Чего ожидать нам от новых стандартов
5 апреля 2004
Рубрика: Обзоры и мнения.
Автор: .
pic

Как все-таки быстротечно развитие компьютерных технологий! Не успел приобрести компьютер, а он уже через год-полтора устарел. Только купил какой-нибудь новый «девайс», а он уже использует устаревший интерфейс. Названия устройств вроде как и не меняются (корпус, системная плата, процессор, дисководы, память, винчестер), а вот стандарты интерфейсов меняются и довольно резво. Впрочем, не так уж и резво, как кажется на первый взгляд, а окончательный переход на новые «технологии» происходит довольно долго (в среднем пять и более лет), мучительно переживая все «прелести» переходного периода. Сегодня я хотел бы порассуждать о новшествах в «компьютеростроении» и сравнить с экономической, логической и, наконец, с чисто практической точек зрения необходимость и оправданность приобретения комплектующих ( или подбора конфигурации готового ПК) для сборки компьютера с учетом внедрения самых продвинутых технологий и интерфейсов. Начнем, пожалуй, с процессора.

Самые крутые в мире «камни», доступные нам

Подбор всех компонентов компьютера нужно начинать именно с определения типа и конкретной модели процессора, который вы хотели бы использовать в новом ПК. Если вы определились с платформой: Intel или AMD, то нужно определяться и с конкретным типом процессора. Самым продвинутым процессором для настольных ПК производства Intel сегодня является процессор Pentium 4 (процессорное ядро Northwood) с тактовой частотой 3,4 ГГц, (в ближайшее время его место займет P4 Prescott) частотой системной шины 800 МГц и поддержкой технологии Intel Hyper-Threading (HT). Понятно, что если собирать самый-самый навороченный ПК, то лучше использовать именно этот процессор. Технология Hyper-Threading заманчива с тех позиций, что, заплатив однажды, ты получаешь дважды. Зачем нужно собирать двухпроцессорные системы, когда даже в «священном» Windows XP процессор Pentium 4 с поддержкой HT определяется как два процессора (честное слово, как в анекдоте про «запорожец»: когда один покупатель, открыв передний капот, не нашел мотора , а второй, открыв задний капот, думая, что открыл багажник, подумал, что ему положили второй мотор). Во как! Зачем покупать два процессора, специальную системную плату формата Dual CPU, к тому же Intel напрочь «обрезала» поддержку «двухпроцессорности» у Pentium 4, давая дорогу своим более производительным CPU Xeon (которые поддерживают и двухпроцессорные конфигурации Intel Xeon DP, и более четырех Intel Xeon MP). Однако технология HT — это далеко не два процессора по производительности. Просто процессор с поддержкой данной технологии работает с более высокой эффективностью за счет одновременного выполнения нескольких потоков команд, что позволяет использовать преимущества многозадачных вычислительных сред и многопоточных приложений. Физически же технология Intel Hyper-Threading заключается в том, что в кристалл процессора добавлено несколько блоков (а не второе ядро), позволяющих одному физическому процессору (с одним конвейером и общей кэш-памятью второго уровня L2) распознаваться и работать в операционной системе как двум логическим процессорам, то есть заменяя условно два физически разных процессора. Большинство современных приложений позволяют получить 20-30% прироста быстродействия при использовании технологии Intel Hyper-Threading. Это тоже неплохо. Еще недавно технология HT поддерживалась на процессорах, начиная с тактовой частоты 3,06 ГГц. Цена на «высокочастотные» процессоры выше на $60-80, чем у «среднечастотных» процессоров, а производительность у процессора Pentium4 2,4ГГц по сравнению, скажем, с процессором Pentium 4 3,06 ГГц ниже всего на 3-5%. Другое дело — частота системной шины FSB. Действительно, производительность всей системы при использовании FSB 800 МГц выше на 10-20% по сравнению с аналогичной системой на шине FSB 533/400 МГц. Однако следует понимать, что на 800 шине необходимо использовать и соответствующую память — DDR PC3200, а она значительно дороже, особенно если она собирается на чипах известных производителей (Major Brand). Исходя из экономических соображений, сегодня самым практичным решением будет приобретение процессора Intel Pentium 4 2,4-2,6 ГГц с поддержкой HT и частотой системной шины 800 МГц, при условии, что еще останутся деньги и на быструю память DDR PC 3200 . Но о ней немного ниже. Тем же, кто знает, зачем ему нужна двухпроцессорная система, как мне кажется, должен обратить свой взор на процессоры AMD Athlon MP или на более дорогой вариант с применением процессоров Intel Xeon.
