Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

DNS 123878 c MeeGo

В качестве примера мобильного компьютера с ОС MeeGo можно привести модель DNS 123878, созданную на основе процессора Intel Atom N450 и чипсета Intel NM10.

Учитывая возможности процессора и чипсета, данное изделие относится к нетбукам — устройствам, предназначенным в основном к работе в Интернете и выполнению относительно несложных офисных задач.  

Здесь следует напомнить, что для нетбуков компания Intel выпускает специально созданные модели энергоэкономичных процессоров, например: Intel Atom N450, N 455, N470, N475, N550 и т. п.

Благодаря сравнительно невысокой цене одной из самых популярных моделей среди производителей нетбуков стал одноядерный процессор Intel Atom N450, созданный на основе ядра Pineview и выпущенный в 1 кв. 2010 г.
        

Таблица 1. Основные параметры Intel Atom N450 

     
Процессор Intel Atom N450 относится к семейству второго поколения. В отличие от представителей предыдущего поколения они к вычислительным ядрам приобрели еще и контроллер памяти и встроенные видеосредства. Это позволило упразднить микросхему GMCH (северный мост) и перейти от трехчиповой структуры платформы к двухчиповой платформе c (рис. 3).
         

Рис. 3.  Двухчиповая платформа c Intel Atom второго поколения
     

Остается добавить, что именно этот процессор и стал основой нетбука DNS 123878.

Комплект нетбука DNS 123878 представлен следующими компонентами (рис. 4):

• картонная коробка с ручкой,
• нетбук DNS 123878,
• компактный блок питания,
• краткая документация.
         

Рис. 4.  Комплект нетбука DNS 123878

Основные параметры нетбука DNS 123878 представлены  —  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов 
 

В результате совершенствования микроархитектуры энергоэкономичных процессоров семейства Intel Atom в начале 2010 года произошел переход от трехчипового решения, предусматривающего использования трех микросхем в лице процессора и двух микросхем чипсета, к двухчиповомой платформе (рис. 1).

Новый вариант предусматривает в добавление к процессору применение только одного чипа поддержки. Функции этого чипа свелись, по сути, только к управлению периферийными устройствами.

В настоящее время роль этого, единственного, чипа поддержки процессора Intel Atom выполняет микросхема Intel NM10.

Рис. 1.  Трех- и двухчиповая платформы с Intel Atom

Необходимо отметить, что первыми представителями нового поколения процессоров стали модели с тактовой частотой 1,66 ГГц, появившиеся в начале 2010 г. Однако на этом рубеже компания Intel не стала останавливаться и сравнительно быстро выпустила более производительные варианты.

Для настольных систем компания Intel предлагает модели, рассчитанные на сравнительно высокие тактовык частоты, например, 1,8 ГГц. Одной из таких моделей стал одноядерный процессор Intel Atom D425, выполненный на базе ядра Pineview.

Для поддержки данной модели ряд производителей материнских плат организовали выпуск соответствующих материнских плат. В качестве примера такой платы можно привести модель Gigabyte GA-D425TUD (GA-D425TUD), созданную на основе процессора Intel Atom D425 и однокомпонентного чипсета Intel NM10.    

Комплект материнской платы GA-D425TUD приведен на рис. 2.

Рис. 2.  Комплект материнской платы GA-D425TUD

Внешний вид и основные параметры материнской платы GA-D425TUD представлены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

Рынок компактных компьютеров, созданных на основе высокоэкономичных процессоров Intel Atom, продолжает свой стремительный рост. По данным ABI Research суммарные продажи Intel Atom продолжат увеличиваться. Как результат данного роста, к 2013 г. продажи соответствующих систем могут составить 160 млн. штук.

Для поддержки своих процессоров, компания Intel предлагает соответствующие эталонные (референсные) решения, которые регулярно модифицируются.

