Мобильная платформа, но для настольных систем. Системные платы Gigabyte и MSI, выполненные по технологии Intel mobile on Desktop
27 декабря 2006
Рубрика: Технологии.
Автор: .

pic
Все течет, все изменяется. Когда-то все мобильные компоненты для портативных ПК разрабатывались исключительно на основе процессоров и чипсетов для настольных систем. Однако после того, как компания Intel успешно реализовала платформу Intel Centrino для мобильных ПК, в основе которой лежали процессоры и, что немаловажно, наборы микросхем системной логики, разработанные специально для использования в мобильных компьютерах, стало возможным изменить порядок вещей, и теперь уже настольные системы получили новую платформу Intel mobile on Desktop(MoDT), которая использует компоненты платформы Intel Centrino.

Потребность в компонентах, имеющих высокую производительность и низкое тепловыделение, имеется не только у мобильных ПК, для которых критическими являются продолжительность автономной работы и вес устройства. Огромное тепловыделение компонентов высокопроизводительных настольных систем привело к тому, что компании, даже из числа малых предприятий, стали задумываться над вопросами повышенного потребления электроэнергии. Кроме чисто экономических факторов, имеются и проблемы с большим шумовыделением и низкой надежностью компьютеров, работающих в одном офисе, особенно в летний период.

Только вдумайтесь: офис компании, состоящей, к примеру, всего из 15 сотрудников, потребляет не менее 3-5 киловатт электроэнергии, и это не считая потребления таких устройств, как системы охлаждения или отопления. Особую обеспокоенность высоким потреблением энергии процессорами и другими компонентами проявляют производители серверов. Серверы должны иметь высокую производительность и еще более высокую надежность. Многие организации имеют по нескольку серверов, установленных в специальные стойки. Для таких серверных систем важны как высокая производительность, бесперебойность работы, так и малые габариты. В этой связи большую популярность получили тонкие, так называемые блейд-серверы (от англ. Blade- лезвие), имеющие максимально компактные размеры и очень малое энергопотребление, при сохранении высокой производительности.

Самые производительные процессоры Intel сегодня имеют тепловыделение на уровне 90-130 Ватт, чипсет также рассеивает до 50 Ватт. В мобильных процессорах Intel® Core Duo тепловыделение составляет максимум 50 Ватт (для моделей с частотой 2,33 ГГц), а тепловыделение чипсета снижено до 15 Ватт. При создании мобильного процессора Yonah компания Intel применила множество технологий для повышения производительности и снижения тепловыделения.

pic

Наряду с применением для производства процессоров Intel Core Duo (Yonah) нового 65-нм технологического процесса, за счет которого удалось уменьшить размеры транзисторов и увеличить плотность размещения элементов на кристалле, процессоры с ядром Yonah обладают рядом следующих характеристик:

• параллельное исполнение ветвей заданий на двух ядрах с распределенными ресурсами процессора
• встроенный кэш L1: 32 Кб для инструкций и 32 Кб для данных
• кэш-память L2 — Intel Smart Cache, объемом 2 Мб с поддержкой архитектуры Advanced Transfer Cache, обеспечивающей эффективное использование кэш-памяти и процессорной шины для повышения производительности 2-ядерной системы и снижения энергопотребления

