Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Для обеспечения высокой надежности в архитектуре GA-Z77X-UD5H реализована технология DualBIOS, предусматривающая использование двух микросхем BIOS. При этом одна из двух микросхем играет роль основной, другая — резервной. И в случае повреждения кода BIOS, хранимого в первой микросхеме, восстановление работоспособности компьютера осуществляется с помощью копии, хранимой во второй.

Сетевые функции реализованы с помощью двух микросхем — Intel GbE LAN chip (10/100/1000 Mbit)  и  Atheros GbE LAN chip (10/100/1000 Mbit), формирующих два гигабитных канала.  

Для реализации звуковых возможностей компьютерной системы в архитектуре GA-Z77X-UD5H применен качественный аудиокодек Realtek ALC898 стандарта High Definition Audio. Он поддерживает до восьми звуковых каналов при высоком соотношении сигнал/шум. Обеспечена поддержка технологий X-Fi Xtreme Fidelity и EAX Advanced HD 5.0.

Следует отметить, что функциональность платы находится на очень высоком уровне благодаря большому количеству портов, выведенному на заднюю панель. В частности, здесь представлены видеовыходы DVI-D, HDMI и DisplayPort, и новомодные порты USB 3.0 и eSATA, предназначенные для подключения скоростной периферии. При этом, интерфейс eSATA присутствует у модели GA-Z77X-UD5H благодаря чипсету Intel Z77, а порты USB 3.0 реализованы с помощью дополнительных микросхем.

Энергоснабжение элементов материнской платы GA-Z77X-UD5H осуществляется через систему многоканальных (многофазных) импульсных преобразователей. При этом для улучшения энергоэффективности преобразователя электропитания процессора, направленного на повышение КПД, уменьшение теплообразования и экономию энергии, применяется 12-фазный VRM-модуль. И здесь необходимо отметить, что применение многофазных преобразователей уже стало традицией для Gigabyte, и это характерно не только для старших, но и для младших моделей материнских плат этого производителя.

Отдельные преобразователи энергопитания имеют также подсистемы оперативной памяти и  видео.

Для охлаждения элементов с высоким теплообразованием, к которым относятся микросхема чипсета и элементы VRM, предусмотрены  пассивные кулеры, представленные компактными радиаторами.

За работой различных подсистем наблюдают встроенные средства мониторинга (Hardware Monitor).

В дополнение к аппаратным средствам в GA-Z77X-UD5H традиционно реализован обширный набор фирменных разработок, облегчающих оптимальную настройку и обеспечивающих беспроблемную эксплуатацию компьютерной системы. Указанный набор представлен следующими утилитами:

• EZ Setup,
• LAN Optimizer,
• 3D Power,
• Xpress Recovery2,
• @BIOS,
• EasyTune,
• Q-Flash,
• ON/OFF Charge,
• eXtreme Hard Drive (X.H.D),
• Auto Green,
• Q-Share,
• Xpress Install и др. 

Часть из указанных функций используется в режимах оверклокинга, которые обеспечивают повышение производительности компьютерной системы за счет установки форcированных режимов для комплектующих.

Возможность оптимизации таймингов, установки повышенных частот, изменения коэффициентов умножения и индивидуальное повышение напряжения питания на основных компонентах  позволяет существенно увеличить производительность.

Так, например, компьютер с материнской платой GA-Z77X-UD5H продемонстрировал устойчивую работу с процессором Intel Core i7-2600K, частота работы которого была повышена с 3,4 до 4,8 ГГц.

В результате скорость выполнения тестов Cinebench R11.5 и WinRar Bench возросла в среднем на 20%. 

В заключение следует отметить, что компьютеры, построенные на основе GA-Z77X-UD5H, кроме высокой производительности, выгодно отличает оригинальный дизайн и высокая функциональность, обеспечивающие удобство настройки и эксплуатации настольной компьютерной системы.
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Увеличению производительности ПК способствует и поддержка шинного интерфейса PCI Express 3.0. Очередная, на этот раз уже третья версия технологии PCI Express предоставляет максимальную пропускную способность новым дискретным видеоадаптерам и PCIe SSD. При этом обеспечена примерно, удвоенная пропускная способность (рис. 5).

Рис. 5.  Пропускная способность интерфейсов PCI Express 2.0 и PCI Express 3.0

А еще материнские платы Gigabyte 7-й серии комплектуются эксклюзивной утилитой EZ Setup, предоставляющей пользователям очень простой доступ к новейшим технологиям Intel, которые позволят повысить быстродействие ПК .