В результате совершенствования микроархитектуры процессора и соответствующй адаптации микросхемного окружения произошел переход от трехчипового решения, предусматривающего использования трех микросхем в лице процессора и двух микросхем чипсета, к двухчиповому оешению.

Новый вариант предусматривает в добавление к процессору только одного чипа поддержки, функции которого свелись, по сути, только к поддержке соответствующих периферийных устройств.   

Это стало возможным благодаря тому, что в очередных процессорах Intel Atom, сменивших предыдущие решения, графический контроллер, и контроллер памяти переместились в корпус процессора.

А это означает, что необходимость в микросхеме, в которой размещались указанные компоненты, просто отпадает и теперь оставшийся чип выполняет лишь функцию традиционного южного моста.

Соответственно, чипсет Intel NM10 Express, поддерживающий процессор Intel Atom очередного поколения является отныне однокомпонентным.

Естественно, процессоры Intel Atom предыдущего поколения, созданные на основе ядра Diamondville, несовместимы с чипсетом Intel NM10 Express.

Необходимо отметить, что первыми представителями очередного поколения процессоров стали модели с тактовой частотой 1,66 ГГц, появившиеся в начале 2010 г. Однако на этом рубеже компания Intel не стала останавливаться и сравнительно быстро, уже во втором квартале, выпустила более производительные варианты.

В рамках изделий двухчипового поколения, созданных для настольных решений, компания Intel предлагает модели, рассчитанные на тактовую частоту 1,8 ГГц.

Одной из таких моделей стал одноядерный процессор Intel Atom D425, созданный на основе ядра Pineview. Основные параметры данного процессора приведены в таблице 1.

Таблица 1.  Основные параметры процессора Intel Atom D425

Для поддержки процессора Intel Atom D425 были созданы соответствующие модели материнских плат.

В качестве примера можно привести модель материнской платы Gigabyte GA-D425TUD (GA-D425TUD).

Внешний вид и основные параметры материнской платы GA-D425TUD, созданной и выпущенной компанией Gigabyte, представлены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов,
Виктор   Рудометов 
 

Для сверхкомпактных компьютерных систем, обладающих невысокой стоимостью и ориентированных в основном на выполнение сравнительно несложных офисных задач, а также на работу Интернете, компания Intel предлагает одноядерные и двухъядерные энергоэкономичные процессоры упрощенной микроархитектуры.

Такие системы получили наименование неттопов (от англ. Nettop —  Неттор — настольный компьютер для работы в сети), а энергоэкономичные процессоры упрощенной микроархитектуры — Intel Atom.

В семействе “атомных” процессоров компанией Intel были выпущены как одноядерные, так и двухъядерные модели Intel Atom.

Каждая из выпущенных моделей обладает своими достоинствами. Однако с учетом растущей популярности мультимедиа, наиболее перспективными для настольных систем в настоящее время являются все-таки двухъядерные модели, обеспечивающие приемлемые уровни производительности в обработке видеоинформации.

Двухъядерные процессоры Intel Atom представлены моделями первого (Diamondville) и второго (Pineview) поколений.

Примерами таких процессоров могут служить модели Intel 330 (2008 г.) и Intel D510 (2010 г.). Их основные параметры представлены в таблице 1.

Таблица 1.  Основные параметры Intel Atom моделей 330, D510 

Двухъядерные модели первого и второго поколения “атомных” процессоров отличаются не только внутренней микроархитектурой, но и требуют разных чипов окружения. Центральную роль среди них играют микросхемы системной логики — чипсеты.

Учитывая эти особенности, конструкторы выпустили разные варианты материнских плат.

В качестве примера можно привести платы Gigabyte GA-GC330UD (GA-GC330UD) и Gigabyte GA-D510UD (GA-D510UD), построенные на основе Intel 330 и Intel D510.

При этом следует обратить внимание, что первая из них — GA-GC330UD построена на основе трехчипового дизайна, предусматривающего   использование процессора и двух микросхем чипсета: Intel 330 + GMCH + ICH7.

