Евгений Рудометов 
 

Оценивая возможности центральных процессоров (далее — процессоров), как и графических адаптеров на дискретных элементах (видеокарт), и модулей оперативной памяти, и накопителей на жестких магнитных дисках (жестких дисков, HDD), часто оперируют показателями их производительности.

Несмотря на многочисленные примеры, подобные оценки, указанные без приведения компьютерных конфигураций, строго говоря, не являются корректными. Дело в том, что все эти компоненты не могут функционировать индивидуально, то есть в отрыве от других элементов. Это означает, что они проявляют все свои свойства, работая лишь в составе компьютерных систем.

Все это означает, что сравнительные возможности компонентов можно оценить только в компьютерах, желательно эквивалентных конфигураций (по влиянию на производительность систем), выполняя тесты, связанные с решением вполне конкретных системных и прикладных задач.

Именно так можно оценить влияние тактовых частот процессоров, их многоядерности, многопоточности, размеров кэш-памяти второго и третьего уровней, а также графических адаптеров, модулей оперативной памяти и жестких дисков с целью выбора оптимальной комплектации для формирования необходимых компьютерных систем.

При этом необходимо учитывать, что нередко даже массовые современные мобильные и настольные компьютеры предоставляют часто избыточные вычислительные ресурсы для решения традиционных задач пользователей.

Так например, для выполнения офисных задач, как правило, достаточно систем даже с одноядерными процессорами с тактовой частотой 1,5-2 ГГц, но для проигрывания видео стандартов HD потребуются уже двухъядерные варианты, а для любителей высокодинамичных игр не покажутся избыточными системы и с четырех- и даже шестиядерными процессорами, дополненными видеоподсистемами, созданными из нескольких мощных видеоадаптеров на дискретных элементах.

Выбирая же процессоры из разных типов, моделей и микроархитектур, целесообразно помнить, что на эволюцию этих элементов значительное влияние оказывают особенности технологических процессов. Дело в том, что стоимость производства процессоров сегодня очень высока и для окупаемости требуется реализовывать их уже миллионами. Это привело к тому, что и в ноутбуках, и в настольных компьютерах в семействах каждого производителя процессоров используются модели практически одинаковых микроархитектур с интегрированными контроллерами памяти, а в последнее время — и со встроенными в состав процессоров сравнительно мощными графическими средствами (рис. 1, рис. 2).

Сегментирование полупроводниковых кристаллов, которые являются основой процессоров разных моделей, осуществляется на заводах во время их тестирования.

Наличие современных графических средств в процессорах позволяет широко использовать в компьютерах возможности встроенных видеосредств, не прибегая к помощи внешних видеоадаптеров, созданных на основе дискретных элементов.

Возможности же интегрированных в состав процессоров видеосредств в совокупности с несколькими вычислительными ядрами позволяют решать, пожалуй, подавляющую часть традиционных пользовательских задач. Исключение же составляют высокодинамичные игры, для которых требуются компоненты и конфигурации компьютерных систем максимальных возможностей, а иногда даже предельных для текущего уровня развития компьютерных технологий.

Рис. 1.  Процессор Intel Core i7 / i5 / i3 микроархитектуры Sandy Bridge

Рис. 2.  Процессор AMD A8-серии

Некоторые подробности выбора приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
    

Евгений Рудометов
 

Среди пользователей обширного семейства настольных компьютеров стремительно набирают популярность сверхкомпактные модели. Основное назначение новых компьютеров — обеспечить работу в Интернете.

Настольные варианты таких систем получили наименование «неттопы» (от англ. nettop — настольный компьютер для работы в сети). 

Неттопы эффективны в качестве компьютерной системы для работы в локальных и глобальных сетях, а также для выполнения относительно несложных офисные и мультимедийные задачи.

Основой этих систем послужили новые энергоэкономичные процессоры и чипсеты. Здесь под энергономичностью понимается производительность в расчете на ватт потребляемой энергии.

