高階主機板上使用哪些 SUPER I/O、EC、MCU 元件? 原文轉自 UNIKO's Hardware 網頁好讀版: https://unikoshardware.com/2024/05/high-end-motherboard-super-i-o-ec Z890 AI 主機板? https://i.imgur.com/vb5eKPc.jpeg
同一顆晶片組例如 INTEL Z790 PCH,主機板有高中低階之分。 板廠在以不同的定位,搭配不同等級 / 數量 / 功能的硬體設計。主機板基本上就是一塊 P CB,上面充滿各式各類大大小小的晶片,這也是其中一個反映板廠整合技術的主要部份。 各式晶片包括供電模組和控制器、PCI-E 通道切換器和中繼器、USB HUB / PCI-E 控制器和 中繼器、有線網路控制器和無線網路模組、音效編碼解碼器和音效放大器等等。 主機板的製造成本主要來自 PCB 本身和這些晶片,所以一般來說頂規的晶片只會出現在高 階主機板上。 有的晶片比較大,最大當然要數 PCH 也就是晶片組,它也是現今主流主機板上最貴的晶片 (INTEL 官網 Z790 報價 57 美金)。 第二大的晶片類型,應該就是每塊主機板都需要,卻在大小面積 / 數量上都有不同呈現的 SUPER I/O 晶片。 SUPER I/O 除了負責開機過程,也要負責即時監測電壓和溫度以及風扇管理 (轉速顯示) 等 功能。小小的晶片也未必便宜,大的一般都很貴。有些高階主機板更會用上額外的 EC (EMB EDDED CONTROLLER)。 近年板廠中大推 AI 設計的,應該是華碩。華碩在 Z390 時代已開始弄 CPU SP 和 AI OC, 以及其他 AI 功能。 這些 AI 功能背後據說也依賴硬體設計,那就是 SUPER I/O、EC、MCU 等晶片。 華碩 TUF GAMING Z790-PRO GAMING WIFI 主機板作為 Z790 REFRESH,其中一個新增的重要 特色,便是加入自家的 TPU 晶片,來支援以往 TUF 系列都久缺的 CPU AI OC。 以下讓筆者從以往的開箱文章中抽取 SUPER I/O、EC、MCU 等晶片的部份,看一下三大廠在 這方面的頂級做法,主要針對 AORUS MASTER、ROG MAXIMUS HERO、MEG ACE、VALKYRIE 這 個等級。 每家都有偏好的 SUPER I/O 晶片 AI 功能會否成為板廠展現差異化的好地方? 各家主機板都至少有一顆 SUPER I/O 晶片,負責基本的電壓監測、溫度監測,和風扇管理 ,當然還有負責開機的程式。 主機板 / 筆電,可以沒有南橋甚至是整顆 PCH,但不能沒有 IO 或 EC,這是筆者從維修影 片中學習到的知識。 一般來說,低階的主機板例如 H610 產品線,PCB 上的就只有 1 顆 SUPER I/O。 華碩有些板子會再拉出一組 RGB 4-PIN,但各家的 PCB 上基本上都不會有負責燈效管理的 晶片,更不會有第二顆 SUPER I/O 或 EC。 三大廠就算在 H610 上,也是用上大大的 SUPER I/O 晶片;華擎一些 H610 主機板傾向使 用比較小的 SUPER I/O。 https://i.imgur.com/VLbRchp.jpeg
把燈效功能加進來後,負責燈效管理 (ARGB 3-PIN、RGB 4-PIN、板載燈珠等等) 的晶片就 出現了。按 NUVOTON 的介紹,那類型是 MCU (MICROCONTROLLER UNIT)。 華碩和微星愛用 NUVOTON 家的方案 (型號不同),技嘉鍾情 ITE。這種晶片比 SUPER I/O 小顆。 微星的 NUVOTON NUC126NE4AE / NUC1261NE4AE。(126 常見於舊的板子,1261 則出現 在新板子上。) 技嘉的 ITE IT5701E / ITE IT5702。 高階主機板例如 Z790 AORUS MASTER,同時使用 ITE IT5701E 和 ITE IT5702。 華碩的 AURA 32UA0 / 50QA0。 AURA 50QA0 面積更大,針腳更多又更長,主要在高階型號上出現;AURA 32UA0 則在常見於 中級和入門級型號。 https://i.imgur.com/Z3yR5Az.jpeg
