Евгений  Рудометов

    >>    Часть 6
 

Осторожно, радиация

Рассматривая термоэлектрические генераторы, созданные на основе радиоактивных материалов, необходимо отметить, что они имеют ряд преимуществ по сравнению с альтернативными решениями. Важнейшими являются очень высокая плотность энергии и весьма длительный срок службы таких устройств без необходимости их обслуживания. Генерация тепла радиоактивными изотопами с использованием термоэлектрических модулей обеспечивает постоянное и стабильное электрическое питание в течение длительного времени. Это особенно важно в удаленных и экстремальных условиях, где другие источники энергии могут быть недоступны или неэффективны.

Однако, необходимы специальные меры безопасности и контроля использования радиоактивных материалов, включая эксплуатацию и последующую утилизацию после исчерпания ресурса работы генераторов.

Как показывают расчеты, срок службы установок, использующих РИТЭГи, может составлять 10-30 лет. И у значительной части из них этот срок уже закончился и их требуется вывести из эксплуатации, конечно, с соблюдением всех мер предосторожности. При этом необходимо учитывать, что все эти устройства представляют собой потенциальную опасность, так как размещается в безлюдной местности и могут быть утеряны из-за изменения среды вследствие ураганов, штормов, землетрясений, наводнений и т. п.

Кроме того, они могут быть похищены. Действительно, были зафиксированы случаи разукомплектации, а точнее — варварской разборки РИТЭГов охотниками за цветными металлами. При этом сами похитители получали высокие, а в ряде случаев даже смертельные дозы облучения. Кроме того, опасности подвергались и окружающие люди, попавшие под действие ионизирующего излучения.

Учитывая потенциальную опасность радиоактивных материалов, входящих в состав РИТЭГов, необходимо с особой тщательностью контролировать не только изготовление подобных устройств, но и их работу. Необходимо также планировать меры по тщательному контролю за процедурой утилизации, обеспечивающей предотвращение потенциальных рисков для здоровья людей и исключающей радиоактивное загрязнение окружающей среды.

Заключение

Термоэлектрические модули, биметаллические и полупроводниковые, представляют собой перспективную технологию в области генерации электрического тока. Их высокая эффективность, надежность и экологическая чистота делают их привлекательными для использования в различных приложениях. При правильной оптимизации из работы с учетом  разности температур и других параметров описанные модули позволяют повысить энергоэффективность, устойчивость и инновационность систем электрогенерации. Это открывает новые возможности для использования отходящего тепла, солнечной энергии и радиоактивных материалов в качестве источников тепла для генерации электрического тока.

(кликнуть мышью для увеличения картинки)  

>>    Часть 1 
     

Сокращенные версии статьи: 

• Модули Пельтье в генераторах электрического тока.
• Модули Пельтье в генераторах электрического тока. / IT-Expert. 2023, №9
• Преобразование тепла в электричество. / Вы и ваш компьютер. 2023, №9, с.21-26 

В статье были использованы материалы книг:

• «PC: Overclocking, Optimization, & Tuning, Second Edition». — USA: A-LIST
• «PC: Hardware Tuning & Acceleration». — USA: A-LIST
• «PC: настройка, оптимизация разгон» Изд.2-е, доп. — СПб.:  BHV-Санкт-Петербург
• “Форсирование аппаратных средств РС”. — СПб.: БХВ-Петербург

Евгений  Рудометов

    >>    Часть 4
 

Области использования термоэлектрических модулей

В качестве распространенных вариантов использования термоэлектрических модулей в генераторах электрического тока можно привести несколько примеров. В них источником энергии является тепло разных уровней интенсивности и сроков работы.

Космические генераторы

В космических аппаратах и межпланетных станциях, где доступ к солнечной энергии может быть ограничен, термоэлектрические модули могут использоваться для генерации электрического тока из отходящего тепла электронных устройств, двигателей ракет и энергоемких механизмов. Работа таких объектов нередко сопровождается значительным теплообразованием, и соответствующие генераторы позволяют обеспечить надежное энергоснабжение в космической среде. Например, при использовании термоэлектрических модулей в космических генераторах можно достичь выходной мощности до 100 Вт и даже больше. Конечно, как это уже утверждалось, эффективность преобразования тепла в электричество с помощью термоэлектрических модулей зависит от разности температур между горячими и холодными сторонами модулей. Чем больше разность температур, тем выше эффективность преобразования.

Рециркуляция отходящего тепла в промышленности

В промышленности термоэлектрические модули могут быть использованы для рециркуляции отходящего тепла и преобразования его в электрическую энергию. Это позволяет повысить энергоэффективность процессов и снизить общие затраты на энергию. Эффективность термоэлектрических модулей в этом случае также зависит от разности температур между горячими и холодными сторонами модулей.

Автомобильная промышленность

Термоэлектрические модули могут использоваться для генерации электроэнергии из тепла двигателя, помогая тем самым улучшить общую энергоэффективность автомобиля. Некоторые автопроизводители уже начали внедрять такие системы в свои модели.

Портативная электроника

Небольшие термоэлектрические модули могут использоваться в устройствах, таких как кемпинговые плиты, которые генерируют электричество для зарядки мобильных телефонов или других устройств от тепла костра.

Генерация тепла радиоактивными изотопами

Радиоактивные материалы, такие как радиоизотопы, могут служить в качестве источников тепла, которое может использоваться для генерации электрического тока с помощью термоэлектрических модулей. В этих системах радиоактивный материал выделяет тепло в результате радиоактивного распада своих ядерных элементов. Тепло передается модулю, который преобразовывает его в электрическую энергию.

Одним из примеров такой технологии являются термоэлектрические генераторы радиоизотопных батарей (RTG). RTG широко используются в космической технологии для длительного обеспечения электрического питания космических аппаратов и зондов, работающих в удаленных и долговременных миссиях, где солнечная энергия не является эффективным источником энергии. В RTG таких космических устройств часто используют плутоний-238 (Pu-238) в качестве радиоактивного источника тепла. При этом плутониевая начинка RTG генерирует тепло, а входящие в конструкцию устройства термоэлектрические модули преобразовывают его в электрическую энергию. Примерами такого применения являются RTG на аппарате Кассини, исследовавшем планету Сатурн и ее спутники, а также на космических аппаратах, исследующих Марс.

В следующей части  данной статьи о РИТЭГах.
    

>>    Часть 6 
      

Евгений  Рудометов

    >>    Часть 3
 

Преимущества термоэлектрических модулей в генерации электрического тока

Основное преимущество использования термоэлектрических модулей для генерации электричества — это их способность прямо преобразовывать тепло в электричество. В отличие от большинства альтернативных вариантов источники электроэнергии с указанными модулями работают без тепловых носителей, двигателей, компрессоров и т. п. Отсутствие каких-либо механических подвижных частей положительно сказывается на эксплуатационных характеристиках. Генераторы с термоэлектрическими модулями обладают высокой надежностью и долговечностью. Они устойчивы к вибрациям и ударным нагрузкам. Они также компактны, бесшумны и не требуют обслуживания. Все это делает такие изделия очень привлекательными для использования в различных, часто весьма непростых, условиях эксплуатации.

Термоэлектрогенератор ТГК-3 (СССР, 1953г.)

А еще термоэлектрические модули в своей работе преобразования тепла в электрическую энергию не используют вредные газы или жидкости. Это означает, что они экологически безопасны и могут применяться в экологически чувствительных областях.

Термоэлектрические модули обладают относительно невысокой степенью преобразования тепла в электричество. Их коэффициент преобразования обычно находится в диапазоне от 1% до 10%, в зависимости от конкретных параметров модулей и условий работы.

Полупроводниковые модули потребительского класса обычно способны производить от 0,5 до 1,5 вольт на модуль при разнице температур в 50-80 градусов Цельсия. При этом средняя мощность, которую можно получить от одного модуля, как правило, составляет от нескольких десятков милливатт до  единиц ватт. Однако некоторые большие модели, содержащие сотни термопар, могут генерировать большую мощность.

Современные полупроводниковые модули могут успешно работать с разницей в температуре от 50 °C до 150 °C. Для массовых модулей потребительского класса рекомендуемое верхнее значение температуры горячей стороны модуля обычно находится в диапазоне 80-90 °C.  Предельный нагрев определяется типом полупроводников, а также используемыми в модулях сплавами и припоями. Конкретные параметры производитель модуля указывает в его техническом описании.

Кстати, допустимый температурный диапазон работы биметаллических конструкций генерации электричества по сравнению с полупроводниковыми моделями обычно значительно шире и может достигать 1000 °C. Однако и некоторые полупроводниковые материалы также способны функционировать при довольно высоких температурах. Работа модулей при большой разнице температур позволяет достичь высокой эффективности преобразования, а при большом количестве термопар получить значительную выходную мощность.

Все это позволяет использовать термоэлектрические модули, биметаллические и полупроводниковые, в широком диапазоне приложений, где есть значительная разница в температуре между горячими и холодными областями.

Очевидно, что высокий коэффициент преобразования тепла в электричество является главной характеристикой для достижения наилучшей энергетической эффективности. Этот коэффициент в значительной степени определяет показатели  эксплуатационной и экономической эффективности. При этом, чем больше разность температур, тем выше эффективность преобразования. Например, при разнице температур 100 °C эффективность преобразования даже для систем с потребительскими модулями может достигать 3-5%. А некоторые современные термоэлектрические модули могут обеспечит достижение даже коэффициента преобразования в 10%.

Интересно, что в научных изданиях появились статьи, в которых для модулей, созданных из новейших материалов и установленных в оптимальные для них температурные режимы, значение коэффициента преобразования составляет 16%. Это очень высокое значение. Но некоторые исследователи, например, некоторые специалисты Сколково, предсказывают возможность покорения рубежа в 20%. Более того, они утверждают, что это может произойти уже в ближайшие годы.

Остается добавить, что серийные термоэлектрогенераторы имеют различные выходные рабочие напряжения и токи. Это зависит от числа используемых модулей, их конструкции, типа и числа используемых в модулях элементов. Все это в конечном итоге определяет технические параметры источника электрической энергии. Мощность же некоторых моделей достигает сотен ватт, хотя есть варианты термоэлектрогенераторов и киловаттных уровней.

Об областях использования термоэлектрических модулей  в следующей части  данной статьи.
    

(кликнуть мышью для увеличения картинки)  

>>    Часть 5 
      

Евгений  Рудометов

    >>    Часть 2
 

(кликнуть мышью для увеличения картинки)   

Оценивая возможности термоэлектрических модулей, используемых для целей  прямого преобразования тепла в электроэнергию, следует отметить, что на просторах Интернета есть немало соответствующих статей. В них описаны различные эксперименты по использованию относительно недорогих серийных полупроводниковых модулей Пельтье для генерации электроэнергии. Результаты зависят от моделей модулей и разности температур их горячих и холодных сторон.

Например, как показали результаты использования модели TEC1-12709, при разности температуры горячей и холодной сторон модуля, составляющей 100 °С, выходная мощность термоэлектрогенератора с одним таким модулем составила 2 Вт, а при разности 140 °С — около 3 Вт. Очевидно, что применение нескольких термоэлектрических модулей позволяет соответствующим образом увеличить суммарную выходную мощность термоэлектрогенераторов. При этом в соответствии с законами физики последовательное соединение модулей увеличивает выходное напряжение системы модулей, а параллельное — выходной ток.

В процессе конструирования и использования подобных устройств, обеспечивающих прямую конвертацию тепла в электроэнергию, необходимо учитывать условия  эксплуатации термоэлектрогенераторов и особенности энергоплоотребления. Например, необходимо учитывать сильную зависимость выходного напряжения от величины электрического тока, потребляемого нагрузкой, а также зависимость выходных параметров от колебаний нагрева/охлаждения сторон термоэлектрических модулей. Для компенсации нестабильности выходных параметров целесообразно совместно с термоэлектрогенераторами использовать соответствующие электронные цепи. Они призваны обеспечить на выходе преобразование и стабилизацию параметров генерируемой электроэнергии. Это решает проблемы нестабильности выходных параметров термопреобразователей.

Термоэлектрогенератор с преобразователем напряжения

Вариант схемы преобразователя, обеспечивающего стабилизацию выходного напряжения

Итак, из приведенных выше материалов следует, что термоэлектрические модули, биметаллические и полупроводниковые, могут успешно преобразовывать разницу в температуре в электрическую энергию. И как показывают многочисленные эксперименты с термоэлектрическими модулями, а также опыт эксплуатации научных и промышленных термоэлектрогенераторов, выходная электрическая мощность может быть значительной.    

