Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Итак, для оценки информационной емкости и скоростных возможностей внешнего диска Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200) в качестве основы тестовой компьютерной системы был использован 17-дюймовый ноутбук HP Pavilion 9008nr.

Этот ноутбук имеет в своем составе следующие основные компоненты, составляющие основу его платформы:

• Центральный процессор — AMD Turion 64 X2 TL-50
  (кодовое имя — Taylor, техпроцесс — 90 нм, количество ядер/потоков — 2/2, частота работы ядер — 1,6 ГГц, объем кэш-пямять L2 — 2 х 256 Кбайт, частота системной шины — 1600 МГц),
• Материнская плата — Quanta 30B9
  (чипсет — NVIDIA GeForth Go 6150 + nForce 410/430 MCP, BIOS — F.42), 
• Оперативная память — два модуля DDR-2  2 Гбайт  (после модернизации),
• Жесткий диск — HDD Seagate Momentus XT 500 Гбайт  (после модернизации),
• Операционная система — Microsoft Windows 7  (после модернизации).

В качестве специализированного программного инструмента анализа скоростных возможностей внешнего диска Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200) был выбран популярный тестовый пакет SiSoftware Sandra. В его состав входят программы, с помощью которых можно оценить скорости чтения и записи информации.

Учитывая отсутствие у данного 17-дюймового ноутбука HP Pavilion 9008nr встроенного порта USB 3.0, первая серия тестов была выполнена с использованием порта USB 2.0.

Однако штатный порт USB 2.0 (скорость передачи данных — до 480 Мбит/с), входящий в данного ноутбука HP Pavilion 9008nr, не позволяет оценить в полной мере скоростные возможности накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт, снабженного адаптером USB 3.0 (скорость передачи данных — до 5 Гбит/с).

Отсутствие необходимого интерфейса USB 3.0 у 17-дюймового ноутбука HP Pavilion 9008nr, как впрочем, и у подавляющего большинства подобных портативных компьютерных систем, может быть восполнено внешним контроллером данного интерфейса, что и было сделано (рис. 8).

Рис. 8.  Ноутбук HP Pavilion 9008nr с дополнительным адаптером USB 3.0

Этим дополнительным контроллером стал адаптер (рис. 9) из набора STAE101, который предлагается компанией Seagate именно для подобных случаев.

Рис. 9.  Адаптер USB 3.0 из набора STAE101 

Результаты тестирования внешнего накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200), созданного и выпущенного компанией Seagate и подключаемого через интерфейсы USB 2.0 и USB 3.0, приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 6 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

В качестве компьютерной платформы для тестирования внешнего диска Seagate Backup Plus Desk с информационным объемом 3 Тбайт (модель STCA3000200) использовался ноутбук HP Pavilion dv9008nr.

Выбор ноутбука в качестве тестовой платформы был обусловлен тем, что емкость тестируемой модели внешнего накопителя существенно больше по сравнению с информационным объемом стандартного внутреннего жесткого диска.

Здесь необходимо напомнить, что использование подобных внешних накопителей позволяет существенно расширить доступное информационное пространство. Особенно это касается компактных моделей ноутбуков и нетбуков. Для таких компьютеров увеличение информационного пространства дисковых подсистем может быть десятикратным даже для новейших моделей, укомплектованных новейшими, высокоемкими HDD.

Итак, после подключения к указанному компьютеру внешнего диска Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200) он сразу корректно опознался операционной системой Microsoft Windows 7.

В результате подключения накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт в соответствующем разделе появился новый логический диск (рис. 6). Емкостные параметры данного диска представлены на рис. 7.

Рис. 6.  Накопитель Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт в диспетчере устройств

Рис. 7.  Емкостные параметры Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт

Здесь следует напомнить, что емкость накопителей традиционно исчисляется в метрических единицах.

Данное обстоятельство приводит к тому, что 1 Тбайт — это 1 000 000 000 000 байт.

Это означает, что емкость в традиционных компьютерных единицах, привязанных к двоичной системе счисления, где 1 Кбайт, 1 Мбайт и 1 Гбайт — это 1024 байт, 1024 Кбайт и 1024 Мбайт, будет всегда несколько меньше по сравнению с объявленным производителем значением.

Как следует из оценки информационного объема диска Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт, выполненной операционной системой, его емкость в метрических единицах составила 3 000 579 911 680 байт. Данная численная оценка оказалось даже несколько больше объявленного производителем значения 3 000 000 000 000 байт.

Однако в традиционных компьютерных единицах, привязанных к двоичной системе счисления, емкость накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт составила 2,72 Тбайт. Это, конечно, несколько меньше объявленных 3 Тбайт, но все  равно очень большая величина.

Что же касается скоростных возможностей, то они были оценены в процессе тестирования. 

В следующей части  данной статьи рассмотрены конфигурация тестового компьютера и некоторые вопросы тестирования внешнего накопителя Seagate Buckup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200).
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Внешний вид внешнего накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200) приведен на рис. 2.

Рис. 2.  Внешний накопитель Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт

Модели данного семейства мобильных накопителей имеют в настоящее время следующие значения информационной емкости:

• 1 Тбайт (1000 Гбайт),
• 2 Тбайт (2000 Гбайт),
• 3 Тбайт (3000 Гбайт).

Основные параметры внешних накопителей Seagate Backup Plus Desk приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные параметры
внешних накопителей Seagate Backup Plus Desk

Внешние накопители Seagate Backup Plus Desk обладают очень большой емкостью и позволяют легко модернизировать компьютерный интерфейс.

Модернизация осуществляется заменой адаптеров. Дело в том, что особенностью конструкции внешних накопителей Seagate Backup Plus Desk является наличие съемного интерфейсного адаптера. Это означает, что штатный адаптер USB 3.0, может быть заменен на альтернативные варианты, предлагаемые компанией Seagate. При этом дополнительные адаптеры приобретаются отдельно.

Кстати, к внешним накопителям Seagate Backup Plus Desk подходят съемные адаптеры от других аналогичных изделий, например, от дисков GoFlex Desk.

Предоставленный для ознакомления и тестирования внешний накопитель Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт выполнен в черном, пластиковом корпусе с подсветкой в рабочем состоянии.

Состоит накопитель из двух частей. Этими частями являются (рис. 2): 

• 3,5-дюймовый HDD в черном пластиковом корпусе,
• съемный адаптер внешнего интерфейса USB 3.0.

Кабель USB 3.0 обладает обратной совместимостью с интерфейсом USB 2.0, поэтому доступ к файлам на диске можно получить с любого ПК.

Устройство допускает как вертикальное, так и горизонтальное использование.

Энергопитание внешнего накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200) осуществляется от сети переменного тока напряжением 100-240 В через комплектный блок питания. Этот компактный компонент обеспечивает выходное напряжение 12 В при максимальном токе 2 А.

Как и в случае интерфейсного адаптера, возможно использование блока питания от внешних накопителей GoFlex Desk.

Корпус внешнего накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт нагревается незначительно. В конструкции не используются активные средства охлаждения. В результате данный внешний накопитель работает практически бесшумно как в режимах чтения, так и режимах записи.

Некоторые особенности программного обеспечения внешнего накопителя Seagate Buckup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200) приведены   в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Среди широкой гаммы изделий компания Seagate выпускает модели внешних накопителей со сменными адаптерами (контроллерами) внешних интерфейсов, обеспечивающих связь накопителей с компьютерными устройствами. При этом среди изделий данного семейства присутствуют как мобильные варианты, так и настольные модели стационарного использования.

Модели мобильных вариантов созданы на основе 2,5-дюймовых накопителей на жестких магнитных дисках (HDD, жесткие диски). Их энергопитание осуществляется по информационному кабелю непосредственно от порта компьютера, что обеспечивает мобильность их использования.   

Модели настольных внешних дисков созданы на основе 3,5-дюймовых накопителей на жестких магнитных дисках. Они для своей работы требуют специального блока питания, обеспечивающего энергопитание от сети переменного тока. Диски этого типа обладают очень высокой информационной емкостью и высокими скоростными параметрами.

Все эти устройства предназначены  для внешнего хранения программ и данных. Дополненные же соответствующим программным обеспечением, они обеспечивают реализацию  функций резервного копирования из социальных сетей, например, таких как Facebook и Flickr. С такими устройствами сохранение копии фотографий из социальных сетей становится так же удобно, как и резервное копирование файлов на настольных и мобильных компьютерах. Данные устройства объединены в отдельное семейство накопителей Backup Plus.

Оценивая возможности изделий Seagate Backup Plus и их перспективность, необходимо отметить, что  социальные медиа стали огромными хранилищами для персональных цифровых данных. Пользуясь облачными и социальными ресурсами, большинство потребителей, скорее всего, не допускает  потенциальной возможности и, естественно, не представляет всего риска потерять доступ к важной для них информации.

