Review: Gigabyte GA-P55A-UD7

Intel P55 Express chipset

Για το Intel P55 Express chipset έχουμε μιλήσει στο παρελθόν, ωστόσο θα αναφέρουμε ορισμένα από τα βασικά χαρακτηριστικά του εν' συντομία:

Ο βασικός σκοπός της Intel με την παρουσίαση του chipset Intel P55 Express αλλά και των επεξεργαστών "Lynnfield" και "Clarkdale" ήταν να μεταφέρει όσα περισσότερα... κυκλώματα από το chipset υποστήριξης και κατ' επέκταση από το motherboard στο εσωτερικό του επεξεργαστή. Κάτι τέτοιο θα έκανε την πλατφόρμα της εταιρείας φθηνότερη - τόσο για τους κατασκευαστές όσο και τους χρήστες - αφού θα επρόκειτο για μία single-chip λύση (εκτός βεβαίως του επεξεργαστή) και άρα μία περισσότερο ελκυστική και ανταγωνιστική πρόταση στην αγορά, αφού μην ξεχνάμε πως στο παιχνίδι, ιδιαίτερα στην συγκεκριμένη κατηγορία αλλά και στις μικρότερες, υπάρχουν και οι λύσεις της AMD, που αν μη τι άλλο, προσφέρονται σε ιδιαίτερα δελεαστικές τιμές.

Τι είναι λοιπόν το Intel P55 Express chipset ή αλλιώς P55 Platform Controller Hub (PCH); Ουσιαστικά είναι αυτό που κάποτε, σε παλαιότερες υλοποιήσεις, ονομάζαμε "νότια γέφυρα" (Southbridge) του chipset, δηλαδή ένα σύνολο από ολοκληρωμένα και ελεγκτές για τις θύρες USB2.0, τους SATA connectors, το υποσύστημα ήχου κ.α. Όλα τα στοιχεία που κάποτε αποτελούσαν και χαρακτήριζαν την "βόρεια γέφυρα" (Northbridge) του chipset, δηλαδή ο ελεγκτής PCI Express2.0 ή ο ελεγκτής της μνήμης μετακόμισαν στο εσωτερικό των νέων επεξεργαστών της Intel.

Όπως μπορείτε να δείτε και στο σχετικό διάγραμμα, ο ελεγκτής PCI Express2.0 στο εσωτερικό του επεξεργαστή είναι ικανός να διαχειριστεί 16 συνολικά lanes (θα αναφερόμαστε στα "lanes" και ως "δρόμους" στο εξής) PCI Express2.0 (σαν να λέμε ότι αυτό το εύρος επαρκεί για να λειτουργήσει μία κάρτα γραφικών σε PCI Express2.0 x16 ή δύο κάρτες γραφικών παράλληλα, για παράδειγμα μέσω της τεχνολογίας ATI CrossfireX, με εύρος PCI Express2.0 x8 η κάθε μία. Αυτή η λογική βεβαίως μοιάζει επαρκής για ένα απλό χρήστη και gamer ωστόσο δεν επαρκεί για τον ιδιαίτερα απαιτητικό χρήστη που θέλει να εγκαταστήσει περισσότερες από δύο κάρτες γραφικών στον υπολογιστή του ή που επιθυμεί επιπλέον κορυφαία χαρακτηριστικά όπως θύρες USB3.0 ή SATA 6.0Gbps connectors. Για αυτό ακριβώς το λόγο, η εταιρεία Gigabyte, στο GA-P55A-UD7, όπως αναφέραμε και παραπάνω, έχει προσαρμόσει επιπλέον τα bridge και switch chips αντίστοιχα Nvidia NF200 και PEX8608.

Το Intel P55 Express chipset επίσης προσφέρει έως και 14 θύρες USB2.0 αλλά και 8 "δρόμους" PCI Express x1. Επιπλέον προσφέρει έξι SATA 3.0Gbps connectors (με υποστήριξη στην τεχνολογία Intel Matrix Storage), Gigabit Ethernet (10/100/1000) καθώς και Intel High Definition Audio όσο αφορά στο υποσύστημα ήχου.

Nvidia NF200 bridge

Όπως μπορείτε να παρατηρήσετε και στο διάγραμμα του Intel P55 Express, ένα motherboard με το συγκεκριμένο chipset δεν προσφέρει την δυνατότητα εγκατάστασης περισσότερων των δύο καρτών γραφικών στον υπολογιστή σας. Ακόμα μάλιστα και αν εγκαταστήσετε δύο, οι κάρτες θα "περιορίζονται" αφού το προσφερόμενο εύρος διαμεταγωγής δεδομένων για κάθε μία θα ισούται με PCI Express2.0 x8 (8GB/s για κάθε μία).

