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 
 

Объединение индивидуальных компьютеров в компьютерные сети способствовало не только оптимизации работы оборудования и снижению совокупной стоимости владения (за счет коммунального использования оборудования), но и значительному ускорению обработки информации и передачи программ и данных.

При этом скорость передачи информации существенно увеличивается при использовании линий с высокими скоростными параметрами, основным параметром которых является высокая полоса пропускания.  Этот параметр характеризует способность передачи  больших объемов информации за единицу времени:  чем выше значение полосы пропускания,  тем выше темп (скорость) передачи данных.

Остается добавить, что необходимость постоянного увеличения скоростных параметров систем передачи цифровых данных диктуется стремительным ростом производительности компьютеров, обрабатывающих все большие объемы разнообразной информации за меньшее время, что осуществляется благодаря совершенствованию архитектуры и выпуска новых, более производительных элементов.

Кварц вместо меди

Скоростные возможности существующих проводных (кабельных) линий передачи цифровых данных, построенных на основе традиционных металлических, обычно медных, проводников, сильно ограничиваются неизбежными потерями. Эти потери увеличиваются вместе с ростом частоты передачи данных. В дополнение к этому в последние десятилетия постоянно растут и цены на используемые в кабелях передачи цифровой информации цветные металлы.

Многих недостатков проводных линий передачи цифровых данных лишены волоконно-оптические линии связи (ВОЛС). ВОЛС являются, по сути, диэлектрическими волноводами, созданными на основе тонких (примерно 120 мкм) нитей кварцевого стекла — аморфной модификация оксида кремния —  SiO₂. Получается плавлением природных разновидностей кремнезема — кварцевого песка, жильного кварца, натурального, горного, хрусталя,  а также синтетической двуокиси кремния.

Принцип передачи информации по световоду основан на физическом законе полного внутреннего отражения. Согласно этому закону пучок света, проходящий по сердцевине волоконного оптического световода, полностью отражается от его оболочки, имеющей несколько меньший показатель преломления (Рис.1)

Рис. 1. Распространение света в волоконном световоде

Первые стеклянные световоды, обладающие низкими потерями и способные передавать информацию, были созданы в 1970 г. Варианты, пригодные для массового, промышленного производства, были предложены несколько познее.

В стеклянных световодах передача цифровой информации осуществляется с помощью световых сигналов микроволнового диапазона волн. Для этой цели обычно используется инфракрасный диапазон с длиной волн от 0,8 до 1,6 мкм. В данном диапазоне прозрачность кварцевого стекла максимальна, а потери минимальны. Это обеспечивает максимальную дальность передачи информации без использования дополнительного усиления на линии, обеспечиваемого специальными устройствами.

Здесь неообходимо отметить, что указанный диапазон соответствует частотам более 100 триллионов герц.  А как известно, высокая частота обеспечивает большую информационную емкость канала передачи данных. 

Таким образом, оптический способ передачи данных, реализованный в ВОЛС, предоставляет информационную емкость, недоступную другим используемым в настоящее время способам. Это касается и радио, и традиционных проводных линий, включая самые лучшие, самые совершенные типы «витых пар», даже тех, которые обеспечивают скорости в десятки гигабит в секунду.

Действительно, 100 триллионов герц приведенного выше оптического диапазона способны передавать данные с частотой в десятки терабит в секунду (теоретически), то есть способны передать за секунду содержимое нескольких, полностью заполненных, топовых 3-дюймовых моделей накопителей на жестких магнитных дисках (HDD). Остается добавить, что данная оценка касается всего одной стомикронной оптической нити, число которых в кабеле может исчисляться десятками.

В следующей части данной статьи приведены некоторые уникальные свойства волоконно-оптических линий.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов,
Александр Калигин 
 

 >>    Часть 2 
  

В качестве аппаратного обеспечения, используемого геймерами —  участниками серии игр Intel Challenge Cup 2008 года, выступают сверхскоростные «дуэльные пистолеты» от компании Acer и настольные игровые ПК Acer Aspire M5630.

Старшая конфигурация компьютера Acer Aspire M5630 оснащается четырехъядерным процессором Intel Core 2 Quad Q6600 и 4 Гбайт оперативной памяти, благодаря чему демонстрирует высокую производительность при решении широкого диапазона задач. Система использует одну из самых мощных видеокарт — NVIDIA GeForce 8800GT с 512 Мбайт выделенной памяти стандарта DDR3, а также физический ускоритель Ageya PhysX. Данные средства существенно повышают производительность в графических приложениях и обеспечивают максимальную реалистичность в 3D-играх.