О преимуществе использования термоэлектрических модулей для генерации электричества  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений  Рудометов

    >>    Часть 1
    

(кликнуть мышью для увеличения картинки)   

Что интересно и важно, указанный выше термоэлектрический эффект является обратимым. Это означает, что описанные термоэлектрические модули можно использовать не только в холодильниках, но и в генераторах электрического тока, конвертируя тепловую энергию в энергию электрическую.

К слову сказать, возможность такой конвертации была выявлена еще до работ Пельтье. Приоритет открытия принадлежит немецкому физику Томасу Иоганну Зеебеку (Thomas Johann Seebeck, 1770‑1831). Данный эффект был открыт им в 1821 году, то есть на 13 лет раньше соответствующих работ Пельтье, а результаты исследования были опубликованы Т. И. Зеебеком в 1822 г. в форме статьи в докладах Прусской академии наук. Учитывая приоритет, следовало бы термоэлектрические модули назвать именем данного исследователя — первооткрывателя термоэлектрического эффекта, кстати, как уже отмечалось, обладающего свойством обратимости. Однако за соответствующими модулями закрепилось наименование «модули Пельтье», и это уже стало в настоящее время общепринятой традицией. По всей видимости, данное наименование сохранится и в будущем.

Возвращаясь же к самому эффекту преобразования тепловой энергии в электрическую, следует отметить, что величина термо-ЭДС для применяемых в настоящее время материалов составляет всего-навсего единицы милливольт на 100 °С разности температур  горячих и холодных контактов (спаев). Установлено, что термоэлектрическими свойствами обладают металлы и их соединения: оксиды, сульфиды, селениды, теллуриды, фосфиды, карбиды и др. Термоэлектрические свойства обнаружены также у сплавов металлов, сплавов соединений некоторых металлов и у интерметаллических соединений. Список веществ, имеющих термоэлектрические свойства, достаточно велик и насчитывает в настоящее время уже тысячи сплавов и соединений. Они обеспечивают разные значения термо-ЭДС. Например, пара медь-константан дает 4,28 мВ/100 °С. Это, конечно, немного, но вот соединение тысячи таких пар — это уже 4,28 В. Очевидно, что еще большее число пар обеспечит соответствующее увеличение значения термо-ЭДС. Комбинируя последовательные и параллельные соединения термопар, можно получить на выходе генератора требуемые значения напряжения и тока.

Упрощенная схема термоэлектрогенератора с биметаллическим модулем

Остается добавить, что эффект Зеебека, как и эффект Пельтье, выявлен и в случае использования полупроводников. В 1929 г. советский академик А.Ф. Иоффе предложил применять в термоэлементах вместо металлических проводников специально подобранные полупроводниковые материалы.

Упрощенная схема термоэлектрогенератора с полупроводниковым модулем

Перспективность применения полупроводниковых материалов в термоэлементах обусловлена тем, что они обладают высокой термоэлектродвижущей силой — в 40–50 раз большей, чем в металлах. Таким образом, проявление эффекта Зеебека в полупроводниках оказалось более сильным по сравнению, например, с известными биметаллами. Именно поэтому в настоящее время в термоэлектрогенераторах чаще всего  применяются именно полупроводниковые термоэлектрические материалы. Они обеспечивают наиболее высокий коэффициент преобразования тепла в электричество.

Об использовании серийных полупроводниковых модулей Пельтье для генерации электроэнергии  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений  Рудометов

(кликнуть мышью для увеличения картинки)   

Введение

Стабильное энергопитание является важным условием внедрения и успешного функционирования современных технологий и промышленных процессов. Отвечая на потребности рынка, многочисленные исследователи и инженеры в своих лабораториях постоянно создают новые и улучшают существующие методы и устройства генерации электрической энергии. Среди них, например, электрогенераторы, основу которых составляют термоэлектрические модули, обеспечивающие преобразование тепла в электричество. Такие устройства и компоненты привлекают внимание конструкторов благодаря своим уникальным свойствам и потенциалу в генерации электричества.

В этой статье мы еще раз рассмотрим принцип работы модулей Пельтье, возможность их использования в холодильниках и в термоэлектрических генераторах (термоэлектрогенераторах), осуществляющих прямое преобразование тепловой энергии в энергию электрическую. В статье будут описаны преимущества модулей, некоторые их и термоэлектрогенераторов технические параметры, а также конкретные примеры применения модулей Пельтье в различных генераторах электрического тока. При этом проанализируем стационарные и космические генераторы, их компоненты и особенности конструкции, различные источники тепла для генерации тока, включая радиоактивные, а также зависимость эффективности преобразования от различных условий.

Принцип работы термоэлектрических модулей

Работа термоэлектрических модулей, которые традиционно и, как будет ясно из последующего текста, не совсем корректно называются модулями Пельтье, основана на ряде электрических и тепловых эффектов. Они возникают в соединениях некоторых разнородных проводников, а также в соединениях полупроводников. Со времени открытия этих эффектов с ними связывают имена таких известных ученых девятнадцатого века как Ж. Ш. Пельтье и Т. И. Зеебек.

Жан Шарль Пельтье

Томас Иоганн Зеебек

Эффект Пельтье был открыт в далеком 1834 г. французским исследователем Жаном Шарлем Пельтье (Jean-Charles Athanase Peltier, 1785‑1845), в дальнейшем данный эффект был детально изучен российским физиком немецкого происхождения, академиком СПбАН Эмилием Христиановичем Ленцем (Heinrich Friedrich Emil Lenz; 1804-1865). Суть открытого эффекта заключается в переносе энергии при прохождении электрического тока через разнородные проводники. Это проявляется как выделение или поглощение тепла при прохождении электрического тока через контакт двух разнородных проводников. С целью усиления данного термоэлектрического эффекта указанные проводники, как правило, а точнее — всегда, объединяют в массивы.

В двадцатом веке эффект Пельтье был открыт и для случая полупроводников, где его проявление по сравнению с применявшимися тогда материалами оказалось более сильным. Как результат, в настоящее время термоэлектрический модуль — это в большинстве случаев уже не массив биметаллических соединений, а набор специальных полупроводниковых термоэлектрических элементов.

А теперь немного о теории возникновения указанного термоэлектрического явления. Как установлено, на контакте двух веществ имеется контактная разность потенциалов, которая создает внутреннее контактное поле. Если через область соединения разнородных проводников протекает электрический ток, то это поле будет либо способствовать прохождению тока, либо препятствовать. Если ток идет против контактного поля, то внешний источник должен затратить дополнительную энергию, которая выделяется в контакте, что приведет к его нагреву. Если же ток идет по направлению контактного поля, то он может поддерживаться этим полем, которое и совершает работу по перемещению зарядов. Необходимая для этого энергия отбирается у вещества. В результате уменьшается его внутренняя энергия, что сопровождается охлаждением его в месте контакта.

Как уже отмечалось, эффект становится значительно заметнее при объединении элементов в массивы, формирующих модули. Таким образом, каждый модуль состоит из наборов термоэлектрических пар, соединенных между собой параллельно или последовательно и расположенных между двумя теперь обычно керамическими пластинами. При прохождении электрического тока через такой термоэлектрический модуль, одна его сторона нагревается, а другая охлаждается. Это происходит из-за того, что электрический ток вызывает перенос тепла от одной стороны модуля к другой.

Подобные средства успешно применяются в различных областях науки и техники, где возникает необходимость в компактных и высоконадежных устройствах охлаждения.

О возможности преобразования тепловой энергии в энергию электрическую  в следующей части  данной статьи.
    

(кликнуть мышью для увеличения картинки)  

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

Развивая семейство компактных настольных компьютеров своей собственной разработки, компания Intel, выпустила на рынок десятое поколение мини-ПК Intel NUC (Next Unit of Computing).

Новинки представлены двумя группами изделий, являющихся, по сути, системными блоками. Первая группа — это наборы (kit), требующие доукомплектования собственными силами пользователей. Вторая группа — модели мини-ПК (системные блоки), полностью готовые к работе. Первые получили наименование “Intel NUC 10 Performance kit”, вторые — “Intel NUC 10 Performance Mini PC”, хотя чаще используются просто “Kit” и “Mini PC”. 

Основой архитектуры Intel NUC10 послужили высокопроизводительные мобильные процессоры десятого поколения, чьи возможности дополнены элементами скоростных проводных и беспроводных интерфейсов. При этом в старших моделях применяются процессоры Intel Core i7-10710U, в младших — Intel Core i3-10110U, среднюю позицию занимают модели с Intel Core i5-10210U. Основные параметры этих процессоров приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные параметры процессоров

Модели Kit и Mini PC выпускаются в металлических корпусах двух форм-факторов. Изделия подробно описаны в документе NUC10i357FN_TechProdSpec.pdf, который расположен на сайте Intel по адресу https://www.intel.com/content/dam/support/us/en/documents/intel-nuc/NUC10i357FN_TechProdSpec.pdf. 

Первый вариант — модели “Slim” (Small). В их наименовании присутствует буква “K”. Эти устройства имеют габариты 117×112×34 мм. С ножками высота такого устройства составляет 38 мм.

Второй — модели “Tall”, в их наименовании присутствует буква “H”. Они имеют габариты 117×112×48 мм, с ножками высота — 51 мм.

Рис. 1. Два варианта корпусов NUC10
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Очевидно, что обилие доступных вариантов Intel NUC10 расширяет диапазон возможностей для пользователей, но часто и затрудняет для них выбор оптимальной модели. Оценивая же основные параметры и критерии выбора, необходимо отметить, что модели с Intel Core i7-10710U демонстрируют максимальные показатели производительности, но требуют для своей работы сравнительно мощных блоков питания. А еще старшие представители дороже средних и младших собратьев, которые, кстати, также обладают обширным набором интерфейсных возможностей.

Что же касается возможностей и выбора оптимальной модели среди представителей вариантов “Tall” (высокие модели) и “Slim” (тонкие модели), то следует учитывать, что разница среди них заключается в первую очередь в числе накопителей, которые можно установить в корпус NUC10.

В моделях “Tall” могут быть установлены два накопителя: один M.2 SSD и один 2.5” HDD/SSD. При этом любой из них может использоваться в качестве системного диска. В случае необходимости можно объединить эти накопители и в RAID-массив. В дополнение к этому в качестве еще одного варианта дисковой подсистемы совместно с 2,5-дюймовым накопителем производитель предлагает использовать, как и в Tall-моделях предыдущих поколений, ускоритель Intel Optane Memory Series. Это может быть модель с информационным объемом 16GB или “более продвинутый” вариант с 32GB. Данные ускорители выпускаются в форм-факторе M.2. Они устанавливаются в слоты M.2 (вместо M.2 SSD) для совместной работы с 2,5-дюймовыми накопителями с целью ускорения работы ОС Windows 10, а также часто используемых системных и прикладных программ.

В отличие от “Tall”, архитектура и конструктив моделей “Slim” предусматривает присутствие в корпусе только одного накопителя, представленного модулем M.2 SSD. Это, впрочем, не является особенно критичным для пользователей. Дело в том, что информационная емкость современных накопителей этого типа даже в потребительском сегменте может достигать 1TB и даже 2TB (у Intel есть модели 1.024TB и 2.048TB). Емкости указанных моделей обычно вполне достаточно для решения самых разных задач, включая обработку файлов мультимедиа. Размеры таких файлов нередко составляют десятки гигабайт, особенно это касается файлов видео 4K.

Остается добавить, что все сказанное относится и к изделиям группы Kit, и к изделиям Mini PC. При этом модели, снабженные блоками питания с силовыми кабелями с вилками европейского стандарта (эта вилка совместима с розетками российского стандарта), имеют в конце наименования символ “2”. Но это, вообще говоря, не относится к особенностям архитектуры NUC10. Да и силовой кабель может быть легко заменен на вариант с вилкой другого стандарта, не говоря уже о том, что на рынке присутствуют соответствующие переходники.

Таким образом, тем пользователям, кто стремится к максимальным возможностям NUC10 и не ограничен в средствах, можно порекомендовать Tall-модели с Intel Core i7-10710U. Бережливых пользователей, а также пользователей с ограниченными финансовыми ресурсами, возможно, заинтересуют Slim-модели c Intel Core i3-10110U, хотя по производительности они и уступают моделям с Intel Core i7 и Intel Core i5. Оптимальной же серединой являются, по-видимому, модели с Intel Core i5-10210U, основные характеристики которых, приведенные на сайте производителя, представлены на рис. 2.