Είναι προφανές πως για να δώσει η Gigabyte επιπλέον δυνατότητες στο GA-P55A-UD7, έπρεπε να λάβει δραστικά μέτρα και να επιστρατεύσει τα chip Νvidia NF200 και PEX8608. Δυστυχώς το... "bottleneck" όπως και να το κάνουμε, υπάρχει, ούτως ή άλλως, και οφείλεται φυσικά στον ελεγκτή PCI Express 2.0 που υπάρχει στο εσωτερικό των επεξεργαστών της Intel (Lynnfield/Clarkdale) και ο οποίος δεν προσφέρει παρά εύρος PCI Express2.0 x16 για την επικοινωνία του με την/τις κάρτα γραφικών. Ακόμα και όταν μεσολαβεί ανάμεσα στην/ στις κάρτα γραφικών και τον επεξεργαστή το chip NF200 της Nvidia, ο επεξεργαστής με το NF200 θα επικοινωνούν πάντα με αυτό το εύρος (PCI Express2.0 x16).

Το chip ωστόσο της Nvidia, αν και δεν μπορεί να το αλλάξει αυτό, κάνει μία άλλη, ιδιαίτερα χρήσιμη δουλειά. Χάρη στο chip NF200, δύο, τρεις ή τέσσερις κάρτες γραφικών, επικοινωνούν μεταξύ τους με το επιθυμητό εύρος διαύλου. Το NF200 της Nvidia, προσφέρει συνολικά 32x PCI Express2.0 lanes (και άρα οι κάρτες γραφικών μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους με bandwidth x16 και x16 ή x16, x8 και x8 καθώς και x8, x8, x8 και x8).

Αντίθετα, χωρίς την διαμεσολάβηση της PCI-E γέφυρας Nvidia NF200, ο χρήστης θα είχε στην διάθεση του μόλις 16 PCI Express2.0 lanes (μία GPU που θα λειτουργεί με εύρος PCI Express2.0 x16 ή δύο GPUs που θα λειτουργούν ή κάθε μία με εύρος PCI Express2.0 x8) αλλά και ακόμη 8 x PCI Express x1 lanes. Επειδή ωστόσο ορισμένοι PCI Express δρομολογούνται από άλλους ελεγκτές και πρόσθετα χαρακτηριστικά του Intel P55 Express όπως SATA connectors, το HD Audio ή τον ελεγκτή δικτύου Gigabit Ethernet, ο αριθμός τους περιορίζεται στο μισό (μάλιστα δεν πρόκειται καν για PCI Express2.0 lanes αλλά της πρώτης έκδοσης του διαύλου) και έτσι δεν επαρκούν για την σωστή λειτουργία και την τροφοδοσία μίας ακόμη high-end κάρτας γραφικών.

PEX8608 switch

Ας δούμε τώρα για ποιο λόγο η Gigabyte επέλεξε να ενσωματώσει ένα ακόμη chip για να προσφέρει ακόμα περισσότερους "δρόμους" (lanes) PCI Express προς εκμετάλλευση. Όπως αναφέραμε και νωρίτερα, το Intel P55 PCH προσφέρει τους περισσότερους PCI Express δρόμους για τις ανάγκες του Gigabit Ethernet, του υποσυστήματος ήχου καθώς και τις ανάγκες των ελεγκτών μέσων αποθήκευσης (SATA). Παρόλα αυτά, η Intel προσφέρει στους κατασκευαστές την δυνατότητα να εκμεταλλευτούν ορισμένες PCI Express lanes (πρώτης γενιάς όμως). Μετά την προσαρμογή ωστόσο των δύο ελεγκτών SATA2 και των Dual Gigabit Ethernet controllers δεν είχαν μείνει και πολλοί "δρόμοι" PCI Express για να εκμεταλλευτεί η Gigabyte.

Η εταιρεία ήθελε να προσαρμόσει στο κορυφαίο της motherboard τις δυνατότητες του ελεγκτή USB3.0 της NEC αλλά και τις δυνατότητες SATA 6.0Gbps του Marvell controller. Στην πρώτη γενιά PCI Express ωστόσο το εύρος κάθε δρόμου δεν ξεπερνάει τα 250MB/s. Αυτό σημαίνει πως το συνολικό διαθέσιμο bandwidth είναι περίπου 1GB/s, αρκετό για να παρεμβάλει το chip PEX8608 ανάμεσα στο Intel P55 PCH και τους controllers που ήθελε να προσαρμόσει στο motherboard.

To PEX8608 προσφέρει τρεις PCI Express2.0 x1 lanes επιπλέον, ένα "δρόμο" για τον ελεγκτή USB3.0 της NEC, ένα "δρόμο" για τον ελεγκτή SATA 6.0Gbps της Marvell καθώς και ένα ακόμη δρόμο για μία θύρα PCI Express2.0 x1. Κάθε PCI Express2.0 x1 lane προσφέρει θεωρητικά εύρος διαμεταγωγής δεδομένων περιπου 500MB/S και άρα το συνολικό εύρος μπορεί να φτάνει το 1,5GB/s. Αναμφισβήτητα αν χρησιμοποιηθούν και οι τρεις PCI Express2.0 x1 lanes θα υπάρχει υστέρηση (μην ξεχνάμε ότι το PEX8608 chip επικοινωνεί με το Intel P55 PCH με εύρος 1GB/s) αλλά είναι σχεδόν απίθανο να χρησιμοποιηθεί το πλήρες εύρος (δηλαδή 500MB/s) και των τριών PCI Express2.0 x16 δρόμων ταυτόχρονα.