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2021年度回顾之主板篇:Intel进入LGA 1700时代,带来了PCI-E 5.0与DDR5

发布人:超能网时间:2022-01-13来源:工程师

在2021年里,大家似乎渐渐地适应了新的生活和工作方式。对于业界来说,除了新冠疫情,2020年开始出现的供应短缺问题,已成为长期存在的现象。在过去的一年里,各大品牌在2021年里都发布了不少新品,但能以正常价格买到心仪产品更像在碰运气。

2021年Intel罕见的在一年里推出了两代酷睿处理器,而且是用的是两种不同的接口,对应的主板自然就得用两种不同的芯片组,其中500系用的是原有的LGA 1200接口,对应第11代酷睿处理器,而对应第12代酷睿的600系则改用LGA1700接口,接口从原来的正方形变成了长方形,散热器扣具接口位置有变动,接口高度也有些微变化,需要更换新的散热器扣具。

AMD方面由于在桌面市场并没有太大动作,不过也推出了新的X570S主板,其实它的规格和原来的X570没变化,只是降低了发热量现在不需要小风扇了,板厂也顺势对把主板的用料升级到今年最新款式。

现在就让我们一起来回顾一下Intel和AMD今年的新主板吧。

Intel方面

从第11代酷睿Rocket Lake处理器开始Intel加入了对PCI-E 4.0的支持,但500系的PCH依然只支持PCI-E 3.0,从500系PCH开始加入了原生USB 3.2 Gen 2*2的支持,带宽20Gbps,此外H570与B560主板现在开放了内存超频功能,现在用中端主流主板也可搭配高频内存了。

另一大改进就是DMI总线被拓宽了,其实我们一直在说Intel平台CPU与PCH相连的DMI 3.0总线带宽不够用,很长时间该总线带宽只有PCI-E 3.0 x4水平,其实Intel很早就在主板上提供了M.2 NVMe接口,也很清楚这个问题,其实早在Canon Lake的时候就想把DMI 3.0从x4拓宽到x8,300系主板用的CNL PCH其实就有,但Canon Lake腰折了,没CPU搭配所以Intel当时也没提这事,到了500系这代DMI终于拓宽了,至少现在不会被一个M.2 SSD就挤爆DMI的带宽,但只有Z590和H570 PCH的DMI带宽是翻倍到了DMI 3.0 x8,B560和H510依旧只有DMI 3.0 x8。

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到了第12代的Alder Lake,首次在消费级平台加入了对DDR5内存和PCI-E 5.0的支持,而且由于在内存的过渡时期,DDR4内存也是支持的,所以大家可以在市场上见到用DDR5的Z690和用DDR4的Z690。CPU可提供16条PCI-E 5.0通道与4条PCI-E 4.0,主板也提供了对应的支持,不过这次16条PCI-E 5.0是只可拆分成两条x8的,但不能拆分成x8+x4+x4的模式。DMI总线得到了进一步拓宽,现在升级到DMI 4.0 x8,带宽相当于PCI-E 4.0 x8,较第11代酷睿翻了一倍。

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Z690 PCH最多可提供12条PCI-E 4.0与16条PCI-E 3.0。整套平台可提供PCI-E 5.0/4.0/3.0各16条,一共48条PCI-E通道,作为对比,现在11代酷睿搭Z590可提供20条PCI-E 4.0与24条PCI-E 3.0,共44条PCI-E通道,而AMD锐龙3000/5000处理器搭X570平台则可提供36条PCI-E 4.0。

其他的变化包括USB 3.2 Gen2*2接口数量从最多3个增加到4个,SATA口数量从6个增加到8个,整合的无线网卡也从WiFi 6升级到WiFi 6E标准,需要搭配AX210无线网卡使用。

可以说Z690平台是目前主流扩展性能最强的一个,甚至可媲美HEDT平台,毕竟两家的HEDT已经两年没更新过了,但在2021年Intel 600系主板还没有全部布局完毕,剩下的H670、B660、H610在CES 2022上才发布。

