Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Новая версия решения Cisco WebEx Meetings поможет пользователям управлять всем циклом рабочей встречи от начала до конца, включая доступ к файлам и презентациям для совместной работы в облаке в режиме реального времени с помощью ПК или мобильного устройства; использовать механизмы мгновенных сообщений для подготовки и проведения совместных работ, а также для принятия последующих мер; планировать встречи и обмениваться программами, заметками, темами, записями и любыми другими необходимыми документами в любой момент.

Кроме того, IT-администраторы могут создавать политики, унифицирующие идентификацию пользователей для всех решений Cisco WebEx SaaS в соответствии с корпоративными правилами безопасности.

А еще WebEx дает пользователям возможность проводить двусторонние переговоры в высококачественной видеосреде с помощью планшетов Cisco Cius и изделий Apple.

Технология Cisco, предоставляющая доступ к необходимым функциям “одним нажатием кнопки”, дает пользователям решений WebEx возможность легко подключаться к виртуальным встречам с использованием технологии Cisco TelePresence с помощью мобильных устройств Cisco Cius и Apple.

Интеграция функциональности коснется и таких решений, как Cisco Jabber, Cisco Quad, а также  технологий оптимизации медиасетей. Для этого используется общий набор интерфейсов прикладного программирования (API), позволяющих легко  интегрировать любые приложения внешних поставщиков (например, поставщиков приложений CRM).

Компания Cisco вывела на рынок бесплатную базовую версию своего продукта WebEx (Cisco WebEx Basic Edition). Она поддерживает небольшие конференции (до трех участников), предоставляя им такие функции, как передача голоса поверх IP (VoIP), видео стандартного разрешения, мгновенные сообщения, учет присутствия пользователей в сети, совместное пользование настольными компьютерами и пространство хранения данных объемом 250 Мбайт.

Базовая версия Cisco WebEx должна появиться на рынке в первом квартале 2012 года.

Новый плагин Jabber Web поможет компаниям и отдельным разработчикам встраивать функции унифицированных коммуникаций Cisco в веб-браузеры и интернет-устройства. В результате пользователи приложений, работающих в публичном облаке, или корпоративных приложений смогут легко находить коллег с помощью функций учета присутствия, устанавливать связь с помощью мгновенных сообщений, а затем одним нажатием кнопки задействовать функции click-to-call (телефонная связь) или click-to-video (видеосвязь) для совместной работы в реальном времени в среде с широкой функциональностью.

Новый пакет программ для разработчиков (SDK для Cisco Jabber) поможет им встраивать функции совместной работы в веб-приложения. Поддержка разработчиков приложений осуществляется в рамках программы Jabber Developer Program. Это новая программа и новый портал в сети разработчика Cisco Developer Network (CDN), где разработчик найдет примеры программного кода и учебные видеоматериалы и сможет войти в онлайновое сообщество, где можно задавать вопросы и обмениваться передовым опытом. Чтобы получить доступ к Jabber SDK, нужно зарегистрироваться в сети CDN.

Jabber SDK уже работает с браузерами Internet Explorer, Firefox, Chrome и Safari под управлением операционных систем Windows и Mac.

В заключение сдедует отметить, что компания Cisco разрабатывает интегрированные сетевые решения для совместной работы, основанные на открытых стандартах, в самых разных областях.

Эти решения, как и услуги Cisco и ее партнеров, разрабатываются, чтобы стимулировать рост бизнеса, развитие инноваций и повышение производительности труда.

Кроме того, они увеличивают эффективность коллективной работы, защищают инвестиции и упрощают поиск нужных людей и информации.
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

После выхода на компьютерный рынок процессоров Clarkdale (32 нм ядро,  встроенные средства графики и контроллер памяти располагаются на 45 нм кристалле) и расширения линейки чипсетов пятой серии модельный ряд материнских плат также расширяется (Рис. 7).
    

Рис. 7.  Процессоры и чипсеты
    

Остается добавить, что кроме высокопроизводительных, функционально насыщенных моделей для Intel Core i7 и Core i5, компания Gigabyte продолжает развивать и другие линейки своих материнских плат, поддерживающих процессоры Intel Core 2 Duo/Quad. Основой этих плат являются чипсеты линеек Intel P45, P43, P41, P31 и аналогичные варианты со встроенными графическими средствами. В качестве примера моделей на данных чипсетах, созданных под процессоры  Intel Core 2 Duo/Quad, можно привести: GA-EQ45M-S2, GA-G41M-ES2H, GA-G41M-ES2L, GA-G31M-ES2C.

Необходимо отметить, что работа материнских плат связана с качеством используемых компонентов. К одним из важнейших относятся модули оперативной памяти. Именно поэтому компания Gigabyte тесно сотрудничает с крупнейшими производителями данных модулей. К их числу относится компания Kingston (оборот — $4 млрд.), выпускающая модули оперативной памяти различного типа и конструктива, карты флэш-памяти, накопители SSD и USB.

Компания Kingston выпускает модули DDR2-400/533/667/800/1066 и наращивает выпуск моделей DDR3 частотой 800 (6,4 Гбайт/с), 1066 (8,5Гбайт/с), 1333 (10,6 Гбайт/с), 1600 МГц (12,8 Гбайт/с). Улучшение технологии и ужесточение контроля позволили выпустить модули с пониженными уровнями электропитания: DDR2 — 1,8 В, DDR3 — 1,5 В. По сравнению с традиционными модулями, рассчитанными на напряжения 2,5 и 1,8 В, это обеспечило значительное снижение уровней энергопотребления и теплообразования.

В заключение данного обзора – достижения основных производителей материнских плат (Рис. 8).
    

Рис. 8.  Награды в России основных производителей материнских плат

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

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 3 
  

Бюджетные модели

Материнские платы можно условно разделить на три группы: бюджетные, массовые и высокопроизводительные.

Бюджетные модели материнских плат сравнительно невысокой стоимости характеризуются меньшей производительностью и обладают меньшей функциональностью. Обычно они ориентированы на соответствующие недорогие процессоры: Intel Celeron и Pentium, а также AMD Sempron и Athlon 64. Такие платы создаются либо на младших моделях чипсетов, либо на чипсетах со встроенной графикой. В последнем варианте экономия достигается за счет отсутствия видеокарты. Такие материнские платы создаются, например, на чипсетах: Intel G45, G43, G33, G31, а также AMD 780G, 740G, 690G и т.п. Сюда же можно отнести модели плат с чипсетами NVIDIA nForce 630, nForce 730 и др.

В качестве примера плат для процессоров Intel можно привести: ASUS P5KPL-CM, Gigabyte GA-G31M-S2L, Intel DG31PR. Данные модели компактного форм-фактора (mATX) созданы под процессоры Intel на основе чипсета Intel G31. Каждая из них имеет встроенные графические средства, но допускает альтернативные конфигурации на основе видеокарт в слоте PCI Express x16; память — DDR2 (два слота, до 4 Гбайт); аудио — 6 каналов (5.1); сеть — Gigabit Ethernet; USB — 8 портов. Для процессоров Intel в этом сегменте есть компактные платы и с более мощной графикой Intel GMA X4500, реализованной в чипсете Intel G45: ASUS P5Q-VM, Gigabyte GA-EG45M-DS2H-SI, Intel DG45ID.

Как варианты недорогих, компактных плат для процессоров AMD можно привести модели: ASUS M2N68AM (чипсет nForce 630a), Gigabyte GA-MA74GM-S2 (чипсет AMD 740G), Gigabyte GA-MA78GM-S2H (чипсет AMD 780G).

А вот материнские платы с чипсетом AMD 790GХ хотя и имеют интегрированную графику могут претендовать на высокопроизводительный сектор. Связано это с тем, что такие платы  поддерживают режим одновременной работы встроенных и внешних графических средств.

Массовые модели

Массовые модели материнских плат, ориентированные на процессоры Intel, созданы на чипсетах Intel P45, P43, P35, P31. А конкурирующие модели с процессорами AMD — это платы с чипсетами AMD 770.

В качестве примера плат для процессоров Intel можно привести: ASUS P5QL SE, GA-EP43-S3L, Intel DP43TF. Данные модели форм-фактора ATX созданы под процессоры Intel Core 2 Duo/Quad на основе чипсета Intel P43; память — DDR2 (4 слота, до 8 Гбайт); аудио — 6 каналов (5.1); сеть — Gigabit Ethernet; USB — 12 портов (у Intel — 2 порта IEEE1394). Формально чипсет Intel P43 не поддерживает работу двух видеокарт, но конструкторы Gigabyte в ряде моделей реализовали эту возможность, например, в модели Gigabyte GA-EP43-DS3.

Компьютеры пониженной стоимости создаются на основе моделей материнских плат с чипсетами Intel P31 и P35, а более производительные и функционально насыщенные — на платах с Intel P45.

Что же касается процессоров AMD, для них в качестве примера материнской платы, созданной на чипсете AMD 770, можно привести модель Gigabyte GA-MA770-UD3 c поддержкой DDR2, RAID,  аудио 7.1, Gigabit Ethernet, 12 USB, 2 IEEE1394 и т.п.

Высокопроизводительные модели

Высокопроизводительные матенинские платы — это модели, ориентированные на компьютеры, способные решать самые сложные задачи, включая динамичные игры с высокой степенью реалистичности выводимого изображения.

К ним относятся модели, рассчитанные на процессоры Intel Core i7 (разъем LGA 1366), например, ASUS Rampage II Extreme, Gigabyte GA-EX58-UD5, Intel DX58SO. Эти платы созданы на основе чипсета Intel X58, память — DDR3 (три канала), видео — до трех видеокарт у плат ASUS/Gigabyte и двух — у Intel, поддержка технологий SLI, RAID, Gigabit Ethernet (у Gigabyte — 2 контроллера). Все платы поддерживают восьмиканальный звук (7.1) и имеют более 10 портов USB и по два — IEEE1394. У платы Intel отсутствуют разъемы PS/2, поэтому с ней используются клавиатура и мышь, подключаемые через USB.