С утилитой EZ Setup пользователь сможет воспользоваться тремя ‘EZ’ инсталляторами которые быстро установят и настроят следующие ключевые технологии Intel:

• Intel Smart Response,
• Intel Rapid Start,
• Intel Smart Connect.

Внесены инновации и в конструкции материнских плат. Так, например, в добавление к преимуществам Ultra Durable 3 компания анонсировала комплекс мер, получивших наименование Ultra Durable 4 Classic и направленных на дальнейшее улучшение характеристик:

• Только твердотельные конденсаторы,
• Новое стекловолокно в печатных платах,
• Транзисторы в преобразователях энергопитания (транзисторы MOSFET) с низким сопротивлением канала в открытом состоянием (RDS (on)),
• Микросхемы с усиленной защитой от повреждения статическим электричеством,
• Технология DualBIOS,
• Защита от перепадов напряжения.

А еще для ряда моделей расширена комплектация за счет добавления модулей Gigabyte Bluetooth 4.0 + WiFi, представленных PCIe-платой расширения. Эта плата обеспечивает взаимодействие ПК с внешними устройствами средствами беспроводных интерфейсов Bluetooth 4.0 и IEEE 802.11 a/b/g/n.

Рис. 6.  Модуль Gigabyte Bluetooth 4.0 + WiFi

Данной платой комплектуются расширенные варианты следующих моделей:

• G1.Sniper 3,
• GA-Z77X-UD5H WIFI,
• GA-Z77X-UD3H WIFI

Некоторые подробности об архитектуре нескольких моделей материнских плат 7-серии —  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Оценивая достоинства перспективных инноваций, реализованных в материнских платах Gigabyte 7-серии (серии Z77), необходимо подчеркнуть, что конструкторы уделили большое внимание вопросам настройки и контроля.

Технология тонкой настройки M.I.T. дает доступ ко всем параметрам платы, а также настройке нового модуля питания 3D Power engine.

3D Power — это интерактивная утилита дающая доступ к настройкам и мониторингу напряжения, фазы и частоты.

Пользователь может воспользоваться настройками этих параметров в реальном времени, что обеспечивает контроль и тонкую настройку ключевых параметров для достижения высокой стабильности, производительности и устойчивой работы системы в режиме Overclocking.

В материнских платах Gigabyte серии Z77 используются преимущества эксклюзивного модуля питания All Digital Engine для обеспечения максимального питания мощных процессоров. Применение цифровых контроллеров позволяет обеспечить более точную и своевременную подачу энергии на наиболее энергоемкие и чувствительные к качеству питания компоненты системы. Индивидуальные цифровые контроллеры питания используются для ядер процессора, интегрированной графики, контроллера памяти и самой оперативной памяти.

Для повышения производительности ПК в материнских платах реализованы ряд специальных разработок.

Увеличить скорость работы системы можно за счет использования, например, специального миниатюрного модуля mSSD, устанавливаемого в специальный разъем (рис. 3)

Рис. 3.  Разъем и модуль mSSD

Накопители mSATA просты в установке, занимают мало места, мало потребляют и не требуют лишних кабелей, что актуально для компактных ПК.

Часть из разработок направлена на увеличение возможностей видеоподсистемы. Благодаря реализованной технологии Lucid Virtu обеспечиваются: быстрый отклик, улучшенная обработка видео и плавное воспроизведение при минимальных энергозатратах. Указанная функция позволяет пользователям динамически переключаться между интегрированным видеоадаптером и мощной дискретной видеокартой в зависимости от нагрузки (рис. 4).

Рис. 4.  Динамическое переключение интегрированных и дискретных видеосредств

Тема повышения производительности компьютерных систем с помощью аппаратно-программных средств, реализованных в материнских платах 7-серии, продолжена  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Уже в течение нескольких лет в процессе разработки и выпуска своих процессоров компания Intel использует свою стратегию поэтапного внедрения новых процессорных микроархитектур и новых полупроводниковых технологических процессов — стратегию Tick-Tock (рис. 1).

