Евгений Рудометов 
 

Компания EF English First провела пресс-конференцию, посвященную открытию инновационного образовательного центра в Санкт-Петербурге.

Глава EF English First в России Кент Джонсон (Chief Operations Officer, EF Russia & CIS) отметил, что благодаря открытию центра  Санкт-Петербург стал частью образовательной сети нового поколения. EF English First предлагает комплексный подход к повышению уровня владения английским языком на основе опыта, собственных лингвистических исследований и разработок.

Выступивший на пресс-конференции Карл Кронстедт, директор EF English First в России, рассказал присутствующим об истории развития компании EF English First и особенностях ее работы.

Компании EF English First является частной образовательной организацией, основанной в 1965 году Бертилем Халтом. Она состоит из 16 подразделений, которые предлагают широкий спектр программ: от языковых курсов, образовательных поездок, культурного обмена до получения ученой степени. Имеет 400 собственных школ в 55 странах. Международная сеть организации состоит из 34 000 сотрудников и преподавателей. Головной офис расположен в городе Люцерн, Швейцария. Образовательный центр работает в России с 1993 года.

В России EF English First представлена четырьмя подразделениями:

• школы английского языка EF English First,
• центр международных программ EF Education First,
• языковые решения для корпораций  и госучреждений EF Corporate Solutions,
• онлайн-школа Englishtown.

Открытие образовательного центра нового связано с развитием инноваций и темпом их внедрения в Санкт-Петербурге: повышение уровня владения английским языком и создание безбарьерной языковой среды является важной задачей. Масштабные образовательные программы EF English First в России открывают населению доступ к самым современным и инновационным языковым программам, создают благоприятные условия для изучения иностранного языка и повышения интереса к многоязычной среде и межкультурному сотрудничеству.

Образовательный центр включает в себя аудитории для лекций и семинаров, классы для индивидуальных занятий и мини-групп, пространство для проведения интерактивных тематических занятий Life Club, а также зону iLab для самостоятельной работы в онлайн-школе.

В следующей части  данной статьи — некоторые подробности.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 5 
  

Значительной доработке подверглись и остальные компоненты системы, архитектура которой приведена на Рис. 6.

Рис. 6.  Архитектура мобильной системы, созданной на основе Santa Rosa 

Кстати, модификации подверглась сама технология Intel Centrino. Так, например, для корпоративного сегмента была реализована, например, технология Intel Active Management Technology (Intel AMT 2.5). Эта технология облегчает администрирование, инвентаризацию, диагностику и восстановление компьютеров после сбоев и доступную ранее только для корпоративных пользователей настольных ПК, реализующих технологию Intel vPro. Кроме того, пользователи систем с реализацией Intel Centrino Pro получают расширенные возможности беспроводной связи при обеспечении высокого уровня безопасности при управлении IT-инфраструктурой. В дополнение к этому с компонентой ICH8M-E стали доступны и функции Intel Matrix Storage с поддержкой RAID 0/1.

В результате проведенных модификаций мобильной платформы значительно улучшились технические параметры мобильной системы. Например, частота процессорной шины в платформе получила новое значение — 800 МГц, что на 20% больше предыдущего показателя 667 МГц. Это обеспечило существенный рост производительности процессоров Intel Core 2 Duo, а, следовательно, и всей мобильной компьютерной системы. Кстати, при большой загрузке одного из ядер процессора возможно десятипроцентное увеличение частоты его работы (технология Intel Dynamic Acceleration) при соблюдении общего теплового баланса  (TDP – Thermal Design Power) в допустимых пределах.

Расширению возможностей платформы способствует наличие контроллера Gigabit Ethernet. В дополнение к этому максимальное число портов USB 2.0 увеличилось до десяти, а скоростного Serial ATA II – до трех.

Модернизация коснулась и обязательного для бренда Intel Centrino во всех его вариантов модуля беспроводной радиосвязи Wi-Fi. Новый модуль Intel Next-Gen Wireless-N 802.11AGN — Intel Wireless WiFi Link 4965AGN, ранее известный под наименованием Kedron, поддерживает спецификацию IEEE802.11n. Данная спецификация, которая основана на реализации Multiple Input Multiple Output (MIMO) Technology, предусматривает большую дальность и большую скорость передачи данных  по сравнению с предшествующим стандартом IEEE802.11g. Указанный рост  обеспечивается одновременным использованием нескольких радиоканалов и специальной системы антенн, работа которых поддержана соответствующими аппаратно-программными средствами. В результате нововведений скорость передачи данных может достигать почти 300 Мбит/с, что в пять раз быстрее предшествующего стандарта IEEE802.11g.

