Oberflächlich betrachtet scheint mir ein Motherboard kein „leistungsorientiertes“ Teil wie eine CPU oder eine Grafikkarte zu sein. Der Zweck besteht, zumindest nach meinem Verständnis, darin, die verschiedenen Hardwareteile miteinander zu verbinden und auf der Rückseite eine Handvoll USB- und andere Schnittstellenanschlüsse bereitzustellen.
Daher schien mir beim Kauf eines Motherboards jedes Motherboard, das den Sockel meiner CPU unterstützte, genauso gut zu sein wie jedes andere. Was genau ist der Unterschied zwischen ihnen? Worauf sollte ich achten, wenn ich feststellen möchte, ob ein Motherboard meinen Anforderungen entspricht?
Antwort1
Diese Frage läuft eigentlich darauf hinaus, was ein modernes Motherboard eigentlich tut. Ich stimme zu, dass in vielen (wenn nicht den meisten) Fällen die Antwort lautet: „Stellt die Verbindung zwischen gut spezifizierten Komponenten her, die einer Referenzimplementierung entspricht.“ Suchen wir also nach Unterscheidungsmerkmalen:
- Mechanisch: Da das Mainboard die Position der Erweiterungsslots bestimmt, trägt es auch die endgültige Verantwortung, wie viele und welche Erweiterungskarten (z. B. GPUs) verwendet werden können.
- On-Board-Geräte: Darauf gibt es keine allgemeingültige Antwort. Es hängt vom Anwendungsfall ab, ob Sie zusätzliche SATA- oder SAS-Anschlüsse, ein schickes Soundgerät, mehr Ethernet-Anschlüsse usw. benötigen oder möchten.
- Bauqualität: Für mich ist das der wichtigste Aspekt - wenn Sie Ihre Hardware an ihre analogen Grenzen bringen (z. B. Temperatur, Frequenz usw.), möchten Sie die zuverlässigsten Komponenten auf die zuverlässigste Weise zusammenbauen. Insbesondere Kondensatoren gibt es in den unterschiedlichsten Qualitäten und sie machen einen Preisunterschied aus. Die Ingenieurstunden, um herauszufinden, wo man sie einsetzen soll, sind auch nicht leicht zu bekommen.
- Software: Ein Board ist ohne die Firmware (UEFI, BIOS, Setup-Utility usw.) nutzlos. Je nach Implementierung bietet sie nicht nur mehr oder weniger Spielraum, z. B. beim Übertakten, sondern hat auch einen wichtigen Einfluss darauf, ob Sie etwas anderes als Windows verwenden möchten. Und wie bei anderer Software kann die Firmware hier und da ein Update benötigen, wenn neue Teile verfügbar werden oder eine Kombination von Faktoren gefunden wird, die einen noch nicht bekannten Fehler auslöst.
Im Grunde ist es eine Frage des Vertrauens – sind Sie bereit, diesem oder jenem Anbieter die Verantwortung dafür zu übertragen, dass Ihr Rig schnell und zuverlässig ist? Aus diesem Grund gibt es verschiedene Marken und verschiedene Produktlinien innerhalb dieser Marken.
Antwort2
Hier ist eine Liste einiger der wichtigsten Unterschiede bei Consumer-Motherboards:
Chipsatz
Jede CPU-Reihe verfügt über eine Liste von Chipsätzen, mit denen sie kompatibel ist. Einige dieser Chipsätze ermöglichen das Übertakten der CPU, andere nicht. Einige Chipsätze bieten mehr Funktionen und integrierte Peripheriegeräte als andere, z. B. mehr 10-Gbit/s-USB-Anschlüsse, mehr SATA-Anschlüsse, integrierte RAID-Boot-Unterstützung und Virtualisierungsunterstützung.
Hier ist eine Beispielvergleichstabelle für einige der Chipsätze, die AMD für seine neuesten CPUs (Stand 2020-11) anbietet. Sie zeigt, dass einige mehr Funktionen aktiviert haben als andere:
Der Chipsatz ist ein integraler und unersetzlicher Bestandteil des Motherboards, für das Sie sich entscheiden. Wenn Sie keine PCIe-Lanes mit hoher Bandbreite oder Übertaktungsunterstützung benötigen, können Sie möglicherweise mit einem Chipsatzboard der unteren Preisklasse Geld sparen. Wenn Sie jedoch einen Gaming-PC der mittleren Preisklasse einrichten, ist die Entscheidung für einen Chipsatz der oberen Preisklasse, der zumindest Übertaktung unterstützt, eine gute Idee.
Formfaktor
Die meisten Consumer-Motherboards sind heute in vier Größen erhältlich: EATX, ATX, MicroATX und Mini-ITX.