В соответствии с ранее неоднократно озвученными планами развития своего бизнеса компания Intel объявила о выпуске  процессоров очередной модификации микроархитектуры Intel Core, изготавливаемые с использованием нового 22 нм техпроцесса. Основанные на разъеме LGA1155, новые процессоры для настольных систем имеют до четырех процессорных ядер и до 8 Мбайт кэш-памяти третьего уровня, при этом у старших моделей предусмотрен еще и автоматический подъем частоты, а соответственно, и общей производительности компьютеров в целом.

Рис. 1.  Поэтапное внедрение новых микроархитектур и техпроцессов

Для поддержки этих процессоров компанией Intel предусмотрен выпуск нескольких чипсетов седьмой серии, ориентированных на разные сегменты рынка. Старшим среди них является чипсет Intel Z77 Express (Intel Z77).

На основе чипсетов данной серии все основные производители материнских плат объявили о выпуске соответствующих изделий. Среди них и компания Gigabyte, представившая очередную серию материнских плат, получившей седьмой порядковый номер (известна также как Z77-серия).

В новой серии материнских плат данного производителя традиционно реализовано большое количество перспективных технологий и конструкторских разработок (рис. 2).

Рис. 2.  Перспективные технологии и разработки 

Так, например, 3D BIOS (Dual UEFI) предоставляет пользователям удобный способ настройки системы.

В основе данной разработки — две микросхемы BIOS ROM с программным обеспечением, разработанным специально для технологии UEFI DualBIOS.

Наряду с графическим интерфейсом в 32-битном цвете и понятной любому пользователю навигацией при помощи мыши, встроенные средства обеспечивают защиту ПК от сбоев благодаря автоматическому восстановления BIOS из резервной микросхемы при повреждении основного образа.

Предоставляемый 3D-режим позволяет начинающим или рядовым пользователям анализировать назначение компонентов системной платы, получить четкое понимание функций BIOS.

Расширенный же режим обеспечивает более полный функционал UEFI BIOS, предназначенный специально для оверклокеров и продвинутых пользователей, желающие максимально контролировать аппаратные ресурсы своего ПК.

Тема перспективных технологий, реализованных в материнских платах, созданных на основе чипсетов седьмой серии компанией Gigabyte, продолжена в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Среди ключевых особенностей материнских плат шестой серии необходимо отметить наличие в их архитектуре контроллеров скоростных интерфейсов, например:

• контроллер SATA 6 Гбит/с, встроенный в чипсет,
• контроллер SuperSpeed USB 3.0, реализованный с помощью специализированной микросхемы.

Среди других особенностей архитектуры материнских плат шестой серии следует отметить еще и такие оригинальные и полезные в использовании компьютерных систем разработки, как:

• дизайн и функции GIGABYTE 3x USB Powe и On/Off Charge, которые обеспечивают ускоренную зарядку аккумуляторов портативных устройств iPhone, iPad и iPod компании Apple средствами специально предназначенных для этих целей USB-портов,
• средства реализации режима CrossFireX, позволяющего достичь максимальной производительности видеоподсистемы за счет использования нескольких видеоадаптеров, одновременно обрабатывающих каждый видеокадр,
• запатентованная технология GIGABYTE DualBIOS, обеспечивающая за счет использования резервной микросхемы с микрокодом (прошивки) BIOS высокий уровень защиты от различных сбоев и вирусных атак, сопровождающихся искажением микрокода BIOS основного чипа.

Остается добавить, что все модели материнских плат данной серии выполнены с реализацией специальной фирменной конструкторской разработки (технологии) GIGABYTE Ultra Durable 3, обеспечивающей стабильную работу системы в играх, в работах со сложной видеообработкой и других ресурсоемких приложениях.

В дополнение к этому модель GA-H67MA-UD2H, выполненная в стандарте форм-фактора MicroATX, поддерживает встроенную графику Intel HD Graphics и цифровые интерфейсы HDMI/DVI/DisplayPort, открывающие доступ пользователей компьютеров к видеоконтенту высокого разрешения.

Об архитектуре материнских плат массового уровня, созданных на основе интеловских чипсетов шестой серии, можно судить по рис. 5, на котором приведена архитектура модели GA-P67A-UD3R.

 Рис. 5.  Архитектура материнской платы GA-P67A-UD3R

Оценивая приведенную в качестве примера архитектуру материнской платы GA-P67A-UD3R, необходимо отметить, что инженеры Gigabyte не ограничились возможностями, предоставляемыми микросхемой однокомпонентного чипсета. Для расширения функциональных возможностей своих изделий они, как и в предшествующих моделях, использовали многочисленные чипы сторонних производителей.