К линейке высокопроизводительных изделей относятся и платы с чипсетами Intel X48 и X38, ориентированные на процессоры Intel Core 2 Quad (4 ядра) и Core 2 Duo (2 ядра).

В сегменте высокопроизводительных материнских платах, конечно, имеются соответствующие модели и для процессоров AMD, старшие представители которых  представлены моделями Phenom X3/X4 (разъемы AM2+). Это, например, ASUS M3A32-MVP Deluxe/WiFi-AP, Gigabyte GA-MA790X-DS4 и другие. Эти платы созданы на основе чипсетов AMD седьмой серии: первая — AMD 790FX (NB) + SB600 (SB), вторая — AMD 790X (NB) +  SB600 (SB). Платы поддерживают: память — DDR2 (два канала), видео — до двух видеокарт, поддержка технологий ATI CrossFire, RAID, Gigabit Ethernet, восьмиканальный звук (7.1), 10 портов USB, порты  IEEE1394 (ASUS — 2, Gigabyte — 3).

Кстати, в категорию высокопроизводительных изделий благодаря поддержке технологии NVIDIA SLI претендуют платы с чипсетами NVIDIA nForce 790i для процессоров Intel и платы с NVIDIA nForce 780a — для процессоров AMD.     

Заключение

Оценивая особенности материнских плат перечисленных сегментов, нужно отметить, что разделяющие их границы условны и зависят как от архитектуры и дизайна материнских плат, так и от остальных компонентов компьютера. Более того, после выхода новых процессоров, поддерживающих их чипсетов и созданных на их основе системных плат границы сегментов смещаются в сторону роста производительности и увеличения функциональных возможностей.

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 4 
  

Производительность GA-EG45M-DS2H

Тестовая система:

• процессоры — Intel Core 2 Extreme QX9770 (QX9770) и Intel Core 2 Quad Q6600 (Q6600),
• материнская плата — GA-EG45M-DS2H, память — 4 Гбайт DDR2,
• видео — встроенная графика,
• HDD — 750 Гбайт.

Результаты тестирования GA-EG45M-DS2H с приведены в Таблице 2 и Таблице 3.

Таблица 2.  Результаты тестирования с QX9770

Таблица 3.  Результаты тестирования с Q6600

Материнская плата GA-EG45M-DS2H продемонстрировала неплохие уровни производительности.

Правда, встроенные видеосредства не могут конкурировать с топовыми видеокартами, поэтому данная материнская плата вряд ли поразит любителей экстремальных игр, требующих высоких параметров производительности не только от центрального процессора, но и от видеоподсистемы.

Однако она эффективна в задачах мультимедиа. Так например, система, собранная на базе GA-EG45M-DS2H, беспроблемно воспроизводила видеофайлы стандартов HD 720p и HD 1080р.  

Остается отметить, что материнская плата GA-EG45M-DS2H обладает и неплохим разгонным потенциалом. В процессе тестирования она продемонстрировала сравнительно высокие уровни производительности и устойчивости на повышенных частотахих работы. Это достигнуто благодаря использованию в составе GA-EG45M-DS2H качественных комплектующих и тщательному дизайну материнской платы.

Материнская плата  GA-EG45M-DS2H  была предоставлена московским офисом компании Gigabyte
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов
 

  >>    Часть 2 
  

Материнская плата Gigabyte GA-EG45M-DS2H (GA-EG45M-DS2H) поддерживает работу процессоров Intel микроархитектуры Intel Core, включая двух и четырехъядерные модели, выполненные по технологии 45 нм. 

К таким моделям относятся Intel Core 2 Extreme/Duo/Quad, Pentium Dual-Core / Celeron c разъемом LGA775 и с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus), обеспечивающей передачу данных с частотами 1333/1066/800 МГц.

Для охлаждения микросхем чипсета используются пассивные средства, представленные радиаторами. Отказ от вентиляторов делает материнскую плату полностью бесшумной.

Обеспечению высокой производительности способствует подсистема памяти. Режим работы модулей памяти DDR2 1066/800/667 с объемом до 16 Гбайт может быть одноканальным или двухканальным. Частота 1066 МГц поддерживается в режиме оверклокинга.

Видеоподситема представлена встроенными в чипсет видеосредствами. Поддерживается аппаратное декодирование видео для плавного и качественного воспроизведения HD контента и Blu-ray дисков. Реализован встроенный интерфейс HDMI для воспроизведения видео высокого разрешения (1080) с поддержкой HDCP. Это дает возможность создавать на базе данной платы  мультимедийные системы с поддержкой видео высокой четкости.

В случае необходимости через интерфейс PCI Express x4 может подключаться внешняя видеокарта, созданная на дискретных элементах.

За управление устройствами ввода-вывода отвечает вторая компонента чипсета, представленная микросхемой Intel ICH10R, выполняющей традиционную роль South Bridge.

Данной микросхемой Intel ICH10R поддерживается пять HDD c интерфейсом SATA2 и два устройства IDE. Еще один накопитель может быть подключен через интерфейс eSATA2. Этот скоростной интерфейс, разъем которого выведен на заднюю панель материнской платы, предоставляет возможность подключения внешних накопителей. Ну а в случае необходимости несколько внутренних HDD могут быть организованы в массив RAID с реализацией RAID 0/1/10/5.

Архитектура материнской платы GA-EG45M-DS2H представлена на Рис. 4.

Рис. 4.  Архитектура Gigabyte GA-EG45M-DS2H

Из особенностей архитектуры следует отметить:

• Dual BIOS (использование дополнительной микросхемы с копией кода BIOS),
• аудиоподсистему c реализацией Intel High Definition Audio (до 8 каналов, HDA-кодек Realtek ALC889A, отношение сигнал/шум, обеспечиваемое данным кодеком, составляет 106 дБ),
• сетевой контроллер Gigabit Ethernet с передачей информации со скоростью до 1000 Мбит/с, 
• интерфейсы USB 2.0 и IEEE1394a.

Еще одной особенностью архитектуры Gigabyte GA-EG45M-DS2H является встроенный модуль TPM с 2048-разрядным шифрованием. По замыслу конструкторов платы этот модуль должен обеспечивать аппаратное шифрование и дешифрование для поддержки ключей на базе цифровой подписи. В настоящее время этот модуль является опциональным, так как поставки таких средств в некоторые страны,  к сожалению,  включая и Россию,  ограничены законодательством этих стран.

Рассмотрение особенностей материнской платы GA-EG45M-DS2H продолжено  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 4
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 1 
  

Основные параметры GA-EG45M-DS2H 

Внешний вид материнской платы  GA-EG45M-DS2H  и ее внешних разъемов представлен на Рис. 3.

В  Таблице 1  приведены основные  характеристики этой платы.

Рис. 3. Материнская плата GA-EG45M-DS2H и ее внешние разъемы

Таблица 1.  Основные параметры материнской платы GA-EG45M-DS2H

Особенности архитектуры материнской платы GA-EG45M-DS2H приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов
 

Производители материнских плат продолжают выпуск изделий под традиционные процессоры Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quad с разъемом LGA775. Основой этих плат служат чипсеты третьего и четвертого поколений. Часть из этих чипсетов имеют в своем составе встроенные видеосредства, обеспечивающие возможность выпускать бесшумеые модели материнских плат.

В качестве примера такой платы можно привести модель GA-EG45M-DS2H, созданную конструкторами Gigabyte на основе чипсета  Intel G45.

Чипсет Intel G45

Чипсет Intel G45 Express (Intel G45) ориентирован на процессоры Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quad, подключаемые через разъем LGA775 и работающие с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus), которая обеспечивает передачу данных на частотах 800/1066/1333 МГц.

Рис. 1.  Архитектура компьютера с чипсетом iG45

Чипсет построен по двухчиповой схеме. Первая микросхема отвечает за связь с процессором, оперативной памятью, второй компонентой чипсета, а также за работу видеоподсистемы. Вторая микросхема поддерживает работу периферийных устройств.

Чипсет обладает встроенной видеоподсистемой Intel Graphics Media Accelerator X4500HD (Intel GMA X4500HD), которая полностью поддерживает воспроизведение видео HD 1080p, в том числе фильмов на дисках Blu-ray

Контроллер памяти рассчитан на память DDR2-800/667 или DDR3-1066/800, один или два канала, non-ECC, 2 DIMM на канал. Максимальный объем оперативной памяти составляет 16 Гбайт, количество модулей — до 4.

Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет  микросхема ICH десятой версии — ICH10. Кроме нее, в составе комплекта может использоваться и микросхема ICH10R, осуществляющая поддержку еще и фунций RAID.

Комплект GA-EG45M-DS2H

В состав комплекта Gigabyte GA-EG45M-DS2H (GA-EG45M-DS2H) входят (Рис. 2): упаковочная коробка; материнская плата Rev. 1.0, созданная на основе чипсета Intel G45; руководство пользователя на английском языке и краткое руководство; комплект из двух кабелей SATA; кабели ATA100/66 и floppy; заглушка на заднюю панель; CD-ROM с программным обеспечением.

Рис. 2. Комплект GA-EG45M-DS2H

Внешний вид  GA-EG45M-DS2H и ее  внешних портов, а также  основные параметры  приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 2 
  

Плата GA-EG45M-DS2H, созданная на основе чипсета iG45, поддерживает работу высокопроизводительных процессоров Intel, включая двух и четырехъядерные модели, выполненные по технологии 45 нм.

Для охлаждения микросхем чипсета iG45 используются пассивные средства, представленные радиаторами. Отказ от вентиляторов делает систему бесшумной.