Чуть не забыл про самый крутой Pentium 4 — процессор Intel Pentium 4 с поддержкой HT, под фирменным наименованием Pentium 4 Extreme Edition, имеющий, помимо шины FSB 800 МГц, еще и увеличенный кэш L3 объемом 2 Мбайта. В данном случае нет никакого практического смысла в покупке этого процессора, так как его цена сегодня составляет более $800, а за эти деньги можно собрать довольно приличный компьютер. К тому же его производительность, если и превосходит обычный P4 с технологией HT, то на десятки процентов, но не в разы. Плата за огромный кэш L3 уж больно высока.
Выбор самого производительного процессора от AMD сделать очень легко. Это процессор AMD, который соответствует по так называемому «P-рейтингу» аналогичному процессору Intel Pentium 4. В нашем случае это будет AMD Athlon XP 2400+ с частотой системной шины 333 МГц и объемом кэш L2 -512 Кбайт. Ваш выбор в пользу AMD может быть спровоцирован и тем фактом, что цена на данный процессор всегда ниже на $50-60, чем на «аналогичный» (по P-рейтингу) процессор Intel. Можно долго рассуждать о преимуществах новых процессоров AMD Athlon FX или его старшего собрата Opteron, но пока запредельные цены на эти CPU, да и полное их отсутствие на нашем рынке не дают никакого повода их рекомендовать для сборки собственного ПК. Придет время — будем писать.
Выбор чипсета
Выбор производителя (сборщика) системной платы я оставляю на ваше усмотрение, а вот о выборе типа набора микросхем системной логики можно (и нужно) поразмыслить. Обычно мы знаем, что самым хорошим является такой-то чипсет. Однако чипсет — это набор из двух микросхем: так называемых «южного» и «северного» мостов. Весь чисет, как правило, называют по номеру северного моста. Напомню, что северный мост — это системный контроллер, отвечающий за обмен данными между процессором, памятью, графической подсистемой и периферийными устройствами. Соответственно северный мост должен обладать необходимой пропускной способностью, чтобы соответствовать максимально возможной производительности системы. Южный мост — это по существу контроллер периферийных устройств, и от его типа зависит наличие поддержки тех или иных периферийных интерфейсов (PCI , EIDE , USB и т.п.). Провожу небольшой опрос среди своих друзей/знакомых. Практически все знают, какой северный мост стоит в системной плате их ПК, но никто не помнит, какой — южный мост. И это вполне объяснимо. Дело в том, что в последние годы сильно изменялись возможности именно северного моста, а вот набор интерфейсов периферийных устройств менялся не столь стремительно, и южные мосты были не столь уж разнообразными. Однако сегодня внедряются новые интерфейсы — такие, как Serial ATA, USB 2.0, IEEE 1394, PCI 2.3, и, наконец, поддержка RAID-массивов, и при выборе чипсета мы уже должны знать кое-что и о возможностях южного моста. Что ж, перейдем от теории к практике.

Чипсеты для платформы Intel Pentium 4

Наборов микросхем системной логики для платформы Intel Pentium 4 для Socket 478 довольно много. Их производят в основном три производителя — Intel, SiS и VIA. Самыми разнообразными и популярными чипсетами являются интеловские, которых насчитывается шесть семейств. Условно их можно поделить на две категории: «старые» и «новые». К старым и наиболее популярным чипсетам относится семейство Intel i845PE/845GE, которое приобрело популярность во время доминирования процессоров с частотой FSB до 533 МГц. Несмотря на то, что сегодня на первый план выходят процессоры Intel Pentium 4 с поддержкой технологии Hyper- Threading с частотой FSB 800 МГц, данные чипсеты еще не потеряли актуальности. Материнские платы на основе чиспета Intel i845PE/845GE, как правило, используют неплохой южный мост ICH 4, поддерживающий до 6 портов USB 2.0, до 2 каналов Parallel ATA 100. Единственное различие чипсета i845PE от i845GE заключается в том, что i845GE содержит в себе интегрированное графическое ядро Intel Extreme Graphics. Несмотря на популярность данного чисета (i845GE), он имеет один серьезный недостаток — одноканальную архитектуру контроллера памяти, что сказывается на производительности в графических приложениях.