Для защиты информации пользователей, которым требуются накопители очень высокой информационной емкости, компания Seagate предлагает модели настольных внешних дисков Seagate Backup Plus Desktop Drive (далее — Seagate Backup Plus Desk), созданные на основе 3,5-дюймовых HDD. 

Старшим представителем накопителей для настольных компьютерных систем является в настоящее время модель Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт (3000 Гбайт). Данная модель с кодовым наименованием STCA3000200 была предоставлена для ознакомления и тестирования.

Комплект внешнего накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт помещен в картонную коробку. В состав данного комплекта входят (рис. 1):

• Внешний жесткий диск Seagate Backup Plus Desk,
• Адаптер интерфейса USB 3.0 с индикатором емкости,
• Кабель USB 3.0 длиной 1,2 метра,
• Компактный блок питания,
• Руководство по быстрой установке,
• 2-летняя ограниченная гарантия.

К этому следует еще добавить следующие программные компоненты:

• Предварительно установленная на диске программа Seagate Dashboard,
• Предварительно установленный на диск драйвер NTFS для Mac.

Рис. 1.  Комплект внешнего накопителя Seagate Backup Plus Desk 3 Тбайт

Особенности конструкции внешнего накопителя Seagate Buckup Plus Desk 3 Тбайт (модель STCA3000200) приведены   в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 5 
  

По результатам проведенного краткого тестирования мобильного накопителя Seagate Backup Plus 1 Тбайт можно сделать ряд выводов, приведенных ниже.

Оценивая накопители Seagate Backup Plus, необходимо отметить, что можно долго дискутировать и спорить о достоинствах и недостатках программного обеспечения Seagate Dashboard, а также о его текущей востребованности и перспективности в будущем.

Однако бесспорно, что  предоставленный внешний мобильный накопитель Seagate Backup Plus 1 Тбайт обладает не только значительной информационной емкостью, но и демонстрирует очень высокие скоростные возможности.

Это достигнуто благодаря применению в составе накопителей данного семейства адаптеров, реализующех скоростной интерфейс USB 3.0.

Кроме того, в исследованном мобильном накопителе Seagate Backup Plus использован высокоемкий 2,5-дюймовый HDD, пластины которого обладают очень высокой плотностью записи, благодаря чему обеспечивается высокая скорость выполнения операций чтения/записи.
   

    
Остается добавить, что в рамках нового семейства пользовательских систем хранения информации, кроме мобильных моделей, выпущены еще и накопители Backup Plus Desk для настольных систем емкостью:

• 1 Тбайт,
• 2 Тбайт,
• 3 Тбайт,
• 4 Тбайт.
      

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Итак, на выставке Ultrabook Road Show, организованной компанией Intel, можно было ознакомиться с множеством самых разных моделей, например, с ультрабуком компании DELL, в конструкции которого используется закаленное стеклом Gorilla Glass и карбоновое покрытие. Обладая скромным дизайном, представленная модель характеризуется сравнительно высокой производительностью и длительным временем автономной работы.

Неизменный интерес у посетителей выставки Ultrabook Road Show вызывал тонкий (14,9 мм), легкий, изящный ультрабук Lenovo IdeaPad U300s, ориентированный на массовых пользователей.

Модели данного ультрабука выпускаются компанией Lenovo в разных вариантах оформления и комплектации. Укомплектованы ЖК-экраном 13,3 дюймов, энергоэкономичным и высокопроизводительным ULV-процессором Intel Core i5/i7, накопителем SSD объемом 128/256 Гбайт. Эти сверхкомпактные модели (324 х 216 х 14,9 мм) обладают малым весом (1,34/1,32 кг), высокой производительностью и длительным временем работы (до 8 часов). На выставке была представлена модель минимальной конфигурации с процессором Intel Core i5 и накопителем SSD 128 Гбайт, но существует и более мощный вариант, в котором используется процессор Intel Core i7 и накопитель SSD 256 Гбайт.  

Свои две модели, ориентированные главным образом на корпоративных пользователей, представила и компания Fujitsu. Одной из них является модель Fujitsu Lifebook U772, второй — Fujitsu Lifebook UH572.

В полнофункциональном ультрабуке Fujitsu Lifebook U772 сочетаются малые размеры, безрамочный дисплей и малый вес. Увеличенное время работы от аккумулятора, высокая скорость реагирования плюс улучшенные функции безопасности обеспечивают необходимую  для пользователей мобильность и комфортность работы.

Комплектуются модели Fujitsu Lifebook U772 14-дюймовым ЖК-экраном с антибликовым покрытием, энергоэкономичным и высокопроизводительным процессором Intel Core i3/i5/i7, накопителем либо SSD объемом 128/256 Гбайт, либо HDD 320/500 Гбайт, который для увеличения скорости работы дополнен флэш-памятью 32 Гбайт. Данные модели обладают малым весом (около 1,4 кг), высокой производительностью и временем работы до 10 часов (4-cell, 3150 мАч, 45 Вт*ч).

Модели Fujitsu Lifebook UH572 комплектуются 13,3-дюймовым ЖК-экраном с антибликовым покрытием, энергоэкономичным и высокопроизводительным процессором Intel Core i5/i7, накопителем либо SSD объемом 128/256 Гбайт, либо HDD 320/500 Гбайт. Данные модели компактны, обладают малым весом (около 1,6 кг), высокой производительностью и временем работы до 7,5 часов (4-cell, 2840 мАч, 42 Вт*ч).

Кроме того, посетители могли ознакомиться с весьма тонкими ультрабуками компании Asus (ASUSTeK). Как примеры, можно привести семейство Asus Zenbook.

Не осталась в стороне и компания Acer, выпустившая ряд оригинальных моделей, среди которых на рынке представлены, например, ультрабуки Acer M3 и Acer S3.

О других моделях —  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Итак, скоростные свойства гибридного накопителя Momentus XT 750 Гбайт иллюстрируют приведенные ниже результаты сравнительного тестирования (рис. 4 и рис. 5).

Рис. 4.  Результаты сравнительного тестирования накопителей c Dell XPS 15z

Рис. 5.  Результаты сравнительного тестирования накопителей с Macbook Pro

Как следует из приведенных данных тестирования, дисковая подсистема с гибридным 2,5-дюймовым накопителем Momentus XT 750 Гбайт демонстрирует лучшие скоростные возможности по сравнению с дисковой подсистемой с традиционным HDD.

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

В модели Momentus XT 750 Гбайт реализован комплекс FAST Factor, обеспечивающий высокую производительность данного SSHD.

FAST Factor — это набор функций SSHD, связывающий сильные стороны SSD и HDD в одном устройстве, что увеличивает производительность, обеспечивает надежность и простоту.

FAST Management — это «бесшовная» интеграция твердотельной памяти и HDD. На практике это означает, что не требуется ни драйверов, ни патентованных решений. В дополнение к этому это означает наличие самообучаемости, а также безрисковой целостности данных

FAST Boot обеспечивает быструю загрузку, которая требует втрое меньше времени по сравнению с обычным HDD.

Adaptive Memory — комплекс специальных самообучаемых алгоритмов. По сути, является «рабочей лошадкой» гибридного накопителя. Обеспечивает:

• работу алгоритмов слежения за доступом к данным,
• перемещение часто используемых данных во флэш-память,
• удержание часто используемых данных во флэш-памяти.

В дополнение к этому Adaptive Memory динамически улучшает время отклика и время загрузки приложений, основываясь на опыте их использования. Подстраивает производительность системы под задачи пользователя. В результате обеспечиваются высокие эксплуатационные характеристики. И в первую очередь это касается показателей производительности, превышающих уровни предыдущей старшей модели (рис. 3).

Рис. 3.  Влияние Adaptive Memory на производительность

Итак, диски Momentus XT характеризуются следующими свойствами:

• скоростные свойства приближаются к SSD,
• информационная емкость как у HDD,
• удобны и надежны в работе,
• просты в эксплуатации,
• доступны.

Кроме того, Momentus XT — это решение в стиле Plug and Play при любой ОС и любом наборе системной логики и любой архитектуре. Не требует специального ПО и драйверов. Содержит надежную SLC Flash для ускорения загрузки. И что важно, все данные всегда имеют копию на HDD, что повышает надежность.

Что касается скоростных свойств гибридного накопителя Momentus XT 750 Гбайт, то их иллюстрируют приведенные ниже результаты сравнительного тестирования.

Результаты сравнительного тестирования гибридного накопителя Momentus XT 750 Гбайт приведены  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 5  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Анализируя доступные варианты, необходимо отметить, что возможны также решения, представляющие комбинацию SSD + HDD. Они чрезвычайно перспективны, но несколько сложны для интеграции в существующие компьютерные системы.