Generell gilt, dass jede Größe die gleiche Leistung und die gleiche Hardware ausführen kann, ohne dass Kompromisse bei der Leistung gemacht werden. Kleinere Motherboards verfügen jedoch möglicherweise über weniger PCIe-Steckplätze, weniger RAM-Steckplätze und weniger Anschlüsse und Peripheriegeräte.
Kleinere Motherboards können großartig sein, wenn sie alles unterstützen, was Sie brauchen, da Sie damit kleinere Gehäuse verwenden können, die leichter zu transportieren sind und im Raum, in dem sie sich befinden, weniger störend wirken.
Stromversorgung
In der Nähe der CPU auf jedem Motherboard befindet sich ein Teil der Schaltung, das „VRM“ (Spannungsreglermodul) genannt wird. Dies wird mit einem mehrphasigen Abwärtswandler implementiert, der eine Ansammlung von Induktoren, MOSFETs und Kondensatoren enthält. Das VRM ist entscheidend, um der CPU eine stabile Spannung zu liefern, während sie einen sehr hohen Strom zieht. Im Allgemeinen sorgen mehr Phasen im VRM für eine bessere Stromversorgung sowie für die Verwendung hochwertigerer Komponenten.
Wenn Sie Ihre CPU nicht übertakten, ist es für Sie möglicherweise völlig unnötig, sich Gedanken darüber zu machen, welche VRM Ihr Motherboard Ihrer CPU bietet. Wenn Sie jedoch am Übertakten und Betreiben eines High-End-Gaming-PCs interessiert sind, sind VRMs ein häufig diskutiertes Thema, über das es sich lohnt, sich näher zu informieren.
Mir ist auch mindestens ein günstigeres Motherboard bekannt, speziell für AMD Threadripper-CPUs, dessen Unterstützung auf die CPU-Modelle der unteren Preisklasse beschränkt ist, obwohl es ansonsten vollständig von dieser CPU-Serie unterstützt würde, einfach weil sie kein ausreichendes VRM für den Betrieb der höherwertigen Prozessoren bieten.
PCIe-Steckplätze
Wenn Sie sich die Spezifikationen Ihres Motherboards genau ansehen, sollten Sie feststellen, dass dort beschrieben ist, was genau jeder PCIe-Steckplatz unterstützt. Sie denken vielleicht, Sie könnten einfach jede beliebige Karte in jeden passenden Steckplatz stecken und mehr PCIe-Steckplätze sind besser, aber in der Praxis haben Standard-Consumer-CPUs (außer HEDT-CPUs wie die Intel Core X-Serie, AMD Threadripper) nur eine begrenzte Anzahl nutzbarer PCIe-Lanes. Intel-Boards haben normalerweise nur 16 Lanes, also alle Lanes einer einzelnen GPU, während AMD-Boards normalerweise nur 20 verfügbare Lanes haben, was für eine GPU und eine NVMe-SSD ausreicht. Das bedeutet, dass Sie die Lanes auf zwei x8-Lane-Steckplätze aufteilen müssen, wenn Sie beispielsweise zwei GPUs gleichzeitig anschließen möchten. Dies würde normalerweise immer noch genügend Bandbreite für GPUs bieten, abgesehen vielleicht von einigen GPGPU-Workloads. Wenn Sie dies beabsichtigen, sollten Sie genau auf die Konfiguration der Steckplätze achten, da nicht alle Motherboards die 16 Haupt-Lanes auf zwei Steckplätze mit je 8 Lanes aufteilen. Stattdessen unterstützen sie möglicherweise nur die vollen 16 Lanes, die zum ersten Steckplatz führen, sodass an den anderen Steckplatz nur 4 Lanes physisch angeschlossen sind, die mit den zusätzlichen PCIe-Lanes verbunden sind, die vom Chipsatz bereitgestellt werden (um Bandbreite zu konkurrieren).
Wenn Sie drei PCIe-Peripheriegeräte mit mittlerer Bandbreite an Ihr Motherboard anschließen möchten (z. B. zwei GPUs + ein SAS-HBA für Festplatten), ist es viel schwieriger, als es scheint, ein Motherboard zu finden, das alle diese Geräte gleichzeitig unterstützt. Derzeit gibt es nur wenige AMD-Motherboards mit PCIe 4.0-Unterstützung, die den gleichzeitigen Betrieb von drei PCIe 3.0 x8-Karten mit minimaler Bandbreitenbeanspruchung ermöglichen.
Ein cooles Feature einiger Mini-ITX-Motherboards, die nur einen einzigen PCIe x16-Steckplatz an Bord haben, ist die Möglichkeit, eine passive PCIe-Riser-Karte zu verwenden, die den Steckplatz in zwei x8-Lane-Steckplätze aufteilt, wodurch ein sehr kompakter Dual-GPU-PC erstellt werden kann. Es ist jedoch ziemlich schwierig herauszufinden, ob verschiedene Motherboards dies unterstützen oder nicht.