pic

Другим «интеловским старичком» является некогда «грозный» чипсет i850E, предназначенный для работы с памятью Rambus DRAM. Использование нашумевшей Rambus-памяти, как оказалось, было тупиком, и Intel окончательно сделала ставку на память DDR и DDRII. Данный чипсет не поддерживает частоту FSB 800 МГц, но все-таки остается довольно производительным: поддержка технологии Intel Hyper-Threading, модули памяти RDRAM PC800 и PC1066, двухканальный контроллер памяти с пропускной способностью соответствующей шины до 4,3 Гбайт/сек. По моим данным, этот чипсет на рынке Узбекистана практически не присутствует.
Еще одним относительно старым, но не столь распространенным у нас чипсетом Intel является iE7205, который предназначался для использования в рабочих станциях. С выходом нового чипсета i875P данный чипсет несколько потерял свою актуальность. iE7205 совместим с процессорами Intel Pentium 4 (поддержка технологии HT), работающими на частотах FSB 400, 533 МГц. Чипсет оснащен двухканальным контроллером памяти DDR SDRAM, который работает только в синхронном режиме с процессорной шиной, что означает возможность работы с памятью PC 2100, и не выше. Неплохой южный мост версии ICH4, помимо поддержки 6 портов USB 2.0 и двух каналов PATA-100, имеет встроенные сетевой (LAN 10/100) и звуковой контроллеры. Чипсет не плохой, но явно не достойный внимания в целях сборки на его основе мощного ПК, не говоря уже о рабочей станции. Для этих целей Intel выпускает новые, мощные и привлекательные по возможностям чипсеты: i875P и i865PE/i865G/i865P.
Чипсет Intel i875P (кодовое название Canterwood) вышел в свет одновременно с появлением процессоров Intel Pentium 4, работающих с частотой системной шины 800МГц. Чипсет имеет пропускную способность системной шины до 6,4 Гбайт/сек., что достигается использованием памяти DDRSDRAM PC3200, которая может передавать по одному каналу в секунду до 3,2 Гбайт данных , а использование 2-канального контроллера памяти позволяет организовать двухканальную работу памяти PC3200 с общей пропускной способностью до 6,4 Гбайт/сек. Это позволяет в максимальной степени использовать возможности процессора, работающего в синхронном режиме. Чипсет к тому же использует память с коррекцией ошибок (ЕСС), что косвенно указывает на его предназначение для сегмента рабочих станций. Чипсет поддерживает только FSB 533 и 800 МГц и для ускорения обмена данными между памятью и процессором использует особый режим PAT (Performance Acceleration Technology). Режим, вернее, технология PAT основан(а) на том, что в случае синхронной работы двух взаимодействующих шин можно использовать специальные буферы синхронизации, снизив латентность чипсета. В комбинации процессор с FSB 800МГЦ + память DDR SDRAM PC3200 чипсет показывает максимальные показатели производительности.
Если с пропускной способностью системной шины и шины памяти достигнут прогресс, то скорость обмена между северным и южным мостами осталась 266 Мбайт/сек. В чипсет Intel i875P встроена новая шина CSA (Communication Streaming Architecture), предназначенная для подключения устройств, которым требуется гарантированная пропускная способность, а также возможность напрямую взаимодействовать с подсистемой памяти. Сегодня CSA пока может использоваться только для реализации гигабитного Ethernet, но без CSA южный мост с такой нагрузкой уже не справился бы, хотя скорость обмена по шине CSA составляет все те же 266 Мбайт/сек. (но дополнительно).