Действительно, комбинации SSD + HDD для реализации всех преимуществ такого объединения и повышения эффективности совместной работы данных накопителей требует от разработчиков и пользователей определенных усилий. Это, например, использование специально разработанных архитектур, рассчитанных на использование двух разных типов накопителей, работающих одновременно с одними и теми же данными. В дополнение к этому такая комбинация накопителей требует также и специальное управляющее программное обеспечение (ПО).

Основные характеристики таких решений:

• сложность интеграции,
• необходимость в приобретении двух устройств хранения,
• необходим специальный корпус для размещения двух устройств,
• требуются стороннее управляющее ПО.

А еще есть решения, основанные на использовании специальных кэш-модулей на микросхемах флэш-памяти.

К сожалению, такие варианты обычно сложны в интеграции.

Кроме того, физическое и логическое разделение данных, вызванное подключением устройств к разным портам и контроллерам, управляемым разными программными средствами, часто увеличивает риск сбоев и потери информации.

Для эффективного использования подобных вариантов также требуются специальные архитектурные и программные решения.

Тем не менее, несмотря на все проблемы использования, флэш-технологии и основанные на них изделия быстро развиваются. Соответствующие накопители находят все большее применение, например, в дорогих и сверхкомпактных моделях мобильных компьютеров.

Итак, при выборе оптимального накопителя потенциальному пользователю приходится решать следующие проблемы:

• выбор между скоростью SSD и емкостью HDD,
• поиск надежного заслуживающего доверия решения,
• совместимость и относительная простота модернизации.

Оптимальным решением, объединившим основные достоинства HDD и SSD, в настоящее время могут стать гибридные накопители, получившие наименование Solid State Hybrid Drive (SSHD). В их конструкции используются совмещенные в одном изделии флэш-память и жесткий диск (рис. 1).

Рис. 1.  Две технологии в одном устройстве

Остается добавить, что такие накопители выпускает компания Seagate в линейке своих 2,5-дюймовых изделий.

В следующей части  данной статьи приведены основные параметры 2,5-дюймового гибридного накопителя Momentus XT 750 Гбайт. 
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов 
 

Рост объемов мультимедийной информации и размеров системных и прикладных программных файлов, исчисляемых уже нередко в гигабайтах. Все это требует соответствующих технических средств обработки и хранения программ и данных.

Эти технические средства в процессе работы с информацией должны обеспечивать:

• быструю запись,
• возможность оперативного изменения,
• надежное, долгосрочное хранение программ и данных.

В компьютерных системах на эту роль уже сравнительно давно претендуют средства, созданные на основе проверенных временем следующих технологий:

• технологии записи на жесткие магнитные диски,
• технологии записи в массивы микросхем флэш-памяти.

Первая из них привела к созданию накопителей на жестких магнитных дисках (жестких дисков, HDD).

Вторая — к накопителям SSD, которые часто называют еще и твердотельными накопителями (SSD, Solid State Drive).

Достоинствами HDD являются:

• очень высокая емкость выпускаемых накопителй,
• очень низкая стоимость единицы хранения информации.

Достоинствами SSD являются:

• малый вес,
• компактность,
• энергоэкономичность,
• устойчивость к вибрациям и ударным нагрузкам.

Однако обладатели компьютерных систем, более половины которых составляют пользователи ноутбуков, хотят большей производительности при максимальном удобстве использования и минимальных тратах своих денежных средств. Это касается всех комплектующих, включая и накопители информации, обеспечивающие энергонезависимое хранение программ и данных.

К сожалению, при всех достоинствах микросхем флэш-памяти цена хранения информации с их помощью пока еще сравнительно высока.

В результате, несмотря на сравнительно быстрое снижение стоимости данных микросхем (и соответствующего уменьшения стоимости единицы хранения информации), существующие цены накопителей SSD не позволяют им вытеснить традиционные накопители, работа которых основана на использовании технологий магнитной записи.

Действительно, стоимость единицы хранения информации в SSD существенно выше стоимости хранения в HDD.

Как показывает опыт, твердотельные накопители часто и стоят в десять раз больше своих традиционных соперников. Особенно это касается старших моделей SSD, создаваемых на основе высококачественных, но весьма дорогих элементах.

Именно поэтому в настоящее время накопители на жестких магнитных дисках сохраняют свое доминирующее положение в компьютерных системах оперативной обработки информации.

При этом наибольшее распространение получили модели со скоростью вращения их магнитных дисков 5400 и 7200 оборотов в минуту (об/мин, RPM).

Конечно, как альтернатива традиционным моделям HDD, существуют специальные модели со скоростью вращения дисков 10 000 об/мин. Это обеспечивает существенно большую скорость чтения и записи информации по сравнению с накопителями, диски которых вращаются со скоростями 5400 и 7200 об/мин.

Однако HDD с дисками 10 000 об/мин характеризуются значительным энергопотреблением и теплообразованием, а также повышенными вибрациями.

Кроме того, они еще и вдвое дороже обычных HDD, и в целом они сравнительно малоэффективны.

Остается добавить, что их крайне трудно использовать в компактных системах, особенно это касается мобильных устройств, примером которых служат ноутбуки и нетбуки.

Альтернативные варианты рассмотрены  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 6 
  

Кроме указанных типов, ассоциация SDA стандартизировала новейшие флэш-карточки SDXC, чьи информационные возможности существенно превышают SD/SDHC.

Информационный диапазон новых сменных носителей простирается до 2 Тбайт, что существенно выше аналогичных параметров карточек флэш-памяти предшествующих стандартов, для которых максимальные значения информационной емкости составляют следующие значения:

• для карточек SD       —    2 Гбайт (FAT16) и 4 Гбайт (SD Spec Ver. 1.1, FAT32),
• для карточек SDHC  —  32 Гбайт (SD Spec Ver. 2.0, FAT32).

Совместимость карточек SD, SDHC, SDXC и и их использующих устройств иллюстрирует схема на рис. 7.

Рис. 7.  Совместимость флэш-карточек SD, SDHC и устройств 

В заключение, следует отметить, что кроме сменных носителей, в многочисленных изделиях, рассчитанных на запись и воспроизведение мультимедийной информации, используются и накопители на жестких магнитных дисках (HDD). Но они относятся уже больше к классу встроенных носителей информации, рассмотрение которых выходит за рамки данной статьи.

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 5 
  

Для карточек стандарта SD интегральная характеристика скорости указывается в виде специального коэффициентов кратности, например, 100х, 133х, 150х и т.п.

Кстати, уровня 133x, как правило, достаточно для большинства применений, включая HD.

Для карточек SDHC, емкость которых простирается до 32 Гбайт, ассоциация SDA (SD Card Association) установила и определила специальные классы скорости.

Указанные классы скорости SDHC основаны на минимальной скорости записи, уровень производительности карточек  указан на логотипе класса скорости:

• «Class 2» — скорость записи не менее 2 Мбайт/с,
• «Class 4» — не менее 4 Мбайт/с,
• «Class 6» — скорость записи не менее 6 Мбайт/с.

Остается добавить, что все эта информация наносится непосредственно на поверхность карточек флэш-памяти.

А спустя некоторое время ряд производителей карточек флэш-памяти анонсировал выпуск моделей SDHC Class 10, гарантирующих скорость записи 10 Мбайт/с.

В качестве примера можно привести SDHC 32GB Class 10 компании Kingston (рис. 3). Ее скоростных возможностей достаточно для записи видео стандартов HD с самыми высокими значениями битрейта, что обеспечивает высокое качество изображения.

Чем выше класс флэш-карточки SDHC, тем выше ее скоростные параметры (рис. 5).

Рис. 5.  Классы флэш-карточек SDHC 

Что же касается совместимости карточек SD, SDHC и соответствующих устройств, то это иллюстрирует схема, приведенная на рис. 6.

Рис. 6.  Совместимость карточек SD, SDHC и устройств 

В следующей части  данной статьи — о карточках флэш-памяти SDXC и о совместимости карточек SD, SDHC, SDXC с использующими их устройствами. 
    

>>    Часть 7  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Прорыв в области разработки и выпуска компактных изделий, предназначенных для мобильной видеозаписи, стал возможен только с заменой информационных носителей на такие типы, которые в своей работе не требуют движущихся частей.

В качестве таких информационных носителей могут выступать компактные карточки флэш-памяти, обеспечивающие, энергонезависимое хранение цифровой информации.

Такие карты обладают сверхкомпактным дизайном и в отличие от кассет с магнитной лентой и оптических дисков не требуют для своего функционирования сложных и дорогих механизмов с движущимися элементами.

Кроме того, карточки флэш-памяти еще и сравнительно энергоэкономичны, что также является значительным преимуществом для мобильных устройств видео/аудио записи. 