Рис. 2. Модели и характеристики NUC10 с Intel Core i5
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Аналогичные таблицы, конечно, есть и для Slim- и Tall-моделей с процессорами Intel Core i7-10710U и Intel Core i3-10110U (рис. 3). Эти таблицы также легко найти на сайте производителя.

Рис. 3. Модели и характеристики NUC10 с Intel Core i7 и Intel Core i3 
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Итак, «золотой серединой» являются модели NUC10, созданные на основе Intel Core i5-10210U. Учитывая рост скоростных и емкостных возможностей M.2 SSD и, конечно, популярность малогабаритных решений, пожалуй, наиболее интересными для пользователей являются модели NUC10i5FNK и NUC10i5FNKPA. А для российских пользоватедей — варианты, снабженные блоками питания, укомплектованными силовыми кабелями с европейской вилкой: NUC10i5FNK2 и NUC10i5FNKPA2. Эти Slim-модели отличаются друг от друга тем, что первая модель — это набор, а вторая — законченное устройство.

Внешний вид моделей NUC10i5FNK2 и NUC10i5FNKPA2, а также их порты и разъемы приведены на рис. 4. Основные характеристики данных устройств представлены в таблице 2.

Рис. 4. Внешний вид NUC10i5FNK2 / NUC10i5FNKPA2, а также их порты и разъемы
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Таблица 2.  Технические характеристики

Необходимо отметить, что, если NUC10i5FNKPA2 лишить комплектных модулей SO-DIMM DDR4 и накопителя M.2 SSD с установленной Windows 10 Home 64-bit, то это изделие фактически превращается в NUC10i5FNK2. И наоборот: добавьте в NUC10i5FNK2 указанные компоненты — получите NUC10i5FNKPA2. Параметры же и производительность конечного устройства в лице NUC10i5FNK2 / NUC10i5FNKPA2 зависят от используемых сменных элементов. В этом легко убедиться на примере сравнения параметров подсистемы оперативной памяти с разными модулями и дисковой подсистемы с разными накопителями.

Что же касается выбора между полностью готового к работе NUC10i5FNKPA2 и платформы NUC10i5FNK2, требующей доукомплектования модулями DDR4, SSD и ОС, то выбор остается за потенциальным пользователем. При этом следует помнить, что у него всегда имеется возможность поменять указанные компоненты, независимо от выбранной модели Kit или Mini PC в конструктиве Slim или Tall.

            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Дополнительные материалы:
Экспресс-тест Intel NUC10 Performance Mini PC
Архитектура мини-ПК Intel NUC10i5FNKPA
Производительность Intel NUC10i5FNKPA
Мини-ПК Intel NUC10i5FNKPA 

Евгений Рудометов 
 

Полвека назад два энергичных инженера, к которым вскоре присоединился третий, оставив предыдущее место работы, создали компанию, которая практически сразу заявила о себе, разработав и выпустив ряд перспективных изделий. Спустя короткое время эта компания получила наименование Intel. Основанная Робертом Нойсом и Гордоном Муром и присоединившимся к ним Энди Гроувом, заняла место среди лидеров рынка полупроводниковых компонентов.

Компания Intel встретила свой полувековой юбилей с амбициозными планами стать катализатором эры цифрового преобразования современной цивилизации.

Некоторые этапы становления и развития компании представлены в Музее Intel (Intel Museum), расположенном в штаб-квартире Intel в Санта-Кларе (штат Калифорния, США).

Штаб-квартира и Музей Intel

За этой дверью – Музей Intel
(кликнуть для увеличения)

Энди Гроув, Роберт Нойс, Гордон Мур в 1978г.

Первоначальная цель создателей компании Intel была создать чипы для практичной и доступной полупроводниковой памяти, способной заменить доминирующую тогда память на ферритовых элементах, представленных ферритовыми кольцами, ферритовыми сердечниками, ферритовыми пленками и т. п. Это им удалось благодаря разработке ряда перспективных элементов.

Первой разработкой и продуктом компании Intel стал чип SRAM (Static Random Access Memory). Данный пролукт, созданный по технологии биполярных элементов Шоттки, получил наименование Intel 3101 (емкость 64 бит). Однако вскоре был разработан и выпущен чип SRAM, созданный по технологии MOS (МОП) и получивший наименование Intel 1101 (емкость 256 бит).

Позже были созданы и элементы динамической памяти. Первой разработкой стал Intel 1103 — первая в мире микросхема памяти DRAM (Dynamic Random Access Memory — динамическая память с произвольным доступом, разработка Intel). На основе микросхем Intel 1103 (емкость 1024 бит) компания выпустила и соответствующие платы памяти, например, Intel IN-10 Memory Board. Эти работы, наконец-то, ”поставили крест” на доминирующем положении ферритовой памяти, постепенно вытеснив ее из архитектуры электронных устройств. 

В дальнейшем компания Intel разработала и  выпустила также и соответствующие элементы энергонезависимой памяти, начав с EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory — стираемая программируемая память только для чтения, разработка Intel). В EPROM запись информации выполняется электрическим способом с помощью программатора, ее стирание осуществляется внешним источником ультрафиолетового света. В течение последующих десятков лет сектору энергонезависимой памяти компания Intel неизменно уделяла и продолжает уделять повышенное внимание, разрабатывая технологии и чипы. В качестве примера современных разработок следует упомянуть флэш-память NAND, 3D NAND, а также перспективную 3D XPoint.

Необходимо отметить, что компания Intel не ограничивается выпуском только отдельных чипов. Она предлагает рынку самую разнообразную продукцию. Сегодня это, например, высокопроизводительные процессоры, выполненные по технологиям 14 нм, и соответствующие элементы поддержки, накопители 3D NAND и 3D XPoint, компактные настольные компьютеры, серверное оборудование и другие современные изделия IT.

Чипы Intel 3101 и Intel 1101
(кликнуть для увеличения)

Intel IN-10 Memory Board
(кликнуть для увеличения)

Первые чипы энергонезависимой памяти
(кликнуть для увеличения)

Примеры чипов энергонезависимой памяти
(кликнуть для увеличения)

Однако, как уже всем известно, мировая известность и успех к компании пришел в 1971 году после выполнения заказа японской компании Busicom. В результате работы вместо двенадцати специализированных микросхем по предложению инженера Тэда Хоффа был разработан один универсальный чип — микропроцессор (процессор), получивший наименование Intel 4004. Данный чип был выпущен в нескольких модификациях, отличающихся внешним дизайном и некоторыми деталями внутренней микроархитектуры. Благодаря своей универсальности и возможности программирования они стали основой большого количества самых разных устройств.

Калькулятор Busicom
(кликнуть для увеличения)

Плата калькулятора Busicom с Intel 4004
(кликнуть для увеличения)

Процессор Intel 4004
(кликнуть для увеличения)

Топология кристалла процессора Intel 4004
(кликнуть для увеличения)

После Intel 4004 последовали Intel 8008 (1972 г.) и, наконец, Intel 8080 (1974 г.), ставший основой первого, по сути, персонального компьютера, разработанного Генри Робертсом и получившего наименование Altair 8800.

Процессор Intel 8080
(кликнуть для увеличения)

Компьютер Altair 8800
(кликнуть для увеличения)

Этот компьютер, созданный на базе процессора Intel 8080, получил удачную системную шину (позже она стала стандартом де-факто в виде шины S-100), открытость архитектуры, низкую стоимость и очень высокий уровень популярности. За короткое время для данного устройства энтузиастами-радиолюбителями были созданы платы расширения, превратившие его в полноценный компьютер с разнообразной периферией, а также был написан софт, среди которого был, например, интерпретатор языка Бейсик, разработанный Биллом Гейтсом, основателем вместе с Полом Алленом компании Microsoft.

После Intel 8080 последовали еще более совершенные, но и более сложные по внутренней микроархитектуре и производству модели процессоров. Среди них отдельного упоминания заслуживают Intel 8085 (1976 г.), 8086 (1978 г.) и особенно модель 8088 (1979 г.), ставшая “сердцем” персонального компьютера, разработанного специалистами компании IBM и получившего наименование IBM PC (фирменный номер модели — IBM 5150). Этот компьютер, выпущенный в 1981 г., стал образцом для подражания для многих фирм, а его открытая архитектура стала фактически отраслевым стандартом.

Компьютер IBM PC
(кликнуть для увеличения)

А примерно через год были выпущены совместимые c IBM PC компьютеры на процессоре Intel 8086.

Процессоры Intel 8086 и Intel Core i7-8086K
(кликнуть для увеличения)

Сравнение характеристик процессоров Intel 8086 и Intel Core i7-8086K
(кликнуть для увеличения)

Среди последующих процессоров широкую известность получили Intel 80286 (1982 г.), 80386DX (1985 г.), 80386SX (1988 г.), 80386SL (1990 г.), 80486DX (1989 г.), 80486SX (1991 г.), 80486DX2 и 80486SL (1992 г.), 80486DX4 (1994 г.), Intel Pentium и их все более совершенные потомки. С начала 90-х компания Intel является крупнейшим производителем процессоров для персональных компьютеров. Она внесла большой вклад в развитие компьютерной техники и  полупроводниковых технологий, которые развиваются в соответствии с Законом Мура. Согласно этому эмпирический закону каждые два года происходит переход на новую технология с уменьшением масштаба литографии. Это позволяет с той же периодичностью удваивать плотность полупроводниковых элементов на кристаллах микросхем (первые версии данного закона утверждали, что увеличение числа элементов на полупроводниковых чипах будет происходить каждый год, в дальнейшем — каждые 18 месяцев).

Стенд, посященный Закону Мура
(кликнуть для увеличения)

Макет предприятия
(кликнуть для увеличения)

Макет чистой комнаты
(кликнуть для увеличения)

Куски кремния высокой очистки

Выращивание будущей основы полупроводниковых чипов

Из этого блока будут нарезаны пластины

Стандартные пластины (вафли) разных лет и разного диаметра
(кликнуть для увеличения)

Остается добавить, что среди изделий Intel есть компоненты для встраиваемых систем, серверов, рабочих станций и, конечно, компактных настольных компьютеров, ноутбуков и ультрамобильных устройств.

Некоторые модели процессоров и микросхем их поддержки (чисетов), а также примеры созданных на их основе разнообразных компьютерных изделий представлены в Музее Intel.

Примеры процессоров Intel
(кликнуть для увеличения)

Вино, выпущенное в честь первых достижений Intel
(кликнуть для увеличения)

Этикетки вин
(кликнуть для увеличения)

Сувениры Intel
(кликнуть для увеличения)

Этикетки продуктов и технологий Intel
(кликнуть для увеличения)

Основные этапы Intel
(кликнуть для увеличения)

Будущее будет еще лучше и интереснее

Евгений Рудометов 
 

В процессе разработки и выпуска своих изделий компания Intel с 2006 года придерживается стратегии «Тик-Так» (англ. tick-tock). Эта стратегия, реализующая известный закон Мура, подразумевает регулярное развитие полупроводниковых технологических процессов (техпроцессов) и микроархитектур чипов: на «Тик» приходится освоение нового техпроцесса на основе уже существующей микроархитектуры, на «Так» — переход на новую микроархитектуру с сохранением прежней точности литографии техпроцесса. По первоначальному замыслу полный цикл «Тик-Так» должен укладываться в два года, то есть каждая часть цикла должна занимать примерно год. Такой темп развития полупроводниковых техпроцессов и процессорных микроархитектур соблюдался в течение довольно длительного периода. Циклы «Тик-Так», реализованные за последние несколько лет, иллюстрирует рис. 1.

Рис. 1. Несколько циклов стратегии «Тик-Так»

Однако несколько лет назад стало очевидно, что по мере уменьшения масштаба литографии сохранять указанный темп развития становилось все сложнее и дороже. В результате в 2016 году стратегия развития была изменена. Теперь вместо традиционного двухступенчатого «Тик-Так» было принято решение использовать трехступенчатый принцип «процесс — архитектура — оптимизация». Новая стратегия подразумевает более длительную эксплуатацию техпроцессов и выпуск по одним и тем же литографическим нормам не двух, а как минимум трех процессорных дизайнов (рис. 2). Это означает, что после Broadwell и Skylake должен следовать не переход на 10 нм нормы, а выпуск процессорного дизайна с использованием освоенного техпроцесса 14 нм.

Рис. 2. Две стратегии развития

В соответствии с новой концепцией очередной разработкой лидера процессоров архитектуры х86 стали модели с кодовым именем Kaby Lake, выпускаемые по модифицированной технологии 14 нм. Новые чипы производитель отнес к изделиям седьмого поколения Intel Core (7th Generation Intel Core i7 Processors). Они отличаются от своих предшественников с кодовым наименованием Skylake еще лучшей энергоэффективностью и еще большей производительностью, особенно это касается встроенных графических средств.