Чипсет Intel i875 P комплектуется новым южным мостом ICH 5 и его модификацией с IDE RAID-контроллером ICH5R. В ICH 5 реализована поддержка двух каналов ATA-100, двух каналов SATA-150, с возможностью организации IDE RAID 0- и RAID1- массивов (вариант моста ICH5R). Кроме этого, южный мост поддерживает 8 портов USB 2.0, 6 слотов расширения PCI 2.3. и имеет встроенный аудиоконтроллер с поддержкой 6-канального звука и сетевой адаптер 10/100.
Другим новым чипсетом от Intel является семейcтво Intel i865PE/i865G/i865P (кодовое название Springdale). Архитектура чипсетов i865PE и i875P очень схожа. В прессе высказывались предположения, что данные чипы абсолютно идентичны и имеют всего три различия — поддержку частоты FSB 400МГц, отсутствие поддержки ЕСС памяти с коррекцией ошибок и, что самое печальное, отсутствие технологии PAT. Вполне возможно, что данные различия внесены в чипы намеренно, чтобы разделить сегменты применения. В первых версиях i865PE технология PAT отключалась на уровне BIOS, но производители системных плат (особенно ASUS) научились настраивать тайминги и уменьшать латентность чипсета. Во второй ревизии чипсета i865PE PAT заблокирована уже на аппаратном уровне. Чипсеты Intel i865PE/i865G/i865P позиционируются для создания систем, умеренных по цене, но все же достаточно производительных. В чем различие этих трех чипсетов. В чипсете Intel i865G интегрировано графическое ядро Intel Extreme Graphics2, работающее на частоте 266 Мгц. Двухканальная организация работы памяти позволяет несколько увеличить производительность интегрированного графического ядра, хотя для требовательных игр все же придется использовать более производительный акселератор. Самым урезанным чипсетом семейства i865 является чипсет i865P, он поддерживает частоту FSB 400, 533 МГц и соответственно работает с памятью (хотя и в двухканальном режиме) DDR SDRAM PC2100 и PC2700.
В качестве южного моста используется описанный выше южный мост ICH5/ICH5R, также оснащенный шиной CSA.
Самым «бюджетным» и максимально обрезанным является новый чипсет i848P, который позиционируется как переходный этап от i845 к i865. Физически i848P представляет собой тот же чипсет i865PE, который лишен второго канала памяти. Это привело в уменьшению теоретического предела пропускной способности шины и наличию всего двух слотов для установки модулей памяти, объем которой лимитирован 2 гигабайтами. В прессе высказываются предположения, что i848P — это результат либо определенного процента отбраковки чипов i865PE с одним неработающим каналом памяти, либо желание самой Intel связать чипсет i848P с определенным сегментом рынка. Чипсет i848P оснащается южными мостами ICH5/ICH5R. Несмотря на «урезанность», i848P показывает неплохие результаты быстродействия, и на тестах, основанных на реальных приложениях, i848P и i865PE демонстрируют практически одинаковые показатели, что весьма заманчиво для сборки недорогих компьютеров с поддержкой SATA-150, RAID, USB 2.0 и даже Gigabit Ethernet, особенно с процессорами Intel Celeron.