Необходимо отметить, что в настоящее время существует несколько типов карточек флэш-памяти, отличающихся как конструктивом, так и стандартами подключения.

Однако самыми распространенными и популярными являются карточки SD (Secure Digital) и их более совершенные модификации SDHC (Secure Digital High Capacity).

В дополнение к ним определенную долю на рынке носителей и устройств видеозаписи заняли также еще более компактные модификации указанных стандартов SD и SDHC. Ими стали карточки microSD и microSDHC.

Емкость серийных карточек в настоящее время для SD уже сравнительно давно достигла предельных уровней, которые для данного стандарта составляют 2 Гбайт (FAT16) и 4 Гбайт (FAT32).

Для карточек стандарта SDHC предельный уровень информационной емкости составляет 32 Гбайт. Кстати, это значение уже существенно больше 14 Гбайт кассет MiniDV 60 и превышает 2,8 Гбайт двухсторонних 8 см оптических дисков DVD-R/-RW.

Необходимо отметить, что карточки флэш-памяти выпускаются разными производителями, имеют разную емкость и разную скорость записи и чтения цифровых данных.

Остается добавить, что малые размеры флэш-карточек делают их чрезвычайно перспективными носителями для записи и последующего воспроизведения (а также и хранения) видео и аудиоинформации.

К сожалению, цена карточек флэш-памяти, если ее сравнивать со стоимостью альтернативных носителей эквивалентного информационного объема, пока еще довольно высока.

Да и качество изображения в большинстве компактных моделей видеокамер, рассчитанных на использование карточек флэш-памяти пока нельзя назвать уж очень высоким, поскольку из экономических соображений сравнительно часто используются низкие значения разрешений.

Кроме того, во многих моделях видеокамер с целью экономии информационного пространства применяются очень высокие коэффициенты сжатия. А это неминуемо ведет к снижению качества видеоизображения.

Да и используемые в недорогих видеокамерах электронные и конструктивные элементы также часто не отличаются очень высоким классом качества. В первую очередь это касается элемнтов оптических систем, часто изготавливаемых из прозрачного пластика, а не из специального оптического стекла.

Все это было направлено на снижение стоимости конечных изделий и повышение эффективности использования информационных носителей, цена которых для первых моделей видеокамер была сравнительно немалой.     

Однако благодаря упехам полупроводниковых технологий цена карточек флэш-памяти быстро снижается (в отдельные периоды времени скорость годового снижения цены была двухкратной и более).

Окончательная же стоимость таких карточек зависит как от емкости, так и от скоростных параметров.

И если емкость старших моделей флэш-карточек распространенных стандартов SD, SDHC и их более компаных модификаций, представленных карточками microSD и microSDHC, уже достигла своего предела, то скоростные параметры продолжают свой рост. 

В следующей части  данной статьи — о скоростных параметрах карт флэш-памяти и о совместимости карт SD, SDHC с сответствующими устройствами. 
    

>>    Часть 6  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Оценивая достоинства магнитных лент, следует отметить, что строго последовательный способ записи/чтения информации не позволяет быстрый доступ к произвольным фрагментам.

Данного недостатка в значительной степени лишены оптические диски, активно используемые к настольных компьютерах и ноутбуках, а также в многочисленных стационарных и мобильных аудио/видео прогрывателях.

Как известно, в устройствах, использующих этот тип носителя, и запись, и чтение информации осуществляются с помощью луча лазера, которому доступна вся поверхность вращающегося диска.

На начальном этапе в качестве носителя применялись исключительно CD. Однако их сравнительно быстро сменили более емкие диски стандартов DVD-R (однократная запись) и DVD-RW (многократная запись). Данные диски могут быть как односторонними, так и двухсторонними.

Односторонние диски DVD-R/-RW диаметра 8 см обладают емкостью 1,4 Гбайт, а двухсторонние — 2,8 Гбайт. Конкретные численные оценки времени записи/воспроизведения зависят от используемых режимов, основной характеристикой которых являются скорость передачи данных — битрейт (bitrate). Этот же параметр зависит от используемых алгоритмов сжатия записываемой информации. При этом, чем выше коэффициент сжатия, тем больше время записи/воспроизведения на один диск. Однако необходимо учитывать, что сильное сжатие информации сопровождается соответствующим ухудшением качества.

К бесспорным достоинствам оптических дисков относится то, что после окончания записи данный носитель можно сразу установить в оптический дисковод настольного компьютера или ноутбука для практически немедленного просмотра любых фрагментов записи. Это обстоятельство является важным преимуществом по сравнению с использованием, например, магнитных лент, для которых просмотр выбранного фрагмента требует предварительной перемотки ленты до этого фрагмента.

При всех достоинствах перечисленных выше носителей работа с ними требует механизмов, в конструкции которых используются движущиеся элементы со всеми их недостатками.

Специфика данных механизмов требует прецизионного исполнения и нередко трудоемкой настройки их компонентов. Это сказывается на цене конечных изделий, ресурс работы которых ограничивается большим количеством движущихся элементов. И в дополнение к этому списку недостатков необходимо отметить, что работа таких механизмов сопровождается сравнительно высоким расходом энергии.

В качестве альтернативы перечисленным информационным носителям и соответствующим высокоточным механизмам можно привести накопители на жестких магнитных дисках (HDD) и использующим их мобильным изделиям, применяемым для записи видео.

Примеры HDD, используемых в видеокамерах приведены на рис. 4.

Рис. 4.  Примеры 1″ и 2,5″ HDD

Из достоинств таких решений следует отметить следующие характеристики:

• очень высокая емкость, достигающая десятков и даже сотен гигабайт;
• отсутствие потенциально ненадежного лентопротяжного механизма или привода оптического диска.   

Однако и такие решения не свободны полностью от недостатков механических систем с движущимися частями, так их отдельные элементы просто переместились в состав HDD. Следовательно, у таких элементов сохранилась опасность повреждений при ударах и вибрациях.

Кроме того, хотя устройства с HDD и характеризуются меньшим энергопотреблением по сравнению с их предшественниками в лице изделий с кассетами и дисками, они все-таки не являются очень экономичными, конечно, по современным меркам.

В следующей части  данной статьи — о картах флэш-памяти. 
    

>>    Часть 5  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Анализируя достоинства MiniDV, необходимо отметить, что запись на магнитную ленту осуществляется сериями наклонных меток посредством миниатюрных магнитных головок, закрепленных на вращающемся барабане. Такой барабан приведен в центре рис. 2, на котором представлен фрагмент лентопротяжного механизма видеокамеры MiniDV.

Рис. 2.  Фрагмент лентопротяжного механизма видеокамеры MiniDV

Скорость вращения барабана 9000 оборотов в минуту. Лента движется со скоростью 18.8 мм/с в режиме SP и 12.5 мм/с в режиме LP.

Объем информации, записываемой на кассету MiniDV за 60 минут (режим SP), составляет около 14 Гбайт. В режиме же LP информационная емкость увеличивается в полтора раза и достигает примерно 20 Гбайт. Среди сменных носителей данные кассеты обеспечивают очень низкую стоимость хранения информации.

Что же касается особенностей хранения, то следует учитывать, что кассеты с лентой следует оберегать от сильных магнитных полей и хранить при  темрературе 18-25 С и  при постоянной влажности 50-80 %.

Остается добавить, что если аналоговые видеоленты выдерживают несколько десятков перезаписей, то цифровые — до ста и более.

Несмотря на достоинства изделий, основанных на стандарте MiniDV, появились альтернативные технологии записи мультимедийной информации,  потребовавшие соответствующих носителей.

На рис. 3 представлены примеры распространенных, популярных сменных носителей информации. Эти носители широко используются в современных моделях видеокамер.

Рис. 3.  Сменные носители информации: кассета MiniDV, диск DVD, карточки SD и SDHC 

В следующей части  данной статьи — о CD/DVD и о накопителях HDD. 
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Итак, как уже было отмечено, значительную роль в становлении рынка компактных устройств, способных осуществлять мобильную запись видеоинформации, обеспечила разработка стандарта DV. Бытовым вариантом реализации данного стандарта стали кассеты MiniDV, получившие в процессе расширения выпуска соответствующих изделий очень большое распространение.

Из технических характеристик MiniDV необходимо отметить высокое разрешение в кадре — 720х576 пикселов. Уже сразу после своего появления этот стандарт обеспечивал качество выше не только аналогового VHS (до 25 строк), но даже и Super VHS (до 400 строк).

Размер кассет MiniDV, составляющий 66 х 48 х 12 мм, позволил снизить габариты и вес видеокамер. Что же касается сравнительных размеров кассет VHS и MiniDV, то наглядное представление о них дает рис. 1.

