Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

В дополнение к аппаратным средствам в материнской плате Gigabyte GA-X58A-UD9 (GA-X58A-UD9) реализованы традиционные фирменные разработки:

• @BIOS,
• Q-Flash,
• Xpress BIOS Rescue,
• Download Center,
• Xpress Install,
• Xpress Recovery2,
• EasyTune,
• Dynamic Energy Saver 2,
• Smart 6,
• Auto Green,
• eXtreme Hard Drive (X.H.D),
• Q-Share и др.

Часть из перечисленных фирменных разработок используется и в режимах overclocking.

Специальная технология On/Off Charge позволяет быстро заряжать с помощью материнской платы GA-X58A-UD9 популярные мобильные устройства:

• iPad,
• iPhone,
• iPod Touch.

Кстати, это возможно даже в нерабочем режиме компьютера.

Остается отметить, что реализация большого количества отраслевых и фирменных технологий потребовала тщательной проработки дизайна, что привело к очень высокой плотности элементов.

Тем не менее, конструкторам не удалось уложиться в габариты традиционного формата ATX. Однако увеличение размеров материнской платы GA-X58A-UD9 не является критичным. Дело в том, что размеры данной платы совместимы со многими моделями корпусов. Часть из них приводится на сайте компании Gigabyte.

Что касается производительности, то она находится на очень высоком уровне, особенно при использовании 6-ядерного процессора и нескольких мощных видеокарт.

Более того, с помощью материнской платы GA-X58A-UD9 было установлено несколько рекордов производительности.

Так, например, компьютерная система, созданная на основе:

• GA-X58A-UD9,
• процессора Intel Core i7 980X,
• 6 Гбайт  оперативной  памяти,
• четырех (4-Way SLI) видеоадаптеров Nvidia GeForce GTX 480,

показала P67148 Marks в тестовом пакете 3DMark Vantage в среде MS Windows 7.

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Архитектура материнской платы Gigabyte GA-X58A-UD9 (GA-X58A-UD9) представлена на рис. 3, а на рис. 4 приведена структура и основные элементы данной платы.

Рис. 4.  Структура и основные элементы GA-X58A-UD9

Используемые в составе материнской платы контроллер NEC D720200F1 обеспечивает поддержку USB 3.0 с пропускной способностью — до 5 Гбит/с. При этом реализованная функция GIGABYTE 3x USB Power Boost обеспечивает совместимость, энергоэффективность и стабильность USB-соединения, в том числе для устройств, которые отличаются повышенным энергопотреблением.

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-X58A-UD9 осуществляется через систему импульсных преобразователей. Технология снижения энергопотребления Dynamic Energy Saver 2, предусматривающая 6-ти ступенчатое аппаратное переключение режимов энергопотребления. Интеллектуальный 24-фазный преобразователь питания с возможностью работы дублированных 12-ти фазных схем, обеспечивает надежное энергопитание для экстремального разгона 6-ядерных моделей (рис. 5).

Рис. 5.  Фрагмент платы GA-X58A-UD9

Кнопки включения/перезагрузки/обнуления CMOS расположены на плате

Встроенные в архитектуру GA-X58A-UD9 средства мониторинга обеспечивают контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов.

В дополнение к аппаратным средствам в GA-X58A-UD9 традиционно реализован и ряд фирменных программных разработок, расширяющих возможности, облегчающих настройку и эксплуатацию компьютерных систем.

Некоторые подробности архитектуры, структуры и основных компонентов материнской платы GA-X58A-UD9 рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Для поддержки внешних видеоадаптеров в архитектуре материнской платы присутствуют два видеослота конструктива PCI Express 2.0 x16. Однако здесь необходимо отметить, что чипсет AMD 880G предусматривает использование только одного внешнего видеоадаптера, поэтому возможность использования двух — это разработка конструкторов Gigabyte.

Один из видеослотов GA-880GMA-UD2H рассчитан на режим PCI Express x16, второй — PCI Express 2.0 x4.

Наличие двух видеослотов обеспечивает возможность формирования выводимых кадров видеоизображений с помощью двух видеоадаптеров, работающих параллельно (технология ATI CrossFireX).

При этом в случае одновременного использования двух видеоадаптеров конструкторы GA-880GMA-UD2H честно предупреждают, что каждый из них будет работать в режиме x4. А при установке одной видеокарты, первый порт получает все 16 линий.

Здесь следует напомнить, что оба слота и оба видеоадаптера поддерживают стандарт 2.0, что означает удвоенную по сравнению со стандартом 1.0 полосу частот.

Из других особенностей архитектуры GA-880GMA-UD2H следует отметить, что микросхемы чипсета AMD 880G поддерживают интерфейсы PCI, PCI Express, USB и SATA.

Благодаря второй компоненте AMD 880G — AMD SB850 в данной материнской плате реализовано 6 портов нового интерфейса SATA3 (один из них используется как eSATA для подключения скоростных устройств периферии) с пропускной способностью 6 Гбит/с и поддержкой RAID 0, 1, 5, 10, JBOD. А еще благодаря использованию этой микросхемы в архитектуре материнской платы GA-880GMA-UD2H реализована поддержка 10 портов USB 2.0/1.1.

В дополнение к чипсету AMD 880G в составе GA-880GMA-UD2H используется еще и ряд специализированных микросхем.

Среди них используемый в GA-880GMA-UD2H контроллер NEC SuperSpeed USB 3.0 с пропускной способностью — до 5 Гбит/с. Этот контроллер стал основой фирменного решения, получившего наименование GIGABYTE 3x USB Power Boost. Данное решение обеспечивает  совместимость, энергоэффективность и стабильность USB-соединения, в том числе для устройств, которые отличаются повышенным энергопотреблением.

Структура материнской платы GA-880GMA-UD2H и ее основные элементы представлены на рис. 6.

Рис. 6.  Структура и основные элементы материнской платы GA-880GMA-UD2H

Энергопитание осуществляется через систему импульсных многофазных преобразователей с изменением числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора — технология DES (Dynamic Energy Saver). Это уменьшает   энергопотребление, а, следовательно, и теплообразование, что снижает нагрузку на средства охлаждения. В результате существенно уменьшается акустический шум от охлажающих компьютерные подсистемы вентиляторов.

В дополнение к аппаратным средствам в GA-880GMA-UD2H традиционно реализован и ряд фирменных программных разработок, расширяющих возможности, облегчающих настройку и эксплуатацию компьютерных систем.

Некоторые подробности фирменных разработок рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

В материнской плате GA-880GMA-UD2H, созданной на основе чипсета AMD 880G с интегрированной графикой, используются проводники удвоенной толщины и твердотельные конденсаторы, а в цепях электропитания — транзисторы и ферритовые дроссели с низкими потерями. Это улучшает надежность работы, как в штатных режимах, так и при оверклокинге (overclocking – разгон).

Для обеспечения оптимальных условий работы микросхемы чипсета снабжены небольшими радиаторами.

Материнская плата GA-880GMA-UD2H рассчитана на процессоры AMD линеек AMD Phenom II и Athlon II, включая, например, шестиядерные модели AMD Phenom II X6. Процессоры устанавливаются в разъем стандарта AM3. Такой разъем, расположенный на GA-880GMA-UD2H, представлен на рис. 4.

Рис. 4.  Разъем стандарта AM3

В двухканальной подсистеме памяти могут использоваться до четырех модулей памяти DDR3 1800/1333/1066. Частота 1800 МГц достижима в режимах оверклокинга, при этом успех зависит от используемых модулей памяти и процессора. Здесь необходимо напомнить, что двухканальный контроллер памяти уже несколько поколений процессоров AMD встроен не в состав чипсета, а в полупроводниковый кристалл процессора.

Из особенностей материнской платы GA-880GMA-UD2H следует отметить наличие интегрированных в чипсет видеосредств ATI Radeon 4250 (DirectX10.1). Возможностей данных средств вполне достаточно не только для типичных офисных приложений, но и для мультимедийных задач, например для воспроизведения аудио и видео, включая видеофильмы стандартов HD.

В тех случаях, когда мощности встроенных видеосредств недостаточно для выполнения задач, требовательных к ресурсам, можно расширить возможности видеоподсистемы за счет добавления внешнего видеоадаптера, созданного на основе графического процессора (GPU) и дискретных элементов. Благодаря поддержке интерфейса PCI-Express 2.0 и технологии ATI Hybrid CrossFireX Technology можно объединить вычислительную мощь интегрированного графического ядра и подключенного к плате видеоадаптера на дискретных элементах.

Архитектура материнской платы GA-880GMA-UD2H представлена на рис. 5.

Рис. 5.  Архитектура материнской платы GA-880GMA-UD2H

Некоторые подробности построения видеоподсистемы и другие особенности материнской платы GA-880GMA-UD2H рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Внешний вид материнской платы GA-880GMA-UD2H представлен на рис. 2 и  рис. 3.

В таблице 1 приведены основные  характеристики этой платы.

Рис. 2.  Материнская плата GA-880GMA-UD2H 

Рис. 3.  Разъемы материнской платы GA-880GMA-UD2H 

Таблица 1.  Основные параметры Gigabyte GA-880GMA-UD2H

Некоторые подробности архитектуры, структуры и основных компонентов материнской платы GA-880GMA-UD2H рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Для формирования изображения на мониторе Philips 228C3LH, кроме компьютера, можно использовать внешний TV-тюнер и/или медиаплеер, которых на рынке доступно сравнительно большое количество моделей.

Это могут быть, например, изделия фирм AverMedia и Seagate. Выпускаемые этими компаниями TV-тюнеры и мультимедийные плееры можно успешно подключать к соответствующим портам монитора Philips 228C3LH.

