鲁豫有约成龙林凤娇:菜鸟成长手册—看做工识别板卡好坏

菜鸟成长手册—看做工识别板卡好坏

　　在芯片组与GPU导致板卡产品性能同质化的今天，越来越多的用户将目光瞄准了板卡做工与用料。无论是超频还是实现各种附加功能，做工与用料的确都是不可忽视的因素。但是，我们在评判这两大指标时，也往往容易走向误区。理性看待是我们的基本要求，而不是盲目追求新技术，或是片面否定某些设计。
一、缩水还是成本控制：冷静看待板卡用料
　　在面对低价位主板时代，厂商的成本与市场竞争压力很能理解，因此我们认为在确保产品稳定性的前提下，适当的“缩水”是完全可以接受的，这样反而能够节约成本，使得产品展现出更高的性价比。
　　抛开唯电容论
　　目前处理器的频率越来越高，功耗越来越大，对主板电容的要求也越来越高，所以，从主板上小小的电容上面，就可以看出一块主板的真正品质。如果用户渴望选购一款超频王主板，那么还是有必要在元件用料方面有所讲究。客观而言，高精度大容量的Rubycon红宝石、SANYO、NICHICON等电容确实对于稳定超频有所帮助，但是要求所有的主板采用这类高档元件并不现实，毕竟不同产品有不同的市场定位。从理性的角度来看，我们认为电容只要容量达到一定的数值要求即可，只要其元件质量过关，也能确保主板的稳定运行。

口碑出色的Rubycon红宝石电容　　主板上的大容量滤波电容集中在12V电压的输入端和供电输出部分。其中，厂商进行省料的重点就在于供电输出部分。输出电路中所采用的一般是耐压值为6.3V、容量2200μF的电容。根据公式“C＝I/(△V/△t)”，假设某型号CPU的平均电流为60A，△V=50mV，△t=10μS，就可计算出此处对电容总容量的要求为12000μF。如果采用2200μF的电容，最少需要6颗。如果某款主板在这部分只采用了5颗或4颗电容，且总容量达不到12000μF，就表示该产品在电容数量上“短斤少两”。减少电容数量之后，主板在短期内使用不会出问题，但长期使用后，因为电容滤波效果不好，就容易导致CPU寿命缩短，电脑不稳定，经常自动重启或主板电容爆浆等故障。
　　另外在线圈上也是有点差别的，有些主板采用的线圈线径很细，绕组多的那种；有些则采用绕线圈数较少，线径很粗的线圈。线径很粗的线圈采用的是高导磁率、不易饱和的新型磁芯，所以不需要很多的绕线圈数就可以得到足够的磁通量，因此也被越来越多的主板生产商所采用。需要说明的是，一款主板在投入批量生产前都是经过了工程师们的严格测试的，其供电部分一般是能得到保证的，尤其是名牌主板。但是也不排除某些生产商为了降低成本，偷工减料，从中获取最大的利润，这样的产品质量就可想而知了。此外，绝对不能认为电子元件用料就是决定主板超频稳定性的主要因素，真正的关键因素还在于ICS频率发生器、北桥芯片版本与步进、整体电路设计等，其原因非常复杂，不能简单理解为使用高品质电容一点稳定性与超频能力处理，或是没有名牌电容就是严重缩水。

使用新C2步进的P965北桥带来更好的超频表现 　　非蛇行布线并非“缩水”
　　布线设计对于整体稳定性有着较大的影响。按照常规设计理念，北桥芯片到CPU、内存、AGP槽的距离应该是相等的，这也就是所谓的“时钟线等长”。如果出现细微的差异，理论上会折损性能并且导致工作不稳定。如今部分设计实力强大的主板厂商选择北桥芯片45度放置的设计方案，这样可以北桥与CPU、内存槽、AGP槽之间的走线长度，缩小主板体积的同时更加容易实现“时钟线等长”。
　　主板上的布线设计是一门比较专业的学问，它要视不同的线路特性进行不同的设计处理方式。主板上采用的“蛇行布线”就很有讲究，有些人认为蛇行布线越多就说明有更高的设计水平，这种观点是错误的。采用蛇行布线的原因有两个：一个是为了保证布线线路的等长，因为像CPU到北桥芯片的时钟线，它不同于普通电器上的线路，在这些线路上以200MHz左右的频率高速运行的信号对线路的长度十分的敏感，不等长的时钟布线路会引起信号的不同步进而造成系统不稳。这样某些线路需要以弯曲的方式走线以调节长度；另一个使用蛇行布线的常见原因是为了尽可能减少电磁辐射（EMI）对主板其余部件和人体的影响，因为高速而单调的数字信号会大大地干扰主板上模拟器件的工作。