Рис. 1.  Видеокассеты VHS и MiniDV 

Из основных преимуществ видеокамер, ориентированных на использование кассет MiniDV с тонкой и узкой лентой, необходимо выделить, например, следующие важные характеристики:

• небольшие габариты,
• четкий стоп-кадр,
• разметка и маркировка отснятых сюжетов прямо на видеокамере,
• поддержка тайм-кодов.

Для увеличения времени завиписи осуществляется умеренное сжатие информации перед записью на магнитную ленту: примерно в пять раз. В результате на получившую наибольшее распространение среди пользователей стандартную кассету MiniDV в режиме SP (Standard Play — обычное проигрывание) помещается до 60 минут записи, а в режиме LP (Long Play — долгое проигрывание) — до 90 минут записи. Кстати, как правило, время записи отображается в наименовании кассет и/или размещением на кассете соответствующих информационных сообщений. 

Следует отметить, что существуют кассеты, которые обеспечивают время записи/воспроизведения продолжительностью 80 и даже 120 минут в режиме SP, 120 и 180 минут — в LP.

Однако, оценивая привлекательность кассет с увеличенным временем записи, необходимо отметить, такие кассеты существенно дороже стандартных аналогов, обеспечивающих 60-минутную запись.

Кроме того, необходимо принимать во внимание, что увеличенное время записи/воспроизведения достигается за счет использования более тонких лент, которые требует высококачественных, безупречно работающих лентопротяжных механизмов, что не всегда выполняется в недорогих изделиях, часто используемых для целей записи видео.

Совместно с записью видео на магнитную ленту осуществляется и фиксация аудиоинформации. При этом цифровая запись звука (без сжатия) на магнитную ленту в кассетах MiniDV может производиться согласно одному из трех возможных режимов:

• один стереоканал с 16 бит, 44,1 кГц (соответствует CD-качеству);
• один стереоканал с 16 бит, 48 кГц (DAT-качество);
• два стереоканала (четыре дорожки) 12 бит, 32 кГц.

В следующей части  данной статьи — еще о некоторых особенностях MiniDV. 
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Цифровой медиаплеер FreeAgent Theater+ компании Seagate обеспечивает вывод на телевизор фотографий, видео и музыки с внешних накопителей, подключаемых к разъемам USB. При этом конструкция устройства предусматривает использование совместно с ним мобильного накопителя FreeAgent Go, созданного на основе 2,5-дюймового накопителя на жестких магнитных дисках (HDD) и выпускаемого также компанией Seagate.

Данный накопитель устанавливается в специальный отсек (рис. 2). Для подключения данного накопителя отсек снабжен встроенным разъемом USB. При этом использование FreeAgent Go не исключает возможность подключения через USB-порты дополнительных внешних накопителей.

Этими дополнительными внешними накопителями могут быть модели, созданные как на основе флэш-памяти, так и HDD форм-факторов 2,5” и 3,5”.

Здесь следует отметить, что USB-накопители флэш и USB-накопители с 2,5-дюймовыми HDD получают питание от портов медианакопителя, а USB-накопители с 3,5-дюймовыми HDD требуют соответствующих индивидуальных блоков питания.

Остается добавить, что в качестве накопителей с HDD могут использоваться не только модели от компании Seagate, но и от других производителей, выпускающих аналогичные изделия.

Итак, медиаплеер FreeAgent Theater+ обеспечивает:

• просмотр фотографий и фильмов;
• прослушивание музыки на телевизоре;
• обращение к данным, хранящимся на сетевых устройствах;
• просмотр на экране телевизора содержимого из Интернета, например, изображений, прогноза погоды, стоимости акций и многого другого;
• подключение цифровой камеры и внешних устройств хранения для просмотра или прослушивания данных с помощью телевизора.

К перечисленному остается добавить, что данное устройство можно использовать и для воспроизведения файлов, записанных с TV с помощью компьютера и перенесенных на USB-накопители.

Электронная начинка медиаплеера FreeAgent Theater+ помещена в черный пластиковый корпус.

Оценивая конструкцию и возможности медиаплеера FreeAgent Theater+, стоит особо отметить наличие современного интерфейса HDMI, который может передавать видео высокого разрешения и одновременно цифровой многоканальный звук по HDMI кабелю. При этом интерфейс HDMI медиаплеера FreeAgent Theater+ способен передавать видеоданные с разрешением до 1080/720.

Все разъемы внешних интерфейсов размещены на задней и передней панелях корпуса устройства (рис. 3).

Рис. 3.  Передняя и задняя панели медиаплеера FreeAgent Theater+

Рассмотрение особенностей конструкции медиаплеера FreeAgent Theater+ продолжено  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Внешний вид медиаплеера Seagate FreeAgent Theater+ HD Media Player (FreeAgent Theater+) приведен на рис. 2,
основные технические характеристики — в таблице 1.

Рис. 2.  Медиаплеер FreeAgent Theater+ с жестким диском FreeAgent Go
             и комплектным пультом дистанционного управления

Таблица 1. Основные характеристики медиаплеера FreeAgent Theater+ 

В следующей части  данной статьи приведены некоторые особенности конструкции медиаплеера FreeAgent Theater+. 
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Тестирование

Аудиовозможности PMP638R являются типичными для современных устройств данной ценовой категории. В процессе знакомства аудивозможности данного устройства не вызвали особенных нареканий.

Возможности съемки фото и видео с помощью данного устройства ограничены светосилой его штатного объектива, чьи миниатюрные размеры не обеспечивают приличные уровни светосилы.

При  ярком солнечном свете результат можно считать удовлетворительным. Однако в условиях недостаточной освещенности проявляются все недостатки сверкомактных цифровых камер:

• проблемы с резкостью,
• пролемы с цветопередачей,
• проблемы с повышенным уровем помех.

Необходимо отметить, что все это касается и фотосъемки, и видеосъемки.

Тем не менее, встроенные в PMP638R средства обеспечивали во время тестирования данного изделия вполне качественное воспроизведение видеофайлов:

• цветопередача дисплея — хорошая,
• яркость и углы — достаточные.

Остается добавить, что во время проигрывания видеофайлов пользователю доступны функции воспроизведения/паузы/останова, а также функции перемотки.

Кстати, изображение можно воспроизводить как в обычном, так и в широкоформатном режимах.

Оценивая доступные видеовозможности PMP638R, следует принимать во внимание, что разрешение экрана данного устройства составляет 320 х 240.  Однако устройство успешно справляется и видеофайлами нестандартного для PMP638R разрешения, масштабируя изображение.

Тем не менее, целесообразно конвертировать видеофайлы с учетом штатного разрешения экрана. Это позволяет снизить нагрузку на процессор и экономить энергию автономного источника.

Для преобразования файлов в оптимальный формат на комплектном CD-ROM имеется соответствующая программа конвертации.

А еще необходимо отметить, что для хранения информации, как показала проверка, можно использовать не только карточки SD с максимальным информационным объемом 2 Гбайт, но и карточки SDHC и microSDHC с существенно большей емкостью.

Очевидно, что возможность использования высокоемких карточек памяти существенно расширяет возможности PMP638R.

Действительно, возможность применения флэш-карточек высокой емкости позволяет использовать данное устройство не только по его назначению, то есть как компактный мультимедиа центр, но и как традиционный USB-накопитель для хранения разнообразной компьютерный информации, не ограничиваясь мультимедийными файлами.

О скоростных параметрах данного накопителя можно судить по приведенным ниже результатам тестирования.

В качестве тестового стенда использовался компактный субноутбук Fujitsu Siemens LIFEBOOK P7010:

• Материнская плата — FUJITSU FJNB189
  (процессорная шина 400 МГц, чипсет Intel 855GME со встроенной графической подсистемой и ICH4-M),
• Процессор — Intel Pentium M ULV 733
  (1.10 ГГц, 2048 Кбайт кэш-памяти L2, тактовая частота процессорной шины 100 МГц, что обеспечивает передачу данных с частотой 400 МГц),
• Накопитель на жестких 2,5-дюймовых магнитных дисках — HDD Seagate объемом 160 Гбайт,
• Модули оперативной памяти — Apacer DDR333 SDRAM 1 Гбайт,
• Видеоадаптер представлен средствами встроенной графики чипсета Intel 855GME,
• Оптический дисковод — MATSHITA UJDA755 DVD/CDRW,
• Операционная система — Microsoft Windows XP Home Edition.

Продолжение обсуждения результатов тестирования —  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Оценивая характеристики ноутбука MSI X340, следует отметить, что функциональные возможности и конструктивные особенности процессора и чипсета позволили минимизировать размеры материнской платы, а также упростить систему охлаждения. В результате удалось создать очень компактную модель ноутбука, которая по изысканности дизайна может соперничать с изделиями знаменитой «яблочной компании».