Остальные характеристики платформы Santa Rosa приведены  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 7  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 7 
  

Несмотря на все достоинства уже созданных мобильных решений, корпорация Intel не собиралась почивать на лаврах. На смену ранее использованных процессоров появился еще более совершенный процессор — Intel Core 2 Duo, построенный на ядре Merom. Этот процессор получил еще большую производительность, энергоэкономичность и поддержку 64-разрядных вычислений. Это потребовало соответствующих изменений. Платформа Napa — Napa Refresh, по сути, осталась неизменной и сохранила бренд Intel Centrino, в популяризацию которого корпорация Intel вложила несколько сот миллионов долларов США.

В мае 2007 года вышла в свет мобильная платформа Santa Rosa, вобравшая в себя все достижения предыдущих разработок и позволившая реализовать новые перспективные технологии, включая следующее поколение Intel Centrino.

Данная платформа рассчитана на мобильный вариант двухъядерного  Intel Core 2 Duo (Merom), поддержанный соответствующими мобильными чипсетами линейки Intel 965 (i965), ранее известными как Crestline. Их основой стали, как и в предыдущем случае, соответствующие наборы для настольных систем с той же нумерацией. Для мобильных решений были выпущены два чипсета, получившие наименования Mobile Intel GM965 Express Chipset (iGM965) и Mobile Intel PM965 Express Chipset (iPM965). Каждый из них традиционно состоит из двух компонентов. Первая представлена микросхемой GMCH или MCH, вторая – микросхемой ICH8M или ее расширенным вариантом ICH8M Enhanced (ICH8M-E).

Чипсет iGM965 имеет в своем составе компоненту GMCH со сравнительно мощным интегрированным графическим ядром Mobile Intel Graphics Media Accelerator X3100 (Intel GMA X3100). Архитектура этого ядра является развитием соответствующей разработки, использованной в наборе iGM965 для настольных систем и получившей наименование Intel Graphics Media Accelerator X3000 (Intel GMA X3000). Остается отметить, что встроенные графические средства  Intel GMA X3100 обеспечивают без использования промежуточных графических контроллеров вывод высококачественного видеоизображения либо на встроенную в состав ноутбука жидко-кристаллическую панель (ЖК, LCD), либо на внешний монитор.

Альтернативный чипсет iPM965 более прост по своей архитектуре и соответственно обладает меньшей ценой. Однако для работы со средствами отображения информации  он требует наличия внешнего графического адаптера, обеспечивающего необходимую подготовку выводимой видеоинформации.

Значительной доработке подверглись и остальные компоненты системы, архитектура которой приведена на Рис. 6.

Рис. 6.  Архитектура мобильной системы, созданной на основе Santa Rosa

В результате проведенных модификаций мобильной платформы значительно улучшились технические параметры мобильной системы. Например, частота процессорной шины в платформе получила новое значение — 800 МГц, что на 20% больше предыдущего показателя 667 МГц. Это обеспечило существенный рост производительности процессоров Intel Core 2 Duo, а, следовательно, и всей мобильной компьютерной системы. Кстати, при большой загрузке одного из ядер процессора возможно десятипроцентное увеличение частоты его работы (технология Intel Dynamic Acceleration) при соблюдении общего теплового баланса  (TDP – Thermal Design Power) в допустимых пределах.

В следующей части  данной статьи рассмотрены основные характеристики платформы. 
    

>>    Часть 9  
      

Евгений Рудометов,
Виктор   Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Приведенную выше формулу зависимости тепловой мощности от напряжения питания и частоты можно легко привести к следующему виду:
   

    
где переменные с индексом f обозначают соответствующие параметры разгона, а переменные с нулевым индексом — параметры штатного режима.

И частный вариант для случая сохранения штатного уровня напряжения питания (Vf=Vo):
     

По сути, эти формулы могут считаться одними из важнейших для оверклокеров, так как они дают прогноз мощности теплообразования в зависимости от установленных значений тактовых частот (F) и уровней напряжения питания (V). А это в свою очередь позволяет оценить требуемые средства энергопитания (блок питания) и средства охлаждения. От их качества зависят степень разгона и устойчивость работы.

Таким образом, оценка с помощью приведенных формул позволяет сразу, исходя из планируемых значений тактовых частот и уровней напряжения, подобрать необходимые средства энергопитания и охлаждения. При этом выбор может осуществляется с минимальным запасом, то есть без переплаты за излишнюю избыточность.

К слову сказать, все формулы и рекомендации относятся не только к процессорам (CPU), но и к чипсетам, и даже к модулям памяти. Сохраняют они свою корректность, конечно, и по отношению к графическим процессорам (GPU), которые являются основой видеоадаптеров. Вообще говоря, это верно и для других микросхем, которые подвергаются оверклокингу.

Необходимо отметить, что в приведенных формулах целесообразно в качестве Po использовать реальное значение тепловой мощности микросхемы (для тех, кто забыл, и процессор, и GPU являются микросхемами). В этом случае, как показывает практика, оценки с очень высокой точностью соответствуют фактическим данным.