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實際上,這種晶片除了負責管理燈效,還有可能負責其他地方。微星家的方案好像卻有監測 電壓的功能,技嘉的方案則包含免開機更新 BIOS。 微星的 NUVOTON NUC126NE4AE / NUC1261NE4AE,便有監測電壓的功能,在 HWINFO 監測 軟體中我們可以看到 NCU126 的身影。 好像只會在 AMD 平台上加入電壓偵測功能,INTEL 平台 Z690 FORCE 則沒有見到 HWINFO 有偵測到 NUC126 的資訊。 技嘉的 ITE IT5701E / ITE IT5702,應該沒有負責監測電壓 / 溫度,但與支援免開機 更新 BIOS 的功能有關。 華碩的 AURA 32UA0 / 50QA0,應該只負責燈效管理。 https://i.imgur.com/Ow70fdh.jpeg
MAG X670E TOMAHAWK WIFI https://i.imgur.com/ofz7uaS.jpeg
MPG Z690 FORCE WIFI 關於 NUC126NE4AE,NUVOTON 的簡介 () 如下: NUC126NE4AE 為 32 位 元微控制器,內建Arm® Cortex®-M0 內核,速度高達72 MHz 。 主要產品特色包含內置48 MHz 高精度高速RC振盪器並支持 USB 傳輸不須外掛晶體 ( Cryst al-less ) ;可調式VDDIO管腳,其接受寬電壓範圍為 1.8V 到 5.5V ,便於連接與VDD電壓 不同之外部元件,達成更彈性的設計; PWM 運行速度最高可達到144 MHz ,提供高精準度 控制;內建硬體除法器,提升軟體執行速度;此外,NUC126NE4AE 內建SPROM ( Security P rotection ROM ) ,提供一個獨立的安全加密執行區域,以保護開發者的智慧財產權。NUC1 26系列可廣泛應用於工業控制、馬達控制、電表等相關應用。 NUC126NE4AE 支援 2.5V 至 5.5V 寬電壓範圍與 - 40 ℃ 至105 ℃ 工作溫度,具128 Kbyt es Flash記憶體、內建20 Kbytes SRAM 、4 Kbytes獨立Flash作為線上系統更新 ISP ( In- System Programming ) ,同時也具備線上電路更新 ICP ( In-Circuit Programming ) , 以及線上應用程式更新 IAP ( In-Application Programming ) 。NUC126NE4AE 具備高抗干 擾能力8 kV ESD ( HBM ) /4 kV EFT,並內嵌豐富通訊周邊,如:USB、計時器、看門狗、R TC、PDMA、 EBI 、 UART 、Smart Card interface、 SPI 、I2 S、 I2 C 、GPIO、高達10 組通道的16位 PWM 、高達9組通道的12位 ADC 、類比比較器、溫度檢測、低電壓重設和欠 壓檢測、96位 UID ( Unique Identification ) 與128位UCID ( Unique Customer Identif ication ) ;提供QFN48封裝。 註:https://reurl.cc/Djb1ej 如果以 HWINFO 監測軟體所讀取到的資訊來看,微星、華碩和技嘉都有用上第 2 顆晶片來 負責一些電壓監測 / 溫度監測 / 風扇轉速監控的部份。當中華碩和技嘉會在高階主機板上 加入額外的 EC (有點類似雙 SUPER I/O),來負責電壓監測、溫度監測等等。微星那邊好像 沒有用到大大的 EC。 技嘉 ITE IT87952E,負責部份溫度監測和部份電壓監測,也有分擔部份風扇管理 (指定 的 PWM 4-PIN)。 IT87952E 只會在中高階主機板上出現,AORUS ELITE 或以下就沒有了。 華碩 TPU KB3724Q D // KB3728Q D。 據說華碩 TPU 晶片也是 NOVUTON 家的東西。 華碩 TPU 晶片有兩種,KB3724Q D 比較小顆,常見於 TUF PRO / STRIX 上;KB3728Q D 非 常大顆,接近 SUPER I/O 的規模,一般在 ROG 上看到。 非常大的 TPU 晶片例如 KB3728Q D,還有溫度 / 電流 / 功率 / 時間等實時追蹤功能,與 華碩 AI OC 有關。 https://i.imgur.com/E2dMpA5.jpeg