Для MSI X340 конструкторы выбрали 13,3-дюймовый широкоформатный экран LCD.  Разрешение составляет 1366 x 768, что обеспечивает комфортную работу. Используемый в MSI X340 экран LCD оснащен светодиодной подсветкой. Это обеспечивает высокую яркость изображения и сочные цвета при сравнительно низком энергопотреблении панели LCD. В совокупности со встроенными в чипсет видеосредствами UMA GMA 4500MHD это позволило создать экономичную видеоподсистему.

В MSI X340 оперативная память имеет объем 2 Гбайт, ее тип — DDR2 800. Значительный ее объем и высокие ее скоростные параметры способствуют достижению производительности ноутбука, достаточной для широкого спектра задач.

Энергонезависимое хранение больших объемов информации обеспечивает дисковая подсистема на основе 2,5-дюймового жесткого диска с объемом 320 Гбайт. При этом возможно комплектование ноутбука и более емкими накопителями, например, 500 Гбайт.

В дополнение к этому данный компьютер снабжен полным набором традиционных интерфейсов, применяемых для беспроводной передачи данных.

Встроенный в X340 модуль Card Reader позволяет использовать карты памяти широко распространенных форматов.

При желании через USB можно подключить внешний CD/DVD привод.

Дополнительную функциональность обеспечивает веб-камера с высоким разрешением, а также встроенные громкоговорители и микрофон.

Ноутбук MSI X340 снабженн сравнительно удобной клавиатурой.

В дополнение к сказанному Х340 отличается компактностью:

• длина — 330 см,
• ширина — 224 см,
• высота в максимальной точке — 19,6 см.

Не менее привлекателен и вес устройства, который, несмотря на тринадцатидюймовый дисплей, составляет всего 1,3 кг.

Что касается скоростных параметров MSI X340, то они были оценены в процессе проведенного тестирования.

Здесь сразу необходимо отметить, что ни сетевые, ни офисные программы не вызвали каких-либо нареканий.

Для определения же количественных оценок уровней производительности в качестве инструмента анализа был использован специализированный пакет PCMark05.

Полученные результаты представлены в Таблице 2.

Таблица 2. Результаты тестирования 

Опытные пользователи ноутбуков могут сравнить производительность своих устройств с приведенными численными оценками тестирования.

Учитывая, что офисные задачи обычно не критичны к скоростным параметрам современных ноутбуков, особое внимание было уделено мультимедийным возможностям.

Оценка возможностей ноутбука MSI X340 в обработке мультимедийных задач - в следующей части  данной статьи
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Чипсет

Для поддержки своего энергоэкономичного процессора Intel Atom N270 компания Intel выпустила соответствующий чипсет Intel 945GSE Express (i945GSE).

Этот чипсет был ранее известен под кодовым названием Calistoga. Он является, по сути, упрощенным вариантом известного набора i945G, созданного за несколько лет до этого для настольных систем.

Указанный мобильный чипсет, как и его прототип, имеет встроенное графическое ядро Intel GMA950 c поддержкой аппаратного ускорения видео стандартов высокого разрешения. Однако по сравнению с i945G он отличается существенно более низким энергопотреблением.

Состоит чипсет i945GSE традиционно из двух микросхем: Graphics Memory Controller Hub и I/O Controller Hub.

Компонента Graphics Memory Controller Hub (GMCH), представленная микросхемой 82945GSE (QG82945GSE, 998 µFC-BGA, 27 x 27 mm), управляет основными традиционными подсистемами через соответствующие интерфейсы: процессора (FSB), оперативной памяти (System Memory Interface), графических средств (Graphics Interface) и второй компоненты чипсета через (Direct Media Interface).

Микросхема GMCH поддерживает тактовые частоты 133 и 166 МГц процессорной шины Front Side Bus (FSB), что обеспечивает скорость передачи данных по этой шине с частотами 533 и 667 МГц (QPB).

GMCH имеет одноканальный встроенный контроллер памяти DDR2 SDRAM 400/533 МГц (non-ECC). Оперативная память может быть представлена как модулями SODIMM, так и микросхемами памяти на материнской плате, а также их комбинацией. Максимальный объем — 2 Гбайт. Максимальная полоса частот — 4,2 Гбайт/с.

Интегрированные графические средства основаны на архитектуре GMA 950 и работают на частотах 166 МГц (Render Clock) и 200 МГц (Display Clock). Имеет встроенные средства аппаратного ускорения видео стандартов HD, включая форматы 720p и 1080i.

Вторая компонента I/O Controller Hub седьмой версии (ICH7-M) создана специально для мобильных систем. Она представлена микросхемой 82801GBM (NH82801GBM, 652 µ-BGA, 31 x 31 mm). Поддерживает традиционные интерфейсы и предусматривает подключение большого числа устройств, максимальное число которых может достигать: 2 SATA HDD (до 150 Мбайт/с), 1 PATA (IDE), 8 USB 2.0 (Hi-Speed, до 480 Мбит/с), 4 PCI Express х1 или 1 PCI Express х4, 6 PCI (32/33) и т. п. Поддерживает 10/100 LAN, LPC, Intel High Definition Audio и т. п.

Чипсет отличается очень низким энергопотреблением. Максимальное значение (TDP) соответствует уровню 9,3 Вт (6 Вт — TDP GMCH и 3,3 Вт — TDP ICH7-M).

Структура мобильного компьютера с чипсетом i945GSE представлена на Рис. 2.

Рис. 2.  Структура мобильного компьютера с чипсетом i945GSE 

В следующей части  данной статьи описан нетбук MSI Wind U100-005RU, созданный на основе описанных энергоэкономичных процессора и чепсета. 
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

В качестве эталонного устройства использовался ультракомпактный, полуторакилограммовый ноутбук (субноутбук) Fujitsu Siemens LIFEBOOK P7010.

Выпущенный четыре года назад, Fujitsu Siemens LIFEBOOK P7010 относился к элитным устройствам и стоил около трех тысяч долларов США.

Этот ноутбук близок по весу и габаритам к MSI Wind U100-005RU (Рис. 2), поэтому представляется крайне интересным сравнить уровни производительности обоих устройств.

Рис. 2.  Нетбук MSI Wind U100 и ноутбук Fujitsu Siemens LIFEBOOK P7010

В состав субноутбука Fujitsu Siemens LIFEBOOK P7010 входят следующие компоненты:

• Материнская плата FUJITSU FJNB189 (процессорная шина 400 МГц, чипсет Intel 855GME со встроенной графической подсистемой и ICH4M),
• Intel Pentium M ULV 733 (частота ядра 1.10 ГГц, 2048 Кбайт кэш-памяти L2, тактовая частота процессорной шины 100 МГц, что обеспечивает передачу данных с частотой 400 МГц),
• Встроенная панель LCD 10,6” WSXGA (1280 x 768),
• Накопитель на жестких 2,5-дюймовых магнитных дисках HDD Seagate 160 Гбайт (после модернизации),
• Модули оперативной памяти DDR333 SDRAM объемом 1 Гбайт (после модернизации),
• Видеоадаптер, представленный средствами встроенной графики чипсета Intel 855GME,
• Оптический дисковод MATSHITA UJDA755 DVD/CDRW,
• Операционная система Microsoft Windows XP Professional.

В состав нетбука MSI Wind U100 входят следующие компоненты:

• Материнская плата MSI (чипсет Intel 945GSE со встроенной графической подсистемой и ICH7M),
• Intel Atom N270 (частота ядра 1.6 ГГц, 512 Кбайт кэш-памяти L2, тактовая частота процессорной шины 133 МГц, что обеспечивает передачу данных с частотой 533 МГц, поддержка Hyper-Threading Technology),
• Встроенная панель LCD 10″, 1024×600,
• Накопитель на жестких 2,5-дюймовых магнитных дисках HDD 80 Гбайт,
• Модули оперативной памяти DDR2 667 SDRAM объемом 1 Гбайт,
• Видеоадаптер, представленный средствами встроенной графики чипсета Intel 945GSE,
• Операционная система Microsoft Windows XP Home Edition.

В качестве программных средств оценки скоростных параметров в мультимедийных задачах был использован специализированный тест популярного пакета SiSoftware Sandra.

Полученные результаты сравнительного тестирования нетбука и субноутбука представлены в Таблице 2, а также на Рис. 3, Рис. 4.

Таблица 2. Результаты тестирования

В следующей части  данной статьи приведены дополнительные результаты сравнительного тестирования. 
    

>>    Часть 5  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Как следует из результатов тестирования, накопитель Seagate Barracuda с информационной емкостью 3 Тбайт по сравнению с предшествующими моделями обладает большими скоростными возможностями. Не в последнюю очередь это достигнуто за счет более высокой плотности информации на магнитных дисках.