Это превращает данный монитор в важный компонент домашнего видеоцентра, обеспечивающий вывод изображений с большой детализацией (до 1080 строк).

Пример подключения приведен на рис. 3.

Рис. 3.  Подключение к монитору Philips 228C3LH внешних TV-тюнера и медиаплеера

Переключение входов осуществляется с помощью встроенных в состав монитора средств. Соответствующее меню представлено на рис. 4.

Рис. 4.  Переключение входов Philips 228C3LH

К сожалению, комплект данного монитора лишен пульта дистанционного управления, поэтому для переключения входов потенциальному пользователю придется довольствоваться встроенными в конструкцию монитора сенсорными кнопками, вынесенными на переднюю панель.

Итак, как было показано выше, монитор – это не только средство отображения информации традиционной компьютерной системы. Переключая его входы, к которым подключены компьютер, TV-тюнер, медиаплеер, можно существенно расширить область применения монитора, обеспечив ему “три жизни”. Более того, монитор можно с успехом применять в составе мультимедийного комплекса, то есть вообще без компьютера. 

Необходимо отметить, что не в последнюю очередь этому способствует наличие нескольких перечисленных в таблице 1 портов, предоставлющих возможность подключения нескольких источников видеосигналов. И важно, что среди них присутствуют порты HDMI, а также аудиовыход (аудио HDMI) с распространенным разъемом 3,5 мм, что позволяет легко подключить к монитору мощный высококачественный аудиоусилитель (усилитель НЧ).   

Остается добавить, что в состав встроенного и внешнего аппаратно-программного обеспечения монитора Philips 228C3LH входят средства дополнительного повышения качества изображения.

В следующей части  данной статьи – важное дополнение.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Архитектура материнской платы GA-870A-UD3 представлена на рис. 4.

Рис. 4.  Архитектура материнской платы Gigabyte GA-870A-UD3

Энергопитание осуществляется через систему импульсных многофазных преобразователей с изменением числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора (технология Dynamic Energy Saver 2). Это уменьшает   энергопотребление, а, следовательно, и теплообразование, что снижает нагрузку на средства охлаждения и уменьшает акустический шум.

В дополнение к аппаратным средствам в Gigabyte GA-870A-UD3 традиционно реализованы фирменные разработки, включая фирменную DualBIOS — защиту от отказа BIOS из-за сбоев и вирусных атак.

Реализованные в Gigabyte GA-870A-UD3 аппаратно-программные средства позволяют управлять производительностью компьютера за счет использования режимов разгона.

В дополнение к этому благодаря средствам, поддерживающим технологию Auto Unlock, у пользователей появляется возможность, как обещают конструкторы материнской платы GA-870A-UD3, «снять блокировку с полной производительности процессора». Это означает, что в ряде случаев (к сожалению, не во всех) имеется возможность разблокирования скрытых процессорных ядер.

Что же касается производительности, то шестиядерные модели AMD пока уступают аналогичным вариантам альтернативного производителя. Однако в сравнении с его четырехъядерными моделями они в ряде тестов показывают более высокие результаты.

В заключение необходимо отметить, что современные материнские платы, выпущенные лидерами рынка на основе одинаковых моделей чипсетов, как правило, демонстрируют близкие между собой результаты. Более того, учитывая архитектурные особенности современных процессоров и дискретных видеоадаптеров, можно утверждать, что производительность компьютерной системы в значительной степени зависит именно от этих элементов. Это означает, что, выбирая оптимальную для планируемых задач материнскую плату, следует в первую очередь оценивать функциональные возможности.

Возвращаясь же к теме архитектуры, необходимо отметить, что рассматриваемая плата GA-870A-UD3 почти не отличаются по  техническим характеристикам от своих старших моделей, основанных на чипсете AMD 890FX. При этом их набор ее функциональных возможностей превосходит потенциал многих конкурирующих изделий, выпущенных другими производителями, например, по числу контроллеров и портов, а также наличию «устаревших» интерфейсов LPT, COM, FDD и т. п.

Плата GA-870A-UD3 универсальна, хотя, конечно, она и не идеальна.
 

Материнская плата GA-870A-UD3 была предоставлена московским офисом компании Gigabyte

В статье были использованы материалы книги: Рудометов Е.А. «Современное железо: настольные, мобильные и встраиваемые компьютеры» – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 464с.
    

>>    Часть 1 
       

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

В материнской плате GA-870A-UD3, созданной и выпущенной компанией Gigabyte, для повышения надежности и уменьшения теплообразования используются проводники удвоенной толщины и твердотельные конденсаторы. В цепях электропитания — транзисторы с пониженным сопротивлением каналов и ферритовые дроссели с низкими потерями. Все это обеспечивает существенное снижение рабочей температуры компьютера, повышение энергоэффективности и улучшение стабильности работы системы, как в штатных режимах, так и в условиях разгона.

Микросхемы чипсета AMD 870 снабжены лишь небольшими радиаторами, что вполне достаточно для обеспечения нормальной работы.

Материнская плата GA-870A-UD3 рассчитана на процессоры AMD линеек AMD Phenom II и Athlon II, включая топовые модели. В их число входят и высокопроизводительные шестиядерные процессоры, например, такие как AMD Phenom II X6 1090T. Основными характеристиками данной модели являются: полупроводниковая технология — 45 нм, число процессорных ядер — 6, частота работы процессорных ядер — 3,2 ГГц, объем кэш-памяти третьего уровня (L3) — 6 Мбайт, объем кэш-памяти второго уровня (L2) — 6 x 512 Кбайт.

Перечисленные модели процессоров AMD могут быть установлены в соответствующий разъем (сокет) стандарта AM3 (рис. 2).

Здесь следует отметить, что в конструктиве своих процессоров компания AMD для их подключения продолжает использовать традиционные решения, предусматривающие «ножки», а не контактные площадки, используемые основным конкурентом данной компании в области разработки и выпуска процессоров. Остается добавить, что каждое из указанных решений обладает своими достоинствами и, конечно, недостатками.  

Рис. 2.  Процессорный разъем платы GA-870A-UD3

В двухканальной подсистеме памяти могут использоваться до четырех модулей памяти. Конструкторы GA-870A-UD3 рекомендуют использовать модули DDR3-1866/1333/1066 (модули памяти на частоте 1866 МГц — в режимах оверклокинга).

В архитектуре материнской платы присутствуют два видеослота конструктива PCI Express x16. При этом один из них рассчитан на режим PCI Express x16, второй — PCI Express x4.

Из особенностей архитектуры GA-870A-UD3 следует отметить, что микросхемы чипсета традиционно поддерживают интерфейсы PCI, PCI Express, USB и SATA.

В дополнение к чипсету в составе Gigabyte GA-870A-UD3 используется ряд специализированных микросхем. Например, с их помощью реализуются функции: аудио, сети, IDE, SATA 3Gbit/s, eSATA 3Gbit/s, FireWire, USB 3.0.

Энергопитание осуществляется через довольно сложную систему импульсных многофазных преобразователей с изменением числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора (технология Dynamic Energy Saver 2). Это уменьшает энергопотребление, а, следовательно, и теплообразование.

Остается добавить, что в системе энергопитания применена 8+2-фазная схема.

Дополнительные подробности архитектуры материнской платы GA-870A-UD3, созданной и выпущенной компанией Gigabyte, представлены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

На рис. 6 приведен 2,5-дюймовый HDD ST1500LM003, ставший основой внешнего накопителя GoFlex 1,5 Тбайт (FreeAgent GoFlex Ultra–portable Drive 1.5TB).

Основные характеристики этого жесткого диска представлены в таблице 2.

Рис. 6.  2,5-дюймовый HDD ST1500LM003 в экране

Таблица 2.  Основные характеристики HDD ST1500LM003

В следующей части  данной статьи рассмотрены некоторые особенности 2,5-дюймового жесткого диска ST1500LM003, ставшего основой внешнего накопителя FreeAgent GoFlex Ultra–portable Drive 1.5TB.  
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Архитектура материнской платы GA-H55M-UD2H, представлена на рис. 5.

Рис. 5.  Архитектура  материнской  платы  GA-H55M-UD2H

На рис. 6 приведены структура и основные элементы материнской платы GA-H55M-UD2H.

Рис. 6.  Структура  и  основные элементы  GA-H55M-UD2H

Энергопитание осуществляется через систему импульсных многофазных преобразователей с изменением числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора (технология Dynamic Energy Saver 2). Это уменьшает   энергопотребление, а следовательно, и теплообразование, что снижает нагрузку средства охлаждения и уменьшает акустический шум.

Изменение числа фаз индицирует набор светодиодов на плате. Остальные параметры могут быть проконтролированы с помощью традиционных средств мониторинга, обеспечивающих вывод значений питающих напряжений, а также температуры, контроль вращения вентиляторов и т. п.    

В дополнение к аппаратным средствам в GA-H55M-UD2H традиционно реализованы фирменные разработки, включая DualBIOS — защиту от отказа BIOS из-за сбоев и вирусных атак, Smart 6 — управление компьютером и др.

Реализованные в GA-H55M-UD2H аппаратно-программные средства позволяют управлять производительностью компьютера за счет использования режимов разгона.  

Что же касается производительности системы, созданной на основе материнской платы GA-H55M-UD2H, то она была оценена в процессе тестирования.

Результаты тестирования представлены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Внешний вид материнской платы GA-H55M-UD2H, созданной и выпущенной компанией Gigabyte, представлен на рис. 2.

В таблице 1 приведены основные  характеристики этой платы.