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關於免開機刷 BIOS 的功能,背後依靠硬體設計支援,所以不是每一款主機板都有這功能。 技嘉如上面所述,負責燈效管理的晶片 ITE IT5701E / IT5702,也整合了免開機刷 BIOS 的功能。這也是為什麼技嘉在 Z490 時代已全線支援免開機刷 BIOS (Q FLASH-PLUS),包含 Z490 UD。華碩、華碩、微星、映泰等,都使用額外的晶片來實現免開機刷 BIOS。這類晶 片好像都沒有在管風扇 / 電壓那些。 華碩 BIOSFLASHBACK AI1315-A0。 微星 F75504A (504AN)。 映泰 ASM1012。 https://i.imgur.com/W6r9LzI.jpeg
在風扇管理上,微星會用上額外的 NUVOTON 晶片來幫忙,NCT7802Y 本身也是一顆硬體監測 晶片。微星一般只會在 MPG CARBON 和 MEG 上使用 NCT7802Y。 https://i.imgur.com/mvNRyiD.jpeg
簡單來說,每家在電壓監測、溫度監測、風扇管理、燈效管理、免開機更新 BIOS 等功能上 ,都有自己的方案,各採用不同的晶片。 每家都有一到兩套方案,分別應用在高階系列和其他系列上。 據說要在系統內直接調電壓 / 參數,不必重開電腦,依靠的硬體設計包含這些 EC / MCU。 AI 世代我們逃也逃不掉,筆者也快失業了。 近日 WCCFTECH 報導 技嘉將推出三款 AI TOP 的 Z890 主機板,筆者估計可能也跟 SUPER I/O、EC 這類晶片有關。 本文靈感來源就是華碩的 TUF Z790 PRO,在加入 TPU 晶片後,便支援華碩 AI OC 了。也 許這就是末來的方向,多塞幾顆 / 改進現有的微處理器,專門負責特定的 AI 功能,可能 專注在超頻上吧,來個 AI OC 擺脫 INTEL OUT OF SPEC 也很香。 微星在 Z790 BIOS 裡 (特定型號) 也有 AI TRAINING / AI PAYLOAD ENHANCE 等功能;技 嘉 Z790 BIOS 也支援 BISCUITS AI 分數了。 AI 早在我們身邊,增強版 AI 的 Z890 再加一百也不過份吧 (Z790 美金 699),用不用著 的就不要管了。Z890 AI SUPER IO / AI EC / AI MCU,要知道,AI 不是免費的。 https://i.imgur.com/oQsBglZ.jpeg
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NanaMizuki: 我覺得三廠往燈控晶片堆料還不如先重49.217.203.69 05/27 13:40
NanaMizuki: 寫那些爛到有剩的燈控軟體49.217.203.69 05/27 13:40
Depthsharky: 深藍字體跟背景糊成一塊了= = 36.228.246.22 05/27 13:44
ltytw: intel 有在顧板廠。是這個意思嗎? 114.33.46.227 05/27 13:59
ltytw: 等等。我好像搞錯意思。 因為內文不只晶片 114.33.46.227 05/27 14:01
Nicodim: 台灣女權團體有做什麼嗎 114.33.46.227 05/27 14:01
ltytw: 組114.33.46.227 05/27 14:01
Kaede5908: 先幹南橋 EC壞了 插電 開機 輕鬆秒殺136.23.34.68 05/27 14:08
kenny72014a: 話說BIOS時代很多板子都能改開機畫面 60.251.138.145 05/27 14:12
kenny72014a: ,現在都沒有了 60.251.138.145 05/27 14:12
AreLies: 現在還是能改開機畫面223.139.26.81 05/27 14:16
Foning: 北部的高級夜店有那些223.139.26.81 05/27 14:16
wahaha99: 你這上色是在搞事 我認真說118.169.32.251 05/27 15:00
wahaha99: 看了眼睛痛 = = 118.169.32.251 05/27 15:02
sdbb: 謝謝 49.216.19.135 05/27 15:12
aaron5555: 換顏色好不好,深藍色很難閱讀36.225.123.107 05/27 15:15