pic
pic

AMD Athlon 64 FX-51         PIV EE

Чипсеты SiS и VIА для платформы Intel

За последний год компания VIA сильно сдала позиции как альтернативного производителя чипсетов для платформы Intel. Этому способствовали и нежелание Intel выдать VIA лицензию на производство системной логики для своих процессоров (в настоящий момент это соглашение подписано) и не совсем удавшийся чипсет VIA P4X400. Есть утверждения, что у компании просто не хватает производственных мощностей. К тому же VIA больше сосредоточилась на выпуске чипсетов для платформы AMD.

pic

И, тем не менее, в 2003 году VIA анонсировала чипсет PT800, который поддерживает все Socket-478 совместимые процессоры Intel с частотами FSB 400, 533 и 800 МГц, обеспечивается поддержка технологии Intel Hyper-Threading. Чипсет PT800 имеет одноканальный контроллер памяти с поддержкой памяти DDR SDRAM 3200. «Изюминкой» чипсета является технология FastStream 64, суть которой заключается в предварительной выборке данных. Контроллер памяти чипсета PT800 оснащен набором специальных буферов, в который заблаговременно копируются необходимые данные из ячеек памяти. Скорость считывания из буферов выше, чем из ячеек памяти, соответственно увеличивается реальная пропускная способность шины памяти в целом. По обзорам тестирования в зарубежных журналах производительность нового чипсета от VIA сопоставима с производительностью i875PE, хотя последний за счет использования технологии PAT работает на несколько процентов производительнее.
Что касается южного моста. Чипсет VIA PT800 комплектуется новым южным мостом VT8237, с поддержкой 8 портов USB 2.0, 6 слотов PCI, 2 -мя Parallel ATA 133 (по два HDD на канал) и двумя Serial ATA-150. Возможно реализовать RAID-массив уровней 0,1+1 и JBOD (Just a Bunch of Disk — простая группа дисков. Эта аббревиатура используется для определения простого массива жестких дисков, без конфигурации RAID), которые реализуются программно через BIOS. Интересен встроенный аудиоконтроллер Vinyl Audio (названный, скорее всего, в память о виниловых пластинках), способный воспроизводить звук форматов 5.1 и 7.1, причем ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) совместим с режимом квантования 24 бит/96 кГц.
Отдельно следует отметить шину V-Link, осуществляющую связь между мостами. 8-битная шина V-Link с частотой синхронизации всего 133 МГц, за счет использования технологии QDR (насколько я понимаю, «учетверенная дата рэйт») имеет пропускную способность шины до 533 Мбайта. В целом чипсет VIA PT800 представляется интересным и производительным, но на нашем рынке пока больше представлен чипсет VIA PT 400, являющийся одним из самых дешевых для платформы Intel (частота FSB до 533 Мгц). Несмотря на одноканальный контроллер памяти и поддержку DDR SDRAM не выше PC 2700, данный чипсет за счет дешевизны плат на его основе позволяет собирать неплохие «бюджетные» ПК.
Наиболее сильным конкурентом Intel в производстве чипсетов для платформы Intel является компания SiS. Анонсированный еще летом 2003 года, чипсет SiS 655FX совместим с процессорами Intel Pentium 4 с поддержкой технологии Intel Hyper-Threading, работающими с частотами FSB 400, 533 и 800 МГц. SiS 655FX имеет 2-канальную организацию контроллера памяти и работает с модулями памяти DDR SDRAM PC3200. Есть заявления разработчиков о том, что чипсет обеспечивает «двухканальность» даже при работе с разными модулями памяти (по всей видимости, одинаковых модулей по пропускной производительности, но разных производителей).
Южный мост SiS 964, как и должно быть, поддерживает два порта Serial ATA-150 и два канала ATA-133, не считая ставших уже привычными 8 портов USB 2.0 и 6 портов PCI, более того, южный мост SiS 964 позволяет создавать RAID-массивы 0, 1 без использования дополнительного контроллера (в том числе и Serial ATA RAID). Наиболее громким достижением SiS в области «чипсетостроения» является 16-битная фирменная шина MuTIOL, предназначенная для связи между мостами. Ее пропускная способность составляет до 1 Гбайта/сек благодаря применению технологии HyperStreaming, которая позволяет, разделяя конкурирующие потоки данных от различных периферийных устройств, обрабатывать их одновременно, снижая тем самым латентность чипсета. Кроме этого, HyperStreaming позволяет делать приоритетное выделение части ресурсов на обработку конкретного потока, при этом осуществляется более эффективная синхронизация шины MuTIOL с шинами процессора, памяти и AGP. Некоторые аналитики даже склонны считать технологию HyperStreaming неким аналогом Intel Hyper-Threading применительно к системной логике (по крайней мере, названия несколько похожи). К «мелким» новшествам можно отнести наличие 6-канального аудиокодека AC’97, сетевого 10/100 контроллера и экзотического HomePNA-контроллера.

pic

Чипсет SiS 655FX еще достаточно новый и не получил широкого распространения, однако для шины FSB 800 MГц и процессоров P4 с технологией HT имеется довольно распространенный чипсет SiS 648 FX, который обладает стандартным одноканальным контроллером памяти, совместимым с DDR SDRAM PC3200. Южный мост SiS 963L, правда, не поддерживает SATA на уровне чипсета, но связь между мостами осуществляется шиной MuTIOL последнего поколения. Этот недостаток устранен в новой ревизии чипсета SiS 648 FX SiS661FX, в который интегрировано графическое ядро, имеющее 2 пиксельных конвейера с 4 текстурными блоками в каждом. SiS661FX укомплектован более новым южным мостом SiS964, который, помимо обширных возможностей, имеет поддержку SerialATA на уровне чипсета.
Вместе с новыми и относительно старыми чипсетами для платформы Intel компания SiS выпускает 9 разновидностей. Причем чипсет SiS R658 с поддержкой памяти RDRAM можно считать попыткой проникновения даже на рынок рабочих станций на платформе Intel (насколько удачной?). В таблице приведены основные технические характеристики чипсетов материнских плат как на платформу Intel, так и AMD.