Обеспечению высокой производительности способствует подсистема памяти. Режим работы модулей памяти DDR2 1066/800/667 с объемом до 16 Гбайт может быть одноканальным или двухканальным. Частота 1066 МГц поддерживается в режиме оверклокинга.

Видеоподситема представлена встроенными в чипсет видеосредствами. Поддерживается аппаратное декодирование видео для плавного и качественного воспроизведения HD контента и Blu-ray дисков. Реализован встроенный интерфейс HDMI для воспроизведения видео высокого разрешения (1080) с поддержкой HDCP. Это дает возможность создавать на базе данной платы  мультимедийные системы с поддержкой видео высокой четкости.

В случае необходимости через интерфейс PCI Express x4 может подключаться видеокарта.

За управление устройствами ввода-вывода отвечает вторая компонента чипсета, представленная микросхемой Intel ICH10R. Платой Платой поддерживается пять HDD c интерфейсом SATA2 и два устройства IDE. Еще один накопитель может быть подключен через интерфейс eSATA2. Этот скоростной интерфейс, разъем которого выведен на заднюю панель материнской платы, предоставляет возможность подключения внешних накопителей. Ну а в случае необходимости несколько внутренних HDD могут быть организованы в массив RAID с реализацией RAID 0/1/10/5.

Из особенностей архитектуры следует отметить Dual BIOS (использование дополнительной микросхемы с копией кода BIOS), аудиоподсистему c реализацией Intel High Definition Audio (до 8 каналов, HDA-кодек Realtek ALC889A, отношение сигнал/шум 106 дБ), сетевой контроллер Gigabit Ethernet, а также интерфейсы USB 2.0 и IEEE1394a.

Встроенный модуль TPM с 2048-разрядным шифрованием обеспечивает аппаратное шифрование и дешифрование для поддержки ключей на базе цифровой подписи.

Энергоснабжение элементов платы осуществляется через систему импульсных преобразователей. В их составе используются дроссели с ферритовыми сердечниками, качественные транзисторы и твердотельные конденсаторы. Это позволило уменьшить потери и увеличить кпд преобразователей.

Встроенные в архитектуру платы GA-EG45M-DS2H средства мониторинга  предоставлят возможность контроля основных параметров.

Из реализованных традиционных фирменных средств следует отметить традиционные Virtual Dual BIOS, Q-Flash, Xpress Recovery2, Xpress Install и, конечно, утилита управления Easy Tune 5 Pro. Реализованные средства overclocking позволяют гибко управлять производительностью системы, например, установить частоту процессорной шины 1600 МГц, а памяти — 1066 МГц.

В дополнение к упомянутым функциональным возможностям в данной плате инжененры Gigabyte реализовали технологию Dynamic Energy Saver Advanced. Эта технология призвана обеспечить экономное использование электроэнергии за счет динамического изменения числа используемых фаз питания. В результате удается снизить энергопотребление, и, следовательно, уменьшить еще и уровень теплообразования. А это в свою очередь снижает нагрузку на системы охлаждения элементов и способствует уменьшению уровня акустического шума.

В дополнение к перечисленным функциональным возможностям данная плата поддерживает ставшими уже традиционными операционные системы Microsoft Windows VISTA/XP.

Производительность GA-EG45M-DS2H

Тестовая система:

• процессор — Intel Core 2 Quad Q6600 (технология — 65 нм, частота ядра — 2,4 ГГц, L2 — 8 Мбайт, шина — 1066 МГц),
• материнская плата — GA-EG45M-DS2H,
• память — 4 Гбайт DDR2,
• видео — встроенная графика,
• HDD — 750 Гбайт.

Результаты тестирования приведены в Таблице 2.

Таблица 2. Результаты тестирования

Материнская плата Gigabyte GA-EG45M-DS2H продемонстрировала сравнительно высокие уровни производительности и устойчивости. Это достигнуто благодаря тщательному дизайну и использованию качественных комплектующих.

Материнская плата GA-EG45M-DS2H была предоставлена московским офисом компании Gigabyte

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

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 1 
  

Основные параметры GA-EG45M-DS2H 

Внешний вид материнской платы  GA-EG45M-DS2H  и ее внешних разъемов представлен на Рис. 3 и Рис. 4.

В  Таблице 1  приведены основные  характеристики этой платы.

Рис. 3. Материнская плата GA-EG45M-DS2H

Рис. 4. Внешние разъемы GA-EG45M-DS2H

Таблица 1.  Основные параметры материнской платы GA-EG45M-DS2H

Особенности архитектуры материнской платы GA-EG45M-DS2H приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов
 

Несмотря на появление процессоров архитектуры Nehalem, производители материнских не оставляют внимание и процессоры Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quad. Для этих процессоров они выпустили широкую гамму соответсвующих плат. Основой этих плат служат чипсеты третьего и четвертого поколений. Часть из них имеют в своем составе встроенные видеосредства.  В качестве примера платы с интегрированной ведеоподсистемой можно привести модель Gigabyte GA-EG45M-DS2H, созданную на основе современного чипсета  Intel G45.

Чипсет Intel G45

Чипсет Intel G45 Express (iG45) ориентирован на процессоры Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quad, подключаемые через разъем LGA775 и работающие с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus). Тактовая частота процессорной шины iG45 — 200/266/333 МГц, что обеспечивает передачу данных на частотах 800/1066/1333 МГц.

Рис. 1. Архитектура компьютера с чипсетом iG45

Чипсет iG45 обладает встроенной видеосистемой Intel Graphics Media Accelerator X4500HD (Intel GMA X4500HD), которая полностью поддерживает воспроизведение видео HD 1080p, в том числе фильмов на дисках Blu-ray

Контроллер памяти рассчитан на память DDR2-800/667 или DDR3-1066/800, один или два канала, non-ECC, 2 DIMM на канал. Максимальный объем оперативной памяти составляет 16 Гбайт, количество модулей — до 4.

Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет  микросхема ICH десятой версии — ICH10 или ICH10R (поддержка RAID).

Комплект GA-EG45M-DS2H

В состав предоставленного комплекта материнской платы Gigabyte GA-EG45M-DS2H (GA-EG45M-DS2H) входят (Рис. 2):

• упаковочная коробка;
• материнская плата Rev. 1.0, созданная на основе чипсета Intel G45;
• руководство пользователя на английском языке и краткое руководство;
• комплект из двух кабелей SATA;
• кабели ATA100/66 и floppy;
• заглушка на заднюю панель;
• CD-ROM с программным обеспечением.

Рис. 2. Комплект GA-EG45M-DS2H

Внешний вид материнской платы GA-EG45M-DS2H и ее  внешних портов, а также  основные параметры  приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов
 

  >>    Часть 4 
  

Производительность Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Конфигурация систем, используемых в тестировании:

• Материнская плата — Gigabyte GA-EP45-EXTREME (Чипсет iP45),
• Процессоры —
  Intel Core 2 Duo E7300    (2 ядра, 2,66 ГГц,   3 Мбайт L2, 1066 МГц FSB),
  Intel Core 2 Duo E8300    (2 ядра, 2,83 ГГц,   6 Мбайт L2, 1333 МГц FSB),
  Intel Core 2 Quad Q9650 (4 ядра, 3,00 ГГц, 12 Мбайт L2, 1333 МГц FSB),
• Видеоподсистема — Gigabyte GV-NX66L128DP,
• Накопитель на жестких магнитных дисках — Seagate 31000340AS, 1 Тбайт
• Оперативная память — 2×1 Гбайт, DDR2-677,
• Операционная система — Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition.

Результаты выполнения тестов 3Dmark05 и 3Dmark06 с процессором Intel Core 2 Duo E8300 (E8300) приведены в Таблице 3.

Результаты выполнения тестов  PCMark05, SiSoft Sandra, PCMark04  с процессорами Intel Core 2 Duo E7300 (E7300), Intel Core 2 Duo E8300 (E8300) и Intel Core 2 Quad Q9650 (Q9650) представлены в  Таблице 4, Таблице 5, Таблице 6.

Таблица 3.  Результаты тестов 3Dmark05 и 3Dmark06

Таблица 4.  Результаты тестов PCMark05

Таблица 5.  Результаты тестов SiSoft Sandra (2004.7.9.129)

Таблица 6.  Результаты тестов PCMark04

Как следует из приведенных результатов тестирования, материнская плата Gigabyte GA-EP45-EXTREME, продемонстрировала высокую производительность со всеми использованными процессорами. При этом компьютерная системы с более мощными процессорами, как и следовало ожидать, показывала  более выдающиеся результаты. И конечно, в режимах разгона производительность существенно повышалась.

В заключение, материнскую плату Gigabyte GA-EP45-EXTREME можно рекомендовать тем пользователям, которые  конструируют мощную и бесшумную систему.  

Материнская плата GA-EP45-EXTREME была предоставлена московским офисом компании Gigabyte

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

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 1 
  

Основные технические параметры GA-EP45-EXTREME

Внешний вид материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME и ее внешних разъемов представлены на Рис. 3 и Рис. 4.

В Таблице 1, приведены основные  характеристики этой платы.

Рис. 3.  Материнская плата Gigabyte GA-EP45-EXTREME
            (цветом выделена система охлаждения)

Рис. 4.  Внешние разъемы материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Таблица 1. Основные параметры Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Особенности архитектуры материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME рассмотрены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов
 

Компания Gigabyte, как и все ведущие производители материнских плат, выпустила обширную линейку моделей, основанных на чипсетах Intel 4x. К их числу относится материнская плата Gigabyte GA-EP45-EXTREME, впервые продемонстрированная на Computex  в Тайбэе (Тайвань) и созданная на основе чипсета Intel P45.

Чипсет Intel P45

Чипсет Intel P45 Express Chipset (iP45) поддерживает процессоры Intel, подключаемые через разъем LGA 775 и работающие с традиционной шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus). В число этих процессоров входят Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quard.

