9-е покоління чипсетів компанії Intel. СПК

Довідник Список використаних джерел Список учасників НОП

Чуток про нові чіпсети Intel 9-ї серії було чимало. Їм приписували підтримку інтерфейсу SATA Express, до того ж, залишалось неясним питання щодо сумісності існуючих процесорів Haswell з новими чіпсетами. І ось, нарешті, 11 травня компанія Intel офіційно анонсувала ці нові чіпсети.

На жаль, слід констатувати, що особливо вкладатися в розробку нових чіпсетів компанія не стала. Порівняно з чіпсетами Intel 8-ї серії, практично нічого нового чіпсети 9-й серії не мають. Фактично це аналогічні ж самі чіпсети з тією ж функціональністю. Більш того, якщо порівняти технічний опис чіпсетів Intel 8-ї та 9-й серії (на момент публікації даної статті цей документ ще не було опубліковано на сайті компанії), то складається враження, що другий отримано з першого методом copy/paste. Звичайно, ми трохи перебільшуємо, і різниця в описі є, але знайти її не так вже й просто. А головне, що і по розводці, і по живленню, і за функціональними можливостями ці чіпсети фактично не відрізняються. Ми говоримо «фактично», оскільки незначні відмінності все таки є. По-перше, чіпсети 9-й серії підтримують роз'єми PCI Express M.2, про що ми розповімо далі, а по-друге, нові чіпсети підтримуватимуть не лише існуючі процесори Haswell і Haswell Refresh, а й майбутні 14-нанометрові процесори Broadwell (процесори Intel Core 5-го покоління), які, як очікується, з'являться в першому кварталі наступного року. Важливо відзначити й те, що чіпсети Intel 8-ї серії не підтримуватимуть процесори Broadwell (лише процесори Haswell і Haswell Refresh).

В згаданому нами технічному описі (Intel 9 Series Chipset Family Platform Controller Hub (PCH)) перелічено чіпсети Intel Z97 Express, H97 Express і мобільний HM97 Express, а тому надалі, згадуючи чіпсети Intel 9-й серії, ми матимемо на увазі саме ці три чіпсета. До речі, зверніть увагу, що слово «Express» нікуди не зникло з офіційної назви, проте для стислості його не додають до назви чіпсетів. І далі ми також будемо іменувати ці чіпсети як Intel Z97, H97 і HM97.

Підтримка функцій процесора

Почнемо з того, що сама по собі підтримка процесорів Haswell і Haswell Refresh залишилася такою самою, як і раніше. Процесори мають кілька портів PEG (сумарно 16 ліній PCI Express 3.0), і залежно від застосованого на платі чіпсета ці порти можуть комбінуватися по-різному для реалізації різних варіантів слотів PCIe. Наприклад, чіпсет Intel Z97 (як і його аналог Intel Z87) дозволяє використовувати порти PEG в таких комбінаціях: x16, х8/х8 або x8/x4/x4. Таким чином, на платах з чіпсетом Intel Z97 може бути реалізований один слот PCIe x16, два слоти PCIe x8 або один слот PCIe x8 і два слота PCIe x4. Чіпсет Intel H97 допускає тільки одну можливу комбінацію: x16 (тобто на платах з чіпсетом Intel H97 може бути реалізований тільки один слот PCIe x16).

Шини DMI і FDI

Для зв'язку процесора з чіпсетом Intel 9-й серії використовується все та ж повнодуплексна шина DMI (Direct Media Interface) з пропускною здатністю 20 Гбіт/с в кожному напрямку.

Чіпсети 9-й серії підтримують можливість одночасного підключення до трьох моніторів до процесорного графічного ядра, як і у випадку чіпсетів 8-ї серії. Для цього використовується шина Intel FDI (Flexible Display Interface), по котрій процессорное графічне ядро з'єднується з блоком дисплейного виведення в чіпсеті. Як і раніше, шина FDI використовує дві лінії з пропускною здатністю 2,7 Гбіт/с кожна. Для реалізації аналогового інтерфейсу VGA в чіпсеті є інтегрований RAMDAC (180 МГц), підтримується підключення моніторів з роздільною здатністю 1920×1080 пікселів (при 24-бітній глибині кольору і частоті кадрової розгортки 60 Гц).