Рис. 2.  Материнская плата GA-H55M-UD2H

Таблица 1. Основные параметры Gigabyte GA-H55M-UD2H

В GA-H55M-UD2H (Rev. 1.0) для повышения надежности и уменьшения теплообразования используются проводники удвоенной толщины и твердотельные конденсаторы, а в цепях электропитания — транзисторы с пониженным сопротивлением каналов и ферритовые дроссели с низкими потерями.

Микросхема чипсета снабжена лишь небольшим радиатором. Кстати, он является единственным на материнской плате.

Материнская плата Gigabyte GA-H55M-UD2H рассчитана на процессоры Intel линеек Core i7 серии 800, а также Core i5 и Core i3.

В двухканальной подсистеме памяти могут использоваться до четырех модулей памяти.

В архитектуре материнской платы присутствуют два видеослота конструктива PCI Express x16. При этом один из них рассчитан на режим PCI Express x16, второй — PCI Express x4. Наличие двух видеослотов обеспечивает поддержку режима ATi CrossFireX.

Микросхема чипсета чипсета поддерживает традиционные интерфейсы PCI, PCI Express, USB и SATA.

В дополнение к чипсету в составе GA-H55M-UD2H используются ряд специализированных микросхем, реализующих функции аудио, сети, устройств IDE, FireWire.

Энергоснабжение элементов материнской платы GA-H55M-UD2H осуществляется через систему импульсных многофазных преобразователей с изменением числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора (технология Dynamic Energy Saver 2). Это позволяет сократить энергопотребление и снизить теплообразование, что снижает нагрузку на системы охлаждения и уменьшает акустический шум.

В дополнение к аппаратным средствам в GA-H55M-UD2H традиционно реализованы фирменные разработки.

Что же касается показателей производительности, то они зависят от используемых моделей процессоров.

Материнская плата GA-H55M-UD2H была предоставлена московским офисом компании Gigabyte

В статье были использованы материалы книги: Рудометов Е.А. «Современное железо: настольные, мобильные и встраиваемые компьютеры» – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 464с.
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

Процессоры Intel Core i7 и Core i5, созданные на основе микроархитектуры Nehalem и  выпущенные в конструктиве LGA1156, были до своего массового выпуска известны под кодовым именем Lynnfield. Главная их особенность — это встроенный в процессор контроллер двух каналов оперативной памяти и встроенный контроллер шины PCI Express, используемый для подключения внешних видеокарт.

Для поддержки данных процессоров был выпущен чипсет Intel P55 Express, состоящий из всего одной микросхемы и служащий основой новых материнских плат для высокопроизводительных компьютеров.

Как и в случае старших моделей Intel Core i7, созданных в конструктиве LGA1366, указанные процессоры настольных решений потребовали соответствующих материнских плат, массовый выпуск которых наладили все основные производители.

К их числу относится и компания Gigabyte, являющаяся одним из лидеров данного сегмента рынка. Общий объем производства ее заводов составляет более 1,5 млн. материнских плат в месяц, что является очень большим числом.

Для обеспечения конкурентных преимуществ компьютерные компании активно внедряют перспективные технологии, повышающие качество и расширяющие функциональные возможности выпускаемых изделий.

Так, например, Gigabyte реализует в матенинских платах следующие инновации: 

• использует в дизайне большинства материнских плат удвоенные слои меди в проводниках питания и заземления (67% плат),
• применяет высококачественные твердотельные конденсаторы с ресурсом 50 тыс. часов (100%),
• внедряет технологии энергосбережения Dynamic Energy Saver и Easy Energy Saver (83%),
• применяет технологии BIOS (100%), обеспечивающие повышенную защиту кода BIOS от сбоев и вирусов, и др.

Кроме перечисленных технологий в ее материнских платах нашли воплощение и другие перспективные технологии, часть из которых приведены ниже.

Для значительного повышения надежности, устойчивости работы и снижения энергопотребления служит технология Ultra Durable 3, предусматривающая использование качественного дизайна, твердотельных конденсаторов, дросселей с ферритовыми сердечниками и транзисторов с пониженным сопротивлением открытого канала (Рис. 1).

Рис. 1.  Компоненты Ultra Durable 3 на материнской плате

Реализованная технология Dynamic Energy Saver обеспечивает изменение количества активных фаз (каналов) питания в зависимости от вычислительной нагрузки на процессор.

В новых платах реализован пакет технологий, получивших общее наименование - технология GIGABYTE 333 (Рис. 2).

Рис. 2.  Технологии GIGABYTE 333

В данный пакет входят компоненты, обозначенные как  USB 3.0,  USB Power 3Х,  SATA 3.0.

Обзор перспективных технологий, реализованных в материнских платах Gigabyte, продолжен  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Следует отметить, что функциональность платы находится на очень высоком уровне благодаря большому количеству портов, выведенному на заднюю панель:

• порты клавиатуры и мыши,
• десять портов USB 2.0,
• два порта FireWire двух распространенных типов,
• порты двух каналов LAN,
• оптический и коаксиальный разъемы SP-DIF,
• разъемы аудио.

При этом стоит обратить внимание на то, что два порта USB 2.0 объединены со скоростными портами eSATA в Combo-порты (Рис. 3).

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-EP55-UD5 осуществляется через систему импульсных преобразователей. При этом для процессора предусмотрена 24-канальная схема. (GA-P55-UD5 — 12-канальная схема).

Для повышения экономичности энергопитания используется технология Gigabyte DES Advanced. Данная технология подразумевает возможность динамического переключения числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора. Кроме того, данная технология позволяет уменьшить уровень теплообразования, что снижает нагрузку на средства охлажденияи даже в режимах разгона.

Встроенные в архитектуру платы средства мониторинга традиционно обеспечивают контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов.

В дополнение к аппаратным средствам в Gigabyte GA-EP55-UD5 реализованы традиционные фирменные разработки:

• @BIOS,
• Q-Flash,
• Download Center,
• Xpress Install,
• Xpress Recovery2,
• EasyTune,
• Dynamic Energy Saver Advanced,
• Smart 6 и др.

Часть из них используется в режимах overclocking.

Оценивая возможности материнской платы, Gigabyte GA-EP55-UD5 необходимо подчеркнуть, что ее основные достоинства — это высокая функциональность.

Тем не менее, производительность платы с процессором  Intel Core i5 870  находится также на высоком уровне.

Результаты тестирования приведены в Таблице 2.

Таблица 2.  Результаты тестирования

Это очень близко к результатам моделей на топовом чипсете iX58.
    

Материнская плата GA-EP55-UD5 была предоставлена московским офисом компании Gigabyte

В статье были использованы материалы книги: Рудометов Е.А. «Современное железо: настольные, мобильные и встраиваемые компьютеры» – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 464с.
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

В архитектуре материнской платы присутствуют два видеослота PCI Express 2.0 x16 (Рис. 7). Возможно использование еще одного видеослота стандарта PCI Express 2.0 x4. Здесь следует отметить, что слоты спецификации 2.0 обеспечивают удвоенную полосу частот по сравнению с решениями предудущей спецификации. Остается отметить, что наличие нескольких видеослотов (более одного) обеспечивает поддержку режимов SLI/CrossFireX.

Рис. 7.  Реализация нескольких видеослотов в GA-EX58-UD4

Управление устройствами ввода-вывода в материнской плате GA-EX58-UD4 осуществляет ставшая уже традиционной для топовыых плат  микросхема ICH10R.

Кроме традиционных интерфейсов PCI, PCI Express, USB и SATA, она поддерживает еще и функции RAID для накопителей SATA. Данная микросхема содержит контроллеры шести SATA2 (по 3 Гбайт/с), способные работать в RAID-массиве. Однако конструкторам показалось этого мало, и они дополнили ICH10R микросхемой GIGABYTE SATA2. Она, кроме дополнительных двух портов SATA2 с RAID, предоставляет еще и один порт IDE (два устройства).

В архитектуре Gigabyte GA-EX58-UD4 используются один канал Gigabit (10/100/1000 Mbits/s) LAN, созданный на основе микросхемы Real 8111D.

Для поддержки аудиовозможностей использован качественный аудиокодек ALC888 стандарта High Definition Audio с соотношением «сигнал/шум» 106 дБ.  

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-EX58-UD4 осуществляется через систему импульсных преобразователей. При этом для процессора предусмотрено 8-канальная схема с двумя полевыми транзисторами на канал, но лишь одним драйвером на два канала, Такая конфигурация означает, что конструкторы фактически использовали 4-канальную схему (Gigabyte называет ее «виртуальной» 8-канальной).

Для повышения экономичности энергопитания используется ехнология Gigabyte DES Advanced. Данная технология подразумевает возможность динамического переключения числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора. Кроме того, данная технология позволяет уменьшить уровень теплообразования, что снижает нагрузку на средства охлажденияи даже в режимах разгона.

Для отображения числа активных фаз на плате имеется массив из восьми светодиодных индикаторов, с помощью которого пользователь может отслеживать переключение количества фаз питания процессора в реальном времени.

Питание северного моста чипсета и модулей памяти осуществляется двухканальными преобразователями

Встроенные в архитектуру Gigabyte GA-EX58-UD4 средства мониторинга обеспечивают контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов.

В дополнение к аппаратным средствам в Gigabyte GA-EX58-UD4 реализованы традиционные фирменные разработки:

• @BIOS,
• Q-Flash,
• Virtual Dual BIOS,
• Download Center,
• Xpress Install,
• Xpress Recovery2,
• EasyTune,
• Dynamic Energy Saver Advanced,
• Time Repair,
• Q-Share.
• Часть из них используется в режимах overclocking.

Результаты тестирования материнской платы GA-EX58-UD4 приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 6 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Для поддержания оптимальных тепловых режимов основных компонентов использованы компактные радиаторы.