aaron5555: 板主讚讚,深藍色手機上也好難閱讀 36.225.123.107 05/27 15:26
AKNY: 關於chatgpt教學有那些網站 36.225.123.107 05/27 15:26
greg7575: 1塊台幣的電容:看我讓大家一起升天 106.64.16.7 05/27 15:47
SPDY: 說來其實MB上各式控制晶片 甚至CPU裡 36.229.11.96 05/27 16:06
SPDY: 近年都默默 住了不少Arm Cortex R或M核心呢 36.229.11.96 05/27 16:06
SPDY: 無CPU刷BIOS之類功能就是這些微小ARM在執行 36.229.11.96 05/27 16:10
kuojames2580: 三大廠先認真處理自家的軟體好嗎= = 118.163.16.229 05/27 16:39
mysister: 海底撈官網訂位網址是什麼? 118.163.16.229 05/27 16:39
E7lijah: SSD的主控很多也是ARM核心 27.247.65.167 05/27 17:02
kuninaka: 繳給ARM很多錢 36.239.106.164 05/27 17:14
kuninaka: ARM最大贏家 36.239.106.164 05/27 17:14
KimomiKai: 那現在板子還會有B版用料和Z版用料 36.237.111.9 05/27 17:22
KimomiKai: 中最CP值的競品嗎?近年來都是對料 36.237.111.9 05/27 17:22
cir72: 芯康寧功效有那些 36.237.111.9 05/27 17:22
KimomiKai: 對到價錢往上加,看供電相數 36.237.111.9 05/27 17:22
ltytw: 那些貓屎管不知道價格多少呢來去查看看 114.33.46.227 05/27 17:29
ltytw: 因為現在CPU都是出場即灰燼 搞得供電要一 114.33.46.227 05/27 17:30
ltytw: 直堆上去喔 114.33.46.227 05/27 17:30
dos01: AI的部分我覺得看看就好 實際上要有感覺 182.155.78.98 05/27 18:18
ATrain: 馬沙溝海洋在那邊阿? 182.155.78.98 05/27 18:18
dos01: 我覺得至少也是三年後的事情了 182.155.78.98 05/27 18:18
Dcpp2015: 一些三線小廠堆料都堆得很誇張,不過BI 36.238.125.125 05/27 18:30
Dcpp2015: OS 很陽春。 36.238.125.125 05/27 18:30
weimr: 推 61.224.144.220 05/27 20:32
NanaMizuki: @KimomiKai 可以去看b站51972的影片 1.165.67.94 05/27 23:11
grado0802: 有推薦的小說網 1.165.67.94 05/27 23:11
NanaMizuki: 有b760m各廠對比 也有4070各廠對比 1.165.67.94 05/27 23:11
happy12345: 推 1.168.141.198 05/28 01:08
oppoR20: 料可以堆 因為最無腦 223.139.45.135 05/28 01:48
oppoR20: 調教本來就事有技術的事情 資訊相關硬體 223.139.45.135 05/28 01:49
oppoR20: 都有一堆堆硬體結果體驗爛到靠北的東西 223.139.45.135 05/28 01:49
smilejin: 人體工學2.0 這玩意也有2.0? 223.139.45.135 05/28 01:49
oppoR20: 存在 223.139.45.135 05/28 01:49
xiaotee: 推一下技術文 101.9.187.135 05/28 08:34
KimomiKai: 好咧! 1.173.52.180 05/28 13:39
pder0318: 謝謝版主分享 長知識了 27.53.225.188 05/28 23:57
kiki0089: 推個高階 218.161.64.221 05/29 10:23
qusekii: 有人聽過集屋網嗎? 218.161.64.221 05/29 10:23