Итак, 

• благодаря росту плотности увеличилась скорость считывания информации с жестких магнитных дисков.
• Снизилось энергопотребление, а следовательно, и теплообразование, что улучшило температурный режим элементов HDD.
• В совокупности с уменьшением нагрузки на двигатель все это способствует росту надежности и увеличению времени безаварийной эксплуатации HDD

Накопители на жестких магнитных дисках Seagate Barracuda 3 Тбайт и Seagate Barracuda XT 3 Тбайт были предоставлены компанией EAST SIDE Consulting

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Основные параметры модели HDD Barracuda 3000 Гбайт (3 Тбайт), созданной на основе трех жестких магнитных дисках, в сравнении с ранее выпущенной моделью HDD Barracuda XT 3000 Гбайт (3 Тбайт), созданной на основе пяти жестких магнитных дисках, приведены в таблице 1.

Таблица 1.  Основные параметры HDD Barracuda и Barracuda XT

Оценивая параметры приведенных HDD, необходимо отметить, что уменьшение числа жестких магнитных дисков, достигнутое благодаря росту плотности записи информации, благотворно сказалось на основных характеристиках.

Так, например, благодаря росту плотности увеличилась скорость считывания информации с жестких магнитных дисков.

Снизилось энергопотребление, а следовательно, и теплообразование, что улучшило температурный режим элементов HDD.

В совокупности с уменьшением нагрузки на двигатель все это способствует росту надежности и увеличению времени безаварийной эксплуатации HDD.   

Рекомендуемые области применения HDD Barracuda 3 Тбайт:

• настольные компьютеры,
• игровые системы на основе ПК,
• настольные системы RAID,
• внешние устройства хранения данных с прямым подключением (DAS),
• подключаемых к сети устройств хранения данных (NAS).

Что же касается конкретных значений параметров производительности модели Barracuda 3 Тбайт, то соответствующие оценки были получены в процессе тестирования.

При тестировании накопителя на жестких магнитных дисках Barracuda емкостью 3 Тбайт в качестве эталона были выбраны модели линейки Barracuda XT емкостью 3 и 2 Тбайт.

Итак, в тестировании использовались следующие модели накопителей:

• HDD Seagate ST3000DM001  (Barracuda,      3 Тбайт, 64 Мбайт кэш-памяти, 7200 об/мин, SATA 6Gb/s),
• HDD Seagate ST33000651AS (Barracuda XT, 3 Тбайт, 64 Мбайт кэш-памяти, 7200 об/мин, SATA 6Gb/s),
• HDD Seagate ST32000641AS (Barracuda XT, 2 Тбайт, 64 Мбайт кэш-памяти, 7200 об/мин, SATA 6Gb/s).

В качестве программного инструмента анализа скоростных свойств использовался пакет PC Mark Vantage.

На рис. 3 приведены результаты сравнительного тестирования указанных накопителей.

Рис. 3.  Результаты выполнения теста PC Mark Vantage: HDD Score

В следующей части  данной статьи – выводы.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Отвечая на потребности компьютерного рынка, производители накопителей на жестких магнитных дисках (HDD) продолжают совершенствовать свои изделия, выпуская все более емкие и производительные модели.

Оценивая их достижения, необходимо отметить, что рост емкости обеспечивается как увеличением в накопителях числа используемых жестких магнитных дисков (конечно, и магнитных головок), так и увеличением плотности записываемой на эти диски информации.

Последнее, кстати, позволяет постепенно уменьшать число жестких магнитных дисков в HDD без уменьшения информационного объема накопителей.

В качестве примера можно привести модели HDD с информационным объемом 3000 Гбайт (3 Тбайт), выпускаемые компанией Seagate.

Как известно, первые модели высокопроизводительных и высокоемких накопителей линейки Barracuda XT (XTreme speed and capacity — экстремальные производительность и емкость) с объемом 3 Тбайт имели в своем составе пять жестких магнитных дисков.

Однако благодаря быстрому и весьма успешному развитию технологий магнитной записи сравнительно быстро удалось существенно повысить информационную плотность дисков. Это позволило создать модели с тем же информационным объемом, но с использованием всего трех жестких магнитных дисков.

Новая модель HDD, сменившая терхтерабайтную модель Seagate Barracuda XT, получила наименование Seagate Barracuda 3000 Гбайт (3 Тбайт). Техническое наименование этой модели — ST3000DM001.

Внешний вид модели Seagate Barracuda с информационным объемом 3 Тбайт представлен на рис. 1.

Рис. 1.  HDD Seagate Barracuda 3 Тбайт

Указанная модель HDD Seagate Barracuda 3 Тбайт характеризуется не только очень высокой плотностью записи информации на магнитные диски, но и высокой скоростью вращения магнитных дисков.

Кроме того, данный HDD обладает большим объемом кэш-памяти, а также подключается посредством интерфейса Serial ATA третьего поколения со скоростью передачи данных до 600 Мбайт/с — SATA 6Gb/s.

При этом HDD может использоваться как с контроллерами, поддерживающими интерфейс SATA 6Gb/s (SATA III), так и с контроллерами предыдущих версий интерфейса SATA — SATA 1,5Gb/s (SATA I) и SATA 3Gb/s (SATA II).

На рис. 2 приведена маркировка модели HDD Seagate Barracuda 3 Тбайт.

Рис. 2.  Маркировка HDD Seagate Barracuda 3 Тбайт 

Основные параметры модели HDD Barracuda 3000 Гбайт в сравнении с ранее выпущенной моделью HDD Barracuda XT 3000 Гбайт, а также численные оценки скоростных возможностей HDD Barracuda XT 3000 Гбайт приведены в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Тестирование GA-D425TUD

Производительность материнской платы Gigabyte GA-D425TUD (GA-D425TUD) была оценена в процессе проведенного тестирования.

Тестовая система:

• материнская плата — GA-D425TUD,
• процессор — встроенный одноядерный Intel Atom D425,
• видео — встроенные в процессор средства графики,
• память — 2 Гбайт DDR3 800 МГц,
• жесткий диск — HDD 1,5 Гбайт

Результаты тестирования приведены в таблице 2.

Таблица 2.  Результаты выполнения тестов
                     SiSoft Sandra 2004  и  PCMark05

Оценивая производительность компьютера, созданного на основе материнской платы GA-D425TUD со встроенным одноядерным процессором Intel Atom D425, необходимо отметить, что его производительность выше возможностей системы c одноядерным Intel Atom 230. Об этом  свидетельствуют результаты выполнения тестов SiSoft Sandra 2004.

Материнскую плату Gigabyte GA-D425TUD можно рекомендовать, в качестве основы для компактного, энергоэкономичного, недорогого компьютера, ориентированного на работу в Интернете и выполнения традиционных несложных офисных задач.

Материнская плата GA-D425TUD 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,
Виктор   Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Оценивая данные, приведенные в данной таблице, целесообразно, по мнению авторов, особо обратить внимание на изменение уровней теплообразования и, соответственно, энергопотребления.

Несмотря на то, что указанные оценки получены расчетным путем, они соответствуют  реальным данным. Более того, они фактически равны с точностью, определяемой возможностями обычных измерительных приборов.

Необходимо отметить, что корректность приведенных формул сохраняется и для многоядерных процессоров с интегрированными контроллером памяти и средствами графики.

Это означает, что с ростом тактовых частот, на которых работают встроенные цепи, растут и уровни их теплообразования. Уровень же теплообразования процессора — это совокупность уровней теплообразования отдельных компонентов. Конечно, данное обстоятельство несколько затрудняет оценку уровней теплообразовния при разгоне процессоров.

Остается еще раз напомнить, что выявленные зависимости относятся не только к процессорам, но и к другим микросхемам, в большом количестве используемым в современных компьютерах.

Кстати, приведенные формулы сохраняют свою корректность и при уменьшении тактовых частот, то есть операции обратной разгону. Такой режим по праву можно назвать антиразгоном. В соответствии с теми же физическими законами при снижении тактовой частоты процессора ниже штатной величины напряжение питания его ядра может быть соответствующим образом снижено без нарушения устойчивости работы системы. Такой антиразгон в соответствии с приведенными формулами позволяет снизить теплообразование процессора или других микросхем. В качестве примера, можно привести не только CPU, но опять же и GPU, и чипсеты, и микросхемы памяти.

Как пример, подобных решений, выполняемых в автоматическом режиме, можно привести функции защиты микросхем в случаях нарушения тепловых режимов их работы. А еще снижение частоты и напряжения питания часто используется в портативных компьютерах. Эта возможность предназначена экономить энергию батарей, что позволяет увеличить время автономной работы.

Однако щадящие режимы антиразгона можно использовать и в настольных системах, что позволяет уменьшить энергопотребление и теплообразование. А это в свою очередь  позволяет снизить нагрузку на средства охлаждения, что способствует уменьшению акустического шума от вентиляторов и открывает широкие возможности к созданию малошумных компьютерных систем.