pic

• технология Intel Digital Media Boost — новый элемент архитектуры процессора, оптимизирующий обработку инструкций класса Streaming SIMD Extensions 2 (SSE2) и Streaming SIMD Extensions 3 (SSE3), обеспечивающий более высокую производительность различных ресурсоемких задач — обработки аудио/видеоизображений, трехмерной графики или научных расчетов
• улучшенная архитектура предсказания ветвлений — Advanced Branch Prediction, сочетающая три типа предсказаний — Global, Bi-Modal и Loop Detector. Процессор автоматически выбирает наиболее оптимальный алгоритм, что снижает количество ошибочно предсказанных ветвлений
• системная шина с частотой 667 МГц, оптимизированная по энергопотреблению, используется протокол Source-Synchronous Transfer (SST) для синхронной передачи адресов и данных, что обеспечивает повышение пропускной способности и передачу данных со скоростью, в 4 раза превышающей частоту системной шины. Усовершенствованная сигнальная технология Advanced Gunning Transceiver Logic (AGTL+), вариант сигнальной технологии GTL+, с дополнительным энергосбережением
• технология Intel Dynamic Power Coordination с функцией Dynamic Bus Parking — согласование производительности ядер по принципу «по требованию». Расширенные возможности понижения энергопотребления благодаря функции Dynamic Bus Parking за счет уменьшения энергопотребления чипсета во время работы процессора при пониженной тактовой частоте. Технология Intel Dynamic Power Coordination позволяет каждому ядру динамически переходить в состояния Halt, Stop Clock и Deep Sleep, а также синхронно в 2-ядерном режиме — в состояния Deeper и Enhanced Deeper Sleep. Распределенная логика управления системой питания чипа координирует работу режима Enhanced Intel SpeedStep, а также переходы между C-состояними (C-states), за счет чего достигается работа чипов Core Duo с малым напряжением питания и минимальным рассеиванием тепла в активном состоянии
• усовершенствованная технология Intel Deeper Sleep с функцией Dynamic Cache Sizing — напряжение на ядре процессора может быть уменьшено еще ниже уровня, задаваемого технологией Deeper Sleep. Технология Dynamic Cache Sizing — это новый механизм энергосбережения, позволяющий системе Intel Smart Cache динамически отключать системную память по требованию или в то время, когда она не используется
• поддержка нового поколения системы регулировки напряжения питания — Intel Mobile Voltage Positioning (Intel MVP VI), оптимизированного для 2-ядерных мобильных чипов
• технология Intel Advanced Thermal Manager с применением датчика Digital Temperature Sensor. Технология Intel Advanced Thermal Manager отвечает за более точное управление тепловыми режимами и более точный контроль акустических параметров ПК
• поддержка Execute Disable Bit
• технология Intel Virtualization Technology — аппаратное расширение для клиентских и серверных систем, позволяющее в сочетании с соответствующим программным обеспечением повысить производительность и эффективность при работе с корпоративными и пользовательскими приложениями.

Именно поэтому мобильная платформа Intel Centrino (Napa), включающая в себя высокопроизводительные процессоры и чипсеты с низким энергопотреблением, получила применение в серверах и даже в рабочих станциях, для которых важны производительность и функциональность всех систем ПК.

Системные платы Gigabyte и MSI, выполненные
по технологии Intel mobile on Desktop

Сегодня компания Intel разрабатывает все компоненты на основе платформенного подхода, рассматривая платформу как интегрированный набор компонентов для определенных моделей использования. Платформы Intel расширяют существующие и создают новые рынки, а также обеспечивают ценные преимущества для целевых пользователей.

Технология Intel mobile on Desktop (MoDT) не является отдельной платформой Intel, но использует компоненты таких платформ, как Intel Centrino для мобильных ПК и технологию Intel® Viiv™ для домашних развлечений.

Суть технологии Intel mobile on Desktop заключается в применении мобильных процессоров Intel® Core Duo/Core Solo, созданных на процессорном ядре Yonah с процессорным разъемом socket 478, работающими на системных платах формата микро-АТХ и основанными на чипсетах Intel 945 GT/GL, которые были специально разработаны для применения в мобильных ПК. Впрочем, концепция MoDT не является официальным продуктом компании Intel, а всего лишь термин, который обозначает — настольный компьютер на основе мобильных комплектующих с низким потреблением питания.

Тем не менее часть системных плат, выполненных по концепции MoDT, была сертифицирована Intel для применения в рамках технологии Intel® Viiv™ для домашних развлечений, а другая часть более производительных системных плат с элементами концепции MoDT позиционируется производителями для рынка серверов начального уровня и высокопроизводительных рабочих станций.

pic

Впервые системные платы с концепцией Intel mobile on Desktop (MoDT) были применены с использованием мобильных процессоров Intel® Pentium® M (Dothan) и Intel Celeron® M (Dothan), также чипсетов серии 915 GM.

Начиная с 2006 года компания Intel продвигает новую платформу Intel Centrino (Napa) на основе технологии Intel® Core Duo с использованием двухъядерных процессоров Intel® Core Duo (проект Yonah) и одноядерных процессоров Intel® Core Solo (на базе двухъядерного процессора Yonah, но с одним отключенным ядром).
Несмотря на короткий срок с момента появления на рынке данного типа процессоров и чипсетов для них, сегодня уже большое количество именитых производителей имеет в линейке своей продукции системные платы для мобильных процессоров Intel® Core Duo/ Core Solo, которые предназначены для применения в серверах начального уровня и для создания производительных рабочих станций. Имеются системные платы для этих процессоров и на основе той же 945-й серии чипсетов, но для создания настольного ПК или мультимедийных центров для домашних развлечений. То есть удачная мобильная технология стала востребована на рынке настольных систем. В качестве примера ознакомимся с системными платами Gigabyte GA-8I945GMMFY-RH и MSI 945GT Speedster-A4R.