布线清晰合理的主板　　采用蛇行布线有了上面这些好处，并不是说在主板布线设计的时候使用蛇行布线越多越好，因为过多过密的主板布线会造成主板布局的疏密不均，会对主板的质量有一定的影响。好的布线应使主板上各部分线路密度差别不大，并且要尽可能均匀分布否则很容易造成主板的不稳定。平心而论，个人用户很难以专业的角度去评价主板布线，因为不同的芯片组配合不同的板载芯片，其布线方式都会发现改变，所以请不要对布线轻易地下定结论，厂商并不会通过这一方法来节省成本。
　　PCB层数：4层PCB算是“理性缩水”
　　PCB板的电气性能是决定主板稳定性的关键因素之一，辨别PCB板电气性能的关键就是查看其层数（可看产品包装盒上的基本性能介绍），一般分为6层或4层。多层PCB板大大增加了可布线的面积，有助于降低布线密度从而提高稳定性。一般而言使用4层PCB板的主板产品就可基本满足需要，而6层PCB板的成本大约是4层PCB板的1.3倍。目前Intel强制规定所有I955X主板必须采用6层PCB，而I945系列主板可以使用4层PCB。事实上，也没有必要追捧6层PCB板的主板，因为大多数4层PCB主板都能很稳定地工作。我们应该更在意PCB板的边脚是否平整，有无异常切割，谨防那些通过回收材料制作的劣质产品。

6层PCB板的I945P主板
三、固态电容深入分析
　　固态电容在显卡上的应用已经有很长一段历史，而与主板结缘还仅仅是最近。按理说，对功耗提出更高要求的主板才会对固态电容“求贤若渴”，可是直到如今的“扣肉”主板时代，固态电容才如雨后春笋般接连出现。很快，无论是Socket AM2主板还是LGA775主板，固态电容都成为一种潮流。
　　固态电容杜绝漏液
　　固态电容与普通液态铝质电解电容的最大差别在于采用了不同的介电材料。液态铝质电容的介电材料为电解液，而固态电容的介电材料则为导电性高分子固体。固态电容采用具有高导电度及优异热稳定性的导电高分子材料作为固态电解质，大幅改善传统液态铝电解电容器的缺点，并展现出极为优异的电器特性与可靠度。

固态电容彻底杜绝“爆浆”现象　　固态电容在105℃高温下，固态电容和液态电容的寿命同样为2000小时，但温度越低固态电容寿命将会比液态电容越高，95℃、85℃、75℃、65℃下其寿命将会是1.5倍、2.5倍、4倍和6.25倍。一般情况下，其电容工作温度应在70℃或以下，因此采用全固态电容的主板电容寿命平均可达15万小时至2万小时，对比传统电容最高可增长6.3倍，达到23年寿命，从而使得电容不再是主板的计时炸弹。此外，固态电容的另一好处是电容量不易受使用时周围温度和湿度的影响，这样我们在使用的过程中不用过分的担心来自环境/温度/温度的干扰，可以实现全天候无休工作。
　　固态电容并非超频“救世主”
　　采用固态电容的主板都超频性能强悍，这已经成为近期的消费者共识。平心而论，这种说法到目前为止还是比较正确的，因为主板厂商都将主打超频市场的主板采用固态电容，这种强强组合带来非常不错的效果。可是，随着固态电容逐渐演变为一个卖点，未来的情况可不好说，毕竟固态电容不是万能的。
　　众所周知，决定一款主板超频表现的因素绝不仅仅是电容，而且固态电容并不能提高电容的容量。以超频时的电容工作状态来看，只不过其耐压和耐温要求有所提高，而电容容量作为一种物理属性并不会变化。因此，并不存在将普通电容更换为等容量的固态电容就能提高超频性能的说法。从根本上来看，固态电容的贡献在于提高耐压和耐温能力，这让超频后的系统变得更加稳定，而不是让原本无法超频的主板瞬间冲破屏障。

