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いろいろあってわからない!? Intelチップセット解説

マザーボードに搭載されているチップセット。チップセットによって機能が大きく変わってくることもあるので、マザーボードを購入するうえでチップセットを比較することは多いだろう。
そこで今回はIntelのチップセットの機能の比較、用途別のおすすめチップセットを紹介していく。

そもそもチップセットって何?

チップセット(Chipset)とは、原義では、ある機能を実現するために組み合わされた複数の集積回路(IC)の集まりであり、PC/AT互換機(に類似したパーソナルコンピュータ)のマザーボードに実装される、CPUの外部バスと、メモリや周辺機器を接続する標準バスとのバスブリッジなどの機能を集積した、少数の大規模集積回路(LSI)をチップセットと呼ぶことが多くなっていたが、1個にまで集積された後もチップセットという呼称を続けている。

wikipedia

つまり、CPUとその周辺機器との橋渡しをする機能があるものだ。
ちなみに、近年はCPUにチップセットの一部の機能が組み込まれていることもある。

Intelのチップセットの役割を簡単に図示してみた。多くのユーザーがグラフィックボードを搭載するPCI-Express(以下PCIe)スロットはCPUとつながっているが、ほかのPCIeはチップセットを介してCPUとつながっている。

チップセットによる違い

チップセットにはそれぞれ特徴がある。ここでは、Intelのメインストリームチップセット(300シリーズ)に関して、主に3つの大きな違いについてまとめた。

・オーバークロックができるかどうか

オーバークロックは、CPUの倍率や電圧などを任意に設定でき、パフォーマンスを向上させることができる機能である。ただし、オーバークロックをすることでCPUやマザーボード等の保証が無効になるため要注意だ。
型番末尾に「K」がついているIntel CPU (倍率ロックフリーモデル)とIntel Zチップセットとの組み合わせでのみ行うことができる。例えば「Core i9 9900K」+「Z390 Phantom Gaming 7」の組み合わせではオーバークロックできるが、「Core i7 9700F」+「ROG STRIX B365-F GAMING」の組み合わせでは行うことはできない。

・ NVIDA NVLink SLI / SLIができるかどうか

NVIDIA SLIはグラフィックボードを複数使用し、並列して処理を行わせることで、性能を向上させる技術である。
これに関しても、チップセットによってできるかできないか変わってくる。
NVIDIA SLIを使用するにはPCI-Expressのレーンを分割する必要がある。これができるのがintel 300シリーズの最上位チップセットであるZ370とZ390である。ほかのチップセットは基本的には対応していない。ただし、Cross Fireについては下位チップセットでも使用できるものもある。

・RAIDできるかどうか

RAIDとは複数のドライブを同じドライブと認識させることによってデータの冗長化ができたり、書き込みを分散させることによってドライブをより高速化できるものである。RAIDもまた、チップセットによってできる、できないがある。
Intel 300シリーズでは最廉価のH310以外のチップセットでRAID可能だ。

・USB、SATAその他拡張性の違い

上記した以外にもいろいろな違いがある。いくつか挙げてみると、
・USBのリビジョン、最大ポート数が異なる
・ SATA 6Gb/sのポート数
・最大映像出力数
・バススピード

上記の通り、さまざまな違いがある。自分の使い方に合ったチップセットのマザーボードを選ぶことが重要だ。

Intel 300シリーズチップセット一覧

第8・9世代のデスクトップ向けIntel Core / Pentium Gold / Celeronプロセッサで使用できるチップセットには以下のものがある。

Z390はIntel 300 シリーズの最上位チップセットだ。これより下位のチップセットでサポートされている機能のほぼすべてを持っており、オーバークロックにも対応する。Z370チップセットでは非対応だったUSB3.1 Gen2にも対応し、拡張性も高くなっている。機能が豊富で電源回路がしっかりしている製品が数多く出ているため、オーバークロックしたい場合だけでなく、安定動作や高い拡張性、性能を求めるユーザーも検討必須だ。