Порти PCI Express, SATA і USB

Чіпсети Intel 9-й серії підтримують до 8 портів PCI Express 2.0 (з пропускною здатністю 5,0 Гбіт/с). Крім того, в нових чіпсетах є і інтегрований SATA-контролер, який забезпечує підтримку до шести портів SATA 6 Гбіт/с, причому кожний з шести SATA-портів може бути реалізований як порт eSATA. Зрозуміло, що підтримується також технологія Intel RST (Rapid Storage Technology), яка дозволяє конфігурувати SATA-контролер в режимі RAID-контролера з підтримкою рівнів 0, 1, 5 і 10.

Як і раніше, в чіпсети Intel 9-й серії інтегрований один USB-контролер xHCI (eXtensible Host Controller Interface), який підтримує 14 логічних портів USB 2.0 і 6 логічних портів USB 3.0. У перерахунку на фізичні порти, отримуємо 14 роз'ємів, до шести з яких підтримують USB 3.0, а інші - тільки USB 2.0. Крім того, на чіпсеті є і два контролера EHCI (Enhanced Host Controller Interface), один з яких підтримує 8 портів USB 2.0, а другий - 6 портів USB 2.0 (в сумі знову-таки отримуємо 14 логічних портів USB 2.0). Зрозуміло, що є і програмно-керовані комутатори, які дозволяють перемикати фізичні порти USB між контролерами EHCI і xHCI. Простіше кажучи (без прив'язки до контролерів), чіпсети Intel 9-й серії, як і раніше, можуть організувати 14 USB-портів, з яких до 6 портів можуть бути USB 3.0, а решта - USB 2.0.

Технологія Flexible IO

Як і в чіпсетах 8-ї серії, в чіпсетах 9-й серії реалізована підтримка технології Flexible IO, яка дозволяє конфігурувати високошвидкісні порти введення/виведення (PCIe, SATA, USB 3.0), прибираючи одні порти і додаючи інші. Працює це таким чином. Всього в чіпсеті є 18 високошвидкісних портів введення/виведення. Причому конфігурація 14 портів строго фіксована: 4 порта USB 3.0, 6 портів PCIe 2.0 і 4 порта SATA 6 Гбіт/с. А ще 4 порта можна переконфігурувати: 2 з них можуть працювати або як USB 3.0, або як PCIe, а 2 інших - як PCIe або SATA 6 Гбіт/с. При цьому загальна кількість портів PCIе не може перевищувати вісім. Власне, саме тому ми говоримо, що чіпсет підтримує до 8 портів PCIe, до 6 портів USB 3.0 і до 6 портів SATA 6 Гбіт/с, але це не означає, що їх можна реалізувати одночасно. Всього високошвидкісних портів введення/виведення не може бути більше 18. Тому якщо на платі реалізовано 6 портів USB 3.0 і 6 портів SATA 6 Гбіт/с, то на ній може бути тільки 6 портів PCIe. Якщо ж реалізовано 6 портів SATA 6 Гбіт/с і 8 портів PCIe, то може бути тільки 4 порти USB 3.0. Діаграма розподілу високошвидкісних портів введення/виведення для чіпсетів Z97 і H97 показана на малюнку.

Для мобільного чіпсета HM97 справедливо все те ж саме, проте у нього є два портa SATA 3 Гбіт/с, які строго фіксовані. Відповідно, кількість портів SATA 6 Гбіт/с може змінюватися від 2 до 4.