Плата поддерживает два канала памяти DDR3-2200/1333/1066/800, управляемой средствами, встроенными в процессор.

В архитектуре материнской платы присутствуют три видеослота конструктива PCI Express x16 (Рис. 3). Наличие нескольких видеослотов обеспечивает поддержку режимов SLI/CrossFireX.

Рис. 3. Архитектура материнской платы

Архитектура GA-EP55-UD5 основана на однокристальном чипсете, обеспечивающем связь с периферийными устройствами.  

Кроме традиционных интерфейсов PCI, PCI Express, USB и SATA, она поддерживает еще и функции RAID для накопителей SATA.

В дополнение к штатным для чипсета портов SATA в архитектуре предусмотрены дополнительные порты, четыре из которых — SATA 6 Gb/s. Предусмотрена возможность и подключения двух устройств IDE.

В архитектуре Gigabyte GA-EP55-UD5 используются два канала Gigabit (10/100/1000 Mbits/s) LAN, созданные на основе микросхем Real 8111D.

Для поддержки аудиовозможностей использован качественный аудиокодек ALC889A стандарта High Definition Audio.

Следует отметить, что функциональность платы находится на очень высоком уровне благодаря большому количеству портов USB 2.0, двум портам FireWire, наличию оптического и коаксиального SP-DIF выходов.

Два порта USB 2.0 объединены с портами eSATA2.   

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-EP55-UD5 осуществляется через систему импульсных преобразователей. При этом для процессора предусмотрено 24-канальная схема.

Для повышения экономичности энергопитания используется технология Gigabyte DES Advanced. Данная технология подразумевает возможность динамического переключения числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора.

Встроенные в архитектуру платы средства мониторинга обеспечивают контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов.

В дополнение к аппаратным средствам в Gigabyte GA-EP55-UD5 реализованы традиционные фирменные разработки: @BIOS, Q-Flash, Download Center, Xpress Install, Xpress Recovery2, EasyTune, Dynamic Energy Saver Advanced, Smart 6 и др.

Оценивая возможности материнской платы, Gigabyte GA-EP55-UD5 необходимо подчеркнуть, что ее основные достоинства — это функциональность, хотя она обеспечивает и очень высокие уровни производительности.

Материнская плата GA-EP55-UD5 была предоставлена московским офисом компании Gigabyte

В статье были использованы материалы книги: Рудометов Е.А. «Современное железо: настольные, мобильные и встраиваемые компьютеры» – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 464с.
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Плата создана согласно спецификациям Ultra Durable 3 используются  твердотельные конденсаторы повышенной надежности, транзисторы с пониженным сопротивлением канала, ферритовые дроссели с низкими потерями.    

Для поддержания оптимальных тепловых режимов основной микросхемы чипсета iX58 и элементов VRM инженеры Gigabyte использовали компактные радиаторы, соединенные тепловыми трубками.

Обеспечению высокой производительности способствует подсистема памяти, рассчитанная на использование модулей памяти DDR3-1333/1066/800. В режиме разгона возможно использование более скоростных моделей памяти.

В архитектуре материнской платы присутствуют два видеослота PCI Express 2.0 x16. Возможно использование еще одного видеослота стандарта PCI Express 2.0 x4 (Рис. 4). 

Здесь следует отметить, что слоты спецификации 2.0 обеспечивают удвоенную полосу частот по сравнению с решениями предудущей спецификации. Остается отметить, что наличие нескольких видеослотов (более одного) обеспечивает поддержку режимов SLI/CrossFireX.

Рис. 4.  Слоты видеоадаптеров в GA-EX58-UD4

За управление устройствами ввода-вывода в материнской плате GA-EX58-UD4 используется микросхема ICH10R. Кроме традиционных интерфейсов PCI, PCI Express, USB и SATA, она поддерживает еще и функции RAID для накопителей SATA2 (3Gb/s), которых может быть до шести штук.

Возможности ICH10R конструкторы дополнили микросхемой GIGABYTE SATA2. Она обеспечивает два дополнительных порта SATA2 с RAID, а также предоставляет еще и порт IDE для двух устройств.

В архитектуре GA-EX58-UD4 используются один канал Gigabit (10/100/1000 Mbits/s) LAN, созданный на основе микросхемы Real 8111D.

Для поддержки аудиовозможностей использован качественный аудиокодек ALC888 стандарта High Definition Audio с соотношением «сигнал/шум» 106 дБ.  

Энергоснабжение элементов материнской платы GA-EX58-UD4 осуществляется через систему импульсных преобразователей. При этом для процессора предусмотрено 8-канальная схема с двумя полевыми транзисторами на канал, но лишь одним драйвером на два канала, Такая конфигурация означает, что конструкторы фактически использовали 4-канальную схему (Gigabyte называет ее «виртуальной» 8-канальной).

Питание северного моста чипсета и модулей памяти осуществляется двухканальными преобразователями.

Для повышения экономичности энергопитания используется технология Gigabyte DES Advanced. Данная технология подразумевает возможность динамического переключения числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора.

Для отображения числа активных фаз на плате имеется массив из восьми светодиодных индикаторов, с помощью которого пользователь может отслеживать переключение количества фаз питания процессора в реальном времени.

Средства мониторинга обеспечивают контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов.

В дополнение к аппаратным средствам в GA-EX58-UD4 реализованы традиционные фирменные разработки: @BIOS, Q-Flash, Virtual Dual BIOS, Download Center, Xpress Install, Xpress Recovery2, EasyTune, Dynamic Energy Saver Advanced, Time Repair, Q-Share. Часть из них используется в режимах overclocking.

Результаты тестирования материнской платы GA-EX58-UD4, созданной и выпущенной компанией Gigabyte, приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 2 
  

В материнских платах 900-й серии с AM3+ реализована и достаточно эффективная схема питания.

Основой этой системы уже традиционно для плат Gigabyte является оригинальная конструкторско-технологическая разработка, названная ее созателями технологией Ultra Durable 3 (рис. 5).

Рис. 5.  Основные характеристики Ultra Durable 3

Итак, технология Ultra Durable 3 — это специальная конструкторская разработка системных плат для домашних настольных компьютеров. Согласно ее спецификации изделия Gigabyte выполнены на базе печатных плат с удвоенной толщиной слоя меди в цепях питания и заземления.

Кроме того, в составе плат с Ultra Durable 3 устанавливаются энергоэффективные дроссели с ферритовым сердечником, полевые транзисторы с низким сопротивлением канала и японские твердотельные конденсаторы (срок службы 50 тыс. час).

И конечно, стабильность работы процессора в значительной степени зависят от модуля регулятора напряжения питания процессора VRM (Voltage Regulator Module). В состав конструкцию данного модуля входят дроссели, конденсаторы, полевые транзисторы, управляющая микросхема.

Для повышение эффективности и надежности работы VRM, а также компактности, конструкторы объединили пару полевых транзисторов с управляющей микросхемой в единый модуль — драйвер MOSFET.

Кроме того, конструкторы повысили частоту работы VRM. Это увеличило  эффективность преобразования и снизило пульсации, то есть повысило качество электропитания.

Для улучшения энергопитания используется улучшенная 8+2-фазная (в ряде младших моделей — 4+1-фазная) система питания. При этом число активных фаз энергопитания зависит от вычислительной нагрузки.

С помощью технологии Easy Energy Saver можно управлять энергосбережением. Для активации необходимо с помощью мышки нажать на кнопку Easy Energy Saver.

В результате пользователю предлагается выбрать один из трех готовых профилей режимов питания процессора. Данная утилита самостоятельно определит и установит оптимальный уровень напряжения питания процессора в зависимости от загрузки.

Указанная аппаратно-программная организация энергопитания в материнских платах обеспечивает следующие преимущества:

• повышает эффективность,
• снижает нагрузку на средства охлаждения,
• уменьшает уровень акустического шума,
• улучшает надежность.

Необходимо отметить, что перечисленным моделям материнских плат уделяется особое внимание обеспечению надежности.

Аппаратно-программные средства повышения надежности материнских плат 900-й серии рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов
 

  >>    Часть 3 
  

Энергоснабжение элементов материнской платы GA-EG45M-DS2H осуществляется через систему импульсных преобразователей.

В их составе используются:

• дроссели с ферритовыми сердечниками,
• высоконадежные твердотельные конденсаторы,
• качественные транзисторы MOSFET, которые в открытом состоянии имеют низкое сопротивление канала. 

Это позволило уменьшить потери и увеличить кпд преобразователей, что в конечном счете обеспечивает:

• экономию энергии,
• уменьшение теплообразования,
• снижение нагрузки на охлаждающие средства.

Остается добавить, что встроенные в архитектуру GA-EG45M-DS2H средства мониторинга предоставляют возможность контроля основных параметров, к которым относятся:

• уровни напряжения питания,
• значения температуры,
• частоты вращения охлаждающих вентиляторов.

Основные элементы и топология GA-EG45M-DS2H — на Рис. 5.

Рис. 5.  Элементы и топология GA-EG45M-DS2H

Из реализованных фирменных средств следует отметить традиционные Virtual Dual BIOS, Q-Flash, Xpress Recovery2, Xpress Install и, конечно, утилита управления Easy Tune 5 Pro.

Реализованные в GA-EG45M-DS2H аппаратно-программные средства оверклокинга (от англ. overclocking — разгон — форсированные режимы функционирования компонентов, работа которых осуществляется на повышенных частота) позволяют гибко управлять производительностью системы, например, установить частоту процессорной шины 1600 МГц, а памяти — 1066 МГц. При этом для обеспечения устойчивости работы компонентов предусмотрена возможность изменения не только их частотных режимов и таймингов, но и значений напряжения питания. 