Комплект iP45 (Рис. 1) состоит из двух микросхем: Memory Controller Hub (MCH) и I/O Controller Hub 10 (ICH10).

Рис. 1. Структура компьютера с чипсетом Intel P45

Компонента MCH содержит контроллеры, управляющие системной шиной, двухканальной оперативной памятью, графической подсистемой и средствами связи с микросхемой ввода/вывода ICH.

Контроллер процессорной шины поддерживает шину с тактовой частотой 200/266/333 МГц, что обеспечивает передачу данных на частотах 800/1066/1333 МГц.

Внешние видеосредства подключаются посредством интерфейса PCI Express 2.0 x16. Имеется возможность разделить линии интерфейса на две части  с половинной скоростью, что с учетом вдвое увеличенной скорости второго поколения стандарта PCI-E равносильно двум интерфейсам PCI Express 1.1 x16.

Контроллер памяти чипсета iP45 предусматривают поддержку двух- и одноканального режимов работы памяти. С контроллером памяти возможны конфигурации с модулями памяти DDR2 SDRAM (без ECC) с частотой 667/800 МГц или DDR3 SDRAM (без ECC) с частотой 800/1066 МГц. Максимальный объем оперативной памяти составляет 16/8 Гбайт (DDR2/DDR3), количество модулей — до 4.

Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет  микросхема ICH девятой версии — ICH9 с поддержкой интерфейсов SATA I, USB, PCI и др.

В качестве альтернативы ICH10 может использоваться микросхема ICH10 RAID — ICH10R.

Комплект GA-EP45-EXTREME

В  состав комплекта Gigabyte GA-EP45-EXTREME (Рис. 2) входят:  картонная коробка; материнская плата GA-EP45-EXTREME; модуль Hybrid Silent-Pipe; кабели IDE, Floppy, SATA; брекеты, защитная панель ввода/вывода, документация, CD.

Рис. 2. Комплект Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Внешний, традиционный вид материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME и ее внешних портов, а также основные параметры приведены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 4 
  

Производительность Gigabyte GA-EX58-EXTREME

Конфигурация систем, используемых в тестировании:

• Материнская плата — Gigabyte GA-EX58-EXTREME (Чипсет iX58),
• Материнская плата — Gigabyte GA-X48T-DQ6 (Чипсет iX48),
• Процессор — Intel Core i7 920(Число ядер — 4, Частота ядра — 2,66 ГГц, Кэш-память L2 — 4×256 Кбайт, L3 — 8 Мбайт),
• Процессор — Intel Core 2 Quad Q9400 (Число ядер — 4, Частота ядра — 2,66 ГГц, Кэш-память L2 — 6 Мбайт),
• Оперативная память — 6 Гбайт DDR3 (PC3-12800) для Gigabyte GA-EX58-EXTREME,
• Оперативная память — 4 Гбайт, DDR3 (PC3-12800) для Gigabyte GA-X48T-DQ6,
• Видеоподсистема — GeForce GTX280.

Результаты выполнения тестов представлены в Таблице 2.

Таблица 2. Результаты тестов PCMark Vantage

Как следует из приведенных результатов тестирования, материнская плата Gigabyte GA-EX58-EXTREME, продемонстрировала высокие уровни  производительности.

В заключение, материнскую плату Gigabyte GA-EX58-EXTREME можно рекомендовать тем пользователям, которые  конструируют мощную и бесшумную систему.

Материнская плата GA-EX58-EXTREME была предоставлена московским офисом компании Gigabyte
    

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 5 
  

Итак, первыми представителями процессоров с микроархитектурой Nehalem стали модели с четырьмя физическими ядрами, выполненными по технологии 45 нм (Рис. 9). Данные модели имеют в своем составе 731 млн. транзисторов, распределенных на 263 кв. мм полупроводникового кристалла.

Рис. 9. Процессоры Intel Core 2 Quad и Intel Core i7

Внутренняя микроархитектура Intel Core i7 получила ряд перспективных нововведений.

Среди них прежде всего необходимо отметить интегрированный в процессор контроллер памяти, а также новую процессорную шину.

Интегрированный контроллер памяти за счет значительного сокращения расстояния между процессором и подсистемой памяти позволяет повысить частоты и уменьшить задержки, связанные с передачей информации.

Для первых процессоров Intel Core i7 предусмотрено три канала памяти, каждый из которых может работать с двумя модулями памяти DDR3 SDRAM. Это позволяет резко повысить по сравнению с предшествующими решениями скорость передачи данных между процессором и подсистемой памяти. За счет этого увеличивается производительность  всего компьютера.

Существенный рост производительности обеспечивает и новая процессорная шина. Эта шина, имеющая топологию точка-точка, получила наименование Quick Path Interconnects (QPI). Она связывает процессор с остальными компонентами компьютерной системы через чипсет.

Подверглись ряду изменений и другие элементы внутренней структуры ядер.

Так, например, в Intel Core i7 в добавление к традиционным кэш-памяти первого (L1) и второго (L2) уровней появилась еще и кэш-пямять третьего уровня (L3). Новая кэш-память объединяет ядра между собой. В отличие от кэш-памяти второго уровня объемом 4х256 Кбайт, она является разделяемой и имеет объем 8 Мбайт. Такое решение обеспечивает оптимальное перераспределение информационных потоков и ускоренный доступ к данным, особенно это касается многоядерных моделей.

Оценивая достоинства новой микроархитектуры, нельзя оставить без внимания и технологию многопоточного выполнения. Известная ранее как Hyper-Threading и опробованная в Intel Pentium 4, в Intel Core i7 она получила наименование SMT (Simultaneous Multi-Threading). Этот аналог Hyper-Threading позволяет одновременно исполнять два потока на каждом  физическом ядре. Это означает, что четырехъядерные Intel Core i7 работают как восьмиядерные. Таким образом, приложения, оптимизированные для многопоточного выполнения, работают еще быстрее.

Из дополнительных нововведений необходимо отметить реализацию автоматической настройки внутренних цепей Intel Core i7 на одноядерное или многоядерное исполнение приложений. Это достигнуто благодаря наличию в ядрах ЦП Intel Core i7 специального режима, получившего наименование «Турбо Bust». В случае загрузки не всех физических ядер частота работы активных ядер автоматически увеличивается. При этом осуществляется автоматический контроль значений температуры ядер, а теплообразование поддерживается в пределах допустимого максимального тепловыделения (TDP).

Еще одним нововведением является поддержка новых команд SSE4.2, обеспечивающих не только поддержку потоковой обработки команд и данных, но и ряда дополнительных операций, ориентированных на выполнение прикладных задач. Необходимо отметить, что дополнительной оптимизации подвергся механизм предсказания переходов, повышена скорость работы подсистемы кэш-памяти, ускорена работа арифметико-логических цепей, и за счет отключения незадействаванных узлов понижено энергопотребление и меньшено теплообразование.

В следующей части данной статьи рассмотрены необходимые для процессоров микроархитектуры Intel Core (Nehalem) изменения компьютерной инфраструктуры.
    

>>    Часть 7  
    

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Оценивая приведенные изделия интенсивного процессорстроения, следует отметить, что долгое время одним из факторов увеличения производительности процессоров был рост тактовых частот.

Более того, тактовая частота ядра была основным параметром, фигурировавшем в маркетинговой и рекламной политике всех компаний, которые занимались конструированием и выпуском процессоров.

Этот параметр был простым и понятным как для инженеров, так и для потенциальных пользователей, “голосовавших” своими кошельками за более высокочастотные, а следовательно, и более мощные модели процессоров.

Отвечая на потребности рынка, производители процессоров выпускали модели со все более высокими тактовыми частотами.     

Однако данный рост сопровождалось соответствующим ростом теплообразования, уровень которого в ряде настольных моделей стал приближаться к 150 Вт и рисковал превысить даже этот весьма высокий уровень.

В поисках альтернативных путей дальнейшей эволюции конструкторы создали могоядерные архитектуры чипов.

Как результат данного подхода в мае 2005 г. дебютировал первый массовый двухъядерный процессор Intel.

Этим первым двухъядерным представителем стал процессор Intel Pentium D, созданный на основе микроархитектуры Netburst. Он содержал 230 миллионов транзисторов и выпускавшийся по самой передовой на то время 90-нанометровой производственной технологии.

Но длительно доминировавшая архитектура Netburst постепенно перестала удовлетворять конструкторов даже в двухъядерном варианте. 

В дальнейшем Intel Pentium D сменил более призводительный двухъядерный процессор Intel Core 2 Duo. Выпущенный в июле 2006 года этот процессор, содержал более 290 миллионов транзисторов. Его кристалл был создан с использованием 65-нанометровой производственной технологии.

Улучшенной модификацией данной разработки стал процессор с кодовым именем Penryn, представляющий эволюционный шаг в развитии микроархитетуры Intel Core и предназначенной для сегментов рынка настольных, мобильных и корпоративных систем.

Его варианты, выпущенные по 45-нанометровой технологии, содержат два или четыре ядра, объединенные в одном корпусе. Соответсвующие модели для настольных систем получили наименование Intel Core 2 Duo, Intel Core 2 Quad.

Однако прогресс не стоит на месте и компания Intel объявила о выпуске новых процессоров. Но об этом чуть ниже. А а здесь самое время напомнить еще об одной инициативе крупнейшего производителя процессоров, которым уже много лет является компания Intel. 

Как известно, несколько лет назад эта компания представила свою концепцию регулярного обновления полупроводниковых технологий и процессорных микроархитектур. Эта концепция получила наименование «Tick-Tock».

Согласно этой концепции каждая новая микроархитектура перед запуском в массовое производство отрабатывается сначала на текущем техпроцессе, а потом уже новый техпроцесс отлаживается на уже зрелой микроархитектуре процессорных ядер.

Период цикла обновления (и для техпроцессов, и для микроархитектур) в настоящее время и в течение ближайших лет компанией Intel определен в два года (Рис. 8).