Разработчики сохранили для старших моделей привычные для пользователей наименования Intel Core i7, Core i5, Core i3 с использованием соответствующих цифробуквенных символов. При этом, как и в предыдущих поколениях процессоров Intel Core, наибольшими уровнями производительности обладают модели Intel Core i7.

В настоящее время на фирменном сайте и в технической документации Intel присутствует информация пока только о трех представителях наибольшей производительности, ориентированных на настольные решения. Этими представителями являются следующие изделия:

• Intel Core i7–7700K,
• Intel Core i7–7700,
• Intel Core i7–7700T.

Каждая из перечисленных четырехъядерных моделей способна обрабатывать до восьми потоков одновременно при сравнительно высоких тактовых частотах, дополнительно возрастающих в режиме Turbo Bust.

Необходимо отметить, что высокие уровни производительности сопровождаются также и значительными уровнями энергопотребления, и теплообразования. Действительно, TDP двух первых моделей Intel Core i7 указанного списка имеют значения 91 и 65 Вт. Третья модель, получившая наименование Intel Core i7–7700T, характеризуется наименьшим уровнем теплообразования, равным 35 Вт (возможно снижение до 25 Вт). Это, кстати, даже ниже уровня TDP мобильных 4-ядерных процессоров седьмого поколения, для которых номинальное значение теплообразования установлено равным 45 Вт.

Процессор Intel Core i7–7700T позволяет создавать компактные системы, обладающие высокой производительностью и не требующие мощных источников питания, а также мощных систем охлаждения. Сравнительно высокая производительность четырех вычислительных ядер и встроенных графических средств достаточна для выполнения широкого круга задач. В этом можно убедиться, оценив возможности процессора Intel Core i7–7700T, тактовая частота процессорных ядер которого составляет 2,9 ГГц, в режиме Intel Turbo Boost достигает значения 3,8 ГГц.

Оценивая частотные возможности, этой модели необходимо отметить, что базовая частота, на которой работают ее ядра, меньше базовых частот двух других 4-ядерных моделей приведенного выше списка. Однако только простым уменьшением этого важного параметра в случае антиразгона Intel Core i7–7700 невозможно для этой модели достичь уровня теплообразования в 35 Вт.

Чтобы в этом убедиться, можно воспользоваться упрощенной формулой изменения мощности теплообразования процессора в зависимости от изменения частоты работы его ядер (данная формула является частным вариантом более сложной формулы, приведенной в книгах на русском и английском языках; упрощена для случая сохранения неизменного, штатного, уровня напряжения питания):

,

где переменные с индексом f обозначают параметры, значения которых соответствуют измененному значению рабочей частоты ядер процессора, а переменные с нулевым индексом — параметры штатного режима.

Подстановка в эту формулу штатных значений параметров Intel Core i7–7700 (Po = 65 Вт, Fo = 3.6 ГГц) и значения частоты Ff = 2.9 ГГц, соответствующего штатному частотному режиму ядер Intel Core i7–7700T, дает для Pf величину ~52 Вт. А это значительно больше уровня 35 Вт. Таким образом, действительно, уменьшением рабочей частоты Intel Core i7–7700 до уровня 2.9 ГГц, что равно значению рабочей частоты Intel Core i7–7700T, не удастся достичь уровня теплообразования 35 Вт. А это означает, что таким способом невозможно превратить процессор Intel Core i7–7700 в Intel Core i7–7700T.

Конечно, низкий уровень TDP модели Intel Core i7–7700T объясняется не только пониженным значением базовой частоты, но, безусловно, и другими причинами. По всей видимости, это достигается еще и специальным отбором полупроводниковых кристаллов, и снижением уровней напряжения питания процессора, а возможно и соответствующими изменениями полупроводниковых технологий, используемых в производстве процессорных кристаллов. К сожалению, компания Intel, как обычно, не спешит раскрывать все свои научно-технические и производственные секреты, поэтому остается догадываться, как удается сохранять высокую производительность при очень низком уровне энергопотребления и, как следствие, теплообразования.

В следующей части  данной статьи приведены основные параметры процессора Intel Core i7–7700T.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

После выпуска первого в мире процессора компания Intel, являющаяся создателем и лидером сектора процессоров архитектуры х86, с удивительным постоянством придерживается закона Мура (рис. 1), предлагая компьютерному рынку все новые и новые изделия. Выпускаемые по регулярно улучшаемым технологическим процессам и регулярно обновляемым микроархитектурам очередные модели процессоров обеспечивают рост производительности компьютерным системам без увеличения, а во многих случаях даже с уменьшением энергопотребления.

Рис. 1. Гордон Мур и его закон

Создавая свои изделия, компания Intel с 2006 года придерживается стратегии «Тик-Так» (англ. tick-tock). Эта стратегия подразумевает регулярное развитие полупроводниковых технологических процессов (техпроцессов) и микроархитектур чипов: на «Тик» приходится освоение нового техпроцесса на основе уже существующей микроархитектуры, на «Так» — переход на новую микроархитектуру с сохранением прежней точности литографии техпроцесса. По первоначальному замыслу полный цикл «Тик-Так» должен укладываться в два года, то есть каждая часть цикла должна занимать примерно год. Такой темп развития полупроводниковых техпроцессов и процессорных микроархитектур соблюдался в течение довольно длительного периода. Циклы «Тик-Так», реализованные за последние несколько лет, иллюстрирует рис. 2.

Рис. 2. Несколько циклов стратегии «Тик-Так»

Однако несколько лет назад стало очевидно, что по мере уменьшения масштаба литографии сохранять указанный темп развития становилось все сложнее и дороже. В результате в 2016 году стратегия развития была изменена. Теперь вместо традиционного двухступенчатого «Тик-Так» было принято решение использовать трехступенчатый принцип «процесс — архитектура — оптимизация». Новая стратегия подразумевает более длительную эксплуатацию техпроцессов и выпуск по одним и тем же литографическим нормам не двух, а как минимум трех процессорных дизайнов (рис. 3). Это означает, что  после изделий с кодовыми именами Broadwell и Skylake должен следовать не переход на 10 нм нормы, а выпуск  процессорного дизайна с использованием освоенного техпроцесса 14 нм.

Рис. 3. Две стратегии развития

В соответствии с новой концепцией очередной разработкой лидера процессоров архитектуры х86 стали модели с кодовым именем Kaby Lake, выпускаемые по модифицированной технологии 14 нм. Новые чипы производитель отнес к изделиям седьмого поколения Intel Core (7th Generation Intel Core i7 Processors). Они отличаются от своих предшественников с кодовым наименованием Skylake еще лучшей энергоэффективностью и еще большей производительностью, особенно это касается встроенных графических средств.

Разработчики сохранили для старших моделей привычные для пользователей наименования Intel Core i7, Core i5, Core i3 с использованием соответствующих цифробуквенных символов. При этом, как и в предыдущих поколениях процессоров Intel Core, наибольшими уровнями производительности обладают модели Intel Core i7.

Модели процессоров Intel Core i7, Core i5, Core i3 для настольных компьютеров: 

• i7-7700K, i7-7700, i7-7700T;
• i5-7600K, i5-7600, i5-7600T, i5-7500, i5-7500T, i5-7400, i5-7400T;
• i3-7350K, i3-7320, i3-7300, i3-7300T, i3-7101E, i3-7101TE, i3-7100T, i3-7100.

Модели процессоров Intel Core i7, Core i5, Core i3 для мобильных компьютеров.

• i7-7920HQ, i7-7820HQ, i7-7820HK, i7-7700HQ, i7-7660U, i7-7600U, i7-7567U, i7-7560U, i7-7500U, i7-7Y75;
• i5-7440HQ, i5-7360U, i5-7300U, i5-7300HQ, i5-7287U, i5-7267U, i5-7260U, i5-7200U, i5-7Y54, i5-7Y57;
• i3-7130U, i3-7167U, i3-7100U, i3-7100H.

Оценки производительности ряда моделей процессоров седьмого поколения Intel Core, выполненные PassMark Software, представлены ниже (рис. 4). Здесь же приведены оценки некоторых моделей процессоров Intel предыдущих поколений, а также оценки нескольких изделий AMD. 

Рис. 4. Оценки производительности

Как следует из результатов тестирования, процессоры седьмого поколения Intel Core, как и ожидалось, демонстрируют сравнительно высокие уровни производительности.

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Необходимо отметить, что при неоднократной попытке установки эмулятора в начале процесса каждый раз появлялось сообщение: «Драйвер видеокарты устарел. NoxPlayer может работать неправильно. Обновите драйвер». Но, как показала проверка, для встроенных в процессор графических средств уже установлен лучший драйвер: «The best driver software for your device is already installed». Проблему удалось решить переходом на видеокарту AMD Radeon HD 6850M, выполненную на дискретных элементах. После этого процесс инсталляции прошел быстро (71 сек) и без каких-либо проблем (рис. 2). Кстати, на это период рекомендовалось отключить антивирусные средства, но этого не потребовалось.

Рис. 2. Установка NoxPlayer 

По нажатию на кнопку «Пуск» появилось окно с заставкой и полосой загрузки. Примерно через 45 секунд процесс закончился, и на экране монитора появилось окно с краткими описаниями программы NoxPlayer. После трех нажатий кнопки «Next» появилось окно с предустановленными приложениями (рис. 3). При этом, как уже отмечалось ранее, у программы-эмулятора имеется большое количество элементов настройки и контроля.

Рис. 3. Окно программы NoxPlayer

В правом верхнем углу расположены следующие элементы (слева направо):

• Информация о системе / Вопросы и ответы / Центр сообщений / Обратная связь,
• Прикрепить сверху / Открепить,
• Настройки системы,
• Свернуть,
• Развернуть,
• Закрыть.

Справа расположены элементы (сверху вниз):

• Скрыть панель инструментов,
• Встряхивание,
• Управление с клавиатуры,
• Снимок экрана,
• Виртуальное местоположение,
• Мой компьютер,
• Полноэкранный режим,
• Увеличить громкость,
• Уменьшить громкость,
• Добавить АРК-файл,
• Перезагрузить Android,
• Регистратор макросов,
• Запись видео,
• Мультиплеер,
• Настройка контроллера,
• Управление двумя пальцами (средняя кнопка мыши),
• Меню,
• Управление общими функциями,
• Назад,
• Главная,
• Последние задачи,
• Еще.

В наборе предустановленных компонентов присутствует сервис Play Маркет (Google Play), расположенный в отдельной папке Google. Он позволяет загружать и устанавливать программы из магазина приложений. Для того, чтобы воспользоваться этой возможностью, необходимо в системе зарегистрировать аккаунт. Это будет предложено при первой же попытке обращения к Google Play: «добавить существующий аккаунт или создать новый». При создании нового наблюдались сбои, возможно, случайные. Но существующий был принят без проблем.

Необходимо отметить, что набор приложений можно расширить не только с помощью Google Play, но и установкой APK-файлов. И если в традиционных андроидных системах для этого обычно используют файл-менеджеры, то в данном эмуляторе в наборе элементов настройки и контроля выделена специальная иконка. Это упрощает и ускоряет процедуру установки APK-файлов, что было проверено неоднократно.

Конечно, целесообразность использования эмулятора обусловлена не только большими интерфейсными возможностями десктопов и мощных ноутбуков, но и их большей производительностью по сравнению с планшетами и смартфонами. К слову сказать, на рис. 4 приведена конфигурация тестового ноутбука, определенная встроенными средствами эмулятора (Информация о системе).

Рис. 4. Конфигурация ноутбука, определенная NoxPlayer 

Безусловно, сам эмулятор потребляет часть ресурсов компьютера, поэтому вызывает интерес уровень производительности всей системы вместе с эмулятором. Для оценки производительности тестовой системы с установленным эмулятором была использована программа AnTuTu Benchmark-X v. 4.4.3. Соответствующий APK-файл был скачан из Интернета. С помощью описанной процедуры программа AnTuTu Benchmark-X v. 4.4.3 была установлена в среду эмулятора.

Результаты тестирования приведены  в следующих частях  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Продлить автономную работу ультрамобильных электронных устройств, к которым относятся планшеты, смартфоны, аудио и видеоплееры и т. п., можно с помощью мобильных зарядных устройств, например, Power Bank NV-SJ1020.