В дополнение к упомянутым функциональным возможностям в данной плате инженеры Gigabyte реализовали свою фирменную технологию Dynamic Energy Saver Advanced. Эта технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания.

В результате удается снизить энергопотребление, и, следовательно, уменьшить еще и уровень теплообразования. А это в свою очередь снижает нагрузку на системы охлаждения элементов и способствует уменьшению уровня акустического шума.

В дополнение к перечисленным функциональным возможностям данная плата поддерживает ставшими уже традиционными операционные системы Microsoft Windows VISTA/XP.

Результаты тестирования GA-EG45M-DS2H приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов
 

  >>    Часть 4 
  

Оценивая проблемы, связанные с энергопитанием, необходимо отметить, что соответствующие системы проектируются таким образом, чтобы удовлетворить потребности компьютерной электроники в  полной мере даже при максимальном потреблении. Однако энергопотребление не является равномерным, а носит принципиально импульсный характер. Это означает, что в какие-то моменты оно максимально, а в другие — минимально.

Но при малой нагрузке многофазная система работает с низким кпд — низким коэффициентом полезного действия. Впрочем, это касается и однофазного, мощного варианта, работающего также с низким кпд при низких нагрузках.

Все это означает, что при низкой нагрузке традиционные системы энергопитания малоэффективны, и значительное количество энергии расходуется такими источниками питания вхолостую.

Одним из решений является технология Dynamic Energy Saver. Данная технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания.

Для повышения энергоэффективности энергопитания конструкторами было предложено регулировать число используемых фаз, отключая часть из них при низкой нагрузке. В результате удается снизить энергопотребление, и, следовательно, уменьшить уровень теплообразования. А это в свою очередь снижает нагрузку на системы охлаждения элементов и способствует уменьшению уровня акустического шума.

Для поддержки работы технологии Dynamic Energy Saver используется утилита Power Saving (Рис. 5). Интересной особенностью данной утилиты является встроенный счетчик сэкономленой электроэнергии, что облегчает контроль расходов финансовых средств.

А спустя некоторое время технология Dynamic Energy Saver была усовершенствована. Улучшенная версия была названа Dynamic Energy Saver Advanced. В новой разработке был расширен диапазон переключаемых фаз, что увеличило энергоэффективность многофазной системы электропитания.

Технология Dynamic Energy Saver Advanced (DES Advanced) поддерживает новейшую версию спецификации питания процессоров от компании Intel VRD (Voltage Regulator Down). VRD — это принятый стандарт энергосбережения, который сообщает материнской плате потребности процессора в питании, позволяя технологии DES Advanced уменьшить количество фаз питания центрального процессора до одной в состоянии простоя.

А еще в отличие от предыдущего варианта улучшенная версия успешно функционирует и в режимах разгона, управление которыми осуществляется с помощью встроеных аппаратных средств, управляемых утилитой Easy Tue 5 Pro (Рис. 5).

Рис. 5.  Утилиты Easy Tune 5 Pro и Power Saving

Ну а проконтролировать работу аппаратной части можно с помощью системы мониторинга. Часть из них реализована с помощью специальных фирменных микросхем, позволяющих контролировать режимы и работу основных компонентов.

Остается еще раз напомнить, что все упромятутые средства направлены на обеспечение повышенного уровня надежности функционирования компьютерных систем и обеспечения их энергоэффективности.

В статье были использованы материалы книги: Рудометов Е.А. «Современное железо: настольные, мобильные и встраиваемые компьютеры» – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 464с.
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов
 

  >>    Часть 3 
  

Итак, в дизайне материнских плат Gigabyte используется технология Ultra Durable 3. Согласно ее спецификациям в дизайне плат используются:

• Проводники удвоенной толщины для слоев питания и заземления,
• Твердотельные конденсаторы высокой надежности,
• Специальные транзисторы MOSFET, обладающие низким сопротивлением канала в открытом состоянии (Рис. 3),
• Ферритовые дроссели с низкими потерями на высоких частотах.

Все это повышает ресурс, надежность и стабильность работы материнских плат, как в штатных режимах, так и в режимах оверклокинга.

Рис. 3.  Тепловая эффективность новых транзисторов

Указанные нововведения позводили конструкторам и технологам полностью переработать дизайн материнских плат. В результате внедрения перспективных технологий и на основе новейших элементов компания Gigabyte выпустила ряд линеек своей продукции, отличающихся функциональными возможностями и ценой.

Один из примеров реализации Ultra Durable 3 в материнских платах Gigabyte приведен на Рис. 4.

Рис. 4.  Пример материнской платы с реализацией Ultra Durable 3

В дополнение к описанным усилиям по экономии энергии и улучшению условий работы электронных элементов в современных материнских платах Gigabyte реализован ряд интересных аппаратно-программных средств.      

Здесь следует напомнить, что современные высокопроизводительные компоненты, работающие на высоких частотах, характеризуются высокими уровнями энергопотребления. Как уже отмечалось выше, ток потребления центрального процессора достигает нескольких десятков ампер. Это очень много. Но что много важнее — это накладывает очень высокие требования на средства энергопитания. Как результат, требуются очень мощные транзисторы, высокоемкие конденсаторы, большие катушки, дроссели и т.п. Такие решения сложны и дороги.

В качестве альтернативы, конструкторы уже давно используют многоканальные (многофазные) источники. Это упрощает схемотехнику и увеличивает надежность энергопитания. А теперь конструкторы Gigabyte решили оптимизировать работу системы энергопитания.

Идеологической и аппаратно-программной основой оптимизации работы узлов и подсистем стали ряд инноваций, в качестве примера которых можно назвать технологию Dynamic Energy Saver, а также утилиты Power Saving и Easy Tue 5 Pro.

Dynamic Energy Saver, Power Saving и Easy Tue 5 Pro рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 2 
  

Плата GA-EG45M-DS2H, созданная на основе чипсета iG45, поддерживает работу высокопроизводительных процессоров Intel, включая двух и четырехъядерные модели, выполненные по технологии 45 нм.

Для охлаждения микросхем чипсета iG45 используются пассивные средства, представленные радиаторами. Отказ от вентиляторов делает систему бесшумной.

Обеспечению высокой производительности способствует подсистема памяти. Режим работы модулей памяти DDR2 1066/800/667 с объемом до 16 Гбайт может быть одноканальным или двухканальным. Частота 1066 МГц поддерживается в режиме оверклокинга.

Видеоподситема представлена встроенными в чипсет видеосредствами. Поддерживается аппаратное декодирование видео для плавного и качественного воспроизведения HD контента и Blu-ray дисков. Реализован встроенный интерфейс HDMI для воспроизведения видео высокого разрешения (1080) с поддержкой HDCP. Это дает возможность создавать на базе данной платы  мультимедийные системы с поддержкой видео высокой четкости.

В случае необходимости через интерфейс PCI Express x4 может подключаться видеокарта.

За управление устройствами ввода-вывода отвечает вторая компонента чипсета, представленная микросхемой Intel ICH10R. Платой Платой поддерживается пять HDD c интерфейсом SATA2 и два устройства IDE. Еще один накопитель может быть подключен через интерфейс eSATA2. Этот скоростной интерфейс, разъем которого выведен на заднюю панель материнской платы, предоставляет возможность подключения внешних накопителей. Ну а в случае необходимости несколько внутренних HDD могут быть организованы в массив RAID с реализацией RAID 0/1/10/5.

Из особенностей архитектуры следует отметить Dual BIOS (использование дополнительной микросхемы с копией кода BIOS), аудиоподсистему c реализацией Intel High Definition Audio (до 8 каналов, HDA-кодек Realtek ALC889A, отношение сигнал/шум 106 дБ), сетевой контроллер Gigabit Ethernet, а также интерфейсы USB 2.0 и IEEE1394a.

Встроенный модуль TPM с 2048-разрядным шифрованием обеспечивает аппаратное шифрование и дешифрование для поддержки ключей на базе цифровой подписи.

Энергоснабжение элементов платы осуществляется через систему импульсных преобразователей. В их составе используются дроссели с ферритовыми сердечниками, качественные транзисторы и твердотельные конденсаторы. Это позволило уменьшить потери и увеличить кпд преобразователей.

Встроенные в архитектуру платы GA-EG45M-DS2H средства мониторинга  предоставлят возможность контроля основных параметров.

Из реализованных традиционных фирменных средств следует отметить традиционные Virtual Dual BIOS, Q-Flash, Xpress Recovery2, Xpress Install и, конечно, утилита управления Easy Tune 5 Pro. Реализованные средства overclocking позволяют гибко управлять производительностью системы, например, установить частоту процессорной шины 1600 МГц, а памяти — 1066 МГц.

В дополнение к упомянутым функциональным возможностям в данной плате инжененры Gigabyte реализовали технологию Dynamic Energy Saver Advanced. Эта технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания. В результате удается снизить энергопотребление, и, следовательно, уменьшить еще и уровень теплообразования. А это в свою очередь снижает нагрузку на системы охлаждения элементов и способствует уменьшению уровня акустического шума.

В дополнение к перечисленным функциональным возможностям данная плата поддерживает ставшими уже традиционными операционные системы Microsoft Windows VISTA/XP.

Производительность GA-EG45M-DS2H

Тестовая система:

• процессор — Intel Core 2 Quad Q6600 (технология — 65 нм, частота ядра — 2,4 ГГц, L2 — 8 Мбайт, шина — 1066 МГц),
• материнская плата — GA-EG45M-DS2H,
• память — 4 Гбайт DDR2,
• видео — встроенная графика,
• HDD — 750 Гбайт.