pic

Чипсеты для платформы AMD (процессоры AMD Athlon XP)

В отличие от Intel компания AMD несколько самоустранилась от производства чипсетов для собственной платформы, что, впрочем, не повлияло на популярность процессоров AMD Athlon XP, потому что наиболее интересными и производительными являются чипсеты трех производителей — nVidia , SiS и VIA. Роль лидера по производительности на рынке как высокопроизводительных, так и относительно бюджетных чипсетов для платформы AMD заслуженно принадлежит компании nVidia. А все потому, что она выпускает чипсеты только на эту платформу, напрочь игнорируя платформу Intel. В арсенале этой всемирно известной своими графическими процессорами компании имеется пять новых чипсетов: nForce 2-IGP Ultra 400, nVidia nForce 2-SPP Ultra 400, nVidia nForce 2 400, nVidia nForce 2-IGP и nVidia nForce 2-SPP, если не считать старого (но доброго) чипсета nVidia nForce2. Правда, реально мы имеем дело всего с двумя новыми чипсетами nForce 2 Ultra 400 и nVidia nForce 2 400. Отличие чипсетов заключается в архитектуре ядра северного моста, вернее, в вариантах северного моста. Два варианта северного моста носят названия IGP (Integrated Graphics Processor-интегрированный графический процессор) и SPP (System Platform Processor- системный процессор). Оба варианта моста имеют одинаковую архитектуру с наличием 2-канального контроллера памяти DDR SDRAM (поддержка PC3200), шины FSB 400 МГц и AGP 8x. Чипсет nForce 2-IGP Ultra 400 имеет интегрированное графическое ядро, а nVidia nForce 2-SPP Ultra 400 нет.

pic

В новых чипсетах используются две технологии, благодаря которым они бьют все рекорды производительности. Первая и наиболее важная DASP (Dynamic Adaptive Speculative Pre-Processor), то есть динамический спекулятивный препроцессор. DASP представляет собой интеллектуальную систему предвыборки данных из памяти на основании истории запросов. Данная технология обеспечивает более эффективное взаимодействие шин процессора и памяти за счет использования механизма спекулятивной (по предложению) предвыборки данных в специальный быстродействующий буфер на основе метода предсказаний запросов процессора. Если предсказание ошибочно, процессор обращается в память по стандартному пути (минуя DASP), если же предсказание верно, то процессор получает данные из внутреннего буфера, что значительно уменьшает время пересылки. DASP также умеет разделять запросы процессора по потокам, что повышает его эффективность при работе с многопоточными приложениями. Вторая, не менее важная технология, применяемая в чипсетах nForce Ultra 400, — это двухканальный контроллер памяти, который физически состоит из двух независимых одноканальных контроллеров. Это позволило реализовать 128-битный доступ к памяти. Понятно, что расширение разрядности не привело к автоматическому увеличению реальной пропускной способности в 2 раза при обработке запросов только от процессора, на самом деле в большинстве тестов чипсета nForce Ultra 400 двухканальный режим работы добавляет к общей производительности системы всего 3-5% . Глобальный выигрыш от использования двухканального контроллера памяти достигается в чипсете nForce 2-IGP Ultra 400, потому что «двухканальность» позволяет развести адресное пространство графического ядра и процессора по разным модулям памяти и вести обработку запросов независимо. В этом случае процессор и графический адаптер друг другу не мешают, как это происходит со встроенной на видеоплате собственной видеопамяти. С учетом того, что в чипсет nForce 2-IGP Ultra 400 интегрировано не неизвестно что, а графическое ядро — аналог чипа nVidia GeForce 4 MX, то выигрыш от двуканальной организации памяти отметает необходимость в приобретении внешней (AGP) видеокарты.
Южные мосты (MCP-T и МСЗ ) также под стать северному. Наиболее продвинутый MCP-T, который обладает 2 каналами PATA 133, 6 портами USB 2.0 и даже интерфейсом Fire Wire. Почему-то отсутствует поддержка Serial ATA, зато имеются встроенный сетевой контроллер и блок APU (Audio Processing Unit), который не только обладает возможностями 6-канального аудиоконтроллера , но и в реальном времени осуществляет кодирование каналов PCM в формат Dolby Digital 5.1.
На основании вышеизложенного можно сделать выводы: купив системную плату на пускай дорогом чипсете nForce 2-IGP Ultra 400 с южным мостом MCP-T в комплекте, можно собрать мощный производительный мультимедийный ПК с высокопроизводительным 3D-акселератором, мощной аудиосистемой с аппаратным кодером Dolby Digital 5.1 и поддержкой интерфейса Fire Wire. Остается один вопрос: а для чего тогда нужны 6 слотов PCI? Наверное, для PCI RAID-контроллера, которого нет в чипсете, да PCI-модема.
К сожалению, другие производители чипсетов для платформы AMD не имеют столь впечатляющих успехов, как nVidia , хотя платы на их чипсетах наиболее покупаемые, прежде всего, из-за доступной цены. В чипсетах SiS и VIA используются те же наработки в развитии технологии системной логики (HyperStreaming(SiS), FastStream64 (VIA) и шинах связи между северным и южным мостами (MuTIOL или V-Link)), о которых писалось выше. Для сведения: данные по новым чипсетам приводятся в таблице.