AMD方面

AMD的600系主板随着桌面级的Zen 3+的取消也一同没了,今年桌面平台也就出了两个锐龙5000G处理器,主板最新的其实是2020年推出的B550,但旗舰芯片组还是X570,现在市场上大部分X570主板都是两年前随Zen 3处理器一同推出的,所以也是时候来一波升级了,这就是现在的X570S。这个多出来的S其实就是静音的意思,原本的X570主板由于南桥发热较大多数都是带散热风扇的,现在新版的X570S通过技术手段降低了发热量,没有这个小风扇,不过芯片本身是没有变化的。

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X570S和原版X570相比,芯片的规格是没有变化的,不过网卡基本上从原来的千兆升级到2.5G,无线网卡也会从WiFi 5升级到WiFi 6E,供电Mosfet也升级到支持更大电流的款式,让主板的规格跟上最新的潮流。

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在现有的AM4平台上AMD其实是不会再推出任何新的主板芯片了,AMD 600系已经预留给了明年要推出的Zen 4架构处理器,届时平台接口也会升级到AM5,从Socket变成LGA,好处就是不会在拆散热器的时候把CPU也一同拔出来,坏处就是主板上针脚歪了比CPU针脚歪了麻烦得多。

此外从今年主板的设计来看,不论Intel还是AMD平台强化供电是一大趋势,雷电4接口在一些高端主板上逐渐边得常见,此外由于Windows 11强制需求主板支持TPM 2.0,板厂对不少老主板升级了BIOS,在兼容性较好的AMD平台上甚至顺势把新CPU的代码加了进去,你会看到AMD 300系主板搭最新锐龙5000系处理器的情况。

新平台对内存与SSD的影响

PCI-E 4.0以及对应的SSD是在2019年随着AMD的Zen 2架构处理器一同出现在市场上的,在两年的时间里只有AMD平台支持,而随着Intel从第11代酷睿处理器开始支持PCI-E 4.0, 大家可以看到今年市场上出现了大量的PCI-E 4.0 SSD新品,而且产品也开始逐渐细分,伴随着新技术的普及,主流级PCI-E 4.0 SSD开始出现,在单纯的读写速度上他们已经可媲美旧的PCI-E 3.0高端产品了。至于Intel第12代酷睿所支持的PCI-E 5.0,目前还没有任何产品支持,但在CES 2022上已经有厂家展示了PCI-E 5.0的SSD,不知道它们什么时候才会步入市场。

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内存方面,今年的头等大事当然是DDR5内存正式进入消费级市场,起步容量提升到了16GB,DDR5可提供比DDR4内存更宽的内存带宽,DDR5上每个时钟周期都会预取16-bit的数据,让等效频率的倍数再翻倍,在与DDR4核心频率相同的情况下,DDR5内存的等效频率要比DDR4高出一倍。而且工作电压也从1.2V下降到1.1V,内存供电模块转移到内存上,这样可提供更好的供电环境,使其工作更为稳定,速度更快、容量更大的DDR5内存对供电纯净度的要求更高。

此外在使用DDR5内存时会发现安装两条内存时CPU-Z里就会显示你在用四通道,当然这并不是传统意义上的四通道,总内存位宽还是128-bit没变的,DDR5将单条DIMM分割成了两个更小的通道。原本每根DIMM上只有一个64-bit宽度的数据通道,现在总的数据宽度没有变化,但它是由两个32-bit的子通道所组成的,两个相互独立的子通道将可同时进行数据读写操作,大大提升了内存操作的灵活度。

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基本上内存厂都跟进推出了DDR5内存产品,内存从DDR4过渡到DDR5自然是必然的,但这个过渡期会很长,而且此过渡期会很长 ,以往通常需要大约两年的时间新内存才会达到和上一代内存几乎相同的价格,预计DDR5内存也会保持这个趋势。

目前DDR5还处于生命周期的最初阶段,所有内存产品在这阶段都会经历频率偏低和缺货的问题,不过目前DDR5缺货的根本原因并不是内存颗粒本身,而是供电模块所用的PMIC和VRM芯片短缺导致的,这让DDR5内存价格暴涨,目前它的售价是同容量DDR4内存的两到三倍甚至更高。

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关键词: 计算机

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