Внешний вид устройства Power Bank NV-SJ1020 представлен на рис. 2, основные параметры — в таблице 1.

Рис. 1.  Внешний вид Power Bank NV-SJ1020

Таблица 1.  Основные параметры  Power Bank NV-SJ1020

Конструктивно Power Bank NV-SJ1020 выполнен в пластиковом корпусе, выполненном в форме плоского параллепипеда (рис. 1, рис. 2), углы и грани которого скруглены.

Рис. 1.  Верхняя и нижняя стороны Power Bank NV-SJ1020

На одном из торцов находятся два порта USB, которые предназначены для зарядки мобильных устройств. Один порт обеспечивает ток 2 А при напряжении 5 В. Второй порт обеспечивает ток 1 А при напряжении 5 В.

На одной из двух скругленных граней находится порт Micro USB, служащий для зарядки встроенной в устройство литий-ионной батареи. Он рассчитан на ток 1 А при наряжении 5 В. 

На верхней грани корпуса расположена кнопка и четыре индикаторных светодиодов, которые указывают на уровень заряда внутренней батареи: четыре горящих светодиода — 100% заряда, три — 75%, два — 50%, один — 25%. Индикация включается нажатием на кнопку.

Кстати, Power Bank NV-SJ1020 можно использовать еще и как фонарик, включаемый двойным нажатием на кнопку. 

Указанные элементы представлены и описаны на рис. 3.

Рис. 3.  Порты, индикаторы и кнопка Power Bank NV-SJ1020

Для анализа возможностей Power Bank NV-SJ1020 был выбран планшет iPad первого поколения. При этом перед тестированием внутренняя батарея данного устройства была специально разряжена до 2%.

Как показало тестирование, весь запас энергии полностью заряженного Power Bank NV-SJ1020, переданный через двухамперный порт USB, позволил зарядить iPad от уровня 2% до 72%, то есть энергия внутренней батареи была увеличена на 70%.

Анализируя полученные оценки, вполне возможно, что некоторые пользователи обратят внимание на кажущиеся несоответствие между объявленной энергоемкостью Power Bank NV-SJ1020 и величиной энергии, переданной аккумулятору планшета. Однако следует учитывать, что в процессе передачи энергии часть ее теряется в цепях преобразователей. Ниже приведена численная оценка эффективности (можно сказать, что это аналог кпд).

Емкость аккумулятора iPad первого поколения составляет, как известно, ~6613 мА*ч (24,8 Вт*ч / 3,75 В). В процессе зарядки аккумулятору был передан заряд ~4630 мА*ч (70% заряда батареи iPad). Учитывая, что объявленная производителем емкость Power Bank NV-SJ1020 равна 8400 мА*ч, эффективность преобразования составила ~55%.

Оценка эффективности показала, что около половины накопленной энергии Power Bank NV-SJ1020 теряется в процессе преобразований. Как уже однажды упоминалось, потеря энергии — это не дефект конструкции, а проявление законов физики и химии, хотя следует признать, что встречаются модели зарядных устройств, обеспечивающие более эффективное преобразование накопленной энергии в аналогичных экспериментах.
    

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Для анализа возможностей мобильного аккумулятора PNY PowerPack 2600 были выбраны смартфон iPhone 4 и планшет iPad первого поколения. При этом перед тестированием внутренние батареи данных устройств были специально разряжены до нуля, что, конечно, повлекло полное выключение устройств.

Итак, как показало тестирование, энергии свежезаряженного PNY PowerPack 2600, действительно, достаточно для полного восстановления заряда встроенной батареи указанного смартфона. При этом для достижения уровня 100% потребовалось примерно 1 час 20 минут. Схема зарядки iPhone 4 от PNY PowerPack 2600, в которой использовался штатный кабель из комплекта данного смартфона, приведена на рис. 4.

Рис. 4.  Зарядка iPhone 4 от PNY PowerPack 2600

Необходимо отметить, что оставшейся энергии PNY PowerPack 2600 оказалось достаточно для восстановления работоспособности iPad, правда, только до уровня 4% индикатора заряда.

Если же для зарядки iPad используется весь запас энергии PNY PowerPack 2600, то указанное устройство удается зарядить до уровня 25-26% за примерно 1 час 30 минут. Схема зарядки iPad от PNY PowerPack 2600 приведена на рис. 5, на рис. 6 — фрагмент скриншота экрана c индикатором заряда батареи iPad.

Рис. 5.  Зарядка iPad от PNY PowerPack 2600

Рис. 6.  Индикатор заряда батареи iPad

Анализируя полученные оценки, вполне возможно, что некоторые пользователи обратят внимание на кажущиеся несоответствия между объявленной энергоемкостью PNY PowerPack 2600 и величинами энергии, переданной внутренним батареям смартфона и планшета. Однако следует учитывать, что в процессе передачи энергии часть ее теряется в цепях преобразователей. Ниже приведены численные оценки эффективности (можно сказать, что это аналог кпд).

Емкость аккумулятора iPhone 4 составляет, как известно, 1420 мА*ч, в случае iPad первого поколения — ~6613 мА*ч (24,8 Вт*ч / 3,75 В). Зарядка батареи iPhone 4 до уровня 100% и 4% батареи iPad (265 мА*ч) дают в совокупности 1685 мА*ч. Учитывая, что объявленная производителем емкость PNY PowerPack 2600 равна 2600 мА*ч, эффективность преобразования составила ~65%.

К слову сказать, 25,5% (в половине случаев зарядить удавалось до 26%, в половине — только до 25%) от емкости батареи iPad первого поколения — ~1686 мА*ч. Это, кстати, очень близко к оценке уровня энергии, полученной заряжаемыми устройствами в предыдущем примере. А это означает, что и в этом случае эффективность составляет те же ~65%.

Оценка эффективности показала, что примерно треть накопленной энергии PNY PowerPack 2600 теряется в процессе преобразований. И это не дефект конструкции, а просто проявление законов физики и химии. К слову сказать, похожая ситуация будет наблюдаться и с другими аналогичными изделиями. 

Остается добавить, что для восстановления заряда PNY PowerPack 2600 использовался 10W USB Power Adapter (модель A1357) от iPhone. С этим адаптером время восстановления энергии полностью разряженного мобильного аккумулятора PNY PowerPack 2600 составило около 4 часов 20 минут.

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Оценивая важность и перспективность беспроводных средств для пользователей мобильных устройств, необходимо напомнить, что сегодня многие сервисы предоставляются через сети Wi-Fi. В число данных сервисов, например, могут входить: позиционирование внутри помещений, где традиционные средства GPS либо не работают, либо недостаточно точны; предоставление информации через рекламу или по запросам от пользователей. Коме того, могут также предоставляться сервисы аудио и видеосвязи, оплата товаров и услуг.

Объединение только перечисленных возможностей позволяет преобразовать существующий бизнес и внедрить современные технологии там, где они либо еще не применялись, либо использовались в недостаточной мере.

В качестве перспективных объектов современных сетевых технологий могут стать крупные торговые площадки. С  помощью средств беспроводной передачи данных можно отслеживать и перемещение товаров, и предоставление текущей информации для покупателей через их мобильные устройства. При этом информация может быть сформирована с учетом дополнительных данных о клиенте и его интересах, образовании, возрасте, пола и т. п. Конечно, все это должно делаться с соблюдением действующих законодательных актов. 

Беспроводные технологии и средства Wi-Fi могут быть использованы и не транспорте, и в гостиничном бизнесе, и в здравоохранении.

Продолжение - в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

После выпуска первого в мире процессора компания Intel, являющаяся лидером сектора процессоров архитектуры х86, с удивительным постоянством придерживается закона Мура, предлагая компьютерному рынку все новые и новые изделия. Выпускаемые по регулярно улучшаемым технологическим процессам и регулярно обновляемым микроархитектурам (в последние годы подчиняется стратегии Tick-Tock,  предусматривающей поэтапное внедрение нового техпроцесса, а затем и новой архитектуры, рис. 1) новые модели процессоров обеспечивают рост производительности компьютерным системам.

Рис. 1.  Эволюция техпроцессов и микроархитектур согласно стратегии Tick-Tock

Новейшей разработкой лидера стали модели с кодовым именем Haswell, созданные на основе одноименной микроархитектуры и выпускаемые по технологии 22 нм. От своих предшественников они отличаются лучшей энергоэффективностью и большей производительностью, особенно это касается встроенных графических средств, возможности которых значительно возросли.

Разработчики сохранили для старших моделей привычные для пользователей наименования Intel Core i7, Intel Core i5, Intel Core i3 с использованием новых цифро-буквенных символов. Эти изделия получили цифру «4» в индексе полного наименования, что обозначает их принадлежность к четвертому поколению Intel Core («3» — у изделий третьего поколения, «2» — второго поколения).

Как и в предыдущих поколениях процессоров, наибольшими уровнями производительности обладают модели Intel Core i7. В настоящее время на фирменном сайте присутствует информация о семи моделях наибольшей производительности, ориентированных на настольные решения:

• Intel Core i7-4770,
• Intel Core i7-4770K,
• Intel Core i7-4771,
• Intel Core i7-4770S,
• Intel Core i7-4770R,
• Intel Core i7-4765T,
• Intel Core i7-4770T,

Каждая из этих четырехъядерных моделей способна обрабатывать до восьми потоков одновременно при высоких тактовых частотах, на которых работают их вычислительные ядра.

Необходимо отметить, что высокие уровни производительности сопровождаются также значительными уровнями энергопотребления и теплообразования. Действительно, из семи указанных моделей Intel Core i7, созданных для высокопроизводительных настольных компьютеров, три верхних представителя приведенного списка обладают TDP 84 Вт, два следующих — TDP 65 Вт. Оставшиеся из этой семерки две четырехъядерные модели характеризуются значениями TDP, равными всего 35 Вт и 45 Вт.

Данные две модели, обладающие низкими уровнями теплообразования и получившие наименования Intel Core i7-4765T и Intel Core i7-4770T, позволяют создавать компактные, высокопроизводительные компьютеры, не требующие мощных источников питания.

В следующей части  данной статьи приведены основные характеристики и оценка производительности модели Intel Core i7-4770T.
   

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Оценивая возможности программно-аппаратного решения Russian Hill, созданного и развиваемого компанией Intel, необходимо напомнить, что партнером Intel по разработке и реализации указанной системы является компания ОАО “КАМАЗ”.

О развитии данного совместного проекта рассказал Владимир Кулемин, главный конструктор отделения НТЦ ОАО “КАМАЗ”, директор Инженерного центра “КАМАЗ.

Он обратил внимание присутствующих, что ОАО “КАМАЗ” является компанией №1 в России по производству грузовиков. Товаропроводящая сеть данной компании в Российской Федерации — это 152 сервисных центра, свыше 200 дилеров. Доля на российском рынке по итогам 3 мес. 2013 составила 47%. Производственные мощности компании обеспечивают выпуск 60 тысяч автомобилей в год. Широкий модельный ряд представлен более 40 моделями и 1500 модификациями а/м.

Среди важнейших достижений компании ОАО “КАМАЗ” в выступлении было отмечено, что данная компания уже в тринадцатый раз признана  «Лучшим российским экспортером», а еще команда компании стала одиннадцатикратным чемпионом ралли Дакар, что подтверждает не только высокий профессионализм специалистов, но и высокий технологический уровень выпускаемых компанией изделий.

Рассказывая о достижениях компании, руководитель главный конструктор отделения НТЦ ОАО “КАМАЗ” и директор Инженерного центра “КАМАЗ, коснулся возможных путей развития автомобильной промышленности. Он отметил, что  автомобильный мир стоит на пороге принятия важного решения: по какому пути дальше развиваться, по революционному или эволюционному.

При этом главный конструктор отделения НТЦ ОАО “КАМАЗ” и директор Инженерного центра “КАМАЗ обратил внимание присутствующих, что однозначно будущее развитие нового продукта для автомобильной промышленности еще не определено.

Тем не менее, он отметил, что, несмотря на это, в автомобильной промышленности существуют все-таки определенные законы и тенденции.

Так, например, в данной отрасли в настоящее время преобладают следующие устойчивые направления развития:

• Снижение снаряженной массы и рост удельной грузоподъемности,
• Повышение энерговооруженности и топливной экономичности,
• Усложнение конструкции и расширение применения электронных систем,
• Специализация и дифференциация а/м (для регионов, отраслей, видов транспортных работ).

Остается добавить, что важной составляющей современных изделий являются информационные системы. Такие системы способствуют организации единого информационного пространства, повышают эксплуатационные возможности и улучшают экономические характеристики а/м.