Результаты тестирования приведены в Таблице 2.

Таблица 2. Результаты тестирования

Материнская плата Gigabyte GA-EG45M-DS2H продемонстрировала сравнительно высокие уровни производительности и устойчивости. Это достигнуто благодаря тщательному дизайну и использованию качественных комплектующих.

Материнская плата GA-EG45M-DS2H была предоставлена московским офисом компании Gigabyte

В статье были использованы материалы книги: Рудометов Е.А. «Современное железо: настольные, мобильные и встраиваемые компьютеры» – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 464с.
    

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов
 

  >>    Часть 1 
  

Еще одной инновацией, реализованной в Ultra Durable 3, является применение  в материнских платах высоконадежность конденсаторов.

Не секрет, что надежность конденсаторов в традиционных решениях оставляет желать лучшего. Действительно, довольно часто причиной нестабильной работы компьютерных систем были именно данные элементы, число которых исчисляется многими десятками даже в платах начального уровня.   

В материнских платах с Ultra Durable 3 применяются специальные конденсаторы с твердым электролитом. Средний срок службы таких элементов, выпускаемых известными японскими производителями, достигает 50 000 часов, что превышает пять лет непрерывной работы. Таким образом, использование данных высоконадежных элементов способствует увеличению ресурса бесперебойной эксплуатации материнских плат.

А еще конденсаторы с твердым электролитом обладают крайне низкими электрическими потерями. Это улучшает их работу в качестве фильтров. Кроме того, низкие потери уменьшают их теплообразование, что не только продлевает их ресурс, но и улучшает температурный режим электронных схем и снижает расход энергии. Остается добавить, что качественные конденсаторы повышают устойчивость и надежность работы электронных схем, в составе которых используются такие конденсаторы.

Кстати, оценивая уменьшение теплообразования, нельзя не отметить еще две инновации, реализованные в Ultra Durable 3.

Первая из них — это использование в архитектуре материнских плат дросселей с ферритовыми сердечниками. Они являются неотъемлемой частью преобразователей и фильтров в схемах преобразователей источников питания.

Ранее в составе таких схем использовались дроссели со стальными сердечниками. Они были технологичны и дешевы, однако с повышением рабочих частот, что связано с использованием высокопроизводительных компонентов, стальные дроссели стали плохо справляться со своими функциями.

В новых моделях материнских плат, созданных согласно инноваций Ultra Durable 3, использует более дорогие ферритовые сердечники. Ферритовые сердечники дросселей выполнены из сплава оксида железа и других металлов, который обладает свойством дольше удерживать электромагнитную энергию при высоких частотах по сравнению со стальными. Это приводит к меньшим потерям энергии и к уменьшению электромагнитного излучения, что упрощает разработку компактных вариантов дизайна и увеличивает надежность компьютерных систем.

Вторая инновация — это применение в источниках питания специальных транзисторов (MOSFET — МОП), обладающих низким сопротивлением в открытом состоянии (Low RDS(on)). Эти мощные транзисторы играют важную роль в подаче питания на высокопроизводительные процессоры и другие компоненты материнской платы, необходимые для работы современных ресурсоемких приложений и игр. Использование новых транзисторов в цепях питания позволяет повысить уровень энергосбережения, уменьшить требования к системам охлаждения транзисторов, уменьшить локальные нагревы материнской платы.

Остается добавить, что снижение температуры элементов, достигаемое за счет использования новых элементов и применения нового дизайна материнских плат, позволяет упростить систему охлаждения микросхем чипсета и элементов преобразователя процессора. В результате системы охлаждения можно создавать без традиционного вентилятора на главной микросхеме чипсета, применяя только радиаторы, соединенные тепловыми трубками.

Указанные нововведения позводили полностью переработать дизайн материнских плат и на основе новейших элементов выпустить ряд линеек, отличающихся между собой функциональными возможностями и ценой. Один из примеров приведен на Рис. 2.

Рис. 2. Пример материнской платы с реализацией Ultra Durable 3

В дополнение к описанным нововведениям в современных материнских платах Gigabyte реализованы и другие интересные аппаратно-программные средства, способствующие увеличению надежности, производительности и энергоэффективности компьютерных систем.

Среди них необходимо отметить, например, технологию Dynamic Energy Saver Advanced, призванную обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания, в результате чего повышается эффективность использования энергопитания.

А еще есть много дополнительных аппаратных опций и множество фирменных утилит. Но это темы уже других статей.
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 2 
  

Для поддержания оптимальных температурных режимов микросхем чипсета iX58 и элементов VRM инженеры Gigabyte использовали компактные радиаторы, соединенные тепловыми трубками (технология Silent-Pipe). При этом, как и в ряде некоторых ранее объявленных топовых моделей, созданных на чипсетах предыдущих разработок, в конструкции радиатора на микросхеме IOH чипсета X58 заложена возможность водяного охлаждения.

Как альтернативу, конструкторы платы предложили решение, предусматривающее установку дополнительной системы охлаждения. Эта система выполнена в виде отдельного,сменного модуля, получившего наименование Hybrid Silent-Pipe. Данный модуль составлен из радиаторов, соединенных тепловыми трубками. Этот модуль крепится к радиатору на микросхеме IOH

Обеспечению высокой производительности компьютерной системы способствует подсистема памяти, рассчитанная на использование модулей памяти DDR3 1333/1066/800. Но здесь необходимо отметить, что контроллер памяти встроен не в чипсет, как это было когда-то, а уже непосредственно в процессор Intel Core i7.  

В архитектуре материнской платы присутствуют три видеослота. Два из них могут работать как PCI Express x16 (стандарт PCI Express 2.0), третий только как PCI Express x8. При этом использование третьего видеослота ограничивает скорость второго до скорости x8 (Рис. 4). Наличие нескольких видеослотов предоставляет возможность поддержки режимов SLI/CrossFireX, обеспечивающих совместную обработку видеопотока несколькими видеокартами.

Рис. 4. Реализация нескольких видеослотов

За управление устройствами ввода-вывода в материнской плате GA-EX58-EXTREME используется ставшая уже традиционной для топовых плат  микросхема ICH10R. Кроме традиционных интерфейсов PCI, PCI Express, USB и SATA, она поддерживает еще и функции RAID для накопителей SATA. Данная микросхема содержит контроллеры шести SATA2 (по 3 Гбайт/с), способные работать в RAID-массиве. Для расширения функциональных возможностей GA-EX58-EXTREME конструкторы дополнили ICH10R микросхемой GIGABYTE SATA2. Эта микросхема вместе с двумя дополнительными чипами JMB322 предоставляет один порт IDE (два устройства) и четыре порта SATA2 с RAID.

В архитектуре материнской платы GA-EX58-EXTREME используются два канала Gigabit (10/100/1000 Mbits/s) LAN, созданных на основе двух микросхем Real 8111D. Такое решение предоставляет возможность повысить скорость и надежность передачи данных в компьютерных сетях.

Для поддержки аудиовозможностей использован качественный аудиокодек ALC889A стандарта High Definition Audio с паспортным значением сигнал/шум 106 дБ. Обычно решения, созданные на основе данной микросхемы, обеспечивают высокие параметры:

• динамический диапазон — более 90 дБ,
• неравномерность АЧХ в диапазоне 40 Гц — 15 кГц — менее 0,05 дБ,
• чрезвычайно низкие значения гармонических искажений.

Энергоснабжение элементов материнской платы GA-EX58-EXTREME осуществляется через систему импульсных преобразователей. При этом для процессора предусмотрено 12 фаз питания, а для подсистем видео и оперативной памяти — по две на каждую из подсистем. Для повывшения экономичности и надежности используются дроссели с ферритовыми сердечниками, качественные транзисторы и твердотельные конденсаторы.

Встроенные в архитектуру GA-EX58-EXTREME средства мониторинга обеспечивают контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов. А интегрированные индикаторы предоствляют пользователю удобный контроль за состоянием системы.

Из фирменных разработок, реализованных в GA-EX58-EXTREME, следует отметить: @BIOS, Q-Flash, Virtual Dual BIOS, Download Center, Xpress Install, Xpress Recovery2, EasyTune, Dynamic Energy Saver Advanced, Time Repair, Q-Share. Часть из них используется в режимах overclocking, позволяющих расширить диапазон компонентов и существенно повысить производительность компьютерной системы.

Особо следует отметить, что в данной плате инженеры реализовали расширенные возможности Power Saving,  предназначенные для настройки технологии Dynamic Energy Saver (DES). Данная технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания. Кроме того, данная технология позволяет уменьшить уровень теплообразования, что снижает нагрузку на средства охлажденияи даже в режимах разгона.

Остается отметить, что данная плата поддерживает операционные системы Microsoft Windows VISTA/XP/2000.

Особенности и результаты тестирования материнской платы Gigabyte GA-EX58-EXTREME, созданной на основе чипсета iX58, приведены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 3 
  

Архитектура материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME представлена на Рис. 7.

Рис. 7. Архитектура Gigabyte GA-EP45-EXTREME

За управление устройствами ввода-вывода в материнской плате Gigabyte GA-EP45-EXTREME используется микросхема ICH10R. Она кроме традиционных интерфейсов, поддерживает еще и функции RAID накопителей SATA.

О качестве аудиоподсистемы свидетельствуют данные, приведенные в Таблице 2.

Таблица 2. Параметры аудиоподсистемы

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME осуществляется через систему импульсных преобразователей. При этом импульсный стабилизатор напряжения питания процессора использует 12-канальную схему. В каждом канале используется два полевых транзистора с пониженным сопротивлением открытого канала. В высокочастотных модулях питания используются дроссели с ферритовыми сердечниками и твердотельные конденсаторы. Здесь следует отметить, что высоконадежные конденсатоы использованы и в других частях данной материнской платы.