При отсутствии информации об уровне реального теплообразования, можно использовать и соответствующее значение TDP (Thermal Design Power — максимальная мощность теплообразования). Значение TDP приводится в сопровождающей технической документации и в справочниках. Как уже отмечалось выше, это относится и к CPU, и к GPU, и к микросхемам чипсетов.    

Здесь следует напомнить, что величина реального теплообразования в штатном режиме всегда меньше значения TDP, устанавливающего максимальный уровень теплообразования. Фактически TDP — это предельное значение теплообразования, приводимое (декларируемое) производителем. Кстати, часто уровень TDP является неизменным для всей линейки изделий. Превышение TDP над реальным значением теплообразования является своеобразным запасом. Он специально введен производителем и рассчитан на некоторый разброс параметров. Этот разброс вызван случайными флуктуациями, связанными с особенностями технологических процессов.

Уровни TDP специально сообщаются проектировщикам и производителям кулеров, материнских плат, блоков питания, корпусов и т. д. Естественно, исходя из значений TDP, они ориентируются на предельные уровни теплообразования (и энергопотребления).

Примеры оценки ожидаемой тепловой мощности процессоров для разных режимов их разгона приведены в таблице 1.

Таблица 1.  Оценка тепловой мощности центральных процессоров
                     в разных режимах разгона 

В следующей части  данной статьи — некоторые выводы и следствия из приведенных формул и выполненных оценок тепловой мощности центральных процессоров при разных частотных режимах их эксплуатации.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 1 
  

Чипсет

Для поддержки энергоэкономичного процессора Intel Atom 230 компания Intel предложила использовать специализированный набор системной логики (чипсет) Intel 945GС Express (i945GС).

Этот чипсет был создан на основе популярного набора Intel 945G. Целями разработки стала адаптация к требованиям процессоров семейства Atom и существенное снижение энергопотребления и теплообразования. 

Как и его прототип, чипсет i945GС имеет встроенное графическое ядро Intel GMA950 c поддержкой аппаратного ускорения видео стандартов высокого разрешения.

Состоит чипсет i945GС традиционно из двух микросхем:

• Graphics Memory Controller Hub,
• I/O Controller Hub.

Компонента Graphics Memory Controller Hub (GMCH), представленная микросхемой 82945GС (QG82945GC, FCBGA1202), управляет основными традиционными подсистемами через соответствующие интерфейсы:

• процессора (FSB),
• оперативной памяти (System Memory Interface),
• графических средств (Graphics Interface),
• второй компоненты чипсета через (Direct Media Interface).

Микросхема GMCH поддерживает тактовые частоты 166 и 200 МГц процессорной шины Front Side Bus (FSB), что обеспечивает скорость передачи данных по этой шине с частотами 533 и 800 МГц (QPB).

Микросхема GMCH имеет двухканальный встроенный контроллер памяти DDR2 SDRAM 400/533/667 МГц (non-ECC). Максимальный объем — 2 Гбайт.

Интегрированные в GMCH 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.

Вторая компонента — I/O Controller Hub седьмой версии — ICH7. 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.

Кроме того, микросхема ICH7 поддерживает еще и LAN 10/100 Мбит/с, LPC, Intel High Definition Audio и т. п.

Максимальное значение тепловой TDP (Thermal Design Power — максимальная мощность  теплообразования микросхемы) соответствует уровню 29,5 Вт, из которых 22,2 Вт — TDP GMCH и 3,3 Вт — TDP ICH7.

Структура компьютера с чипсетом i945GС представлена на Рис. 1.

Рис. 1.  Структура 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 3 
      

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,
Виктор   Рудометов 
 

 >>    Часть 5 
  

Элементы тестовой системы

Новая процессорная архитектура, реализующая перечисленные выше технологии, обеспечивает двухъядерным процессорам высокий уровень производительности при значительном сокращении энергопотребления, а, следовательно, и теплообразования. В материалах, представленных еще на сессиях Intel Developer Forum, фигурировало 40-процентное повышение производительности при таком же снижении теплообразования.

Теплообразование, как известно, определяется показателем TDP (Thermal Design Power — максимальная мощность теплообразования микросхемы). Для верхней модели Intel Core Microarchitecture он соответствует 75 Вт, для остальных — 60 Вт. Эти значения существенно ниже аналогичных показателей двухъядерных предшественников в лице моделей NestBurst, в которых TDP достигал уровня 130 Вт.

Что же касается производительности, обеспечиваемой процессорами Intel Core Microarchitecture, то ее оценку целесообразно осуществить в процессе тестирования.

В качестве объекта тестирования была использована модель Intel Core 2 Extreme X6800, обеспечивающая наивысший уровень производительности среди процессоров Intel Core Microarchitecture, выпущенных в числе первых моделей для сектора настольных компьютеров.