О некоторых перспективах развития —  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

Начало компьютерной эры принято отсчитывать с середины 40-х годов. Созданные в это время первые вычислительные монстры и их потомки долгое время занимали огромные площади, потребляли сотни киловатт, были сложны в эксплуатации и не отличались высокой производительностью и надежностью. А главное — они были весьма дороги. В результате их годовой выпуск нередко исчислялся всего двух и трехзначными числами, а наиболее мощные (по меркам того времени) модели являлись штучным товаром.  

Перелом наступил после того, как в 1974 г. компания Intel разработала первый процессор (рис. 1). Это было простое и сравнительно недорогое 4-х разрядное изделие, положившее начало последующим разработкам.

Рис. 1.  Процессор Intel 4004

Одной из ключевых разработок стал процессор Intel 8088 (i8088), на основе которого в 1981 г. компанией IBM был создан первый персональный компьютер IBM PC (i8088 4,77 МГц, 16-256 Кбайт памяти, 160 Кбайт флоппи-дисководы, жесткого диска не было). Этот компьютер стал референсной (эталонной) платформой и прототипом всех последующих ПК, включая современные настольные и мобильные системы.

Кстати, некоторая часть ПК уже с середины 80-х пополнила компьютерный парк лабораторий закрытых институтов, где сотрудники могли ознакомиться с опытом коллег, иногда – с измерительными приборами и паяльником, а также с программными тестами. В ряде случаев ПК могли составить конкуренцию большим машинам. Возможно, именно поэтому в конце 80-х за ПК предлагали два-три новых автомобиля. 

Справедливости ради, следует отметить, что какое-то время пользователи уделяли основное внимание исключительно функциональным возможностям ПК. Но благодаря быстрой эволюции процессоров и появлению новых ПК специалисты стали уделять повышенное внимание и особенностям архитектуры. Как результат, популярность компании Intel стала быстро увеличиваться.

Действительно, инновации, реализованные в процессорах Intel, следовали одна за другой:

• 16-разрядные модели (i8088, i8086, i286) были заменены на 32-разрядные (с процессора i386),
• вычислительные ядра целочисленной арифметики и микросхемы, реализующие операции с плавающей точкой, были объединены в одном корпусе (c процессора i486),
• улучшалась внутренняя схемотехника процессоров, росли тактовые частоты, увеличивалась производительность,
• постепенно расширялась система команд и др.

В этот период многочисленные, тогда, конкуренты Intel активно выпускают свои варианты, обычно являющиеся клонами с небольшими улучшениями. При этом одним из средств конкурентного соревнования стал рост тактовых частот.

Этот рост невозможен по законам физики без соответствующих изменений во внутренних структурах и полупроводниковых технологиях, кстати, уже несколько десятков лет уменьшающих масштабы каждые 1,5-2 года примерно в 1,4 раза (закон Мура), что позволяет увеличивать плотность элементов в 2 раза.

В следующей части  данной статьи — немного о разгоне, технологиях и т. п.
   

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 5
  

Как это часто бывает, первым объектом внимания стал ближайший крупный медиамагазин, расположенный в одном из торговых центров (неужели, действительно, наступают времена, когда, отправившись, например,  за хлебом, заодно купишь и ноутбук?)

Среди предлагаемых ноутбуков приглянулась уцененная модель HP с ОС Linux. Однако получить информацию о причине значительного снижения цены оказалось невозможно, как впрочем, и некоторые подробности об архитектуре. Возникли сомнения и в тщательности тестирования.

Именно в таких случаях была бы полезной возможность возврата купленного экземпляра ноутбука. Но один из руководителей магазина пояснил, что по существующему законодательству быстрая замена дефектного экземпляра или возврат денег невозможны.

В случае же претензий, связанных с наличием скрытых дефектов, магазин назначает внутреннюю экспертизу, на выполнение которой отводится десять дней.

Остается добавить, что результат дальнейших взаимоотношений с покупателем зависит от результатов экспертизы продавца. В случае неблагоприятного решения ремонт дефектных изделий по инициативе пользователей осуществляется через традиционные системы гарантийного обслуживания. Других вариантов данная компания, по утверждению представителя руководства, не предлагает и не практикует даже в виде исключений.

Следующей попыткой стало посещение другого крупного магазина. Увы, пара сотен выставленных моделей явно не способны облегчить задачу выбора даже для тех, кто примерно знает, что ему необходимо. Неискушенного же в таких вопросах покупателя такое разнообразие может даже изрядно напугать.

Облегчает проблему выбора лишь то, что, как выяснилось, соответствующую помощь оказывают достаточно квалифицированные в компьютерах продавцы.

Что же касается возможных проблем с дефектным устройством, то положения упомянутого закона действуют и здесь. Но все проблемы, как удалось выяснить, здесь стараются решать в присутствии покупателя, так что быстрая замена дефектного ноутбука вполне вероятна.

Можно предположить, что такая гибкость объясняется просто уверенностью в своих поставщиках и реализуемых моделях. Тем  не менее, как уже отмечалось ранее, все-таки полезно все нюансы прояснить для себя еще во время выбора и покупки.

Остается добавить, что оптимальной оказалась одна из моделей Packard Bell, оснащенная  дисплеем 15”, двухъядерным процессором, дискретным видеоадаптером, DVD-дисководом, вебкамерой, разъемами популярных интерфейсов и другими полезными атрибутами (рис. 5).

Рис. 5.  Ноутбук Packard Bell

Что же касается других компаний, то как удалось выяснить уже после покупки ноутбука, некоторые из них также не спешат давить покупателей пунктами упомянутого закона. Они также стараются сформировать о себе благоприятное мнение. И это, честно говоря, только радует.

В заключение хочется надеяться, что описанный опыт выбора и покупки ноутбука будет полезен для будущих обладателей современных электронных помощников, без которых сегодня уже трудно представить себе жизнь в наступившем информационном веке.

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
  

Как уже отмечалось, функциональная сложность современных ноутбуков (и нетбуков) приводит к тому, что всесторонне оттестировать выбранное изделие в условиях магазина бывает довольно трудно.

Дело в том, что ноутбуки являются очень сложными электронными устройствами с широкой функциональностью.

Состоят они из сравнительно большого количества элементов. Все эти компоненты, размещенные очень компактно в минимальном объеме,  работают в непростых для них условиях эксплуатации. Именно поэтому, как показывают независимые исследования, до четверти подобных изделий оказываются в гарантийных мастерских.

В первую очередь это касается моделей нижней ценовой категории, популярность и востребованность, а следовательно, и продажи которых очень высоки.

Модели корпоративного класса  несколько надежнее, но они и существенно дороже, часто в несколько раз. Тем не менее, и такие ноутбуки иногда огорчают своих пользователей.

Виной всему этому является функциональная сложность, определяемая большим числом аппаратно-программных элементов.

Остается добавить, что сложность ноутбуков, как и других сложных устройств, приводит к тому, что в течение короткого времени очень трудно оттестировать ноутбук в полной мере, поэтому какие-то негативные нюансы могут остаться вне поля зрения и проявить себя существенно позже.

Как результат, часть из скрытых неприятностей может «всплыть» уже дома (или в офисе) в процессе неторопливого тестирования или даже уже в процессе начальной эксплуатации.

Выявленными неприятностями могут быть, например:

• посторонние звуки от внутреннего вентилятора или даже его неработоспособность (не крутится),
• искажения от встроенной аудиосистемы, не слышные в условиях магазина,
• дефекты конструкции устройства или его неудачного дизайна,
• последствия некачественной сборки конкретного экземпляра,
• последствия неудачной транспортировки и т. п.

Кроме того, неожиданными «подарками» покупателю выбранного экземпляра ноутбука могут стать:

• периодические «залипания» кнопки включения,
• «дребезг» и сбои некоторых клавиш встроенной клавиатуры,
• «битые» пиксели дисплея, проявляющиеся в виде белых/черных/цветных точек на матрице дисплея,
• проблемы со встроенным накопителем на жестких магнитных дисках,
• проблемы со встроенными контроллерами и/или разъемами,
• проблемы с аккумулятором и/или блоком питания и т. п.

Учитывая сложность конструкции совремнного ноутбука, этот список можно было бы существенно продолжить.

В свете перечисленных неприятностей возможность возврата продавцу изделия сомнительной работоспособности с немедленным возвратом затраченных на покупку денег может стать очень важным и крайне удобным бонусом.

Однако такой бонус предлагают, как уже отмечалось ранее, далеко не все продавцы компьютерных магазинов.

Кстати, такую возможность обычно крайне трудно реализовать в случае интернетовских покупок в нашей стране. 

Для иллюстрации проблем с покупкой компьютера с возможным возвратом изделия (и с манибэк) можно привести пример из недавнего опыта приобретения ноутбука, который через пару дней должен был быть отправлен в другой город.

В следующей части  данной статьи приведен пример из опыта. 
    

>>    Часть 6  

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3
  

Выбирая оптимальную модель ноутбука, необходимо отметить, что еще одним важным этапом является выбор процедуры и места покупки.

Очевидно, что лучше ориентироваться на фирмы, имеющие хорошую репутацию. Эта репутация должна быть подтверждена длительным сроком продаж, например, хотя бы более года успешной работы на рынке в этом качестве.

Кстати, ряд фирм среди большого количества реализуемых моделей часто предлагают и экземпляры, прошедшие ремонт.

Кроме того, бывают еще и экземпляры, которые обладают какими-либо недостатками в оформлении. Это могут быть, например, трещины и царапины на корпусе и элементах декора, «битые» пиксели жидко-кристаллических дисплеев (ЖК-дисплеев) и т. п.

А некоторые компании предлагают еще и уже бывшие в употреблении товары (б/у).

Очевидно, что такие изделия должны обладать меньшей ценой по сравнению со своими безупречными собратьями. Так некоторые фирмы и поступают, честно информируя потенциальных покупателей о причинах снижения цены. Чтобы в этом убедиться достаточно, например, посетить сайты крупных торговых сетей, например, Ulmart, Key и т. п.

Но отдельные продавцы забывают или просто игнорируют такие «мелочи», как честное информирование клиентов о специфических недостатках некоторых экземпляров. Более того, они в ряде случаев маскируют скрытые, но хорошо известные им неприятности, связанные с дефектными изделиями, организуя  специальные акции и распродажи с некоторым снижением цен. При этом делают это они без информирования клиентов о причине таких “подарков”.

В любом случае к объявленному без причины снижению цен следует относиться с некоторой долей осторожности.

Также с определенной осторожностью целесообразно воспринимать и товары, предлагаемые по очень низким ценам.

Необходимо отметить, что внимательное отношение к выбору компаний, осуществляющих продажу, и учет возможных коллизий, которые могут сопровождать процесс покупки приглянувшегося изделия, убережет не только нервы, но, учитывая стоимость ноутбуков, еще и немалые денежные суммы.

Остается добавить, что это касается и интернетовских, и традиционных магазинов электронной техники, а также компьютерных фирм, через которые осуществляется реализация компьютерных изделий через наличный и безналичный расчет.

Кстати, о деньгах. Многие продавцы практикуют возврат денег, так называемый манибэк (от англ. moneyback — манибэк или манибек — возврат денег), осуществляемый при определенных условиях или даже без каких-либо условий.

Конечно, в развитых странах эта процедура является обычным, узаконенным явлением, направленным на защиту прав потребителей. Как результат выполнения подобных правил, покупатель может без объяснения причин в течение определенного времени вернуть товар и получить его полную стоимость.

В условиях нашей страны эта процедура со стороны продавца является исключительно добровольной, так как российское законодательство не предусматривает возврат в магазины сложных изделий.

Однако в довольно жесткой конкурентной борьбе за покупателей некоторые отечественные магазины в ряде случаев идут им навстречу. Они допускают возврат некоторых сложных изделий, к которым относятся и компьютеры. Это могут быть во многих случаях и ноутбуки.

Но все это целесообразно специально оговаривать с продавцами в процессе покупки выбранных изделий, безусловно, еще до совершения оплаты.

И конечно, не следует пренебрегать таким бонусом, когда это возможно, так как выявить и проанализировать все вероятные недостатки, как, впрочем, и достоинства, в условиях магазина не всегда представляется простым и даже не всегда возможным делом.

О надежности и тестировании, возврате и других нюансах —  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 5  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2
  

Анализируя приведенные ранее критерии выбора оптимальной модели ноутбука, следует принимать во внимание, что результат в значительной степени зависит от модели использования выбираемого устройства и особенностей планируемых задач.