Встроенные в архитектуру Gigabyte GA-EP45-EXTREME средства мониторинга обеспечивают контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов.

Для удобства оперативного контроля на плате распаяно большое количество  диагностических светодиодов. Они индицируют повышенное напряжение на процессоре, памяти, на микросхемах чипсета. Кроме того, специальные диоды сигнализируют о повышенной температуре процессора и компоненты MCH. А еще имеются диоды, показывающие повышенную частоту процессора и даже количество работающих каналов стабилизатора питания процессора.

Из важных особенностей архитектуры следует отметить Dual BIOS (использование дополнительной микросхемы с копией кода BIOS). Реализованные фирменные технологии (Virtual Dual BIOS, Q-Flash, Xpress Recovery2, Xpress Install, Easy Tune и др.) повышают потребительские свойства материнской платы. Средства overclocking позволяют расширить диапазон используемых процессоров и модулей оперативной памяти, а также увеличить производительность системы за счет увеличения тактовых частот. Для увеличения стабильности работы подсистем возможно изменение уровней напряжения питания основных подсистем.

Следует ответить, что в данной плате инженеры реализовали расширенные возможности Power Saving,  предназначенные для настройки технологии Dynamic Energy Saver (Dynamic Energy Saver Advanced). Данная технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания. В результате удается снизить энергопотребление (до 20%), и, следовательно, уменьшить уровень теплообразования.

В дополнение к перечисленным функциональным возможностям данная плата поддерживает ставшими уже традиционными операционные системы Microsoft Windows VISTA/XP/2000.

Что же касается численной оценки производительности, то она была проведена в процессе тестирования.

Результаты тестирования приведены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 5  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 3 
  

В архитектуре материнской платы присутствуют три видеослота. Два из них могут работать как PCI Express x16 (PCI Express 2.0), третий только как PCI Express x8. При этом использование третьего видеослота ограничивает скорость второго до скорости x8 (Рис. 7). Наличие нескольких видеослотов обеспечивает поддержку режимов SLI/CrossFireX.

За управление устройствами ввода-вывода в материнской плате GA-EX58-EXTREME используется ставшая уже традиционной для топовыых плат  микросхема ICH10R. Кроме традиционных интерфейсов PCI, PCI Express, USB и SATA, она поддерживает еще и функции RAID для накопителей SATA. Данная микросхема содержит контроллеры шести SATA2 (по 3 Гбайт/с), способные работать в RAID-массиве. Однако конструкторам показалось этого мало, и они дополнили ICH10R микросхемой GIGABYTE SATA2. Она вместе с двумя микросхемами JMB322 предоставляет порт IDE (два устройства) и четыре порта SATA2 (Рис. 7). Последние способны работать в еще одном RAID-массиве.

Рис. 7. Реализация нескольких видеослотов  и дисковых подсистем

В архитектуре Gigabyte GA-EX58-EXTREME используются два канала Gigabit (10/100/1000 Mbits/s) LAN (Рис. 7). Это предоставляет возможность повысить скорость и надежность передачи данных в компьютерных сетях.

Для поддержки аудиовозможностей использован качественный аудиокодек ALC889A стандарта High Definition Audio с паспортным значением сигнал/шум 106 дБ. Обычно решения, созданные на основе данной микросхемы, обеспечивают высокие параметры: динамический диапазон — более 90 дБ и неравномерность АЧХ в диапазоне 40 Гц — 15 кГц — менее 0,05 дБ при чрезвычайно низких значениях гармонических искажений.

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-EX58-EXTREME осуществляется через систему импульсных преобразователей. При этом для процессора предусмотрено 12 фаз питания, а для подсистем видео и оперативной памяти — по две на каждую из подсистем. В высокочастотных модулях питания используются дроссели с ферритовыми сердечниками, качественные транзисторы и твердотельные конденсаторы. Здесь следует отметить, что высоконадежные конденсатоы использованы и в других частях данной материнской платы.

Встроенные в архитектуру Gigabyte GA-EX58-EXTREME средства мониторинга обеспечивают контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов. А интегрированные индикаторы предоствляют пользователю удобный контроль за состоянием системы.

Из фирменных разработок, реализованных в Gigabyte GA-EX58-EXTREME, следует отметить: @BIOS, Q-Flash, Virtual Dual BIOS, Download Center, Xpress Install, Xpress Recovery2, EasyTune, Dynamic Energy Saver Advanced, Time Repair, Q-Share. Часть из них используется в режимах overclocking, позволяющих расширить диапазон компонентов и существенно повысить производительность компьютерной системы.

Особо следует отметить, что в данной плате инженеры реализовали расширенные возможности Power Saving,  предназначенные для настройки технологии Dynamic Energy Saver (DES). Данная технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания. Кроме того, данная технология позволяет уменьшить уровень теплообразования, что снижает нагрузку на средства охлажденияи даже в режимах разгона.

Остается отметить, что данная плата поддерживает операционные системы Microsoft Windows VISTA/XP/2000.

Что же касается численной оценки производительности, то она была проведена в процессе тестирования.

Результаты тестировния материнской платы Gigabyte GA-EX58-EXTREME рассмотрены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

На основе указанных чипсетов соответствующие материнские платы выпустили практически все игроки данного сектора. К их числу традиционно относятся:  ASUSTeK, Gigabyte, MSI, Intel, Foxconn, ECS, Jetway и т. п.

В своих изделиях эти и другие производители реализовали большое количество отраслевых и фирменных перспективных технологий, повышающих потребительские свойства компьютеров. Были представлены многочисленные аппаратно-программные средства, облегчающие настройку, эксплуатацию, а когда потребуется, то и диагностику. В дополнение к ним были предложены многочисленные и разнообразные технологии динамического регулирования производительности и разработки, направленные на снижение затрат, связанных с работой и обслуживанием компьютерных систем.

Среди таких средст были представлены, например, различные решения, связанные с мониторингом работы узлов, эффективным охлаждением компонентов.

Отдельно следует отметить аппаратно-программные средства оптимального энергопитания, постоенные часто на использовании встроенных многофазных преобразователей.   

И здесь целесообразно вспомнить о технологии энергосбережения Gigabyte Dynamic Energy Saver от одноименного производителя. На Computex 2008 компания Gigabyte достаточно активно продвигала новую, улучшенную версию этой разработки.

Новейшая версия ставшей уже известной технологии обеспечивает оптимизацию энергопотребления материнской платы и процессора не только в штатном режиме работы, но и в режимах разгона. Это было продемонстрировано сотрудниками Gigabyte на одном из семинаров, где были показаны возможности Gigabyte Dynamic Energy Saver.

На этом мероприятии для увеличения диапазона вычислительных возможностей стандартного процессора был использован режим экстремального разгона в условиях глубокого охлаждения с помощью жидкого азота (Фото 2).

И реализованные фирменные технологии не подкачали, продемонстрировав динамическое управление энергопотреблением со значительной экономией электроэнергии, превышающей в ряде случаев 20%.

Фото 2.  Демонстрация возможностей Gigabyte Dynamic Energy Saver 

Кстати, такие технологии не только экономят электроэнергию (и финансовые ресурсы) пользователей, но и уменьшают теплообразование, а следовательно, снижают нагрузку на средства поддержания оптимальных температурных режимов. Данные технологии, дополненные специальными архитектурными решениями, позволяют создавать мощные компьютеры с пониженным уровнем акустического шума (Фото 3).    

Фото 3. Мощный компьютер с пониженным уровнем шума

Конечно, подобные и многие другие фирменные инновации представили практически все игроки этого сектора рынка. В совокупности с рядом отраслевых и фирменных технологий подобные разработки повышают потребительские свойства компьютеров, основу которых составляют материнские платы.

В следующей части данной статьи — процессоры, чипсеты и блоки питания.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 3 
  

Видеоподсистема в материнской плате Gigabyte GA-EP45-EXTREME  поддержана тремя слотами конструктива  PCI Express x16.

Два слота поддерживают PCI Express 2.0, они могут работать в режиме x8 и поддерживают два видеоадаптера в режиме CrossFireX.

В полноскоростном режиме стандарта PCI Express x16 — только первый слот.

Третий слот конструктива PCI Express x16 функционирует за счет контроллера PCI Express x1, реализованного в ICH10R. Однако этот слот работает в режиме x4.  Данный слот — разделяемый.

Реализация трех видеослотов, обеспечивающих подключение до трех видеоадаптеров, представлена на рис. 6.

Рис. 6.  Реализация трех видеослотов

Разделяемость не допускает работу устройств PCI Express x1 при использовании третьего слота.

За управление устройствами ввода-вывода в Gigabyte GA-EP45-EXTREME отвечает микросхема ICH10R. Данная микросхема  поддерживает функции RAID для накопителей SATA.

Из особенностей архитектуры следует отметить:

• Dual BIOS (две микросхемы с копией кода BIOS материнской платы),
• аудиоподсистему c реализацией Intel High Definition Audio (до 8 каналов, HDA-кодек Realtek ALC889A),
• сетевые контроллеры Gigabit Ethernet (две микросхемы RTL 8111С),
• большое количество портов USB 2.0,
• три IEEE1394a (микросхема Texas Instruments TSB43AB23).

Энергоснабжение осуществляется через систему импульсных преобразователей процессора, подсистем видео и оперативной памяти. При этом в схемах питания используются твердотельные конденсаторы, качественные транзисторы, дроссели с ферритовыми сердечниками.

Средства мониторинга, встроенные в состав Gigabyte GA-EP45-EXTREME, осуществляют контроль напряжений, температуры, вращения вентиляторов.