Вторая плата — GA-D510UD построена на основе двухчипового дизайна. В этом варианте используются  процессор и всего одна микросхема поддержки: Intel D510 + NM10.   

Конечно, модель процессора второго поколения — Intel D510 обладает более совершенной микроархитектурой, возможности которой существенно расширились за счет переноса основных контроллеров из чипсета в состав процессора. 

Это обеспечивает не только большее удобство для конструкторов, но и большую производительность, которой, к слову сказать, в ряде случаев бывает недостаточно.

Однако, как показывает опыт, часто недостаток производительности можно компенсировать за счет использования оверклокинга (разгона), увеличив тактовую частоту процессорной шины выше номинального значения.

Это обычно доступно во всех материнских платах. И упомянутые платы не являются исключением из этого правила. На основе этих плат была проверена  реальность и целесообразность разгона систем, построенных на основе «атомных» процессоров. Кроме того, разгон позволил оценить и сравнить текущие частотные потенциалы двух поколений микроархитектур, а также выявить сильные и слабые их стороны.

А вот насколько это реально можно проверить на основе указанных плат  GA-GC330UD  и  GA-D510UD.

Внешний вид и основные параметрв материнских плат GA-GC330UD и GA-D510UD, созданных и выпущенных компанией Gigabyte, рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов,
Виктор   Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Итак, численные оценки производительности систем с материнскими платами GA-GC330UD и GA-D510UD, созданными и выпущенными компанией Gigabyte, приведены в таблице 3.

Таблица 3. Результаты PCMark05 и SiSoft Sandra 2004, штатный режим 

Как и предполагалось, система, построенная на основе более нового “атомного” процессора (Pineview), продемонстрировала большие уровни производительности по сравнению с системой, выполненной на процессоре предшествующего поколения (Diamondville).

Еще большей производительности можно достичь за счет увеличения тактовой частоты процессорной шины выше номинального значения.

Однако данное увеличение, к сожалению, не может быть безграничным. В процессе разгона предоставленных на тестирование семплов материнских плат, выяснилось, что верхней границей частоты процессорных ядер Intel 330, при которой сохраняется устойчивость работы компьютерной системы, стало значение 1,8 ГГц, а ядер Intel D510 — 1,71 ГГц.

Результаты оценки производительности систем с Intel D510 и 330 в режимах разгона приведены в таблице 4.

Таблица 4.  Результаты PCMark05 и SiSoft Sandra 2004, режимы разгона 

Как следует из результатов тестирования, процессор Intel D510, хотя и характеризуется сравнительно высокими уровнями производительности, не обладает значительным разгонным потенциалом. На фоне нового “атомного” процессора потенциал ускорения у Intel 330 выглядит значительно лучше, что обеспечивает ему преимущество в вычислительных задачах.

Однако благодаря более совершенной микроархитектуре видеосредств, интегрированных в состав Intel D510, по сравнению с аналогичными решениями, встроенными в чипсет Intel 945GC, в графических приложениях первенство (3DMark03 в штатном режиме — 941 у Intel D510 против 682 у Intel 330) остается за представителем новой микроархитектуры, ставшим основой и новой платформы.

В заключение следует еще раз отметить, что рассмотренные материнские платы могут быть рекомендованы в качестве основы компактных, практически бесшумных компьютеров для решения задач, не требующих чрезвычайно высокой производительности и функциональности.

Материнские платы  GA-GC330UD  и  GA-D510UD  были предоставлены 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,
Виктор   Рудометов 
 

Для недорогих, сверхкомпактных компьютеров, ориентированных на выполнение несложных задач, компания Intel разработала и выпустила специальные энергоэкономичные процессоры упрощенной микроархитектуры. Данные процессоры, получившие наименование Intel Atom, выпущены в виде одноядерных и двухъядерных вариантов. Учитывая растущую популярность мультимедиа, особенно в части обработки видеоинформации, двухъядерные процессоры являются наиболее перспективными. Они представлены моделями первого (Diamondville) и второго (Pineview) поколений.