Соответствующую настройку мобильных и настольных компьютеров можно выполнить с помощью, например, известной и когда-то очень популярной утилиты RMClock. Эта утилита позволяет расширить диапазон уменьшения энергопотребления по сравнению со стандартными установками.

Возвращаясь же к режимам разгона, которые характеризуются повышенными тактовыми частотами, необходимо отметить, что в первую очередь форсированию подвергаются, конечно, процессоры. Данная возможность основана на том, что большинство процессоров имеют достаточно большой технологический запас. Этот запас  обеспечивает гарантированный уровень производительности и устойчивой работы всей выпущенной серии.

Конечно, соответствующие технологические резервы производительности часто имеют и элементы видеоадаптеров (видеочипы, представленные GPU, и микросхемы видеопамяти), оперативной памяти и даже жестких дисков (HDD). Этот запас может быть реализован в процессе индивидуального подбора оптимальных режимов эксплуатации разгоняемых элементов. Правда, экспериментировать с повышением тактовых частот и изменением напряжения питания для жестких дисков вряд ли целесообразно, так как можно необратимо потерять информацию.

Необходимо отметить, что отношение к разгону всегда было неоднозначным.

Тем не менее, фирмы-производители материнских плат в своей конкурентной борьбе за покупателей не смогли проигнорировать это явление. Поэтому функции разгона поддерживаются большинством их изделий. Это касается как мелких фирм, которые только начинают завоевывать компьютерный рынок, так и крупных, имеющих длительную историю, традиции и безупречную репутацию.

Часть из них устраивают демонстрации возможностей своих решений (рис. 4), и даже проводят соответствующие международные компьютерные соревнования.

Рис. 4.  Стенд экстремального разгона

В следующей части  данной статьи — некоторые особенности современных материнских плат, поддерживающих разные режимы разгона компьютерных комплектующих.
    

>>    Часть 6 
      

Евгений Рудометов 
 

В настоящее время значительная доля покупок компьютерной продукции совершается в секторе сравнительно недорогих моделей. Однако, несмотря на популярность у потенциальных пользователей изделий секторов Mainstream и Value, компьютерные компании продолжают выпускать модели высшей категории качества — High-End.

Такие модели обладают еще большими возможностями по сравнению со своими предшественниками. Выпуская подобные изделия, производители не только удовлетворяют повышенные требования части пользователей, но и демонстрируют общественности перспективные достижения своих научных, конструкторских и производственных подразделений.

В качестве примера изделий High-End можно привести материнскую плату Gigabyte GA-X58A-UD9 (GA-X58A-UD9), комплект которой приведен на рис. 1.

Рис. 1.  Комплект материнской платы Gigabyte GA-X58A-UD9

Эта материнская плата ориентирована на поддержку процессоров Intel Core i7, выполненных в стандарте LGA1366. Плата выполнена она на основе топового набора микросхем системной логики — чипсета Intel X58.

Чипсет Intel X58

Комплект чипсета Intel X58 (iX58) является двуххабовым. Он состоит из двух микросхем:  

• Input/Output Hub   (IOH),
• I/O Controller Hub  (ICH).

Компонента IOH содержит контроллеры, управляющие:

• системной шиной,
• графической подсистемой,
• средствами связи с микросхемой ввода/вывода ICH.

Контроллер процессорной шины поддерживает шину Quick Path Interconnects (QPI) с пропускной способностью до 6,4 ГТ/с, что обеспечивает до 25,6 Гбайт/с.

Внешние видеосредства подключаются посредством двух графических интерфейсов PCI Express 2.0 x16, с возможностью разбить каждый на два или четыре графических интерфейса.

Контроллер памяти встроен в процессор, поэтому он отсутствует в чипсете iX58.

Связь со второй компонентой, ответственной за управление периферийными устройствами компьютера, осуществляется через шину DMI с пропускной способностью до 2 Гбайт/с.

Второй компонентой чипсета iX58, подключаемой через шину DMI, является микросхема ICH10. Встроенные средства этой микросхемы поддерживают:

• до 6 портов Serial ATA II (300 Мбайт/с),
• до 6 PCI Express x1,
• до 4 PCI (PCI Rev. 2.3, 33 МГц),
• до 12 портов USB 2.0,
• LPC (Low Pin Count),
• Intel High Definition Audio, 
• другие средства, функции и технологии.

В качестве альтернативы ICH10 может использоваться микросхема ICH10 RAID — ICH10R, позволяющая объединять несколько накопителей на жестких магнитных дисках (HDD) в RAID-массивы.

Внешний вид и основные параметры материнской платы GA-X58A-UD9 представлены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Тестирование GoFlex Desk 3 Тбайт

В качестве компьютерной платформы для тестирования внешнего диска GoFlex Desk с информационным объемом 3 Тбайт (модель STAC3000202) использовался ноутбук HP Pavilion dv9008nr.

Выбор ноутбука в качестве тестовой платформы был обусловлен тем, что емкость тестируемой модели внешнего накопителя существенно больше по сравнению с информационным объемом стандартного внутреннего жесткого диска.

Здесь необходимо напомнить, что использование подобных внешних накопителей позволяет существенно расширить доступное информационное пространство.

Особенно это касается компактных моделей ноутбуков и нетбуков, для которых увеличение информационного пространства дисковых подсистем может быть десятикратным даже для новейших моделей, укомплектованных новейшими, высокоемкими HDD.

Итак, после подключения к указанному компьютеру внешнего диска GoFlex Desk 3 Тбайт он сразу корректно опознался операционной системой Microsoft Windows 7.

В результате подключения накопителя GoFlex Desk 3 Тбайт в окне «Жесткие диски» появился новый логический диск.

Емкостные параметры данного диска представлены на рис. 3.

Рис. 3.  Емкостные параметры GoFlex Desk 3 Тбайт

Здесь следует напомнить, что емкость накопителей традиционно исчисляется в метрических единицах.

Данное обстоятельство приводит к тому, что 1 Тбайт — это 1 000 000 000 000 байт.

Это означает, что емкость в традиционных компьютерных единицах, привязанных к двоичной системе счисления, где 1 Кбайт, 1 Мбайт и 1 Гбайт — это 1024 байт, 1024 Кбайт и 1024 Мбайт, будет всегда несколько меньше по сравнению с объявленным производителем значением.

Как следует из оценки информационного объема диска GoFlex Desk 3 Тбайт, выполненной операционной системой, его емкость в метрических единицах составила 3 000 582 139 904 байт. Данная численная оценка оказалось даже несколько больше объявленного производителем значения 3 000 000 000 000 байт.

Однако в традиционных компьютерных единицах, привязанных к двоичной системе счисления, емкость накопителя GoFlex Desk 3 Тбайт составила 2,72 Тбайт. Это, конечно, несколько меньше объявленных 3 Тбайт, но все  равно очень большая величина.

Что же касается скоростных возможностей, то они были оценены в процессе тестирования. 

Конфигурация тестовой системы и некоторые результаты тестирования внешнего диска GoFlex Desk 3 Тбайт (модель STAC3000202), созданного и выпущенного компанией Seagate, приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Параметры и особенности GoFlex Desk 3 Тбайт

Внешний вид внешнего накопителя GoFlex Desk 3 Тбайт (модель STAC3000202) представлен на рис. 2.

Основные характеристики, приведенные на сайте производителя данного внешнего накопителя — компании Seagate, представлены в таблице 1.

Рис. 2.  Внешний вид GoFlex Desk

 Таблица 1.  Основные характеристики диска GoFlex Desk 3 Тбайт

Энергопитание внешнего накопителя GoFlex Desk 3 Тбайт (модель STAC3000202) осуществляется от сети переменного тока напряжением 100-240 В через комплектный выпрямитель. Этот копактный выпрямитель обеспечивает выходное напряжение 12 В при максимальном токе 2 А.

Корпус внешнего накопителя GoFlex Desk 3 Тбайт нагревается незначительно. В конструкции не используются активные средства охлаждения.

Внешний накопитель GoFlex Desk 3 Тбайт работает практически бесшумно как в режимах чтения, так и режимах записи.

Данный накопитель выполнен в черном, пластиковом корпусе с подсветкой в рабочем состоянии.

Состоит накопитель из двух частей. Этими частями являются (рис. 2): 

• 3,5-дюймовый HDD в черном пластиковом корпусе,
• съемный адаптер внешнего интерфейса USB 3.0.

Кабель USB 3.0 обладает обратной совместимостью с интерфейсом USB 2.0, поэтому доступ к файлам на диске можно получить с любого ПК.

Устройство допускает как вертикальное, так и горизонтальное использование.

Конфигурация тестовой системы и некоторые результаты тестирования внешнего диска GoFlex Desk 3 Тбайт (модель STAC3000202), созданного и выпущенного компанией Seagate, приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3