Інше

Якщо говорити про інші функції чіпсетів 9-ї серії, цікавих з точки зору користувача, то варто відзначити наявність інтегрованого мережевого гигабитного контролера (MAC-рівня), який сумісний з PHY-контролерами i127LM/V. Звичайно, є інтегрований аудіоконтроллер Intel HD Audio (як і раніше). Також підтримуються всі ті ж технології, які підтримувалися чіпсетами 8-й серії: Intel Trusted Execution Technology (Intel TXT), Intel Anti-Theft Technology (Intel AT), Intel Virtualization Technology for Directed I / O (Intel VT-d) та інші. І єдина нова функція, якої не було в чіпсетах 8-й серії - це підтримка накопичувачів PCIe SSD (PCIE NAND Technology for PCIE SSD support). Власне, йдеться про підтримку чіпсетом інтерфейсу PCIe M.2. Причому в даному випадку немає жодного окремого контролера - дана підтримка реалізована на рівні конфігурування регістрів чіпсета. Відзначимо, що накопичувачів з інтерфейсом PCIe M.2. поки ще на ринку дуже мало, та й коштують вони дорого, так що реальної користі від наявності роз'єму M.2 на платі в найближчому майбутньому буде небагато. Це свого роду заділ на майбутнє, але ніяк не затребувана необхідність.

Модельний ряд

До сих пір ми розглядали функціональні можливості чіпсетів Intel 9-й серії взагалі, без прив'язки до конкретних моделей. Далі в зведеній таблиці ми наводимо характеристики чіпсетів Intel Z97, H97 і HM97.

Функціональні особливости чипсета		Intel Z97	Intel H97	Intel HM97
Технологія Flexible I/O		так	так	так
Кількість портів PCIe 2.0		6-8	6-8	6-8
Порти USB	Загальна кількість портів	14	14	14
	Кількість портів USB 3.0	4-6	4-6	4-6
	Кількість портів USB 3.0	8-10	8-10	8-10
Порти SATA	Загальна кількість портів	4-6	4-6	4-6
	Кількість портів SATA 6 Gbit/s	4-6	4-6	2-4
	Кількість портів SATA 3 Gbit/s	0	0	2
Підтримка відеовиходу (шина FDI)		так	так	так
Підтримка технології Intel Wireless Display (WiDi)		так	так	так
Intel RST	AHCI	так	так	так
	RAID 0/1/5/10	так	так	так
	Intel Smart Response Technology	так	так	так
	PCIE NAND	так	так	не вказано
Intel Anti-Theft Technology		так	так	так
Intel Active Management Technology 9.0		ні	ні	ні
Intel Small Business Advantage		ні	так	так
Intel Rapid Start Technology		так	так	так
Intel Identity Protection Technology (Intel IPT)		так	так	так
Near Field Communication (NFC)		так	так	так
Підтримка стану ACPI S1		так	так	ні
Підтримка чипсетом функциональних можливостей процесора
Можлива конфигурація портів PEG 3.0		x16 x8/x8 x8/x4/x4	x16	x16
Максимальна кільксть моніторів, що одночасно можна підключити до графічного ядра процесора		3	3	3
Максимальна кільксть каналів пам'яти		3	3	3
Підтримка розгону процесора і пам'яті		так	ні	ні

Щодо наведених технічних характеристик можна зробити лише одне зауваження: для мобільного чіпсета Intel HM97 в офіційній специфікації не вказується, чи підтримує він PCIE NAND.

Якщо говорити про настільні чіпсети Intel Z97 і H97, то перший - це повний аналог Intel Z87, а другий - аналог H87.

Висновок

Звичайно, одна єдина нова функція у вигляді підтримки PCIe M.2 - цього замало, щоб називати чіпсет новим (про підтримку процесорів Broadwell поки ще говорити передчасно). І якщо нові процесори назвали просто Haswell Refresh (втім, і в них нічого справді нового немає), то можна було б і для чіпсетів придумати назву накшталт Intel Z87 Refresh, а не дурити голову користувачам, кажучи про нову серію чіпсетів. Втім, залишимо це на совісті маркетологів Intel.

Найгірше в цій ситуації доведеться виробникам материнських плат, яким, з одного боку, раз вже вийшла нова серія чіпсетів, потрібно оновлювати свій модельний ряд, а з іншого боку, зробити це не так-то просто, оскільки самим чіпсетом нова функціональність не передбачена.