固态电容只是实现出色超频表现的辅助
四、我不是缩水货：为“刀版”显卡正名
　　在主板领域，采用MicroATX架构的产品并不会遭到排挤，然而非常奇怪的是，采用“刀板”设计的显卡就注定遭受诽议。事实上，我们并不能认为小板型就不好，而是如果强行采用所谓的“非公版”设计，在小板型上配备GDDR3显存，那么很可能无法达到较高的频率。举例而言，2.0ns的GDDR3显存应该能够达到1GHz，但是由于小板型PCB电气性能的问题，很可能在900MHz时就已经力不从心了。不过即便如此，我们小板型也不等于不稳定的，只不过超频能力逊色一些而已。
　　事实上，真正值得大家关注的是显卡的低通滤波部分是否完整。对于“刀板”显卡而言，的确有部分产品因为控制成本而简化了低通滤波，此时对于2D画质的损失比较明显。但是只要厂商用心地设计加工，那么“刀板”显卡也完全可以有着令人满意的表现。此外，电容对于提高的显卡的稳定性也极有好处，它是除稳压芯片以外的第二道闸口。按照类型来区分，电容主要有普通电解电容、金属外壳电容与钽电容。尽管普通电解电容的效果也不错，但是其稳定性相对差一些，容易被强电流击穿，而金属外壳电容则要好得多。至于钽电容，它可是电容中的极品，由于成本较高，一般不会大规模使用。

做工还不错的“刀板”显卡　　要求厂商完全使用高品质的钽电容是不现实也是不合理的。一方面钽电容的成本很高，另一方面也完全没有这个必要。显卡上的有些地方只需要很普通的电解电容即可胜任，此时就应该根据实际情况来选择。当然，如果一块“刀板”显卡大量使用劣质的普通电解电容也是不可取的。合理的结合使用才是最明智的做法。 五、应用型附加功能：不为人关注的小芯片
　　如果仔细观察一下主板，大家会发现其实真正吸引人的不仅仅是南北桥和大型板载芯片，一些体积并不大的小体积芯片也同样很值得关注。对于关注主板实际应用效果的用户而言，除了电容和MOS管，诸如I/O控制芯片、时钟频率发生器和电源管理芯片也是不可忽视的环节。
　　I/O控制芯片
　　I/O控制芯片就是输入输出管理芯片，顾名思义它负责对系统所有的输入输出设备进行管理，并口、串口、软驱、PS/2等接口都通过I/O控制芯片来实现。此外，如今的I/O控制芯片往往还具备CPU过电压保护、风扇转速监测、5V/12V电压监测等硬件监控功能。目前主流主板所采用的I/O控制芯片以ITE或者Winbond的产品为主。一般而言，一种规格的I/O控制芯片总是与一种芯片组配合使用，如W83627THF I/O控制芯片就通常与I945/P965芯片组配合。此外，在VIA 686A/B南桥时代，I/O控制芯片甚至被整合进南桥芯片，不过这种做法并没有得到延续，如今主流南桥芯片都采用额外的I/O控制芯片，以便腾出空间，集成更为重要与复杂的功能。

W83627THF I/O控制芯片　　时钟频率发生器
　　电脑要进行正确的数据传送以及正常的运行，没有时钟信号是不行的。时钟信号在电路中的主要作用就是同步，因为在数据传送过程中，对时序都有着严格的要求，只有这样才能保证数据在传输过程不出差错。时钟信号首先设定了一个基准，我们可以用它来确定其它信号的宽度，另外时钟信号能够保证收发数据双方的同步。主板上的时钟频率发生器可以给出CPU的外频频率，而倍频由CPU自身的电路决定。ICS D80A是目前普遍采用的钟频率发生器，更高端的超频主板则使用Cypress CY28551。

ICS D80A时钟频率发生器　　随着CPU外频的提高，时钟频率发生器也再不断升级。老主板往往无法支持最新的CPU，其中很关键的原因便是时钟频率发生器不能给出更高的外频频率。此外，时钟频率发生器还配合晶振负责对AGP/PCI/PCI Express进行分频。有些时钟频率发生器虽然能够支持很高的外频频率，但是由于无法支持更高的分频倍率而导致CPU在超频时PCI频率过高，系统无法正常运转。

专为超频设计的Cypress CY28551　　电源管理芯片：
　　传统主板的电源管理芯片都集成于南桥芯片，但是其效果并不很好，无法做到大幅度节省电能。此外，在实现STR休眠功能时，各种兼容性问题也令人头痛不已。为此，Winbond开发了W83301R电源管理芯片。W83301R可以同时支持DRAM内存的深层次休眠，目前主要有升技、磐正等主板所采用。其它一些常见的电源管理芯片有Realteck RT9237、HIP6302等。
　　小结：关于板卡做工的优劣好坏判定的标准其实是有很多的，但更多的是涉及到技术因素，所以对于普通用户而言更深层的技术判定显得比较为难。上述的这些简单判定可以在一定程度上让普通用户都可以了解到主板的做工优劣，对主板的好坏有一个初步的认识，希望此文对普通消费者有一定的帮助。