Рис. 8. Обновление полупроводниковых технологий и процессорных архитектур

Именно в соответствии с этой стратегией в 2007 году компания Intel представила разработку с кодовым наименованием Penryn.

Однако несмотря на доказанное на практике совершенство данных процессоров, конструкторы понимали, что внутренняя микроархитектура их ядер (Intel Core Microarchitecture) уже практически исчерпала ресурс дальнейшего роста производительности.

В результате, как и было запланировано в концепции «Tick-Tock», компания Intel решила существенно модифицировать микроархитектуру процессорных ядер.

На основе проделанной работы компания Intel решила выпустить новые изделия. Известные как Nehalem, они получили официальное наименование Intel Core i7.

В следующей части данной статьи приведены некоторые детали микроархитектуры моделей Intel Core i7.
    

>>    Часть 6  

Евгений Рудометов,
Александр Калигин 
 

 >>    Часть 2 
  

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

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

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

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

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

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

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

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

Рис. 3. Участники игрового турнира

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

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

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов 
 

Долгое время производительность центральных процессоров (ЦП) наращивалась исключительно за счет роста тактовой частоты его полупроводникового ядра. Но как выяснилось, ее увеличение не может продолжаться бесконечно из-за роста энергопотребления и теплообразования. Поэтому дальнейшее повышение производительности уже несколько лет осуществляется в основном за счет увеличения числа ядер и самое главное — за счет совершенствования их внутренней микроархитектуры.

Именно по этому пути пошла компания Intel, производитель более 75% ЦП для настольных систем и более 80% — для мобильных устройств.

Несколько лет назад эта компания представила концепцию регулярного обновления полупроводниковых технологий и процессорных микроархитектур. Эта концепция получила наименование Tick-Tock. Она предусматривает переход на новые технологии по нечетным и новые микроархитектуры — по четным годам, то есть каждые два года. При этом каждая микроархитектура перед запуском в массовое производство отрабатывается сначала на текущем техпроцессе, а уже потом новый техпроцесс отлаживается на зрелой микроархитектуре процессорных ядер.

В соответствии с этой стратегией в 2007 году компания Intel представила процессоры с кодовым наименованием Penryn. Эти ЦП выполнены по технологии 45 нм с применением новых материалов. Они представляют собой обновленные ЦП двухъядерных Intel Core 2 Duo и четырехъядерных Intel Core 2 Quad. Данные модели подтвердили свои высокие показатели  производительности и энергоэффективности, превышающие аналогичные параметры предыдущих моделей, созданных по технологии 65 нм.

Однако несмотря на их совершенство, конструкторы понимали, что внутренняя микроархитектура их ядер (Intel Core Microarchitecture) уже практически исчерпала ресурс дальнейшего роста производительности. В результате, как и было запланировано в концепции Tick-Tock, в этом году компания Intel решила существенно модифицировать архитектуру процессорных ядер, и на основе проделанной работы выпустить новые ЦП.

Данные процессоры для настольных ПК, ранее известные под кодовым именем Nehalem, получили официальное наименование Intel Core i7 (рис. 1).

Рис. 1. Процессор Intel Core i7

Внутренняя архитектура Intel Core i7 получила ряд перспективных нововведений. Среди них прежде всего необходимо отметить интегрированный в процессор контроллер памяти, а также новую процессорную шину.

Интегрированный контроллер памяти за счет сокращения расстояния между процессором и подсистемой памяти позволяет повысить частоты и уменьшить задержки, связанные с передачей информации. Уже для первых ЦП Intel Core i7 предусмотрено три канала памяти, каждый из которых может работать с двумя модулями памяти DDR3 SDRAM. Это позволяет резко повысить производительность подсистемы памяти, а через нее и всего компьютера.

Существенный рост производительности обеспечивает и новая процессорная шина, связывающая процессор с остальными компонентами компьютерной системы через чипсет (специализированный набор микросхем системной логики).

Эта шина, имеющая топологию точка-точка, получила наименование Quick Path Interconnect (QPI). Поэтому для новых процессоров больше не применима такая характеристика, как FSB.

Остальные изменения рассмотрены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Как реализация всех указанных технологий, были представлены несколько представителей четырех- и двухъядерных процессоров, созданных на основе улучшенной архитектуры Intel Core и выполненных по технологическому процессу 45 нм. 

Основные параметры ряда четыререх- и двухъядерных моделей, ориентированных на рынок настольных систем, приведены в Таблице 1.

Таблица 1. 4- и 2-ядерные 45 нм модели процессоров

Приведенные в таблице 1 представители процессорного семейства обладают повышенным ресурсом для наращивания частот для ядра и шины. Это позволяет создавать более производительные модели процессоров. При этом 45 нм чипы отличаются от своих предшественников высокой энергоэкономичностью, что открывает возможности для конструирования высокопроизводительных, но малошумных систем.

Что же касается областей применения многоядерных систем, то ими могут и традиционные офисные приложения, и задачи, связанные с глобальной сетью, и обработка аудио и видеоинформации, и, конечно, различные игры. Однако в наибольшей степени преимущества многоядерных процессоров проявляются при одновременном выполнении большого количества программ, а также приложений, специально спроектированных для многопоточного выполнения. К слову сказать, число таких приложений стремительно увеличивается.

Необходимо отметить, что в соответствии с планами Intel в дальнейшем, в конце 2008 года, были представлены процессоры следующей микроархитектуры ядра. В новых моделяхв едином процессорном корпусе вместе с ядром размещен еще и встроенный контроллер оперативной памяти DDR3. Реализована и поддержка многопоточности, слегка подзабытая со времени Intel Pentium 4. Возрожденная технология позволила удвоить число одновременно обрабатываемых потоков, что способствует еще большему росту производительности.

Информация о производительности инженерных семплов была проанализирована одним из аналитиков ресурса ZDNet. 

Результаты тестирования, а также некоторые планы развития, рассмотрены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов 
 

Микроархитектура NetBurst, пришедшая в 2000 году на смену микроархитектуре P6 (последние представители P6 – 0,18 мкм Coppermine, и финальный 0,13 нм Tualatin в 2001 году) уже стала историей, как, впрочем, и соответствующие модели процессоров, созданные на основе разных версий процессорных ядер.

В разное время микроархитектура NetBurst была представлена рядом разных дизайнов ядра: 
  -  Willamette (2000 год, 0,18 мкм, 0,13 мкм),
  -  Northwood (2002 год, 0,13 мкм),
  -  Prescott/Smithfield (2004 год, 90 нм),
  -  Cedar Mill/Presler (2006 год, 65 нм).

Четыре поколения дизайна ядра и шесть лет на одной микроархитектуре!

Такая политика привела к некоторому застою в развитии соответствующих технологий и не способствовали процветанию компании. Это обстоятельство признали высшие руководители Intel. В результате были внесены соответствующие коррективы в планы  компании.

В настоящее время конструкторы Intel придерживаются иной стратегии.

Согласно новым планам Intel предусмотрена смена микроархитектур и переход на новый техпроцесс каждые два года. Сегодня сложно сказать, удастся ли лидеру процессорной индустрии удерживать в течение длительного периода столь высокие темпы развития. В Intel такую стратегию выпуска продукции называет “tick-tock” (“тик-так”).

Каждый “тик” отражает новый этап развития полупроводниктехновых производственных технологий и усовершенствования в области микроархитектуры процессорных ядер.

Каждый “так” соответствует созданию новой микроархитектуры и выпуску на ее основе принципиально новых процессоров.

Остается отметить, что в результате реализации стратегии “tick-tock” каждый четный год компания Intel представляет новую архитектуру, а каждый нечетный — уменьшает ее до следующих норм техпроцесса. Это позволяет как развивать архитектуры процессоров, так и совершенствовать полупроводниковые процессы.

Как важный пример реализации данного подхода, можно рассматривать разработку процессоров с ядром Penryn. Это ядро создано по технологии 45 нм. Оно унаследовало  удачную   архитектуру Intel Core многократно проверенную в двух и четырехъядерных моделях процессоров Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quad.

Процессоры с рабочим названием Penryn построены на базе усовершенствованной микроархитектуры Intel Core. Основным их отличием стал переход на 45-нм техпроцесс и некоторые архитектурные новшества, вследствие чего повысится энергоэффективность, расширится частотный потенциал, увеличится количество выполняемых команд за такт и прочее.

Семейство 45 нм чипов Penryn стало основой для 2-ядерных чипов Wolfdale и 4-ядерных чипов Yorkfield, проишедших на замену 65 нм процессорам Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quad соответственно.

Соответственно, процессоры семейства Penryn легли в основу очередного поколения мобильной платформы Intel Centrino с кодовым названием Montevina. Эта платформа постепенно заменила в 2008 г. обе версии предыдущей разработки: Santa Rosa и Santa Rosa Refresh. 

Все это стало возможным благодаря технологическому процессу 45 нм, освоенному компанией Intel.

Благодаря этому техпроцессу четырехъядерные процессоры Penryn включают около 820 млн. транзисторов. Они размещены на двух кристаллах площадью 107 кв. мм. Для сравнения, четырехъядерные процессоры, выполненные по 65 нм техпроцессу и носящие кодовое наименомание Intel Kentsfield, имеют 582 млн. транзисторов, размещенные на площади кристаллов 143 кв. мм.

Здесь просматривается сохранение закона Мура, согласно которому по-прежнему с периодичностью примерно раз в два года удваивается количество транзисторов, снижается удельная цена изготовления одного транзистора, увеличивается производительность.

Рис. 1. Закон Мура

Некоторые подробности техпроцесса и микроархитектуры рассмотрены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 5 
  

Результаты сравнительного тестирования двухъядерного Intel Core 2 Extreme X6800 и четырехъядерного Intel Core 2 Extreme QX6700 процессоров приведены в таблице 4 и на рис. 6.