В результате реализованных разработок указанная материнская плата GA-P67A-UD3R обрела большое количество дополнительных функций.

Не забыта была и видеоподсистема, для расширения возможностей которой конструкторы традиционно использовали Switch — переключатель доступных конструкторам линий скоростной передачи данных микросхемы однокомпонентного чипсета. Это позволило получить дополнительный видеослот для поддержки режима CrossFireX, обеспечивающего одновременную работу двух подключенных к материнской плате видеоадаптеров (видеокарт).

Cледующая часть  является заключительной частью данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Итак, в дополнение к аппаратным средствам в GA-880GMA-UD2H традиционно реализованы фирменные разработки, включая фирменную DualBIOS (2 х 8 Мбит flash) — защиту от отказа BIOS из-за сбоев и вирусных атак.

Реализованные в GA-880GMA-UD2H аппаратно-программные средства, такие как EasyTune, позволяют управлять производительностью компьютера за счет использования режимов разгона.

Для повышения стабильности на высоких частотах имеется возможность изменения питающих напряжений, подаваемых на процессор, модули памяти и чипсет.

Среди интересных новинок необходимо отметить, что благодаря средствам, поддерживающим технологию Auto Unlock, у пользователей появляется возможность, как обещают конструкторы материнской платы GA-880GMA-UD2H, «снять блокировку с полной производительности процессора». Это означает в ряде случаев возможность разблокировки скрытых процессорных ядер.

А еще функция Gigabyte On/Off Charge позволяет владельцам iPhone, iPad и iPod Touch заряжать аккумуляторы, подключив эти устройства к USB-портам ПК, вне зависимости от того, работает компьютер или нет.

Что же касается оценок производительности, то с четырехъядерным процессором AMD Phenom II X4 955 материнская плата GA-880GMA-UD2H показала следующие значения:

• в мультимедийных тестах PCMark Vantage — 5320,
• в 3DMark — 1810,
• в Quake 4 —  20.

Необходимо отметить, что встроенные в чипсет AMD 880G средства графики успешно справляются и с видео HD, включая стандарты 1080p и 1080i.

Остается добавить, что производительность компьютерной системы в значительной степени определяется процессором. Это означает, что, например, шестиядерные модели, например, AMD Phenom II X6 1090T (технология — 45 нм SOI, число ядер — 6, частота — 3,2 ГГц, частота в Turbo Boost — 3,6 ГГц, L2 — 3 Мбайт, L3 — 6 Мбайт) обеспечат системе большие возможности по сравнению с четырехъядерными и, конечно, по сравнению с трех- и двухъядерными вариантами.

В заключение необходимо отметить, что современные материнские платы, выпущенные лидерами рынка на основе одинаковых моделей чипсетов, как правило, демонстрируют близкие между собой результаты. Производительность  же компьютера в значительной степени определяется процессором, особенно в случае систем с интегрированной графикой.

 
     
Материнская плата GA-880GMA-UD2H была предоставлена московским офисом компании Gigabyte

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

>>    Часть 1 
      

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 
  

Дополнительный прирост производительности видеоподсистемы (а через нее и всего компьютера) можно получить за счет использования специальной фирменной технологии AMD Dual Graphics. Данная технология позволяет увеличить производительности в 3D-графике за счет установки и совместного использования дополнительной дискретной графической платы (рис. 5).

Рис. 5.  Совместное использование встроенной и внешней графики

Благодаря совместному использованию двух решений, представленных интегрированными и внешними графическими средствами, работа которых объединена технологией AMD Dual Graphics, видеоподсистема демонстрирует более высокую частоту обновления кадров в высокодинамичных играх. Это достигается рациональным использованием потенциала дискретного и интегрированного решений.

Оценивая достоинсва материнских плат Gigabyte А75-серии, необходимо отметить, что данные платы входят в состав семейства Super 4. Их элементная база представлена качественными компонентами, а потребительские характеристики дополняет представительный набор актуальных функций.

Они гарантируют высокие уровни стабильности и длительные сроки работы материнских плат без ущерба для производительности, а также возможность подключения широкого спектра современных периферийных устройств.

Super Safe — супербезопасность, включает следующий набор:

• DualBIOS с поддержкой накопителей емкостью 3 Тбайт + (технология Hybrid EFI),
• Предохранитель для каждого порта USB,
• Японские твердотельные конденсаторы с ресурсом работы не менее 50 тыс. часов.