Здесь следует отметить, что в рамках Aspire M5630 существует альтернативная конфигурация, предусматривающая использование четырех- или двухъядерного процессора Intel и видеокарты ATI Radeon 2600 Pro.   

В качестве дополнительного оборудования с Aspire M5630 на Intel Challenge Cup 2008 года задействованы широкоформатные мониторы Acer с временем отклика 2 мс и диагональю экрана 19 дюймов.

В дополнение к настольным системам компания Acer представила и соответствующие игровые ноутбуки Aspire 7720G и Aspire 5920G, созданные на основе высокопроизводительных элементов Intel.

Оценивая достоинства указанных изделий, необходимо отметить, что вклад Intel в игровые системы не ограничивается выпуском высокопроизводительных процессоров и чипсетов. Многочисленным поклонникам продукции Intel хорошо известны высокопроизводительные платформы. В качестве примера можно привести платформу Skulltrail. Она включает в себя два четырехъядерных процессора Intel Core 2 Extreme QX9775 (технология – 45 нм, частота – 3,2 ГГц, кэш-память L2 каждого процессора – 12 Мбайт, процессорная шина – 1600 МГц). Процессоры устанавливаются в плату Intel D5400XS, содержащую 4 слота PCI Express x16 с поддержкой четырех графических адаптеров. Эта плата может быть нести на себе до 8 Гбайт оперативной памяти FB-DIMM 800. Плата снабжена шестью портами SATA, одним IDE, шестью портами USB, одним Firewire, двумя eSATA, разъемом гигабитного Ethernet, а также цифровыми и аналоговыми входами/выходами. Плата сертифицированна по стандарту Dolby Home Theater 7.1.

Остается отметить, что техническим партнером выставочных матчей Intel Challenge Cup выступает также и компания NVIDIA.

Первый киберматч указанной серии сезона 2008 г. прошел в Волгограде, следующий — в нашем городе. Матч с призовым фондом около 125 тыс. руб. между чемпионом России — командой Virtus.pro и ведущей финской командой Team Roccat состоялся в кинотеатре «Кронверк Синема» и собрал более 700 человек в зале. Еще свыше 3000 человек наблюдали за ходом игры по Интернету с помощью Rambler Vision.

Рис. 3. Участники игрового турнира

В напряженной борьбе в трех раундах победу одержали россияне. Поединок между капитанами команд, проведенном на ноутбуках Acer, победа также была на стороне представителя России. Это, конечно, важное достижение, но на этом серия Intel Challenge Cup 2008 года не закончилась. До конца года шоу-матчи в рамках серии Intel Challenge Cup состоятся в Перми (май), Иркутске и Красноярске (октябрь), Краснодаре (ноябрь). А финальная встреча в рамках кубка состоится в декабре в столице.

В заключение остается отметить, что компания Intel не отступит от своей традиции: посетителей Intel Challenge Cup ожидают соревнования сильнейших российских и зарубежных команд.
    

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов
 

Двух-с-половиной-дюймовые модели накопителей на жестких магнитных дисках (HDD) линейки Momentus 7200.4 характеризуются более высокими скоростными параметрами по сравнению со своими предшествующими, младшими, аналогами данного форм-фактора.

Внешний вид старшего представителя HDD Momenus 7200.4 представлен на Рис. 1.

Рис. 1. HDD Seagate Momentus 7200.4 объемом 500 Гбайт
      

Ключевыми характеристиками высокопроизводительных HDD линейки Momentus 7200.4:
  -  Емкость — 160, 250, 320, 500 Гбайт,
  -  Скорость вращения магнитных дисков — 7200 об/мин,
  -  Объем внутренней кэш-памяти — 16 Мбайт,
  -  Внешний интерфейс — Serial ATA (SATA).

Хотя накопители на жестких магнитных дисках, относящиеся к линейке Momenus 7200.4, рассчитаны на интерфейс  SATA 3 Gb/s,  они могут работать в двух скоростных режимах. Данные режимы определяются двумя скоростными параметрами: 3 Гбит/с или 1,5 Гбит/с.  Переключение с большей на меньшую скорость, необходимое для осуществления совместимости с трех- или полуторагигабитными внешними SATA-контроллерами, выполняется с помощью установки миниатюрной перемычки в специальный разъем. Данный разъем входит в состав каждого накопителя Momenus 7200.4 и расположен рядом с интерфейсным разъемом.

Необходимо отметить, что модели Momentus 7200.4 обладают еще и сравнительно высокой энергоэкономичностью (как следствие, и низким теплообразованием). Это обстоятельство является особенно важным для компактных настольных и мобильных систем.