Как нам «задвухканалить» нашу память, и почему дважды два не четыре

Самым большим мифом вокруг подсистемы памяти среди всех производителей стал ажиотаж по повсеместному внедрению двухканальных контроллеров памяти. Всем показалось , что это даст как минимум почти двойной выигрыш в быстродействии памяти. Но дважды два четыре только в арифметике.

pic

Все дело в том, что многоканальный доступ к памяти реализуется исключительно за счет аппаратных возможностей чипсета, с использованием все тех же модулей памяти DDR SDRAM, пускай даже и работающих на предельно высоких частотах. Принцип действия двухканального контроллера очень схож с принципом работы DDR SDRAM, когда для передачи данных по шине ввода-вывода на удвоенной частоте ядра в модулях DDR SDRAM используется два канала выборки данных из банков данных, работающих одновременно (отсюда и Double Data Rate- DDR). В многоканальной же организации контроллера памяти данные считываются из нескольких модулей одновременно. Теоретически при переходе как от SDRAM к DDR SDRAM, так и от 1-канальной DDR SDRAM к двухканальной DDR SDRAM пропускная способность по идее должна увеличиться вдвое. Но все мы помним, какое было у нас разочарование после внедрения DDR SDRAM, когда производительность подсистемы памяти выросла не более чем на 10% (но не в два раза). Виной тому латентность, причем латентность зависит от частоты работы ядра, которая остается неизменной — я имею в виду неизменную частоту регенерации микросхем памяти и схожие алгоритмы работы системной логики. При переходе на двухканальные подсистемы памяти реальный рост производительности не превышает 5-10%, но не вдвое. В данном случае главная роль в повышении производительности подсистемы памяти будет принадлежать системной логике и в первую очередь новым технологиям в архитектуре чипсета, таких как интеловская технология PAT (Performance Acceleration Technology) или технология DASP (Dynamic Adaptive Speculative Pre-Processor) от nVidia. Таким образом главная сила не только и не столько в наличии двух каналов памяти, а в продвинутом алгоритме пересылки данных, который позволяет минимизировать влияние латентности на реальную пропускную способность шины данных. Все вышесказанное отнюдь не говорит о том, что про «двухканальность» нужно забыть, просто не нужно ожидать многого и сосредоточиться на выборе чипсета. Впрочем, есть случай, когда двухканальная работа DDR SRDAM дает увеличение производительности 50 и даже 70%. Речь идет об интегрированных чипсетах, когда для графического ядра чипсета отводится часть оперативной памяти. В результате на ОЗУ ложится двойная нагрузка и системы на базе интегрированной логики никогда не демонстрировали хорошей производительности. При двухканальной организации памяти процессору данные будут передаваться по одному каналу памяти, а графическому ядру — по другому.
Для правильной организации двухканальной памяти важно подобрать пару (пары) модулей памяти, работающих совместно. Причем, если в паре один модуль DDR SDRAM PC3200, а другой PC 2700, то шина памяти будет работать на более низкой частоте. Хорошо, если используются одинаковые по латентности (тайминги), с одинаковым временем цикла и одинаковой организацией банков модули памяти. Это не означает, что модули должны быть абсолютно идентичными, а еще лучше даже произведены одним и тем производителем. Но если собирать новый компьютер, то именно так и нужно поступить.