Краткие параметры двухъядерных моделей Intel 330 (2008 г.) и Intel D510 (2010 г.), ориентированных на настольные системы, приведены в таблице 1.

Таблица 1.  Основные параметры Intel Atom моделей 330, D510

Процессоры второго поколения, представленные моделями Pineview, обладают более совершенной микроархитектурой. В отличие от представителей предыдущего поколения они к вычислительным ядрам приобрели еще и контроллер памяти и встроенные видеосредства.

Это позволило упразднить микросхему GMCH (северный мост) и перейти от трехчиповой структуры компьютерной платформы к двухчиповой (рис. 1).

Рис. 1.  Трех- и двухчиповые платформы с Intel Atom

Необходимо отметить, что обычно модели процессоров с более совершенной микроархитектурой обеспечивают компьютерным системам большие уровни производительности.

Однако, как показывает опыт, часто недостаток производительности систем предыдущих поколений можно компенсировать за счет оверклокинга (от англ. overclocking — разгон — эксплуатация элементов на повышенных частотах), увеличив тактовую частоту процессорной шины выше номинального значения. При этом в ряде случаях возможности хорошо отлаженной микроархитектуры могут обеспечивать лучшие разгонные возможности.

Проверить это можно в процессе тестирования материнских плат, созданных на основе двух поколений микроархитектуры Intel Atom. В качестве объектов исследования могут быть использованы материнские платы Gigabyte GA-GC330UD (GA-GC330UD) и Gigabyte GA-D510UD (GA-D510UD), построенные на основе “атомных” процессоров Intel 330 и Intel D510.

Внешний вид и основные параметры материнских плат GA-GC330UD и GA-D510UD, созданных и выпущенных компанией Gigabyte, рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов

Для недорогих компьютеров начального уровня, известных как “нетбуки” и ориентированных на работу в глобальной сети, выполнение несложных офисных, а также мультимедийных задач, не требующих высоких уровней производительности, в начале 2010 года компания Intel выпустила второе поколение энергоэффективных процессоров линейки Intel Atom.

Главной особенностью данных моделей процессоров, созданных на основе ядра Pineview, является объединение в одном изделии одного/двух вычислительных ядер, контроллера оперативной памяти и графических средств.

Для поддержки процессорв Intel Atom с ядром Pineview разработан еще и специальный чипсет, получивший наименование Intel NM10 Express Chipset (NM10).

На основе предложенных моделей и поддерживающих их чипсета все ведущие производители материнских плат выпустили свои изделия.

В качестве примера такого решения, ориентированного на недорогие настольные компьютеры начального уровня, можно привести материнскую плату Gigabyte GA-D510UD. Она создана на основе новейших энергоэкономичных элементов, представленных двухъядерным процессором Intel Atom D510 и поддерживающим его чипсетом Intel NM10.

Рис. 1. Архитектура компьютера с чипсетом Intel NM10

Материнская плата GA-D510UD, ориентированная на недорогие настольные компьютеры начального уровня и созданная на основе энергоэффективных процессора Intel Atom D510 и поддерживающего его чипсета Intel NM10, представлена в следующей части данной статьи.
 

>> Часть 2
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

От 3- к 2-чиповым решениям

Новая архитектура процессоров позволила перейти от традиционного трехчипового решения (рис. 1), состоящего из процессора и двух традиционных микросхем чипсета, к двухчиповому варианту, состоящему из процессора новой архитектуры и одной микросхемы чипсета (рис. 2).

Рис. 1. Платформа трехчиповых решений

Рис. 2. Платформа двухчиповых решений

Чипсет

Для поддержки процессорв Intel Atom с ядром Pineview разработан специальный чипсет, получивший наименование Intel NM10 Express Chipset (NM10).