К этому еще следует добавить ограничения, определяемые личными предпочтениями и, конечно, доступными финансовыми ресурсами, которые можно себе позволить потратить на необходимое устройство.

От перечисленных целей и условий зависит и рейтинг, и порядок анализа приведенных критериев выбора оптимальной модели ноутбука. Конечно, возможно, что к каких-то случаях следует расширить и сам приведенный набор, добавив в него параметры, учитывающие дополнительные условия, к которым, кстати, относятся развития технологий и моды.

Необходимо отметить, что на рынке явно прослеживается ряд тенденций, связанных, например, с размерами и весом ноутбуков, в значительной степени определяемыми матрицами дисплеев.

 Так, например, все большее распространение получают компактные устройства с дисплеями 14” и менее, а также мощные модели ноутбуков с большими дисплеями, диагональ которых начинаются с 16” (рис. 3).

Рис. 3.  Предпочтения пользователей

Среди компактных вариантов все большую популярность приобретают сверхтонкие модели ноутбуков (рис. 4), созданные на основе новейших платформ, центральными элементами которых являются энергоэкономичные процессоры и чипсеты.

Рис. 4.  Преимущества сверхтонких моделей

Еще одним важнейшим этапом является выбор процедуры и места приобретения уже выбранной модели ноутбука.

О процедуре, месте покупки и некоторых нюансах выбора —  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Крупнейшими контрактными производителями, выполняющими заказы по производству ноутбуков, являются:

• Quanta Computer (Quanta),
• Compal Electronics (Compal).

Эти компании совместно выпускают уже более 100 млн. ноутбуков в год.

К услугам указанных компаний прибегают многие известные компании, занимающие верхние строчки рейтингов. К их числу относятся, например:

• HP,
• Dell,
• Acer,
• Toshiba,
• даже Apple.

Тесное сотрудничество компаний с контрактными производителями обеспечило значительные продажи ноутбуков с брендами заказчиков.

Кстати, изделия некоторых заказчиков реализуются на рынке под несколькими известными брендами, например:

• HP — HP, Compaq;
• Acer — Acer, eMachines, Packard Bell, Gateway.

Перед тем, как стать пользователями, многие из нас сталкиваются с проблемой выбора и приобретения оптимальной модели компьютера, в роли которого все чаще выступает какая-нибудь модель ноутбука и/или нетбука.

Учитывая многообразие предлагаемых сегодня моделей данных устройств, а их число в крупных магазинах уже нередко исчисляется сотнями, проблема является непростой задачей даже для искушенных пользователей

Действительно, большое количество брендов ноутбуков и широта диапазона функциональных и конструктивных особенностей продаваемых моделей осложняет проблему выбора изделия, оптимального для решения конкретных задач.

Однако, несмотря на сравнительно большое количество технических и потребительских параметров, среди них сравнительно нетрудно выделить небольшое число наиболее важных критериев, тем более, что внутренняя электронная начинка является одной и той же у многих разных по дизайну моделей.

Итак, основными критериями выбора (по мере уменьшения значения) оптимальной модели ноутбука являются:

• используемые процессор и чипсет, определяющие тип аппаратной платформы, производительность и ряд функциональных возможностей;
• размеры, разрешение, тип используемой матрицы LCD;
• тип используемой графики, представленных видеосредствами, встроенными в чипсет/процессор, или/и видеокартой, созданной на дискретных элементах;
• время автономной работы, емкость стандартного аккумулятора и возможность использования батареи повышенной емкости;
• вес, габариты, дизайн, включая дизайн клавиатуры и тачпада;
• объем оперативной памяти;
• тип и объем накопителя информации, представленного либо твердотельным накопителем, созданным на основе флэш-памяти (SSD), либо накопителем на жестких магнитных дисках (HDD);
• типы и количество разъемов, количество разъемов USB, наличие USB 3.0, HDMI и др.;
• встроенные средства беспроводного доступа (Wi-Fi, Bluetooth, WiMAX, WiDi и т. п.);
• наличие встроенного микрофона;
• наличие встроенной Web-камеры, используемой в видеоконференциях;
• присутствие разъема FireWire (IEEE1394), используемого для связи со многими видеокамерами;
• наличие оптического дисковода;
• используемые материалы и устойчивость к загрязнениям (отпечатки пальцев, пыль и т. п.) и качество сборки корпуса (отсутствие щелей, поскрипывания при слабых нажатиях, царапи, потертостей и т. п.);
• вариант операционной системы (MS Windows XP/Vista/7, Mac, Linux, MeeGo и др.);
• для моделей с большими LCD — наличие пульта дистанционного управления.

О дополнительных критериях выбора —  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов 
 

Всего несколько лет назад доминирующим типом компьютеров были настольные персональные компьютеры (от англ. Desktop PC — десктопный ПК — настольный ПК). Однако ускоряющийся ритм современной жизни требует мобильного стиля жизни и соответствующих мобильных устройств.

К сожалению, на эту роль не могут претендовать настольные ПК из-за их значительных габаритов и веса, а также их привязки к стационарным сетям связи и электропитания. Именно поэтому в настоящее время стремительно развивается альтернативный тип компьютеров, представленных различными мобильными устройствами, в частности, ноутбуками.

На рис. 1 приведены оценки роста числа и доли мобильных персональных компьютеров в мире.

Рис. 1.  Рост числа мобильных компьютеров в мире

Как доказательство данной тенденции в 2008 г. мировые продажи ноутбуков в численном выражении впервые обошли продажи настольных ПК.  Это означает наступление эры мобильных устройств, и ноутбуки стали основным типом компьютеров. Их число и разнообразие быстро увеличивается.

Необходимо отметить, что модели ноутбуков часто отличаются друг от друга конструктивными, функциональными и потребительскими возможностями, но, в то же время, они создаются основе ограниченного числа компьютерных платформ, что ограничивает их разнообразие выпускаемых моделей.

На рис. 2 приведены дизайн и разъемы одной из моделей современного ноутбука.

Рис. 2.  Мультимедийный ноутбук и основные разъемы

Остается добавить, что развитие полупроводниковых технологий, совершенствование компьютерных архитектур и жесткая конкуренция обеспечили снижение цен на комплектующие и быстрый рост возможностей ноутбуков. Их технические параметры и ценовой уровень вплотную приблизился к соответствующим характеристикам традиционных настольных систем. Это способствовало популярности ноутбуков и повышению на них спроса, которое, в свою очередь, обеспечило рост числа производителей и соответствующее увеличение предложений в данном секторе рынка.

Стремительное расширение рынка и неизбежное падение цен привело к необходимости снижения себестоимости. В результате многие известные компании стали постепенно отходить от самостоятельного выполнения полного цикла разработки и выпуска своих изделий. Используя принцип контрактного производства, они доверили значительную часть работы сторонним фирмам. При этом сами уделяют основное внимание продвижению своей торговой марки с помощью законченных изделий, создаваемых, кстати, на основе небольшого числа платформ.

О заказчиках, производителях и основных характеристиках ноутбуков —  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Для придания будущим изделиям индивидуальных черт в ряде случаев заказчики вносят, сами или заказывают контрактному производителю — OEM-производителю, внесение в дизайн устройств определенных, иногда крайне незначительных изменений.

В ряде случаев используются разные вариации конфигураций, что, конечно, отражается на функциональности изделий и позволяет относить такие модели ноутбуков к разным группам. Но часто вносимые изменения касаются в основном только внешнего дизайна.

Необходимо отметить, что такой подход практикуют не только заказчики и действительные производители ноутбуков, но и других электронных устройств, например, телефонов, смартфонов, коммуникаторов, карманных компьютеров.

На рис. 3 приведены платы карманных персональных компьютеров (КПК) моделей: iPAQ h4150, Pocket LOOX 420, Pocket LOOX N520.

Данные платы созданы по единому дизайну и архитектуре и имеют практически одинаковые комплектующие, хотя на корпусах присутствуют разные бренды: HP, Fujitsu Siemens.

И в этом нет ничего удивительного, так как автором разработки является одна и та же компания — известный OEM/ODM-производитель — компания HTC.

Рис. 3.  Платы КПК iPAQ h4150, Pocket LOOX 420, Pocket LOOX N520 

Но в ряде случаев крупные компании сами разрабатывают технические спецификации. Далее они заказывают изготовление ноутбуков с заданными параметрами на основе выполненных разработок заказчиков. Такой процесс называется ODM-производством (Original Design Manufacturer).

В последнее время с целью сокращения расходов и увеличения прибыли компании совмещают ODM- и OEM-производство. Производители выпускают полностью готовые ноутбуки или платформы, которые доукомплектовываются и собираются в конечном виде непосредственно заказчиком.

Массовый выпуск, достигающий  в отдельных случаях миллионов почти идентичных экземпляров, повышает рентабельность разработок и производства, что позволяет снижать цены на готовые изделия. Унификация решений приводит к унификации комплектующих, а унификация комплектующих — к дальнейшей унификации решений. Все это упрощает разработку, сборку, обслуживание и ремонт.

К негативным же сторонам следует отнести сокращение разнообразия разработок и появление практически идентичных моделей, которые во многих случаях отличаются исключительно этикетками с наименованиями компаний или незначительными элементами дизайна.

В следующей части  данной статьи — еще о контрактных производителях и продукции. 
    

>>    Часть 4  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Итак, выбирая и размещая заказ на изготовление заинтересовавших их изделий, отечественные и зарубежные компании часто выбирают из существующих решений.

Остается добавить, что так поступают практически все известные российские производители мобильных устройств. Выбирая и размещая заказ на изготовление заинтересовавших их изделий, отечественные и зарубежные компании часто выбирают из существующих решений. При этом та же самая продукция обычно продается и под другими брендами.

В качестве примера можно привести ноутбук RoverBook Nautilus E410W и его аналог FIC MB02. Их внешний вид приведен на рис. 1 и рис. 2.

Рис. 1.  Ноутбук RoverBook Nautilus E410W 

Рис. 2.  Ноутбук FIC MB02

Приведенные примеры не нуждаются в комментариях, так как внешний вид ноутбуков говорит сам за себя.

Остается добавить, что данные модели ноутбуков укомплектованы 14-дюймовыми жидко-кристаллическими панелями. Однако подобные модели ноутбуков с пятнадцатидюймовыми экранами практически полностью повторяют своих младших собратьев.

В следующей части  данной статьи приведены еще несколько примеров сходных по внутреннему устройству изделий. 
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов 
 

Развитие полупроводниковых технологий и конкуренция среди производителей обеспечили быстрое  снижение цен и рост возможностей ноутбуков – самого массового типа мобильных компьютеров.

Необходимо отметить, технические параметры и уровень цен ноутбуков в настоящее время вплотную приблизились к соответствующим характеристикам настольных систем. Более того, нередко их производительность и функциональность превышают требования большинства пользовательских задач.

Все это способствовало быстрому росту популярности ноутбуков и, в конечном счете, к увеличению предложений в данном секторе рынка.

Стремительное же расширение рынка и неизбежное падение цен привело к необходимости снижения себестоимости выпуска массовых моделей.

Это в условиях жесткой конкуренции потребовало новых способов разработки и производства, например, OEM и ODM.

Действительно, как результат, многие именитые производители, бренды которых хорошо известны российским пользователям компьютеров, стали постепенно отходить от самостоятельного выполнения полного цикла разработки и выпуска своих изделий.

Используя принцип контрактного производства, обладатели этих брендов постепенно стали перекладывать сначала часть, а потом и большую долю работы на плечи сторонних фирм, уделяя основное внимание продвижению своей торговой марки с помощью законченных изделий.

Контрактные производители, выполняя большие заказы, повышенное внимание уделяют развитию своих специализированных научно-технических подразделений R&D (R&D — Research and Development — исследование и разработка).

Данные подразделения занимаются научно-техническими исследованиями и разработкой технических спецификаций, а также участвуют в проектировании новых моделей выпускаемых изделий. При этом, исходя из минимизации расходов, выпуск изделий компании все чаще организуют по типу OEM- и ODM-производств. Экономия же происходит за счет максимальной загрузки производств при выпуске больших партий однотипных изделий.

Здесь необходимо напомнить, что OEM (Original Equipment Manufacturer)  — это система взаимоотношений между фирмами, в которой одна из фирм производит продукцию по заказам сторонних фирм, а конечная продукция затем продается под торговой маркой заказчика. Это означает, что OEM-производитель часто самостоятельно разрабатывает технические спецификации и выпускает законченные модели.

В рамках OEM-производства может осуществляться и выпуск готовых мобильных платформ, которые затем закупаются фирмами для осуществления последующей окончательной сборки, тестирования, предпродажной подготовки, а также гарантийного и постгарантийного обслуживания.

