI插槽?有多少 PCIe 通道通向哪个 PCIe 插槽,是那些具有来自路由集线器的专用带宽的通道,还是通过潜在的瓶颈多路复用器进行多路复用。它不太可能与普通的单个 SSD + 单个显卡构建相关,但在更复杂的构建中可能是一个因素。 (17认同)
  • 到目前为止还没有提到的一个方面是 CPU 功率调节。现代 CPU 具有多个电源输入(用于单个内核甚至内核的一部分,以及内存控制器和 iGPU 等功能),并且它们的电源需求可以独立变化。不同的供应商对 PWM 相数、功率 MOSFET 的类型和 PWM 控制器做出不同的选择。其中很多在超频时非常重要,但是将耗电的处理器与具有尽可能便宜的电源调节的主板配对也不是提高可靠性的秘诀...... (14认同)
  • pcie muxes 和 pcie 开关之间也有区别。一般来说,大多数主板不包括分立的 pcie 开关(尽管 CPU 和芯片组可以充当 PCIe 开关),但使用多路复用器从一个插槽“窃取”通道以提供不同的插槽是很常见的(例如,它是通常使用 pcie muxes 来选择第一个 x16 是否实际获得 16 个通道,或者这些通道中的 8 个是否路由到第二个 x16 插槽,以便它们都运行 x8)。 (7认同)