pic

Интересная организация работы двухканальной памяти предлагается чипсетом nVidia nForce, контроллер памяти которого допускает работу с 3 модулями. При этом один канал памяти подключается к первому слоту памяти, а второй — к слотам 2 и 3. Для работы двухканальной памяти необходимо установить идентичные модули одинакового объема в 1-й и 2-й слоты, либо заполнить все три слота с условием, что суммарный объем идентичной памяти второго и третьего модулей будет равен объему первого.
Чипсеты от Intel не столь демократичны, поэтому двухканальный доступ к памяти, например чипсета i865PE возможен только лишь при использовании двух или четырех идентичных модулей одинакового объема, устанавливаемых в соответствующие слоты памяти.

Вместо P.S. Пока версталась данная статья, произошли некоторые ожидаемые изменения. 2 февраля 2004 г. в САНТА-КЛАРА, шт. Калифорния, корпорация Intel представила четыре новых процессора на процессорном ядре Prescott. Новые процессоры будут также именоваться Intel® Pentium® 4 и изготавливаются по 90-нанометровому производственному процессу, они обладают всеми возможностями технологии Hyper-Threading (HT) при работе в многозадачных средах. Компания Intel первой в индустрии внедрила данную технологию в массовое производство.
Технологический процесс корпорации Intel с проектной нормой 90 нм (один нанометр равен одной миллиардной доле метра) является самым передовым процессом производства полупроводниковых материалов в отрасли и рассчитан исключительно на обработку подложек диаметром 300 мм. Новый технологический процесс соединяет в себе высокопроизводительные энергоэкономичные транзисторы, технологию напряженного кремния, высокоскоростные медные соединения и новый диэлектрический материал с низкой диэлектрической проницаемостью. В едином технологическом процессе все эти технологии объединены впервые. При этом новые процессоры имеют ряд особенностей, включая усовершенствованную микроархитектуру Intel NetBurst®, увеличенную кэш-память 2-го уровня емкостью 1 Мб и 13 новых инструкций SSE3.
Помимо четырех процессоров, выпускаемых с использованием 90-нм процесса, корпорация Intel представила новый процессор Intel Pentium 4 для настольных ПК с тактовой частотой 3,40 ГГц и поддержкой технологии HT, выпускаемый по 0,13-микронному производственному процессу (ядро Northwood).
Корпорация Intel также повысила до 3,40 ГГц и тактовую частоту процессора Pentium® 4 Extreme Edition с поддержкой технологии HT. Этот процессор, выпускаемый по 0,13-микронной производственной технологии корпорации Intel и оснащенный встроенной в кристалл кэш-памятью третьего уровня емкостью 2 Мб, предназначен специально для любителей современных ресурсоемких игр и пользователей с высокими требованиями к производительности систем. Теперь такие пользователи получают возможность еще больше увеличить производительность своих компьютеров.
Как видите, время не стоит на месте, на рынок выходят новые процессоры, выполненные уже по нанотехнологиям (к ним обычно относят технологии с оперирующими размерами не более 100 нанометров). Пока платформа Intel Pentium 4 будет опираться на привычный разъем — Socket 478, но уже к концу 2004 года предстоит мучитеgenльный (для наших кошельков) переход на новый Socket LGE 775. Ожидается активное внедрение и новых процессоров AMD Athlon 64 FX. В конце прошлого года уже была представлена модель процессора AMD Athlon64 FX 51, который имеет реальную тактовую частоту 2,2ГГц и новый Socket 940/939. Так что, будут новые процессоры — будут и новые стандарты. Что нам от них ожидать, мы узнаем уже осенью, а цыплят, как известно, именно в это время года аналитики и считают.

Orphus system
Подписывайтесь на канал infoCOM.UZ в Telegram, чтобы первыми узнавать об ИКТ новостях Узбекистана
В Telegram
В Одноклассники
ВКонтакте