Эволюция мобильности

Евгений Рудометов

www.rudometov.com

Компания Intel объявила о выпуске новой платформы для ноутбуков

Функциональные возможности ноутбуков быстро возрастают. Достоинства этого типа компьютеров по достоинству оценили уже десятки миллионов пользователей.  Как результат, данный сектор стремительно развивается, обгоняя по темпам традиционные десктопные системы.

В первую очередь успех ноутбуков обеспечен благодаря развитию полупроводниковых технологий и микроархитектуры процессорных ядер. Появление двуядерных моделей центральных процессоров позволило значительно увеличить скорость обработки информации и понизить энергопотребление. Рост частоты перестал быть основной целью эволюции чипов. Вместо этого критерием стала производительность на ватт затраченной энергии. Это потребовало не только переработки микроархитектуры внутренних структур основных микросхем, но и внесения соответствующих изменений в архитектуру платформ ноутбуков, реализующих технологию Centrino.

Как известно, первое поколение появилось в 2003 году. Здесь следует напомнить, что бренд Centrino допустимо было ставить только на те изделия, в которых были установлены процессор Intel PentiumM (ядро Banias), чипсет линейки i855 и модуль беспроводной передачи данных Wi-Fi от Intel.

Первая платформа для ноутбуков Centrino носила наименование Carmel. Его основой послужил процессор на ядре Banias. Этот центральный элемент платформы сменило новое изделие. В 2004 году появился новый вариант процессора, основой которого стало ядро Dothan, являющееся модификацией Banias. Новое ядро было создано по технологии 90 нм. В результате появления нового процессора платформа Carmel получила дальнейшее развитие. Однако она не могла обеспечить реализацию всех его достоинств.

В 2005 году была разработана платформа Sonoma, основой платфоры вместе с процессором стал мобильный вариант чипсета i915 – набора микросхем системной логики настольных систем. Из других особенностей необходимо отметить поддержку шины 533/400 МГц, оперативной памяти DDR2-533, интегрированную графику GMA900, нового варианта модуля Wi-Fi. Это решение стало вторым поколением технологии Centrino.

Третье поколение появилось в начале 2006 года после появления нового процессора, построенного на основе принципиально нового ядра. Разработка получила наименование Yonah, а двуядерный процессор — IntelCore Duo. Был выпущен и одноядерный вариант — Intel Core Solo. Платформа, построенная на основе мобильного чипсета i945 со встроенной графикой GMA950, получила наименование Napa. Она сохранила все достоинства предыдущей разработки. Из новых параметров следует отметить повышение частоты процессорной шины и памяти до 667 МГц. Сравнительно быстро появился еще более совершенный процессор — IntelCore 2 Duo, построенный на ядре Merom, который обладает не только большей производительностью и энергоэкономичностью, но и поддерживает 64-разрядные вычисления. Платформа Napa осталась неизменной и сохранила бренд Centrino.

И вот в 2007 году вышла в свет мобильная платформа Santa Rosa, которая реализует следующее поколение Centrino.

В данной платформе будет применяться мобильный вариант двухъядерного  IntelCore 2 Duo (Merom), поддержанный соответствующим мобильным чипсетом линейки i965, ранее известным как Crestline. Основой этого набора стал опять же соответствующий одноименный набор для настольных систем. Частота процессорной шины получила новое значение — 800 МГц. Значительной модернизации подвергнется модуль беспроводной связи. Новый модуль, ранее известный под наименованием Kedron, поддерживает спецификацию IEEE802.11n, что в пять раз быстрее IEEE802.11g — около 300 Мбит/с. Еще одним важным нововведением является специальный модуль, основу которой составляет флэш-память NAND объемом 1 Гбайт. В новой платформе используются новые разработки в области безопасности и управления, а также следующее поколение встроенной графики. Указанные средства призваны увеличить производительность при низком энергопотреблении и существенно расширить функциональные возможности ноутбука. Часто используемая информация должна храниться в модуле флэш-памяти, что уменьшит время загрузки программ и данных и сократит число обращений к накопителю на жестких магнитных дисках (технология Robson). Данная технология вместе с аппаратно-программными средствами процессора значительно сократит энергопотребление. По оценке специалистов Intel экономия энергии от внедрения технологии Robson составит 400 мВт.

Еще одним резервом служит жидкокристаллический (ЖК) дисплей, потребляющий до 35% энергии. Внедрение энергосберегающих соответствующих технологий позволяет увеличить время автономной работы. Одна из них — технология Display Power Saving (DPST), регулирующая работу подсветки ЖК-матрицы без видимой потери качества. Еще одна технология, получившая наименование Dinamic Display Power Optimization (D2PO), направлена на уменьшение энергопотребления. Принцип ее работы основан на анализе типа изображения. В случае если запущено активное приложение, например игра, то частота смены кадров составит 60 Гц. Если же работа осуществляется со статичным изображением, то  происходит переход на чересстрочное формирование изображения, то есть сначала идут четные строки, затем нечетные, как в телевизоре. Благодаря этой технологии в среднем экономится еще 400 мВт.

Кроме этого, соответствующим изменением подвергнется подсистема питания — Mobile Power System и управление дисковой подсистемы с помощью Intel Matrix Storage Manager.

Все эти разработки направлены на экономию энергии и позволяют не только улучшить тепловые режимы компактных мобильных систем, но и существенно повысить время работы от автономного питания — дополнительнительный прирост составит до 60 минут.

Оценивая достоинства описанных нововведений, реализованных в платформе Santa Rosa, необходимо отметить, что на разных выставках уже были продемонстрированы прототипы ноутбуков. Их массовый выход запланирован уже в мае этого года.

Прогресс в технологиях и новые разработки обеспечат дальнейший рост производительности и снижение энергопотребления. Как ожидается, переход от существующей процессорной микроархитектуры Intel Core, воплотившейся в процессорах линейки Intel Core 2 Duo, к будущим Nehalem (2008 г) и Gesher (2010 г) приведет к дальнейшему росту производительности и экономии энергопотребления.