Состоит чипсет NM10 из одной микросхемы. Она отвечает за связь с процессором и за  работу ввода/вывода. Обеспечивает поддержку: четырех линий PCI Express x1, двух PCI, 2 Serial ATA 3Gb/s, 8 USB 2.0, LAN 10/100 Mbit/s, HD Audio и т. п.

Соединяется микросхема чипсета с процессором посредством шины DMI (Direct Media Interface) с пропускной способностью 20 Гбит/с (по 10 Гбит/с в каждую сторону).

Максимальное значение энергопотребления чипсета NM10 — менее 2,1 Вт.

Максимальное значение рабочей температуры корпуса — 115 °С.

Пример решения, ориентированного на недорогие настольные компьютеры начального уровня и созданного на основе энергоэффективных элементов, представлен  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
    

Евгений Рудометов 
 

Для сектора настольных компьютеров начального уровня, создаваемых на основе энергоэффективных процессоров линейки Intel Atom и соответствующих наборов микросхем системной логики (чипсетов), свои решения предлагают все основные производители материнских плат. При этом они постепенно обновляют парк выпускаемых моделей на более совершенные изделия, создаваемые на основе более совершенных элементов. 

Основные элементы платформы

Процессор

Для платформы недорогих настольных компьютеров начального уровня, ориентированных на работу в Интернете и выполнение несложных офисных задач, не требующих высоких уровней производительности, в начале 2010 года компания Intel выпустила второе поколение энергоэкономичных процессоров, входящих в линейку Intel Atom.

Данные модели представлены моделями D410 и D510. Главная особенность данных моделей, созданных на основе ядра Pineview, — объединение в едином корпусе процессора вычислительных ядер и встроенных контроллеров оперативной памяти и графических средств.

Основные параметры даннах моделей в сравнении с их предшественниками, входящими также в линейку Intel Atom и предназначенных для настольных решений, приведены в таблице 1.

Таблица 1.  Основные параметры Intel Atom моделей  330,  230,  D410,  D510 

Тема развития “атомных” решений продолжена  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
    

Евгений Рудометов 
 

Во втором квартале 2008 года компания Intel, являющаяся крупнейшем производителем процессоров для настольных и мобильных компьютеров, анонсировала первые модели линейки Atom — недорогих процессоров упрощенной микроархитектуры.

Такие процессоры стали основой недорогих компьютерных систем, ориентированных главным образом на работу в Интернете, а также выполнение несложных офисных задач.

Для таких недорогих настольных систем — неттопов были разработаны одноядерные и двухъядерные модели, получившие наименование Intel Atom 230 и Intel Atom 330. Они стали основой большого числа недорогих, компактных и практически бесшумных компьютеров.

Несмотря на высокий уровень востребованности указанных моделей, компания Intel разработала и выпустила новое поколение «атомных» процессоров. Однако их новейшая архитектура потребовала внесения соответствующих изменений в проектирование компьютерных систем.

Следующая версия компьютерной платформы получила наименование Pine Trail.

Для неттопов новой платформы, сменившей решения, созданные на основе Intel Atom 230 и Intel 330,  были выпущены соответствующие варианты процессоров. Ими стали одноядерная модель Intel Atom D410 и ее двухъядерный вариант, получивший наименование Intel Atom D510.

Главной особенностью данных процессоров линейки Intel Atom, созданных на основе ядра Pineview, является то, что в их состав интегрированы не только сами вычислительные ядра, но и контроллер оперативной памяти, а также средства встроенной графики.

Краткие параметры одноядерных и двухъядерных вариантов процессоров Intel Atom моделей 230, 330, D410 и D510 приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные параметры Intel Atom моделей 330, 230, D410, D510

Тема “атомных” процессоров и поддерживающих данные элементы соответствующих компьютерных платформ продолжена  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2