Модели накопителей линейки Momentus 7200.4 выдерживают также и значительные ударные нагрузки:
  -  в рабочем состоянии — до 350 G (2 ms),
  -  в нерабочем — до 1000 G (1 ms).

Высокие параметры надежности позволяют использовать накопители в устройствах, эксплуатация которых осуществляется в сравнительно сложных условиях. К таким устройствам относятся, например, компактные рабочие станции и блейд-серверы, высокопроизводительные нетбуки и ноутбуки, и другие аналогичные устройства.  

Что же касается производительности накопителей линейки Momentus 7200.4, то соответсвующие параметры можно оценить на основе результатов тестирования старшего представителя линейки Momentus 7200.4 — модели ST9500420AS, обладающей информационной емкостью 500 Гбайт.

Конфигурация компьютерной системы, используемой в тестировании:

• Материнская плата — Intel D975XBX (Чипсет i975X),
• Процессор — Intel Core2 Extreme X6800,
• Видеоподсистема — Gigabyte GV-NX66L128DP,
• Системный HDD — Seagate 31000340AS, 1 Тбайт,
• Оперативная память — два модуля Apacer DDR2-677 по 2 Гбайт,
• Операционная система — ОС Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition.

Дополнительные подробности тестирования и полученные результаты приведены в следующей части данной статьи.
    

 >>   Часть 2
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 1 
  

Основные технические параметры

Внешний вид материнских плат линейки GA-G1975X, а также разъемы портов задней панели, представлены на Рис. 2.  Основные характеристики данных плат приведены в Таблице 1.
      

Рис. 2.   Две материнские платы линейки GA-G1975X:
              Gigabyte  GA-G1975X-C  (на заднем плане)  и
              Gigabyte  GA-G1975X  (на переднем плане  и  внизу)

Таблица 1.  Основные параметры материнских плат линейки GA-G1975X

    
Особенности архитектуры указанных материнских плат приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3  
      

- 12 - 

  К стр. 11 

Основные параметры чипсетов

Долгое время специализированные наборы системной логики состояли именно из двух микросхем, соединенных шиной карт расширения. До недавнего времени эту роль выполняла шина ISA, а потом и более скоростная шина PCI. Но в связи с ростом интенсивности информационных потоков, обрабатываемых и передаваемых между компонентами чипсета, шина PCI перестала справляться с возложенной на нее функцией связи микросхем North Bridge и South Bridge. Поэтому технологии, положенные в основу современных чипсетов, привели к постепенному отказу от этой шины как информационной магистрали, связывающей основные микросхемы чипсета. Вместо шины PCI (33 МГц, 32 бит, 133 Мбайт/с), в настоящее время используются закрытые высокоскоростные шины, обеспечивающие существенно большую пропускную способность.

Что же касается шины PCI, то она выполняет функцию шины контроллеров периферийных устройств. Но сегодня и ее пропускной способности в ряде случаев уже недостаточно. Для скоростных устройств в настоящее время используется масштабируемая шина PCI Express.

В дополнение к шинам с высокой пропускной способностью в перспективных чипсетах осуществляется постепенный переход к современным технологиям, к которым относятся, например, видеоадаптеры на шине PCI Express х16, новейшие типы памяти DDR2 SDRAM, протоколы UltraDMA/133 (до 133 Мбайт), SATA (до 150 Мбайт) и SATA2 (до 300 Мбайт/с), USB 2.0 (до 480 Мбит/с) и IEEE1394b (до 800 Мбит/c) и т. п.

Информационные потоки

Кроме обработки информации различными элементами и подсистемами компьютера необходимо обеспечить своевременную передачу информации между компонентами системы. Шины обеспечивают передачу информации между элементами и подсистемами компьютера, включая процессор, оперативную память, видеоадаптер, контроллеры периферийных устройств. Именно от того, как быстро осуществляется обмен необходимой информацией, и зависит в значительной степени общая производительность всей системы.

Для оценки скоростных параметров элементов архитектуры компьютера, участвующих в передачи данных между его компонентами, был введен такой параметр, как Bandwidth, обозначающий скорость передачи информации, определяемой в килобитах, мегабитах и гигабитах в секунду. Термин Bandwidth часто переводится как полоса пропускания, поток и т. п. Для оценки максимальных значений потока информации используется параметр Peak Bandwidth — пиковая полоса пропускания или пиковый поток. Bandwidth и Peak Bandwidth являются важными характеристиками системы, показывающими ее способность к совместной обработке информации. Именно в соответствии скорости обработки данных интенсивности информационных потоков и заключается эффективность работы процессора, оперативной памяти и остальных компонентов компьютера.

К стр. 13 

Аннотация  

Краткое содержание книги  

Полное содержание книги