Основным разработчиком и поставщиком соответствующих процессоров и чипсетов стала компания Intel, которая рекомендует в составе неттопов использовать энергоэкономичные процессоры семейства Атом, отличающиеся невысокой ценой.

Основные элементы платформы

Процессор

Для платформы неттопов компанией Intel в рамках семейства изделий Atom выпускаются широкая гамма процессоров. При этом первой из них стала модель процессора, получившая числовое обозначение 230.

Основные характеристики этой модели представлены в Таблице 1.

Таблица 1.  Основные параметры процессора Intel Atom 230 

Процессор Intel Atom 230 был специально создан по замыслу его разработчиков для компактных и энергоэкономичных настольных систем, ориентированных на работу в Интернете и получивших наименование неттопы.

Основой новой архитектуры ядра послужили ранее созданные структуры процессорных чипов.

С целью повышения энергоэффективности и уменьшения площади полупроводникового кристалла архитектура нового процессора по сравнению со своими прототипами была сильно переработана. Были упрощены вычислительные цепи, уменьшены объемы кэш-памяти, модифицированы элементы управления процессорной шиной и т. п.

В результате производительность оптимально соответствует требованиям приложений, связанных с работой в глобальной сети.

Благодаря внедрению всех инноваций достигнута очень низкая рабочая мощность энергопотребления и теплообразования: TDP — 4 Вт.

Все это позволяет создавать компактные настольные системы, основой которых стали энергоэффективные процессор Intel Atom 230 и поддерживающий его чипсет Intel 945GС Express.

Основные параметры чипсета приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов
 

Для платформы неттопов — компьютеров, ориентированных на работу в Интернете, компанией Intel была выпущена сравнительно недорогая, энергоэкономичная  модель процессора, получившая наименование 230.

Основные характеристики этой модели представлены в Таблице 1.

Таблица 1.  Основные параметры процессора Intel Atom 230

С целью повышения энергоэффективности и уменьшения площади полупроводникового кристалла процессора были упрощены вычислительные цепи, уменьшены объемы кэш-памяти, модифицированы элементы управления процессорной шиной и т. п. Благодаря внедрению всех инноваций достигнута очень низкая рабочая мощность: TDP — 4 Вт. Это позволяет создавать компактные настольные системы.

Для поддержки энергоэкономичного процессора Intel Atom 230 компания Intel предложила чипсет Intel 945GС Express (i945GС).

Этот чипсет имеет встроенное графическое ядро Intel GMA950 c поддержкой аппаратного ускорения видео стандартов высокого разрешения.

Микросхема GMCH поддерживает тактовые частоты 166 и 200 МГц процессорной шины, что обеспечивает скорость передачи данных по этой шине с частотами 533 и 800 МГц (QPB). Максимальный объем памяти DDR2 SDRAM 400/533/667 МГц (non-ECC)  — 2 Гбайт. Интегрированные графические средства основаны на архитектуре GMA 950 и работают на внутренней частоте 400 МГц. Имеет встроенные средства аппаратного ускорения видео стандартов HD, включая форматы 720p и 1080i.

Компонента ICH поддерживает традиционные интерфейсы и предусматривает подключение большого числа устройств, максимальное число которых может достигать: 4 SATA HDD (до 300 Мбайт/с), 1 PATA (IDE), 8 USB 2.0 (Hi-Speed, до 480 Мбит/с), 4 PCI Express х1 или 1 PCI Express х4, 6 PCI (32/33) и т. п. Поддерживает 10/100 LAN, LPC, Intel High Definition Audio и т. п. Максимальное значение (TDP) соответствует уровню 29,5 Вт (22,2 Вт — TDP GMCH и 3,3 Вт — TDP ICH7).

Упрощенная структура настольного компьютера с чипсетом i945GС представлена на Рис. 1. 

Рис. 1.  Структура настольного компьютера с чипсетом i945GC 

На основе данных элементов компания Gigabyte выпустила материнскую плату GA-GC230D.

Основные параметры Gigabyte GA-GC230D приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2