Bei PCIe-Steckplätzen ist vor allem zu beachten, dass die physische Breite des Steckplatzes nicht unbedingt die Anzahl der tatsächlich angeschlossenen und nutzbaren Lanes bestimmt.
Die meisten M.2-Steckplätze sind außerdem nur ein weiterer Formfaktor von PCIe-Steckplätzen, die ebenfalls PCIe-Lanes von der CPU oder dem Chipsatz-Routing zu ihnen benötigen. Abhängig von Ihren Anforderungen sollten Sie genau darauf achten, ob die Verwendung eines M.2-Steckplatzes für ein PCIe-NVMe-Laufwerk mit der Verwendung eines der Haupt-PCIe-Steckplätze auf der Platine in Konflikt gerät.
Integrierte Peripheriegeräte
Einige Motherboards bieten eine Sammlung nützlicher Onboard-Peripheriegeräte, die nicht nur von der CPU und dem Chipsatz bereitgestellt werden, wie z. B. zusätzliche 10-Gbit/s-Ethernet-Karten, SAS-HBAs oder RAID-Controller, WLAN-Karten und hochwertige Soundkarten.
Ästhetik
Manche Leute haben unterschiedliche Vorlieben, was das Aussehen ihres Motherboards angeht, insbesondere wenn sie auffällige Gaming-PCs mit Fenstergehäusen einrichten. Einige Motherboards haben unterschiedliche Farben und einige haben viele auffällige Regenbogen-LEDs. Einige bieten auch Header zur Steuerung externer adressierbarer RGB-LED-Streifen mit integrierter Firmware.
Lüfter und Kühlung
Motherboards verfügen normalerweise über mehrere integrierte PWM-Lüftersteuerungsanschlüsse, über die Gehäuselüfter und CPU-Lüfter direkt an das Motherboard angeschlossen werden können, wo sie von einem integrierten Mikrocontroller gesteuert werden. Einige Boards verfügen über mehr Lüfteranschlüsse als andere, und einige unterstützen möglicherweise nicht alle Lüfter über PWM-Steuerung. Einige Motherboards bieten auch eine Spannungsregelung zur Steuerung der Lüftergeschwindigkeit als Alternative zum Abbremsen von Nicht-PWM-Lüftern. Verschiedene Boards verschiedener Hersteller haben möglicherweise bessere oder schlechtere Optionen in ihren Einstellungen zum Anpassen der Lüfterkurven und zum Verknüpfen der Lüftergeschwindigkeit mit verschiedenen Temperaturen, einschließlich der CPU-Temperatur und der Pins externer Temperatursensoren.
Hochwertige Motherboards mit zahlreichen Lüfteranschlüssen und zusätzlichen Sensorpins können eine gute Wahl für Benutzer sein, die eine individuelle Wasserkühlungslösung für ihre CPUs und GPUs suchen. Diese Lösung verfügt möglicherweise über eine große Anzahl von Lüftern zur Kühlung der Radiatoren und über Sensoren für Wassertemperatur und -durchfluss.
Außerdem ist zu beachten, dass einige Motherboards über integrierte Lüfter verfügen, um Teile wie den Chipsatz zu kühlen. Manche Leute finden dies im Vergleich zu Motherboards ohne Lüfter möglicherweise etwas ungünstig und laut.
Antwort3
Es ist immer gut, darauf zu achten, ob ein Motherboard über die neuesten Funktionen verfügt. Wie USB 4.0, WIFI 6, Bluetooth 5.0, PCI 5.0, DDR5 usw. Einige davon kommen jetzt, andere später. Aber schauen Sie auch auf Ihre Anwendungen zurück. Spiele, Softwareentwicklung, Datenbanken oder was? Lesen Sie darüber und lernen Sie, wo Sie Ihr Geld anlegen sollten. Für mich, der BI und Datenbanken macht, sind Speicher und schnelle Kommunikation mit Festplatten/SDDs wichtig. Und Intel i5 reicht, aber einige Motherboards/Notebooks haben Einschränkungen bei der Installation bestimmter DDR-Module. Wie bereits erwähnt, prüfen Sie, welche kompatibel sind. Ich könnte 4 x 16 GB brauchen (es gibt nicht so viele und hohe Geschwindigkeiten und ich werde vielleicht auf DDR5 warten. Aber Sie können ja immer auf das Neueste warten :-)
Bitte teilen Sie Ihre Erfahrungen mit der richtigen Auswahl je nach Anwendung!
Brauchen Sie einen leisen PC? Es gibt Motherboards aus Chipsätzen für Notebooks zu kaufen, normalerweise im Kleinformat. Gut, wenn Sie lange Stunden vor dem PC arbeiten. Sie können natürlich einen leisen PC mit verschiedenen Fabs/Wärmekühlungen usw. bauen. Übertakten erfordert laute Lüfter!