Z370チップセットはZ390の1つ前の世代のチップセット。第8世代 Core i7と同時に発売されたものだ。当時はAMD Ryzenの登場によりIntelは急いで新CPUを発売しなければならなかったため、Z370はさらに1世代前のZ270チップセットをベースに開発された。そのため、機能としては2017年初頭ごろのもので、2019年現在では見劣りする部分もある。特に、10Gbpsに対応するUSB 3.1 Gen2を搭載していない点は、下位チップセットであるH370などにも劣っている。今日では後継のZ390が登場しているため、少なくとも新規で購入する際には選択肢には入らないだろう。

Q370は一般的な自作PC向けのマザーボードに搭載されることはほぼなく、組み込み向けやメーカー製PCのマザーボードに搭載されることがほとんどだ。企業向けの機能としてvProやIntel Standard Manageability、 ステーブル・イメージ・ プラットフォーム・プログラムをサポートしている。自作PCの時に選択肢に入ることはほぼないだろう。

H370チップセットはB360の上位に位置づけられるミドルレンジのチップセットだ。
オーバークロックができない、NVIDIA SLIが利用できないこと以外は基本的にZ390に近く、高機能なチップセットだ。今まで、このグレードのチップセットは新しい世代のCPUが発売になるたびに登場していたのだが、なぜか第9世代発売の際には後継が登場しなかった。第9世代CPUを搭載するにはBIOSアップデートが必要になる場合があるが、PCIを搭載した「H370 HD3」などが存在するため、未だに選ばれることのあるチップセットだ。
その他、「H370N WIFI」「H370M-ITX/ac」など用途によってはピンポイントの製品もあるため、気になった方は調べてみてはいかがだろうか。

B365チップセットはB360の後継として登場した。
B360と比較すると、PCIeの最大レーン数が増加している、最大のUSBポート数が増えている、RAIDに対応しているなど、機能の向上が図られたチップセットだ。ただ、USB 3.1 Gen2を搭載していないなど退化してしまった部分もある。理由として、Intelは14nmプロセスの供給不足に陥っていたため、22nmで製造するべく、旧型のチップセットをベースに開発したからだ。
第9世代CPUには初期から対応しているため、初心者の方でも選びやすいマザーボードが多い。

B360チップセットはIntelのチップセットの中でも廉価グレードに位置する。RAIDが使えない、USBポートの最大数が少ない(最大が14まで)、PCIeのレーン数が少ない(最大12レーンまで)といった制約がある。その分価格が抑えられており安いマザーに採用される場合が多いが、近年は後継のB365チップセットにその座を譲っている。今から新しいマザーボードを買うのであれば選択肢には入らないだろう。

H310は極限まで機能を絞り、極限まで低価格化したチップセットである。
価格を抑えるため、PCIeリビジョンが2.0でそのレーン数が6しかない、USBの最大数が10、 SATA 6Gb/sのポート最大数が6である、RAIDが使えないなど機能面が多く削られている。
PCIe 3.0と2.0では1レーンあたりの速度が倍違うため、拡張カードのパフォーマンスを最大ま引き出せない、なんてことが起こる可能性もある。
ちなみにグラフィックボードを搭載するPCIe×16スロットはCPU直結のためリビジョン3.0で動作するので、H310だからといってGPU性能が低下したりする、などといったことは基本起こらない。

なお、現在市場に出回っているH310搭載マザーボードの多くはH310Cというものになっていて、これは2016年登場のH110チップセットがベースになっており、22nmプロセスで製造されている。そのため、Windows 7に対応していたり、DDR3メモリに対応していたりと、H110によく似た性質を持っている。
H310Cを搭載しているマザーボードは製品名に「C」や「2.0」などの文字が入っていることが多い。例えば、「H310CM-HDV/M.2」「PRIME H310M-A R2.0」「H310M S2H 2.0」などだ。これらは第9世代CPUに初期から対応しているため、Core i3やPentium Gold、Celeronなどを使って安価にPCを組む際には検討してみるとよいだろう。

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まとめ

今回は、Intel 300シリーズのチップセットのまとめ、およびB365、Z390チップセットのおすすめマザーボードを紹介した。
チップセット・マザーボードによって機能は様々で、よく考えずに購入すると必要ない機能や足りない機能が出てきてしまったりする。メーカー公式ページなどを参考に、各々の目的に合ったマザーボードを探してほしい。
皆さんがマザーボードを購入する際の参考になれば幸いだ。

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