Указанные особенности защищают систему от сбоев, обеспечивают ее стабильность и долговечность.

Так, например, фирменная технология DualBIOS в автоматическом режиме восстанавливает испорченный микрокод BIOS, повреждение которого возможно в результате вирусных атак, аппаратных сбоев и некорректно выполненной операции его обновления. При этом восстановление информации осуществляется со второго, дублирующего, чипа, хранящего копию микрокода BIOS.

А еще в новых материнских платах DualBIOS поддерживает загрузку с жесткого диска емкостью свыше 3 Тбайт без разбиения дискового пространства на разделы (технология Hybrid EFI), предоставляя возможность максимально эффективно использовать ресурсы накопителя.

Кроме того, каждый USB-порт материнских плат серии Super 4 оснащен отдельным предохранителем. Данное решение надежно защищает подключенные к компьютеру периферийные устройства и обеспечивает целостность данных при выполнении операций копирования информации.

В дополнение к этому, на всех материнских платах семейства Super 4 установлены высоконадежные твердотельные конденсаторы. Они обладают устойчивостью к повышенным температурам, их ресурс составляет минимум 50 000 часов.

Super Speed — суперскорость, включает следующий набор:

• Технология Ultra Durable,
• Технологии 3 x USB Power Boost + On/Off Charge.

Ultra Durable — это специальная конструкторская разработка, реализованная в материнских платах для домашних настольных компьютеров. Она улучшает условия для энергопитания, передачи электрических сигналов и электромагнитной совместимости.

В результате обеспечивается:

• Уменьшение температуры печатной платы и расположенных на ней элементов,
• В два раза ниже импеданс, а следовательно, более надежное энергопитание, что обеспечивает большую стабильность работы в штатных и, что особенно важно — в форсированных режимах,
• Больше возможностей для разгона,
• Более низкий уровень электромагнитного излучения, что улучшает электромагнитную совместимость электронных элементов, а следовательно, и общую стабильность работы системы,
• Повышенный уровень защиты от электростатических разрядов, что увеличивает надежность работы компонентов и время их беспроблемной работы.

Остается добавить, что комплекс атрибутов Super Speed помогает настроить компьютер на максимальную производительность, а также обеспечить комфорт и гарантированную безопасность операций передачи данных и зарядки внешних устройств. 

Другие перспективные технологии, реализованные в материнских платах, созданных для поддержки гибридных процессоров AMD Fusion APU, рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    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 2 
  

Архитектура материнской платы GA-870A-UD3, созданной и выпущенной компанией Gigabyte, представлена на рис. 3.

Рис. 3.  Архитектура материнской платы GA-870A-UD3

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

Реализованные в GA-870A-UD3 специальные аппаратно-программные средства позволяют управлять производительностью компьютерной системы за счет использования режимов разгона (оверклокинга).

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 в ряде случаев имеется возможность разблокировки скрытых, отключенных, процессорных ядер.

В заключение необходимо отметить, что современные материнские платы, выпущенные лидерами рынка на основе одинаковых моделей чипсетов, как правило, демонстрируют весьма близкие между собой результаты. Эти результаты, как правило, отличаются всего-навсего на единицы процентов даже у первых экземпляров, а после доработки моделей и выпуска обновленнных версий BIOS они становятся часто пректически одинаковыми.

Таким образом, учитывая архитектурные особенности современных процессоров и дискретных видеоадаптеров, можно утверждать, что производительность компьютерной системы в значительной степени зависит именно от этих элементов.

Все это означает, что, что, выбирая оптимальную для планируемых задач материнскую плату, следует в первую очередь оценивать функциональные возможности. А у Gigabyte GA-870A-UD3 они находятся на очень высоком уровне.

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 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 3

На рис. 5 приведены структура и основные элементы материнской платы GA-D510UD, созданной и выпущенной компанией Gigabyte.

Рис. 5.  Структура и основные элементы GA-D510UD

Энергоснабжение элементов материнской платы GA-D510UD осуществляется через систему компактных импульсных преобразователей.

Встроенные в архитектуру Gigabyte GA-D510UD средства мониторинга  предоставляют возможность контроля основных параметров.

Данными встроенными средствами осуществляется контроль следующих важных параметров:

• контроль скорости вращения CPU вентилятора,
• определение скорости вращения вентиляторов CPU / Системного,
• мониторинг значений напряжения питания для компонентов системы,
• определение температуры CPU.