Таблица 4. Результаты тестирования 2-х и 4-ядерных процессоров

Рис. 6. Результаты выполнения теста 3DMark06

Результаты тестирования показывают преимущество четырехядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 над двухъядерным Intel Core 2 Extreme X6800, созданном, кстати, по той же архитектуре Intel Core. Остается напомнить, что этот прототип не так давно в тестах легко обгонял своих двухъядерных предшественников Intel Pentium D, не говоря уже об одноядерных моделях, ставших историческими экспонатами эволюции процессоров.

Но и на приведенном четырехъядерном варианте прогресс не остановился, и в 2007 году линейка пополнилась четырехъядерными моделями Intel Core 2 Quad. В этой линейке место нашлось для разных представителей, отличающихся частотными показателями ядра и шины, размерами кэш-памяти второго уровня и, конечно, ценой. Объединял же их единый технологический процесс с масштабом литографии 65 нм.

Однако спустя сравнительно короткий период времени были представлены следующие модели четырех- и двухъядерных процессоров, созданных на основе улучшенной архитектуры Intel Core и выполненных по технологическому процессу 45 нм (таблица 5).

Таблица 5. Процессоры 45 нм

Новые представители процессорного семейства обладают повышенным ресурсом для наращивания частот для ядра и шины. Это позволяет создавать более производительные модели процессоров. При этом 45-нм чипы отличаются от своих предшественников высокой энергоэкономичностью, что открывает возможности для конструирования высокопроизводительных, но малошумных систем.

Что же касается областей применения многоядерных систем, то ими могут и традиционные офисные приложения, и задачи, связанные с глобальной сетью, и обработка аудио и видеоинформации, и, конечно, различные игры. Однако в наибольшей степени преимущества многоядерных процессоров проявляются при одновременном выполнении большого количества программ, а также приложений, специально спроектированных для многопоточного выполнения. К слову сказать, число таких приложений стремительно увеличивается.

В заключение следует отметить, что в соответствии с планами Intel на смену указанным моделям пришли многоядерные процессоры новой микроархитектуры ядра. 
    

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Итак, сменившая Intel NetBurst более совершенная ядерная микроархитектура Intel Core обеспечила полуторакратное, а в некоторых задачах даже и выше, увеличение производительности при таком же снижении энергопотребления.

Однако инженеры Intel не стали почивать на лаврах и выпустили более совершенный  продукт — четырехъядерный процессор (ядро получило наименование Kentsfield).

На рис. 5 представлен четырехъядерный процессор Intel Core 2 Extreme (Kentsfield).

Рис. 5. Четырехъядерный процессор Intel Core 2 Extreme (Kentsfield)

Данный чип позиционируется компанией Intel как процессор для игровых ПК. Однако, как показало многочисленное тестирование, этот процессор демонстрирует высокие результаты не только в играх, но и в приложениях трехмерного моделирования, рендеринга, обработки видео- и аудиоданных.

С конструктивной точки зрения Intel Core 2 Extreme QX6700 представляет собой два двухъядерных полупроводниковых кристалла процессора Conroe, совмещенных в одном процессорном корпусе (рис. 5). Не вдаваясь в подробную оценку положительных и отрицательных сторон этого решения, нужно сказать, что оно позволило существенно снизить ее себестоимость, а, следовательно, и конечную цену. Что же касается пользователей, как показывает практика, их не очень волнует, каким образом скомпоновано многоядерное ядро: представляет оно собой цельный кристалл или собрано из двух отдельных частей, соединенных вместе внутри единого корпуса.

В конце концов, главное, что требуется от процессора, — это корректное и быстрое выполнение прикладных задач, а внутреннее строение все-таки удел специалистов и энтузиастов. Но вот возможностям и особенностям использования новых, производительных, а поэтому и недешевых, компьютерных элементов необходимо уделять повышенное внимание.     

Для поддержки четырехъядерных моделей компания Intel рекомендует использовать свои материнские платы, однако вполне подойдут системные платы и от других производителей.

Здесь следует уточнить: не каждая материнская плата, поддерживающая ставшие уже привычными двухъядерные процессоры Intel Core 2 Duo, способна работать с черырехъядерными моделями. Для этого требуется не только соответствующий вариант программного кода BIOS, но и выполнение определенных требований к встроенным преобразователям питания. Кроме того, в системе необходим и блок питания повышенной по сравнению с системами Intel Core 2 Duo электрической мощности.

Для поддержки четырех-, а также и двухъядерных процессоров можно использовать материнские платы, созданные на основе соответствующих чипсетов.

Это могут быть изделия с топовым чипсетом Intel 975X или с более совершенными, но и более дорогими Intel Х38, X48.

Для менее взыскательных пользователей, не использующих мощные процессоры и не требующих от своих компьютеров повышенной производительности и функциональности, можно порекомендовать материнские платы, созданные на основе чипсетов Intel P35, Q35, G35. Несколько меньшими возможностями обладают платы, созданные на основе чипсетов Intel P31, G31, G33.

Кроме того, в компьютерных магазинах в большом количестве представлены материнские платы на чипсетах серии 965 и сертифицированные их создателями для работы с 4-ядерными моделями процессоров. Однако такие варианты следует рассматривать как промежуточные этапы конструкторской мысли. Они были предложены в период отсутствия соответствующих  элементов, хотя надо признать, что такие платы нередко хорошо справляются с поставленными задачами.

Тем не менее, пользователям следует ориентироваться на более совершенные материнские платы, специально созданные для поддержки современных многоядерных процессоров. Это позволяет в максимальной степени использовать потенциальные возможности и процессоров, и поддерживающих их наборов микросхем системной логики. 

Оценить производительность четырехъядерного процессора можно на примере модели Intel Core 2 Extreme QX6700 (ядро Kentsfield). Этот процессор имеет тактовую частоту ядра 2,66 ГГц, разъем — LGA775, частоту шины 1066 МГц и суммарный объем кэш-памяти второго уровня 8 Мбайт (2×4 Мбайт).

Основой для тестирования послужила материнская плата Intel BadAxe 2 D975XBX2  Rev. 303. Кстати, как показало тестирование, данный процессор устойчиво работал и на предыдущем варианте материнской платы — D975XBX.

В качестве эталона для четырехъядерного Intel Core 2 Extreme QX6700 был использован процессор Intel Core 2 Extreme X6800 (ядро Conroe). Такой выбор объясняется тем фактом, что до появления четырехъядерного Intel Core 2 Extreme QX6700, модель Intel Core 2 Extreme X6800 являлась самым производительным процессором для настольных систем.

Краткие характеристики двухъядерного Intel Core 2 Extreme X6800 и четырехъядерного Intel Core 2 Extreme QX6700 процессоров приведены в таблице 3.

Таблица 3. Краткие характеристики 2-х и 4-ядерных процессоров

Результаты сравнительного тестирования процессоров Intel Core 2 Extreme X6800 и Intel Core 2 Extreme QX6700 представлены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 6  
      

- 123 - 

 К стр. 122 

Чипсеты фирмы VIA

Указанные чипсеты ориентированы на архитектуру материнских плат с разъемом Socket 370. Осуществляют поддержку процессоров Celeron и Pentium III, созданных на основе ядер Coppermine (0,18 мкм) и Tualatin (0,13 мкм), а также процесоров VIA C3.

Базовый комплект чипсета VIA Apollo Pro133T состоит из двух микросхем: VT82C694T (520 BGA) — North Bridge, VT82C596B (324 BGA) — South Bridge.

Базовый комплект чипсета VIA Apollo Pro266T состоит из двух микросхем, выполненных в корпусах стандарта BGA: VT8653 — North Bridge 552 BGA; VT8233 — South Bridge, 376 BGA.

Базовый комплект чипсета VIA Apollo PLE133T состоит из двух микросхем: VT8602 — North Bridge, 510 BGA; VT82C686B — South Bridge, 376 BGA.

VIA P4X266/266A

Чипсет VIA P4X266 является первым “неинтеловским” чипсетом, выпущенным после i850 и ориентированным на “интеловские” процессоры.

Он ориентирован на системы с процессорами Intel Pentium 4 с разъемами Socket 423/478 и с тактовой частотой 100 МГц шины FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus).

Шина FSB типа QPB (Quard-Pumped Bus) при тактовой частоте 100 МГц (1 X) осуществляет передачу данных с частотой 400 МГц (4 X), адресной части — 200 МГц (2 X). Пиковая пропускная способность достигает величины 3,2 Гбайт/с, что в значительной степени определяет высокую производительность систем, основу которых составляют процессоры Intel Pentium 4 и поддерживающие их чипсеты.

В качестве основной шины для соединения микросхем, выполняющих функции North Bridge и South Bridge и входящих в состав чипсета, применяется фирменная шина V-Link с пропускной способностью 266 Мбайт/с. Использование более скоростной шины увеличивает производительность компьютера благодаря повышению эффективности взаимодействия элементов системы.

Средства интерфейсов работы с процессором, видеоадаптером, оперативной памятью и South Bridge встроены в микросхему North Bridge, входящую в состав чипсета VIA P4X266.

Встроенный контроллер FSB типа QPB поддерживает: шину с тактовой частотой 100 МГц, 200 МГц Address и 400 МГц Data, 32-битную адресацию системной шины, очередь обращений к шине глубиной 12 и другие функции и технологии.

Встроенный контроллер памяти предусматривает поддержку: памяти DDR SDRAM, одноканальный интерфейс 64 бит памяти DDR SDRAM, объем памяти — до 4 Гбайт 200/266 МГц DDR SDRAM, включая модули ECC и Registered, максимальную скорость передачи данных до 2,1 Гбайт/с. Возможно использование модулей памяти PC100/133 SDRAM.