Системная плата Gigabyte GA-8I945GMMFY-RH

pic

Системная плата Gigabyte GA-8I945GMMFY-RH основана на чипсете Intel® 945GM Express. При проектировании набора микросхем Intel® 945GM Express для мобильных ПК особое внимание уделялось снижению энергопотребления. Его средняя потребляемая мощность на 28% меньше по сравнению с предыдущими поколениями. В состав набора микросхем Intel® 945GM Express для мобильных ПК входит графическая подсистема Intel® Graphics Media Accelerator (GMA) 950, обеспечивающая двукратное повышение производительности при обработке графики по сравнению с набором микросхем предыдущего поколения. Набор микросхем Intel® 945GM Express для мобильных ПК обеспечивает на 25% более высокую скорость передачи данных по сравнению с шиной предыдущего поколения. Кроме того, реализован графический порт PCI Express x16 и порты ввода/вывода PCI Express x1, а также интерфейс нового поколения Serial ATA и высокоскоростной интерфейс USB 2.0.

Учитывая тот факт, что производительности, интегрированной в чипсет графического ядра Intel® Graphics Media Accelerator 950, может быть недостаточно для современных 3D-игр, на плате имеется высокопроизводительный графический порт PCI Express x16, в который легко можно установить более мощную видеокарту.

Системная плата Gigabyte GA-8I945GMMFY-RH имеет специальный разъем socket 478 (на плате даже нанесен трафарет «Yonah_478») для процессоров Intel® Core Duo и Intel® Core Solo. Кстати, socket 478 имеет ZIF-разъем (Zero Insertion Force — с нулевым усилием соединения), а процессор имеет ножки, которые в него вставляются. Применяемый сегодня процессорный разъем LGA 775 имеет 775 контактов (ножек), а процессоры имеют 775 контактных площадок. Что удобнее? Тяжело сказать. Для производителя системной платы разъем в корпусе ZIF более удобен и дешев, а для производителя процессора более надежным является корпус LGA 775.

Частота системной шины платы Gigabyte GA-8I945GMMFY-RH составляет 667 МГц, то есть такая же, как в современных ноутбуках на данной платформе. Следовательно, на плату можно установить память DDR2 667. Имеется два разъема для модулей DIMM, а максимальный объем памяти, работающей в двухканальном режиме, может составлять 2 Гбайт.

В качестве южного моста на плате используется микросхема Intel® ICH7-DH, которая поддерживает работу двух жестких дисков Ultra DMA 33/66/100, и всего двух жестких дисков стандарта SATA II, с поддержкой скорости передачи данных до SATA II. Южный мост платы также позволяет создавать RAID-массивы уровней 0 и 1, правда, всего из двух дисков стандарта SATA (обычно поддерживается не менее 4 дисков).

На плате имеются: 1 слот PCI Express x16, 1 слот PCI Express x1 и 2 слота PCI v2.3 32-bit Bus Master. На плате установлены: порты PS/2 для мышки и клавиатуры, параллельный порт, последовательный порт, порт VGA (D-SUB 15 pin), 4 порта USB 2.0, один порт IEEE 1394, разъем для сетевой карты (RJ 45), а также аудиоразъемы, включая SPDIF. В качестве сетевой карты используется микросхема Intel 82573 (10/100/1000 Мбит/с), а в качестве встроенной звуковой платы — микросхема ALC 880 (7.1-канальный аудиоразъем с определением устройства подключения соответствует спецификации Azalia 1.0) с поддержкой нового стандарта 8-канального звука High Definition Audio (HDA).

Плата Gigabyte GA-8I945GMMFY-RH предназначена для применения в высокопроизводительных настольных ПК. С учетом того, что энергопотребление чипсета и процессора ниже в несколько раз, чем в обычных настольных системах, можно применять компактные корпуса без дополнительных вентиляторов и громоздких систем охлаждения.

pic

Для создания еще более производительных настольных систем и серверов начального уровня с низким уровнем энергопотребления предназначена системная плата MSI 945GT Speedster-A4R.