И конечно, в составе аппаратно-программных компонентов присутствуют средства оверклокинга (разгона).  

Настройку и эксплуатацию компьютерной системы, созданной на основе материнской платы GA-D510UD, облегчают реализованные фирменные аппаратно-программные средства:

• Auto Green,
• Smart Recovery, 
• Q-Share, 
• @ BIOS, 
• EasyTune, 
• Xpress Recovery 2,
• Xpress Install, 
• Download Center, 
• Q-Flash и др.

Часть из данных средств функционируют и в режимах разгона.

Оценивая аппаратно-программные средства, необходимо отметить, что осуществлена еще и фирменная поддержка технологии DualBIOS, обеспечивающей работоспособность компьютерной системы при нарушениях программного кода BIOS вирусными атаками и некорректным его обновлением.   

Остается добавить, что в качестве операционной системы могут быть использованы Microsoft Windows XP/Vista/7.

Что же касается производительности системы, созданной на основе материнской платы Gigabyte GA-D510UD, то она была оценена в процессе тестирования.

Состав тестовой компьютерной системы, созданной на основе материнской платы GA-D510UD, а также результаты тестирования и их анализ представлены  в следующей части  данной статьи.
      

>> Часть 5

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Итак, в пакет GIGABYTE 333 входят три компоненты, получившие следующие наименования:

• USB 3.0,
• USB Power 3Х,
• SATA 3.0.

Первая из них означает поддержку интерфейса SuperSpeed USB 3.0 с помощью использования в архитектуре соответствующих материнских плат контроллера NEC USB 3.0 с пропускной способностью до 5 Гбит/с. Это в десять раз выше, чем производительность традиционного USB 2.0.

А технология Sync-N-Go минимизирует время ожидания.

В дополнение к этому обеспечены оптимизированная энергоэффективность, означающая пониженные требования по питанию устройств в режиме простоя, а также полная поддержка устройств с устаревшим интерфейсом USB 2.0.

Вторая из них, обозначенная как USB Power 3Х, - это функция Gigabyte 3X USB Power Boost. Она призвана обеспечить максимальную совместимость и стабильность USB-соединения, в том числе для устройств, которые отличает повышенное энергопотребление.

Соответствующие порты способны обеспечить утроенную подачу питания для USB-устройств, что исключает необходимость использования двух портов для подключения «прожорливых» устройств таких как некоторые модели внешних HDD, DVD-RW и т. п.

Третья компонента GIGABYTE 333 – поддержка интерфейса SATA версии 3.0 контроллером SATA Marvell SE9128 с пропускной способностью до 6 Гбит/с. Данный вариант обеспечивает скорость передачи информации в два раза быстрее традиционного SATA 2, работающего со скоростью, достигающей 3 Гбит/с, и в четыре раза быстрее в RAID 0.

Встроенные в конструкцию материнских плат комбинированные разъемы eSATA/USB расширяют возможности подключения внешних устройств.

Такие разъемы «2-в-1», кстати, выглядящие, практически, как обычные порты USB, способны обеспечить подключение внешних накопителей к компьютеру без необходимости дополнительного питания.

Для высокоскоростных устройств энергопитание может обеспечить USB-часть комбинированного разъема, а SATA - пропускную способность до 3 Гбит/с, что, впрочем, не исключает возможность использования традиционных USB-устройств.

В материнских платах верхнего уровня реализованы два контроллера независимых каналов LAN.

Это позволяет из 2х независимых LAN — адаптеров единый DUAL канал, обеспечивающий максимальную пропускную способность соединения. Также в этом сетевом решении использованы следующие технологии:

• Fault Tolerance, предотвращающая обрывы передачи данных и в случае отказа одного из каналов связи дублирует его вторым;
• Receive Side Scaling, равномерно распределяющая нагрузку между ядрами процессора при обработке сетевых пакетов и управлении потоками данных;
• Green Ethernet, автоматически управляющая питанием, что в зависимости от длины кабеля ЛВС позволяет сохранить до 10% энергии

Реализованная в материнских платах верхнего уровня технология Smart Dual LAN обеспечивает быструю и надежную связь за счет совместного использования двух адаптеров LAN. При этом осуществляется автоматический контроль и в случае необходимости автоматическое переключение между встроенными адаптерами, что гарантирует высокую скорость соединения и нулевое время простоя.