Кстати, так поступают практически все известные российские производители мобильных устройств.

Выбирая и размещая заказ на изготовление заинтересовавших их изделий, отечественные и зарубежные компании часто выбирают из существующих решений. При этом та же самая продукция обычно продается нередко и под другими брендами.

Именно поэтому иногда и встречаются на прилавках компьютерных магазинов практически одинаковые по внутреннему и даже внешнему устройству изделия, отличаюшиеся лишь некоторыми незначительными для функциональности внешними элементами дизайна.

В следующей части  данной статьи приведены некоторые примеры подобных изделий. 
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Как уже отмечалось ранее, модели ноутбуков часто отличаются друг от друга дизайном и конструктивными особенностями.

На рис. 2 приведены дизайн и разъемы современного ноутбука.

Рис. 2. Мультимедийный ноутбук и основные разъемы
(сверху вниз и слева направо представлены разъемы:
- внешнего монитора, S-Video, USB 2.0,
- модема/факса, локальной сети,
- IEEE 1394a, SPDIF и наушников, линейного выхода, микрофона, карт-ридера)

Развитие полупроводниковых технологий и совершенствование компьютерных архитектур, которые осуществляются в условиях конкурентного соревнования производителей, обеспечили снижение цен на комплектующие и быстрый рост возможностей ноутбуков. В процессе эволюции их технические параметры и ценовой уровень приблизился к соответствующим характеристикам настольных систем. Это способствовало популярности ноутбуков и повышению на них спроса, которое, в свою очередь, обеспечило рост числа производителей и соответствующее увеличение предложений в данном секторе рынка.

Стремительное расширение рынка и неизбежное падение цен привело к необходимости снижения себестоимости. В результате многие именитые производители, бренды которых хорошо известны российским пользователям компьютеров, стали постепенно отходить от самостоятельного выполнения полного цикла разработки и выпуска своих изделий. Используя принцип контрактного производства, они постепенно стали перекладывать сначала часть, а потом и большую долю работы на плечи сторонних фирм, уделяя основное внимание продвижению своей торговой марки с помощью законченных изделий.

Контрактные производители, выполняя большие заказы, большое внимание уделяют развитию подразделений, занимающихся научно-техническими исследованиями и разработкой технических спецификаций (R&D — Research and Development — исследование и разработка) и проектированием новых моделей выпускаемых изделий. Такие компании обычно организуют выпуск изделий по типу OEM- и ODM-производств.

Здесь необходимо напомнить, что OEM-производитель (Original Equipment Manufacturer) самостоятельно разрабатывает технические спецификации и выпускает готовые модели. В рамках OEM-производства может осуществляться и выпуск готовых мобильных платформ, которые затем закупаются фирмами для последующей окончательной сборки, тестирования и предпродажной подготовки.

О производителях и заказчиках —  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов 
 

Современные настольные компьютеры (Desktop PC), которые долгое время являлись доминирующим классом персональных компьютеров (ПК), нашли самое широкое применение в самых разных сферах человеческой деятельности. При этом уже много лет они применяются не только в управлении производствами и офисной работе, но и в качестве основы цифровых аудиокомплексов, домашних кинотеатров, центров электронной связи и доступа к информационным ресурсам глобальной сети Интернет.

Кроме того, данные устройства могут использоваться в качестве мощных игровых систем, которые обеспечивают досуг сотням миллионов энтузиастов, а также развитие соответствующим отраслям индустрии с оборотом в десятки миллиардов долларов США.

Однако динамика современной жизни требует соответствующих мобильных устройств. На эту роль не могут претендовать настольные компьютеры из-за их габаритов, веса и привязки к стационарным сетям электропитания и связи.

Именно поэтому стремительно развивается альтернативный тип компьютеров, представленный различного типа мобильными устройствами, в частности, ноутбуками (Notebook).

На рис. 1 приведены оценки роста числа мобильных компьютеров в мире.

Рис. 1.  Рост числа мобильных компьютеров в мире

Как показывают статистические данные, число и доля мобильных устройств быстро увеличиваются, постепенно тесня на компьютерном рынке традиционные настольные модели.

В подтверждение данной тенденции в третьем квартале 2008 г. произошло важное для компьютерной индустрии событие: мировые поставки ноутбуков и самое главное — их продажи в численном выражении впервые обошли соответствующие показатели настольных персональных компьютеров.

Оценивая это важное для развития отрасли событие, необходимо отметить, что тенденция по увеличению рыночной доли ноутбуков и ее сокращению у настольных ПК наблюдалась в течение уже достаточно долгого периода времени.

Преобладание доли ноутбуков означает наступление эры мобильных компьютеров. Как результат, ноутбуки постепенно становятся основным типом компьютеров. Их число и разнообразие быстро увеличиваются.

Следует добавить, что модели ноутбуков, широко представленные на компьютерном рынке, часто отличаются друг от друга дизайном, а также своими внутренними конструктивными особенностями, функциональными и потребительскими возможностями.

Эти и другие отличия многочисленных моделей ноутбуков являются важными характеристиками в конкурентной борьбе, однако они же и затрудняют выбор оптимальных моделей для потенциальных пользователей.

О разделении труда и контрактном производстве ноутбуков —  в следующей части  данной статьи. 
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 8 
  

Расширению возможностей платформы способствует наличие контроллера Gigabit Ethernet. В дополнение к этому максимальное число портов USB 2.0 увеличилось до десяти, а скоростного Serial ATA II – до трех.

Модернизация коснулась и обязательного для бренда Intel Centrino во всех его вариантах модуля беспроводной радиосвязи Wi-Fi. Производителям ноутбуков рекомендован новый модуль Intel Next-Gen Wireless-N 802.11AGN — Intel Wireless WiFi Link 4965AGN, ранее известный под наименованием Kedron, поддерживает спецификацию IEEE802.11n. Данная спецификация, которая основана на реализации Multiple Input Multiple Output (MIMO) Technology, предусматривает большую дальность и большую скорость передачи данных  по сравнению с предшествующим стандартом IEEE802.11g. Указанный рост  обеспечивается одновременным использованием нескольких радиоканалов и специальной системы антенн, работа которых поддержана соответствующими аппаратно-программными средствами. В результате скорость передачи данных может достигать 300 Мбит/с, что в пять раз быстрее предшествующего стандарта IEEE802.11g.

Еще одним важным нововведением является внедрение в архитектуру платформы мобильной системы специального модуля, основу которого составляет флэш-память NAND, объем которой может достигать 1 Гбайт. Использование данного модуля призвано увеличить производительность при низком энергопотреблении и существенно расширить функциональные возможности ноутбука. Данная технология, известная ранее как технология Robson, получила наименование Intel Turbo Memory. Ее использование  способно уменьшить время загрузки необходимых данных и программ, включая быстрый запуск операционной системы, в качестве которой рекомендована ОС Windows Vista. Кроме того, часто используемая информация, хранящаяся в модуле флэш-памяти, сокращает число обращений к накопителю на жестких магнитных дисках, что способствует повышению производительности и времени работы от автономного источника питания.

Следует отметить, что кроме указанных нововведений в платформе Santa Rosa реализовано большое количество перспективных технологий. Например, Intel Clear Video и Intel TV Wizard призваны обеспечить пользователям качественное изображение, удобную и быструю работу с HD-видео и TV-контентом.

Учитывая мобильную направленность систем, созданных на основе платформа Santa Rosa, ее разработчики большое внимание уделили технологиям, снижающим энергопотребление, что позволило значительно увеличить время автономной работы.

Так, например, с целью оптимизации производительности и снижения энергопотребления в архитектуре платформы в случае малой вычислительной нагрузки  предусмотрено двукратное снижение тактовой частоты системной шины (технология Dynamic FSB Switching).

Использование буферной флэш-памяти вместе с соответствующими аппаратно-программными средствами значительно сокращает уровень энергопотребления. По оценке специалистов Intel экономия энергии от внедрения этой технологии составляет 260 мВт.

Еще одним резервом служит жидко-кристаллический дисплей, потребляющий до 35% энергии. Снижение этого уровня позволяет увеличить время автономной работы. Одна из энергосберегающих технологий — технология Display Power Saving (DPST 3.0), регулирующая работу подсветки ЖК-матрицы без видимой потери качества. Экономия энергии — до 400 мВт.

Кроме DPST, заслуживает внимания технология, получившая наименование Dinamic Display Power Optimization (D2PO) и направленная на уменьшение энергопотребления. Принцип ее работы основан на анализе типа изображения. Если же работа осуществляется со статичными или медленноизменяющимися изображениями, то происходит переход в режим  чересстрочного формирования кадров. Это означает, что сначала идут четные строки, затем нечетные, как в телевизоре. В случае же запуска программного приложения, требующего высокой скорости вывода высококачественного изображения, например, динамической игры, используется режим прогрессивного (все строки изображения выводятся последовательно) формирования кадров при частоте их смены 60 Гц. Благодаря этой технологии в среднем экономится еще до 400 мВт.

Кроме перечисленных технологий, соответствующим изменением подверглась подсистема питания — Mobile Power System и управление дисковой подсистемы с помощью Intel Matrix Storage Manager 7.0 (экономия — до 400 мВт), реализованной в компоненте ICH8M-E. В дополнение к этому обесточивание неиспользуемого контроллера Gigabit Ethernet дает экономию до 100 мВт, а переключение с режима 1000MBPS в режим 10/100MBPS при переходе с внешнего на автономное питание экономит еще до 950 мВт.

Дальнейшее развитие получили и ставшие традиционными технологии энергосбережения Intel Enhanced SpeedStep, Deeper Sleep и т.п.

Все эти разработки направлены на экономию энергии и позволяют не только улучшить тепловые режимы компактных мобильных систем, но и существенно повысить время работы от встроенного аккумулятора.
 

В заключение данной статьи, необходимо добавить, что на приведенных примерах развитие комплектующих и платформ не закончилось. В дальнейшем были выпущены еще более совершенные решения, но это уже тема следующих статей.  
    

>>    Часть 1  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

В процессе совершенствования комплектующих, ориентированных на использование в мобильных системах, производителями портативных решений не прекращались попытки использования чипсетов настольных решений.

Это во многом связано и с деятельностью самой компании Intel, которая уже в 90-х годах занимала лидирующее положение в этом секторе и являлась своеобразным законодателем в области выпуска массовых процессоров и наборов микросхем системной логики.

Эта компания с целью расширения рынка и увеличения сбыта своих изделий выпускала чипсеты, которые могли быть использованы как в настольных, так и в мобильных решениях.

И как это уже отмечалось ранее, одним из примеров такого подхода являются разработка и выпуск чипсета i440BX. Этот чипсет был специально создан для поддержки процессоров Intel Pentium II.

Оценивая чипсеты первых мобильных компьютеров создаваемых на основе чипсета i440BX, созданного для поддержки процессоров Intel Pentium II, необходимо отметить, что этот чипсет стал вторым после i440LX набором двойного применения, поддерживающим перспективную для того периода времени видеоподсистему стандарта AGP.

Здесь следует напомнить, что до этого видеоподсистемы строились исключительно на основе шины PCI. Новый же стандарт не только освободил шину PCI от существенно возросших потоков информации, но и обеспечил значительный прирост производительности для графической подсистемы.

Данное обстоятельство нашло отражение и в самом наименовании чипсета: Intel 440BX AGPset.

Что же касается других существенных преимуществ, то i440BX стал первым чипсетом, поднявшим тактовую частоту до 100 МГц. Это обеспечило адекватный рост производительности всей компьютерной системы.

Остается добавить, что в чипсете i440BX была поддержана технология QPA (Quard Port Acceleration), обеспечивающая параллельность внутренних операций за счет реализации четырехпортового арбитража основных компьютерных шин:

• шины процессора,
• шины оперативной памяти.
• графической шины AGP,
• шины PCI,

А вскоре был объявлен и мобильный вариант i440BX, который фактически являлся клоном настольного прототипа.

Структура мобильного компьютера с чипсетом i440BX представлена на рис. 2.

Рис. 2.  Структура мобильного компьютера с чипсетом i440BX

В дальнейшем были созданы упрощенные варианты, получившие наименование i440ZX. с поддержкой тактовой частоты 66 МГц (i440ZX-66) и 100 МГц (i440ZX-100), на базе которых создавались как настольные, так и мобильные системы.

В следующей части  данной статьи рассмотрены основные характеристики следующего чипсета, известного как i440MX. 
    

>>    Часть 4