Фирменные технологии повышают потребительские свойства материнской платы. Средства разгона (overclocking) позволяют увеличить производительность системы. Для увеличения стабильности работы подсистем возможно изменение уровней напряжения питания основных подсистем.

Оценивая функциональные возможности Gigabyte GA-EP45-EXTREME, необходимо отметить, что конструкторы реализовали расширенные возможности Power Saving,  предназначенные для настройки технологии Dynamic Energy Saver (Dynamic Energy Saver Advanced). Технология DES обеспечивает экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания. В результате удается снизить энергопотребление, и, следовательно, уменьшить уровень теплообразования.

Материнская плата поддерживает традиционные операционные системы Microsoft.

Что же касается численной оценки производительности, то она была проведена в процессе тестирования.

Особенности тестирования и полученные результаты приведены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 5  
      

Евгений Рудометов
 

>>    Часть 4  
  

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 осуществляется через систему импульсных преобразователей процессора, подсистем видео и оперативной памяти. В высокочастотных модулях питания используются дроссели с ферритовыми сердечниками, качественные транзисторы и твердотельные конденсаторы. Это позволило уменьшить потери и увеличить коэффициент полезного действия (КПД) преобразователей.

Здесь следует напомнить, что на протяжении всего развития компьютерной индустрии упор делался на увеличении производительности за счет использования все более мощных элементов. Это, соответственно, приводило к росту энергопотребления, а в итоге и к увеличению эксплуатационных затрат, что постепенно перестало устраивать многих пользователей. В результате снижение энергопотребления компьютеров постепенно становится для разработчиков одной из приоритетных задач.

Отвечая на требования рынка, конструкторы компании Gigabyte в рамках рассматриваемой материнской платы представили утилиту Power Saving (Рис. 4). Эта утилита предназначена для настройки технологии Dynamic Energy Saver. Данная технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания. В результате удается снизить энергопотребление, и, следовательно, уменьшить уровень теплообразования. А это в свою очередь снижает нагрузку на системы охлаждения элементов и способствует уменьшению уровня акустического шума.

Интересной особенностью утилиты Power Saving является встроенный счетчик  сэкономленой электроэнергии. Это позволяет оценивать снижение расходов, связанных с эксплуатацией компьютера. Разработчик оценивает вклад технологии Power Saving в уменьшение общего потребления энергии в 12 Вт. Однако в процессе опытной эксплуатации не редко отмечались значения в полтора раза выше.

Таким образом, вполне возможно, что спустя некоторое время стоимость сэкономленная энергии составит значительную часть цены материнской платы и всего компьютера.
    

Скриншот. Утилиты Easy Tune 5 Pro и Power Saving

    
Что касается численной оценки производительности, то она была проведена в процессе тестирования.

Производительность Gigabyte GA-EP35-DS4

Конфигурация систем, используемых в тестировании:

• Материнская плата 1 — Gigabyte GA-EP35-DS4 (Чипсет iP35),
• Материнская плата 2 — Intel D975XBX (Чипсет i975X),
• Процессор — Intel Core2 Extreme X6800 (Ядро — Conroe, Количество ядер — 2, Техпроцесс — 65 нм, Тактовая частота ядра — 2,93 ГГц, Кэш-память L2 — 4 Мбайт, Частота системной шины — 1066 МГц),
• Видеоподсистема — Gigabyte GV-NX66L128DP,
• Накопитель на жестких магнитных дисках — Seagate ST3750640AS, 750 Гбайт
• Оперативная память — Apacer 2×1 Гбайт, DDR2-677,
• Операционная система — Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition SP1.

Результаты выполнения теста 3DMark06 (CPU score) приведены на диаграмме.

Диаграмма. Результаты тестирования

При оценке приведенных результатов следует учитывать, что материнская плата Gigabyte GA-EP35-DS4 тестировалась с одной из первых версий BIOS. Как правило, последующие версии обеспечивают рост производительности и расширение функциональных возможностей.

Как показало всестороннее тестирование, материнская плата Gigabyte GA-EP35-DS4 предлагает не только высокий уровень производительности, характерный для лучших изделий в своем сегменте, но и позволяет добиться некоторой экономии электроэнергии, что в случае использования данной платы в основе нескольких компьютеров, входящих в инфраструктуру предприятия, поможет сэкономить определенные денежные средства.

Таким образом, рассмотренную материнскую плату Gigabyte GA-EP35-DS4 можно порекомендовать компаниям и одиночным пользователям, выбирающим средство построения производительных компьютеров, а также озабоченных вопросами оптимизации потребления энергии и уменьшения акустического шума.

Материнская плата была предоставлена московским офисом компании Gigabyte.
    

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 1 
  

В материнской плате Gigabyte GA-EP35-DS4 использованы высоконадежные, твердотельные конденсаторы (Solid) с повышенной устойчивостью к экстремальным условиям работы. В дополнение к этому в Gigabyte GA-EP35-DS4 реализованы четыре фирменные технологии: Safe, Smart, Speed, Silent-Pipe. Эти технологии обеспечивают повышение надежности, управляемости и максимальной производительности.

Плата Gigabyte GA-EP35-DS4 поддерживает работу процессоров Intel, включая двух и четырехъядерные модели, выполненные по технологии 45 нм. Их работу обеспечивают элементы окружения, основу которых составляют микросхемы чипсета iP35. Для поддержания соответствующих тепловых режимов инженеры Gigabyte отказались от активных средств охлаждения, ограничившись компактными радиаторами, соединенными тепловыми трубками (технология Silent-Pipe).

Отказ от активных средств охлаждения  обеспечивает бесшумность системы охлаждения даже в режимах высокой производительности.

Обеспечению высокой производительности способствует подсистема памяти. Режим работы модулей памяти DDR2 1066/800/667 с объемом до 8 Гбайт может быть одноканальным или двухканальным. Двухканальный режим позволяет получить максимально сбалансированную относительно информационных потоков систему.

Поддержка видеоподсистемы осуществлена наличием двух разъемов конструктива PCI Express х16 и соответствующими интерфейсами, хотя это и не предусмотрено архитектурой iP35.

Архитектура материнской платы Gigabyte GA-EP35-D приведена на Рис. 3.
   

Рис. 3. Архитектура материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4
     

Архитектурные решения материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 в конфигурации с двумя видеоадаптерами обеспечивают поддержку технологии ATI CrossFire. Первый слот поддерживает скоростной режим х16. Второй — не выше х4. Этот слот является разделяемым. Он делит общие линии со слотами PCI Express x1 (Рис. 4)
    

Рис. 4. Реализация второго видеослота
   

В результате при использовании второго видеослота исключается возможность работы устройств PCI Express x1. Однако данное обстоятельство, как правило,  не является критичным, поскольку в состав материнской платы интегрированы практически все наиболее востребованные аппаратные средства, и слоты PCI Express x1, как правило, остаются незадействованными.

За управление устройствами ввода-вывода традиционно отвечает вторая компонента, входящая в состав используемого чипсета. В качестве этой  компоненты в материнской плате Gigabyte GA-EP35-DS4 используется микросхема Intel 82801IR (ICH9R).

Из особенностей архитектуры следует отметить Dual BIOS (использование дополнительной микросхемы с копией кода BIOS), аудиоподсистему c реализацией Intel High Definition Audio (до 8 каналов, HDA-кодек Realtek ALC889A), сетевого контроллера Gigabit Ethernet (микросхема RTL 8111B), а также интерфейсов USB 2.0 и IEEE1394a (микросхема Texas Instruments TSB43AB23).

В архитектуре Gigabyte GA-EP35-DS4 реализованы два массива RAID накопителей SATA. Один из них обеспечен микросхемой ICH9R с реализацией RAID 0/1/10/5, другой — Gigabyte SATA2 с реализацией RAID 0/1/JBOD. Возможно использование и двух традиционных накопителей с интерфейсом Parallel ATA, подключаемых через один разъем соответствующего стандарта.

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 осуществляется через систему импульсных преобразователей процессора, подсистем видео и оперативной памяти. В высокочастотных модулях питания используются дроссели с ферритовыми сердечниками, качественные транзисторы и твердотельные конденсаторы. Это позволило уменьшить потери и увеличить кпд преобразователей.

Встроенные в архитектуру Gigabyte GA-EP35-DS4 средства мониторинга обеспечивают: определение температуры процессора, системы и блока питания, поддержка функции CPU Smart Fan, предупреждение о перегреве CPU, определение скорости вращения вентиляторов и сообщение о неисправностях, определение напряжения питания.

Следует ответить, что в данной плате Gigabyte представила утилиту Power Saving (Рис. 5), которая предназначена для настройки технологии Dynamic Energy Saver. Данная технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания. В результате удается снизить энергопотребление, и, следовательно, уменьшить уровень теплообразования. А это в свою очередь снижает нагрузку на системы охлаждения элементов и способствует уменьшению уровня акустического шума.

Интересной особенностью утилиты Power Saving является встроенный счетчик  сэкономленой электроэнергии. Это позволяет снизить расходы, связанные с эксплуатацией компьютера. Очевидно, чем больше времени работает компьютер, тем выше стоимость сэкономленной энергии. И вполне возможно,  спустя некоторое время выяснится, что сэкономленная часть составила значительную часть цены материнской платы, а в дальнейшем — полная окупаемость.
    

Рис. 5. Утилита Power Saving
   

Для рассматриваемой материнской платы реализованы фирменные программно-аппаратные средства, помогающие в настройке, управлении и оптимизации работы компьютерной системы. Ряд этих средств, а также тестирование и оценки производительности рассмотрены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 3