【IT168 资讯】IT168日前报道了Hexus网站编辑探访ABIT研发总部的新闻,文中公布了正在研发中的X48主板。整张主板可谓亮点颇多,最惊人的,当属MCH上安装了热管散热器!ABIT的X48样板实用的热管散热器,相信到正式上市的时候,会使用一体化的热管散热器MCH的发热量如此之大,还要集成GPU和超频,发热量自然不会小。眼看着越来越夸张的MCH散热器,难道MCH真的要走CPU的老路,迎接一个一个几近BT的散热器?
![]() |
ABIT的X48样板实用的热管散热器,相信到正式上市的时候,会使用一体化的热管散热器 |
警报!MCH重走CPU之路?
摘下X38主板上的MCH散热片,大部分用户都会吓一跳,因为MCH的表明覆盖着一块白色的东西,也就是IHS(嵌入式散热片)。
|
|
覆盖着IHS的X38 MCH,右边则是没有IHS覆盖的P965 MCH |
在这以前,Intel的MCH从来没有使用过IHS。使用IHS是FC-PGA封装晶元的常见方式。因为FC-PGA封装的芯片是很脆弱的,在没有安装保护垫的情况下,厂商一般不会允许用户自行改装原装散热器。一旦用力不均匀,散热器的底座很容易压碎晶元的边角。这也是为什么无论是AMD还是Intel,处理器的表明都安装一块厚厚的IHS保护,要么就是在处理器基板的四周安装有橡胶垫圈。
高温:北桥炙烤的危害
北桥的高热到底有什么危害?首当其冲自然是缩短使用寿命。北桥的耐高温程度是比较厉害的,根据Intel的资料,安装IHS的X38 MCH可以承认的温度超过95度,没有安装IHS的P965 MCH更是高达100度以上。不过要记住,可以承受不代表可以长期稳定运行。作为电子产品,适宜的工作温度是非常重要的。nVIDIA的MCP 73可以在高达100度的情况下正常运行,但没有人希望自己的芯片在“沸点”下长期工作。长期的高温还会导致运行高负荷程序时的稳定性。
其次,北桥的高温直接恶化了机箱内的环境。我们知道,在密封的环境中,CPU周围的环境温度如果无法及时降低,那么再强的CPU散热器也是白搭,因为它的效率再高,也只能把CPU的温度降到与环境温度相差不大的水平上。北桥的散热解决不好,或者过热,那么CPU周围的环境温度只会越来越高,最终也导致CPU逐渐产生过热的情况。有效地降低北桥的温度,也可以为CPU创造一个相对有利的外部环境。
资料:现在的北桥,承担的任务越来越多,频率也越来越高。比如外部总线,Intel的MCH已经从66MHz提高到了最新的X38的333MHz,X48将达到400MHz。晶体管速度的提高带来的直接后果就 是需要更大的电流,因而会产生更多的热量。此外,整合型北桥芯片的发热更大。比如整合图形核心的MCH,或者称之为GMCH,内部不仅有内存控制器等传统的部分,还有图形核心,这会大大增加MCH内部的晶体管数量,所以Intel的GMCH的热量要比普通的MCH高10%左右。nVIDIA的北桥的发热更大,因为单芯片解决方案是nVIDIA最常见的,集成了南桥和北桥的功能,特别是用于Intel平台上的整合型nVIDIA芯片组,集北桥,南桥以及图形核心与一身,发热高也就在情理之中。
那么MCH到底有多热呢?如果把是否加装IHS理解成Intel是否允许用户改装MCH散热器的标志,那么Intel已经通过X38主板明白无误的告诉我们,现在你们可以为X38自由更换更强大的散热器了。那么X38真的这么热吗?这是P4时代以来Intel几款具有代表性的MCH的TDP比较:
|
鉴于只有Intel提供了最为完整的资料,我们就拿Intel的数据来说明问题。这张表反映出的事实是,自从P4时代以来,MCH的发热量已经翻了三倍多,X38的发热量已经接近845 MCH的5倍!反观CPU却不是这样。P4时代开始的TDP快速攀升在上双核的Pentium D处理器阶段达到了顶峰,CPU的TDP由于架构发生了根本性变化已经从峰值回落(我们考虑的是每核心的TDP)。Conroe双核的TDP仅为65W,单核的数值在30多W左右,45nm处理器发布之后,单核TDP数值有继续下降的趋势。过去我们都把全部的注意力放在了CPU的散热上,而忽视了MCH的散热,我们的MCH真的越来越烫了。
妥协:一体式热管的缺陷