Встроенный контроллер графики поддерживает одно устройство AGP 2.0 1X/2X/4X

Управление периферийными устройствами осуществляют микросхемы South Bridge с поддержкой интерфейса V-Link. В качестве South Bridge возможно использование микросхем  VT8233,  VT8233C  и  VT8233A.

 К стр. 124 

Аннотация  

Краткое содержание книги  

Полное содержание книги

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 4 
  

Производительность Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Конфигурация компьютерной системы, используемой в тестировании материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME:

• Материнская плата         —    Gigabyte GA-EP45-EXTREME (Чипсет Intel P45),
• Процессоры                     —    три процессора Intel,
• Видеоподсистема           —    Gigabyte GV-NX66L128DP,
• Системный HDD              —    Seagate 31000340AS, 1 Тбайт,
• Оперативная память      —    два модуля DDR2-677  по 1 Гбайт ,
• Операционная система  —   OS Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition.

В тестировании принимали участие процессоры:

• Intel Core 2 Duo   E7300  (Число ядер — 2, Частота ядра — 2,66 ГГц, Кэш-память L2 — 3 Мбайт, Частота FSB — 1066 МГц),
    
• Intel Core 2 Duo   E8300  (Число ядер — 2, Частота ядра — 2,83 ГГц, Кэш-память L2 — 6 Мбайт, Частота FSB — 1333 МГц),
    
• Intel Core 2 Quad Q9650  (Число ядер — 4, Частота ядра — 3,00 ГГц, Кэш-память L2 — 12 Мбайт, Частота FSB — 1333 МГц),

Результаты выполнения тестов представлены в таблице 2 и таблице 3.

Таблица 2. Результаты тестов PCMark05

Таблица 3. Результаты тестов SiSoft Sandra (2004.7.9.129)

В процессе тестирования материнская плата Gigabyte GA-EP45-EXTREME, продемонстрировала высокую производительность и устойчивую работу со всеми использованными процессорами.

Материнская плата GA-EP45-EXTREME была предоставлена московским офисом компании Gigabyte
    

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 1 
  

Внешний вид материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME, созданной на основе чипсета Intel P45, представлен на рис. 2, вид внешних разъемов — на рис. 3, основные характеристики — в таблице 1.
   

Рис. 2.  Внешний вид платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Рис. 3.  Внешние разъемы Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Таблица 1. Основные параметры Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Особенности архитектуры материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME рассмотрены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов
 

В рамках линейки своих топовых моделей компания Gigabyte предложила рынку материнскую плату Gigabyte GA-EP45-EXTREME, впервые продемонстрированную на Computex 2008 в Тайбэе (Тайвань) и созданную на основе чипсета Intel P45.
  

Чипсет Intel P45

Чипсет Intel P45 Express Chipset (iP45) ориентирован на процессоры Intel, подключаемые через разъем LGA 775 и работающие с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus). В число этих процессоров входят Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quard.

Базовый комплект iP45 состоит из двух компонентов:  82P45 Memory Controller Hub (MCH),  82801JIB I/O Controller Hub 10 (ICH10).

Компонента MCH содержит контроллеры, управляющие системной шиной, двухканальной оперативной памятью, графической подсистемой и средствами связи с микросхемой ввода/вывода ICH.

Контроллер процессорной шины поддерживает шину с тактовой частотой 200/266/333 МГц, что обеспечивает передачу данных на частотах 800/1066/1333 МГц.

Внешние видеосредства подключаются посредством интерфейса PCI Express 2.0 x16. Имеется возможность разделить линии интерфейса на две части  с половинной скоростью, что с учетом вдвое увеличенной скорости второго поколения стандарта PCI-E равносильно двум интерфейсам PCI Express 1.1 x16.

Контроллер памяти чипсета iP45 предусматривают поддержку двух- и одноканального режимов работы памяти. С контроллером памяти возможны конфигурации с модулями памяти DDR2 SDRAM (без ECC) с частотой 667/800 МГц или DDR3 SDRAM (без ECC) с частотой 800/1066 МГц. Максимальный объем оперативной памяти составляет 16/8 Гбайт (DDR2/DDR3), количество модулей — до 4.

Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет  микросхема ICH десятой версии — ICH10.

Встроенные средства микросхемы управления периферийными устройствами базовых наборов поддерживают: до шести действующих портов Serial ATA II (300 Мбайт/с), до двенадцати портов USB 2.0, до шести PCI Express x1, до четырех PCI (PCI Rev 2.3, 33 МГц), LPC (Low Pin Count), Intel High Definition Audio, а также другие средства, функции и технологии. Устройства IDE не поддерживаются, однако это можно осуществить с помощью соответствующих внешних средств.

В качестве альтернативы ICH10 может использоваться микросхема ICH10 RAID — ICH10R.
    

Основные технические параметры
Gigabyte GA-EP45-EXTREME

Для ознакомления и тестирования был предоставлен инженерный комплект материнской платы. Комплект был упакован в белую коробку без каких-либо обозначений.

Материнская плата Gigabyte GA-EP45-EXTREME  представлена на рис. 1
      

Рис. 1.  Материнская плата Gigabyte GA-EP45-EXTREME
   

Внешний, традиционный вид материнской платы Gigabyte GA-EP45-EXTREME и ее внешних портов, а также основные параметры приведены в следующей части данной статьи.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов
 

 >>    Часть 1 
  

Основные технические параметры Gigabyte GA-EP35-DS4

Внешний вид материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 и ее внешних портов представлены на Рис 1. В таблице 1 приведены основные характеристики данной платы.

Рис 1. Материнская плата Gigabyte GA-EP35-DS4

Таблица 1.  Основные параметры материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4

    
Особенности архитектуры материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов
 

Производители компьютерных комплектующих и сборщики готовых изделий озабочены проблемой снижения энергопотребления компькомпьютерных систем. Дело в том, что значительные потери электроэнергии отрицательно сказываются на экологии, так как в рамках страны требует дополнительных электрических мощностей и высоких затрат энергоносителей.

Кроме того, значительное потребление энергии компьютерами сопровождается и их высоким теплообразованием. А это требует создания сложных и весьма недешевых систем охлаждения внутренних элементов и узлов.

Как правило, такие системы поддержания оптимальных температурных режимов компьютерных компонентов основаны на применении теплорассеивающих алюминиевых и/или медных радиаторов, соединенных тепловыми трубками. Дополнительное охлаждение часто осуществляется несколькими ветиляторами, монтируемыми как неповредственно на материнских платах, так на внутренних стенках корпуса системного блока.

Остается добавить, что большое количество непрерывно работающих вентиляторов создают значительный шумовой фон, негативно отражающийся на пользователях. Этот шумовой фон снижает работоспосбность и ухудшает здоровье. Кромк того, значительный уровень шума в ряде случаев ограничивает использование компьютера, например, в качестве проигрывателя аудио и видео.   

Анализируя указанные негативные факторы, необходимо отметить, что борьба с ними приводит к непродуктивным материальным затратам, составляющим часто значительную стоимость компьютерной системы.

Свой вариант решения проблемы высокого энергопотребления (и теплообразования) предложила компания Gigabyte, выпустив  материнскую плату с функцией энергосбережения.

Здесь необходимо отметить, что для поддержки новых процессоров производители материнских плат регуляоно выпускают новые модели своих изделий, в которых реализуют перспективные отраслевые и фирменные технологии. В качестве примера можно привести модель Gigabyte GA-EP35-DS4, созданную на основе чипсета  Intel P35 и в которой нашли воплощение переспективные фирменные решения.

Чипсет Intel P35

Чипсет Intel P35 (iP35) поддерживает процессоры Intel Celeron, Pentium 4, Core 2 Duo/Quad, подключаемые через разъем LGA 775 и работающие с частотой шины FSB 800/1066/1333 МГц.

Внешние видеосредства подключаются посредством интерфейса PCI Express x16.

Контроллер памяти поддерживает двух- и одноканальный режимы. Возможны конфигурации с модулями DDR2 SDRAM 667/800 (без ECC) или DDR3 SDRAM 800/1066  (без ECC). Максимальный объем —  8 Гбайт, количество модулей — до 4.

Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет микросхема ICH9. Она поддерживает до четырех портов Serial ATA II (300 Мбайт/с), до двенадцати портов USB 2.0, до шести PCI Express x1, до четырех PCI (PCI Rev 2.3, 33 МГц), LPC (Low Pin Count), Intel High Definition Audio (HD Audio, до 8 аудиоканалов, 32 бит, до 192 кГц), а также другие средства, функции и технологии. Устройства IDE не поддерживаются, однако это можно осуществить с помощью соответствующих внешних средств.

В качестве второй микросхемы может использоваться микросхема ICH9R, обладающая увеличенным до шести числом портов Serial ATA II и  возможностью организации RAID-массивов жестких дисков.

Состав комплекта Gigabyte GA-EP35-DS4

В состав предоставленного на ознакомление и тестирование комплекта материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 входят следующие компоненты:
  -  упаковочная коробка,
  -  материнская плата GA-EP35-DS4 Rev. 2.1,
  -  руководство пользователя на английском языке и краткое руководство,
  -  комплект четырех кабелей SATA,
  -  кабели ATA100/66 и флоппи-привода,
  -  планка с разъемами SATA для подключения двух внешних HDD,
  -  заглушка на заднюю панель,
  -  CD-ROM с программным обеспечением.

Внешний вид материнской платы и внешних разъемов, а также основные ее технические параметры Gigabyte GA-EP35-DS4 приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов
 

Для поддержки новых процессоров производители материнских плат выпускают новые модели своих изделий, в которых реализуют перспективные отраслевые и фирменные технологии. В качестве примера можно привести модель Gigabyte GA-EP35-DS4, созданную на основе современного чипсета  Intel P35.
    