Если же первый адаптер вышел из строя, то в системах традиционных архитектур пользователь вынужден подойти к компьютеру и вручную осуществить переключение. В системах, поддерживающих технологию Smart Dual LAN, в случае выхода первого адаптера второй LAN адаптер автоматически перехватит соединение без участия пользователя и ручного переключения кабеля.

Управление компьютером призвана упростить технология Gigabyte Smart 6.

Данная технология разработана с максимально удобным для пользователя интерфейсом и является набором шести инновационных утилит:

• Smart QuickBoot,
• Smart QuickBoost,
• Smart Recovery,
• Smart DualBIOS,
• Smart Recorder,
• Smart TimeLock.

Эти утилиты позволяют проще и эффективнее управлять компьютером.

Технология Smart 6 предоставляет пользователю простым нажатием нескольких виртуальных кнопок мышью реализовать следующие возможности:

• поднять производительность,
• сократить время загрузки,
• управлять настройками безопасности и восстановления системы.

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

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 3 
  

Как уже отмечалось выше, в материнских платах 900-й серии, как, впрочем, и в их предшественниках, особое внимание уделяется попросам обеспечения высокой надежности.

Так например, технология DualBIOS призвана обеспечить работоспособность компьютера даже в тех случаях, когда микрокод BIOS поврежден или микросхема, которая его хранит, вышла по каким-либо причинам из строя. С этой целью на материнских платах устанавливаются две микросхемы BIOS. Одна из них выполняет роль основной, другая — резервной.

А еще в новых платах DualBIOS поддерживает загрузку с накопителей на жестких магнитных дисках (жестких дисках — HDD) емкостью свыше 3 Тбайт без разбиения дискового пространства на разделы (технология Hybrid EFI). Это расширяет возможности дисковой подсистемы и существенно упрощает эксплуатацию компьютеров.

Фирменная утилита EasyTune6 предоставляет широкие возможности тонкой настройки параметров и мониторинга компьютерной системы для достижения максимальной производительности.

А в ряде случаев опытному пользователю может быть полезна и утилита AMD OverDrive, которая предоставляет возможности для настройки системы и мониторинга ее основных параметров.

Функции для разгона дополнены контроллером EC AOD-ACC, который позволяет расширить возможности процессоров серии AMD Phenom II Black Edition в режимах разгона при помощи утилиты AMD OverDrive.

Технология Cloud OC позволяет не только контролировать состояние системы при запуске тестовых пакетов в полноэкранном режиме, но и осуществить ее дистанционно (рис. 6). Это средство дает доступ к мониторингу и разгону системы в реальном времени с помощью почти любого подключенного к сети устройства.

Рис. 6.  Работа Cloud OC

Представляет интерес и комплекс «333 Onboard Acceleration», объединяющий три возможности: 3x USB Power Boost, USB 3.0, SATA 6GBps.

3x USB Power Boost предусматривает повышение в три раза уровня тока, выдаваемого по шине USB для электропитания периферийных устройств.

USB 3.0 — внешний интерфейс со скоростью передачи данных до 5 Гбит/с.

SATA 6GBps — интерфейс со скоростью передачи данных до 6 Гбит/с.

Оценивая возможности портов, следует упомянуть еще и функцию On/Off Charge. Данная функция обеспечивает быструю зарядку iPhone/iPad/iPod и других устройств во всех режимах, включая «Глубокий сон» и «Программное выключение».

В дополнение к перечисленным технологиям и инструментам необходимо отметить, что материнские платы комплектуются качественными аудикодеками. Используемый в материнских платах аудиокодек ALC889 характеризуется очень высоким отношением сигнал-шум (SNR — Signal-to-Noise ratio), достигающим значения 108 дБ. Данное значение превышает возможности традиционных оптических носителей звука, представленных аудио CD.

А еще для удобства на старших моделях плат установлены специальные индикаторы напряжений.

На плате также имеются кнопки «Включение», «Обнуление CMOS» и Reset, облегчающие настройку системы.

Антивирусную защиту осуществляет Norton Internet Security.

В заключение следует отметить, что рамки небольшой статьи не позволяют  осветить в полной мере все нововведения, используемые компанией Gigsbyte в своих новейших материнских платах, созданных на основе чипсетов AMD 900-й серии.

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

>>    Часть 1