MCH的高热是有原因的。从绝对数值看,MCH的热量只相当于Pentium III处理器,但是由于MCH周围的空间狭小,散热器受到了太多的局限。为了解决MCH的热量,只有首先想方设法把热量移出MCH,寻找其他地方释放。于是我们看到,从P965起,主板厂商开始在MCH的散热上动脑筋。到了P35和X38,主板厂商对MCH散热的“研发”到了极致和夸张的程度。之所以在研发上加上引号,是因为绝大部分主板上的MCH散热器都是一种妥协的解决方案,实际效果不甚理想。
![]() |
MSI的P35 Diamond的北桥散热设计就像是过山车 |
|
技嘉的P35-DQ6和ASUS的P35主板北桥散热设计 |
![]() |
热管是主板厂商拿出的是高端的解决方案,MSI的热管设计就跟过山车一样,技嘉和华硕都采取了“热管包围CPU”的战法,主板甚是好看。其实稍微了解一下热管的工作原理就可以看得出南桥—北桥—MOS管一体化的热管方案是存在很大弊端的:南桥的热量借助热管传递到北桥,北桥和南桥的热量再传递到MOS管,作为整块主板中发热最大的部分(实际工作的时候MOS管的表面温度超过70,甚至可以到90度左右),MOS管上的散热鳍片不仅要吸收MOS管自身市场的热量,还要吸收来自南桥和北桥的热量。如果这时候CPU散热器的气流不足,聚集在MOS管散热器上的热量就会越来越多,进而影响北桥和南桥的散热。所以,在没有良好通风的情况下,一体式的热管对MCH的帮助是非常有限的,甚至会加剧MCH的高热。除非向DFI那样,将热管直接延伸到机箱之外,倒也是一种解决之道:
|
DFI的P35 UT-T2R主板使用的北桥散热器具有独创性,将热管直接引出机箱外 |
主板厂商的这类设计还存在一个悖论:这种包围式的热管散热器最好搭配类似Intel原装散热器的“旋风式”散热器,气流是从中心吹向四周的,但是,只有高端主板才会使用这样的散热器,而购买高端主板的用户,极少会使用Intel原装散热器,他们使用的高端散热器往往都是风道式的,基本不会顾及CPU周围的散热片。
|
DFI的P35 UT-T2R主板使用的北桥散热器具有独创性,将热管直接引出机箱外 |
对比:MCH散热参考奔腾3
那么有什么方法能够解决呢?首先自然是ABIT的X48主板给我们的启示:分离式的北桥散热器。也就是把北桥作为一个单独的散热体解决,北桥既不承担传递热量的任务,也不要将热量传递到其他设备上。北桥芯片自身的热量,通过北桥的散热片和风扇由主动散热解决。实践也证明,在采用主动风冷的条件下,这类形式的散热装置的散热效率仍然是最高的。
|
富士康的X38工程样板上也实用了分离式的散热器,考虑到ES版本对稳定性的要求,有理由认为这种方式是厂商认为的最稳妥的手段 |
其次,要解决北桥的发热,就必须采用主动散热的手段,但并非所有的北桥都必须使用热管。事实上,热管散热,正如前面所说的,只是一种迫不得已的妥协办法。如果参考一下过去的CPU散热器,就能知道现在的北桥到底需要何种散热器。在前面的那张表中,有Pentium III-s的TDP数据,也就是Tualatin核心的Pentium III,基于0.13微米工艺制作。而目前最强的X38 MCH的TDP仍然没有达到2000年的处理器的水平,所以我们有理由相信,北桥的散热完全可以用更为直接的手段实现。
![]() |
这是一款370时代的普通散热器,应付现在的北桥绰绰有余了
虽然Socket370的散热器价格很便宜,但是要安装在北桥上需要发挥一下DIY的精神。找到大小合适的散热器,只要用塑料束带将散热器固定就可以了(穿过主板上的固定孔即可):
![]() |
总结:
自从P4终结以来,处理器的平均发热水平进入了下降通道。散热器的“大跨越阶段”终于告一段落。那么散热器厂商靠什么来继续挖掘“热点”呢?答案或许就在北桥身上。北桥的发热越来越高,但是留给北桥散热器的空间是极为有限的,不仅是大小,还有高度,都是制约北桥散热器的因素。Intel在X38和X48上加入IHS无疑为北桥散热器的发展展开了一副新的蓝图:用户可以自由的选择强力的散热器而无需担忧散热器压坏脆弱的核心。
解决北桥散热,用户既可以选择昂贵的北桥专用散热器,也可以使用P3时代的散热器(用于P3的普通铝制散热器只需要10块钱,二手市场上更是可以以低廉的价格淘到大把的优质纯铜散热器)。方法多种多样,但有一点始终需要明确,除非你烧到一定的程度,否则绝对没有必要去选择热管北桥散热器,如果你购买了采用一体式热管散热器的主板,那务必加强对北桥的直接散热,必要的时候,把热管拆除也是不错的选择。
预告:为了给大家一个更直观的感受,本周五主板频道将推出用北桥煎鸡蛋的测试。届时将会有请神秘美女为大家现场演示。