Чипсет Intel P35

Чипсет Intel P35 Express Chipset (iP35, Рис. 1) поддерживает процессоры Intel, подключаемые через разъем LGA 775 и работающие с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus). В число этих процессоров входят Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quard с/без технологией Hyper-Threading.
    

Рис. 1. Структура компьютера с чипсетом iP35
   

Базовый комплект iP35 состоит из микросхем: 82P35 Memory Controller Hub (MCH), 82801IB I/O Controller Hub 9 (ICH9).

Компонента MCH содержит контроллеры, управляющие системной шиной, двухканальной оперативной памятью, графической подсистемой и средствами связи с микросхемой ввода/вывода ICH.

Контроллер процессорной шины поддерживает шину с тактовой частотой 200, 266, 333 МГц, что обеспечивает передачу данных на частотах 800, 1066, 1333 МГц.

Внешние видеосредства подключаются посредством интерфейса PCI Express x16.

Контроллер памяти чипсета iP35 предусматривают поддержку двух- и одноканального режимов работы памяти.

С контроллером памяти возможны конфигурации с модулями памяти DDR2 SDRAM (без ECC) с частотой 667/800 МГц или DDR3 SDRAM (без ECC) с частотой 800/1066 МГц. Максимальный объем оперативной памяти составляет 8 Гбайт, количество модулей — до 4.

Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет  микросхема ICH девятой версии — ICH9.

Встроенные средства микросхемы управления периферийными устройствами базовых наборов поддерживают: до четырех действующих портов Serial ATA II (300 Мбайт/с), до двенадцати портов USB 2.0, до шести PCI Express x1, до четырех PCI (PCI Rev 2.3, 33 МГц), LPC (Low Pin Count), Intel High Definition Audio (HD Audio, до 8 аудиоканалов, 32 бит, до 192 кГц), а также другие средства, функции и технологии. Устройства IDE не поддерживаются, однако это можно осуществить с помощью соответствующих внешних средств.

В качестве альтернативы ICH9 может использоваться микросхема 82801IR (ICH9 RAID — ICH9R), обладающая увеличенным до шести числом портов Serial ATA II и расширенными возможностями работы с дисковой подсистемой памяти. С этой версией микросхемы на основе доступных шести HDD c интерфейсом Serial ATA II можно реализовать функции RAID 0 (stripe) и RAID 1 (mirror), а также RAID 5 и RAID 10. Кроме того, с ICH9R возможно использование технологии Intel Matrix Storage Technology.
   

Основные технические параметры Gigabyte GA-EP35-DS4

В состав предоставленного комплекта материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 входят: упаковочная коробка, материнская плата Rev. 2.1, созданная на основе чипсета Intel P35, руководство пользователя на английском языке и краткое руководство, комплект четырех кабелей SATA, кабели ATA100/66 и floppy, планка с разъемами SATA для подключения двух внешних HDD, заглушка на заднюю панель, CD-ROM с программным обеспечением.

Внешний вид материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 и ее внешних разъемов представлен на Рис. 2. В Таблице 1, приведены основные  характеристики этой платы.
      

Рис. 2. Материнская плата Gigabyte GA-EP35-DS4 и ее внешние разъемы
     

Таблица 1.  Основные параметры материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4

    
Особенности архитектуры материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов
 

Материнские платы относятся к сложным, высокотехнологичным изделиям, чья архитектура основана на использовании большого числа элементов, нередко работающих в предельных электрических, тепловых и частотных режимах. Разработка таких изделий является сложным и дорогостоящим процессом. Однако экономические законы современного рынка требуют от производителей широкого диапазона моделей.

Одним из методов снижения расходов является использование общего дизайна печатной платы для всего модельного ряда. Требуемое же разнообразие функциональных возможностей достигается за счет применения разных наборов электронных компонентов, а также внесения соответствующих конструктивных изменений.

В качестве примера использования общего дизайна в материнских платах можно привести модели линейки GA-G1975X компании Gigabyte. Платы данной линейки, относящиеся к высокопроизводительным, многофункциональным изделиям высшей ценовой группы (High End), выпущены производителем на основе топового чипсета Intel 975X.
       

Чипсет Intel 975X
    

Рис. 1. Типовая структура компьютера, созданного на основе чипсета Intel 975X
   

Чипсет Intel 975X (i975X) относится к изделиям верхнего диапазона функциональных возможностей, производительности и цен. Пришел на смену i955X, который в свою очередь заменил i925XE и i925X. Ориентирован на создание настольных персональных компьютеров высокой производительности и надежности. Рассчитан на системы с процессорами LGA 775 и с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus).

Объявлена поддержка тактовых частот процессорной шины 266 или 200 МГц, что обеспечивает скоростную передачу данных и адреса соответственно с частотами 1066/800 МГц и 533/400 МГц. Использование чипсетом тактовых частот 133/100 МГц формально не предусмотрено.

Процессорной шиной поддерживается 36-битная адресация, что обеспечивает для данного чипсета, как и в случае i955X, до 8 Гбайт оперативной памяти.

Традиционно для современных наборов микросхем системной логики чипсет i975X состоит из двух компонентов, называемых Memory Controller Hub (MCH) и I/O Controller Hub (ICH).

Базовый комплект чипсета i975X состоит из микросхем Intel 82975X Memory Controller Hub (MCH) и Intel 82801GB (ICH7). В качестве второй микросхемы может использоваться улучшенный вариант ICH7, представленный микросхемой Intel 82801GR (ICH7R).

Микросхемы MCH и ICH соединены специальной локальной шиной Direct Media Interface (DMI) со скоростью передачи данных до 2 Гбайт/с в каждом направлении. Обеспечивается полный дуплекс. 

Компонента MCH содержит в своем составе контроллеры, предоставляющие интерфейсы с высокой пропускной способностью. Эти контроллеры управляют системной шиной с передачей данных с частотой 800/1066 МГц и двухканальной оперативной памятью. В дополнение к этому, они организуют работу графического интерфейса PCI Express x16 (до 8 Гбайт/с) для внешнего видеоадаптера или двух PCI Express x8 (до 2 х 4 Гбайт/с) — для двух внешних видеоадаптеров, что не было предусмотрено предшественником i955X. Кроме того, встроенные в MCH контроллеры содержат средства связи с микросхемой  ввода/вывода ICH.

Интегрированный в микросхему Intel 82975X контроллер памяти предусматривает поддержку двух- или одноканального режимов работы памяти DDR2 SDRAM. Следует отметить, что для чипсета i975X, как и в случае i955X, предусмотрена  поддержка только DDR2 SDRAM (533/667). Поддержка DDR SDRAM, как это было у чипсетов линейки i915, не предусмотрена.

Максимальный объем оперативной памяти — до 8 Гбайт, устанавливаемых  в четыре слота DIMM. Предусмотрена поддержка технологии автоматических контроля и коррекции сбоев памяти — Error Checking and Correction (ECC). При этом возможно использование как модулей ECC х8 DIMM, так и non-ECC x8, и non-ECC x16. Для подсистемы памяти реализована фирменная технология ускорения работы, получившая наименование Intel Memory Pipeline Technology. Она обеспечивает небольшое повышение производительности подсистемы памяти. Микросхемой MCH поддерживаются разные частотные режимы работы для шин процессора и памяти. Двухканальная память DDR2 SDRAM с частотой 533 МГц имеет максимальную пропускную способность до 8,5 Гбайт/с, а с частотой 667 МГц — до 10,7 Гбайт/с. Возможны модули x8 и x16 с микросхемами 256 Мбит, 512 Мбит и 1 Гбит.

Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет вторая компонента чипсета. При этом необходимо отметить, что в чипсете i975X использована микросхема ICH седьмой версии. В соответствии с этим фактом она получила наименование ICH7 и представлена микросхемой Intel 82801GB.

Встроенные средства микросхемы управления периферийными устройствами базового набора поддерживают: один канал IDE с поддержкой ATA 33/66/100 (до двух устройств IDE), четыре порта Serial ATA 300 (SATA II — до  300 Мбайт/с), восемь портов USB 2.0, до четырех PCI Express x1, до шести PCI (PCI Rev 2.3, 32 бит/33 МГц), LPC (Low Pin Count), контроллер Intel High Definition Audio с поддержкой трех кодеков, AC ’97 2.3 (до 8 каналов), интегрированный контроллер LAN (10/100/1000 Mb/s Ethernet), SMBus, APIC, ACPI Rev.2.0, а также другие средства и функции.

Кроме Intel 82801GB, как было указано выше, возможно использование расширенной версии хаба ICH7 — ICH7R, представленного микросхемой Intel 82801GR. Компонента ICH7R обеспечивает до шести PCI-E и поддержку функций RAID: функции Intel Matrix Storage (RAID 0, 1, 0+1, 5).
     

Материнские платы и состав комплектов

Линейка материнских плат Gigabyte, созданных на основе чипсета i975X, состоит из двух моделей:
  -  Gigabyte GA-G1975X-C,
  -  Gigabyte GA-G1975X.

Первая из них ориентирована на рынок высокопроизводительных систем. Вторая же предназначена в основном для компьютерных энтузиастов, старающихся достичь предельных значений производительности за счет использования экстремальных частотных и электрических режимов эксплуатации компонентов.

Обе материнских платы имеют одинаковый набор электронных компонентов, но несколько отличаются конструктивными решениями систем охлаждения   

В состав каждого из комплектов входит большое количество компонентов, что характерно для топовых моделий верхнего ценового диапазона. Комплектные компоненты призваны обеспечить реализацию потенциальных возможностей изделий.

В коплекты Gigabyte GA-G1975X-C и GA-G1975X входят:
  -  упаковочная коробка,
  -  материнская плата,
  -  интерфейсные кабели,
  -  мост SLI Bridge для использования двух видеоадаптеров,
  -  планки с дополнительными разъемами,
  -  два CD-ROM,
  -  документация и др.     

Основные параметры указанных материнских плат приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2