Внешний вид инженерного образца двухъядерного процессора Intel Core 2 Extreme X6800 приведен на рис. 5.

Рис. 5. Инженерный сэмпл процессора Intel Core 2 Extreme X6800

В роли эталона в исследовании выступил Intel Pentium D 820, созданный на базе микроархитектуры NetBurst. Данная модель относится к предыдущему поколению двухъядерных процессоров, разработанных для настольных компьютеров. Эта модель входит в группу продуктов с кодовым именем Smithfield и создана по технологии 90 нм. Тактовая частота работы ядер — 2,8 ГГц, кэш-память L1 Data имеет объем 16 Кбайт, L1 Trace — 12 Kuops (микроопераций), L2 — 1024 Кбайт.

В качестве основы тестовой системы была использована материнская плата Intel D975XBX, созданная на основе «топового» чипсета Intel 975X.

Основные параметры данной платы приведены в таблице 3, внешний вид — на рис. 6.

Таблица 3. Основные параметры материнской платы Intel D975XBX

Рис. 6. Материнская плата Intel D975XBX

Результаты тестирования рассмотрены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 7  
      

- 120 - 

 К стр. 119 

Чипсеты фирмы VIA

Однако увеличение тактовой частоты ужесточает требования к дизайну материнских плат и усложняет их производство, что не способствует снижению их цены.

С целью упрощения задач, стоящих перед производителями материнских плат, конструкторы нового чипсета разработали рекомендации и создали типовой дизайн материнской платы.

Типовой дизайн материнской платы с чипсетом с чипсетом VIA Apollo KT133A представлен на рис. 1.63.
   

Рис. 1.63. Tиповой дизайн материнской платы с чипсетом VIA Apollo KT133A
    

В 2001 году появился следующий чипсет от VIA Technologies, предназначенный для систем с процессорами типа AMD Athlon. Этим чипсетом стал VIA Apollo KТ266. Этот чипсет поддерживает частоту 133 МГц DDR (266 МГц) шины EV6, память DDR SDRAM и режимы UltraDMA/100.

VIA Apollo KT266/KT266A

Разрабатывая архитектуру VIA Apollo Pro266, специалисты фирмы VIA заложили основу чипсета сходной структуры, но ориентированного на системы с процессорами типа AMD Athlon. Для поддержки процессоров этого типа был разработан соответствующий контроллер шины Alpha EV6, вошедший в состав микросхемы North Bridge. Новая микросхема, названная VT8366, стала основой чипсета, получившего наименование VIA Apollo KT266 и официально объявленного одновременно с VIA Apollo Pro266.

Чипсет VIA Apollo KТ266 поддерживает частоту 133 МГц DDR (266 МГц) шины EV6 и память DDR SDRAM.  Чипсет VIA Apollo KT266 содержит микросхему South Bridge VT8233 и унаследовал все основные параметры VIA Apollo Pro266.

В табл. 1.52 приведены сравнительные характеристики чипсетов VIA Apollo Pro266 и VIA Apollo KT266.

 К стр. 121 

Аннотация  

Краткое содержание книги  

Полное содержание книги

- 87 - 

 К стр. 86 

Чипсеты фирмы Intel

Основные термические параметры микросхем MCH/GMCH приведены в табл. 1.36, где Tc-min — минимальная температура корпуса, Tc-max — максимальная температура корпуса (для MCH/GMCH с использованием средств охлаждения), TDP — Thermal Design Power — максимальная мощность теплообразования микросхемы при максимальной вычислительной нагрузке и номинальных электрических режимах.
 

Таблица 1.36. Термические параметры микросхем MCH/GMCH чипсетов i945 

 
В табл. 1.37 представлены термические параметры микросхем ICH7/ICH7R. В ней приведены оценки мощности теплообразования для разных конфигураций использования. Они отличаются числом плат расширения PCI / PCI Express и количеством внешних устройств, подключенных посредствам PATA, SATA и USB (HS/FS). Здесь HS — USB 2.0 High Speed Device (480 Мбит/с), FS — USB 2.0 Full Speed Device (12 Мбит/с). Разработчики ICH7/ICH7R считают, что типичной конфигурацией является первая. Мощность для нее совпадает с уровнем TDP, установленным для ICH7/ICH7R.

Кроме мощности, в данной таблице приведены предельные значения температуры корпуса микросхем (Tc-max) с/без использования кулера. В случае отсутствия дополнительных средств охлаждения (кулера) рассеивание тепла осуществляется посредством корпуса микросхемы, а также материнской платой через паяные контакты.
 

Таблица 1.37. Термические параметры микросхем ICH7 и ICH7R 

 К стр. 88 

Аннотация  

Краткое содержание книги  

Полное содержание книги