Системная плата MSI 945GT Speedster-A4R

Плата MSI 945GT Speedster-A4R использует более производительный мобильный чипсет Intel® 945GT, в котором встроенное графическое ядро GMA 950 работает на частоте 400 МГц и имеет большую производительность (и тепловыделение). Впрочем, на плате также имеется высокопроизводительный графический порт PCI Express x16, в который можно установить более мощную видеокарту.

Плата поддерживает процессоры Intel® Core Duo, Core Solo с частотой системной шины FSB 533/667 МГц, которые устанавливаются в процессорный разъем socket 478.
На сайте производителя системные платы с данным разъемом маркируются как платы под socket 478 (mobile).

pic

Чипсет состоит из двух микросхем: северный мост- Intel® 945GT и южный мост — Intel® ICH7R.

На плате имеются два слота для памяти DDR2 533/667 SDRAM, а максимальный объем может составлять до 4 Гбайт.

Плата имеет следующие разъемы расширения: один слот PCI Express x16, один слот PCI Express x4 и два разъема PCI (с питанием 3.3В/5В). Если пользователю потребуется большее количество слотов PCI, то при помощи дополнительной платы расширения можно добавить еще два слота PCI.

На плате установлены один контроллер для жестких дисков Ultra DMA 66/100, а также четыре порта SATA II с максимальной скоростью передачи до SATA II. Подсистему памяти можно организовать в виде RAID-массива, состоящего из 4-х жестких дисков SATA, работающих в режимах RAID 0/ 1/ 0+1/ 5.

На плате установлены: 1 порт PS/2 для мыши, 1 порт PS/2 для клавиатуры, 2 порта RJ45 Gigabit LAN, 1 порт IEEE 1394, 4 порта USB 2.0, 1 DVI + VGA коннектор, 1 порт S-Video + RCA коннектор, один 7.1 channel Audioконнектор.

Кроме того, имеются встроенные соединители для выносных разъемов: 1х IrDA, 2 порта USB 2.0 и 1 порт IEEE 1394. В комплект входит планка для расширения данных портов.

Отдельно следует отметить наличие на плате контроллера PCI Express LAN GB Ethernet на двух микросхемах Intel 82573L.

Звук платы представлен микросхемой Realtek® ALC880 с 7.1-канальным аудиоразъемом и определением устройства подключения. Аудиоконтроллер платы соответствует спецификации Azalia 1.0

Несмотря на то, что плата выполнена в стандарте микро АТХ, она имеет очень богатую функциональность и достаточное количество разъемов и слотов расширения.

Плату MSI 945GT Speedster-A4R производитель позиционирует для использования в серверах начального уровня, а также для создания производительных рабочих станций.

Говоря о перспективах развития технологии Intel mobile on Desktop (MoDT), можно утверждать, что использование мощных процессоров для мобильных систем и экономичных мобильных чипсетов дает возможность создать компактные и малошумящие настольные компьютеры. При этом общая производительность системы будет более чем достаточна для выполнения любых задач.

Уже сегодня технология Intel mobile on Desktop (MoDT) была бы массово востребована на рынке, но ее распространение сдерживается отсутствием в розничной продаже процессоров Intel® Core Duo/Core Solo и системных плат с разъемом socket 478 (mobile). Если же они появятся в свободной продаже, да еще и по приемлемой цене, то лучшей альтернативы обычным системам с повышенным тепловыделением просто нет.

Необходимо также понимать, что в ближайшее время массовое распространение получат еще более производительные двухъядерные мобильные процессоры и чипсеты.

В середине этого года было анонсировано, что в первом квартале 2007 года выйдет на рынок очередная платформа Intel под кодовым названием Santa Rosa. Новая технология будет включать мобильный процессор Intel Core 2 Duo, известный сегодня как Merom. Ожидаемая платформа предназначена для небольших настольных компьютеров форм-фактора SFF (Small form factor). Использование процессора Merom позволит еще больше сократить разрыв в производительности, энергопотреблении и выделении тепла между ноутбуками и настольными компьютерами. Так что массивные системы охлаждения настольных ПК скоро станут уделом компьютерных энтузиастов и оверклокеров.

pic

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