Вступление    Сложно сказать, что явилось причиной такого развития событий, однако судьба недавно выглядевших не слишком-то привлекательно x86-совместимых процессоров Intel Atom оказалась совершенно непредсказуемой и уникальной. Судите сами — разрабатывая Silverthorne, инженеры Intel стремились попасть в нишу Mobile Internet Devices и производительных смартфонов. Реальность же оказалась таковой, что новый ультрамобильный процессор практически не снискал популярности в целевых сегментах, зато его удешевленная и менее продвинутая версия Diamondville в прямом смысле совершила революцию на рынке мобильных ПК, практически в одиночку создав целый класс новых устройств, получивших собирательное наименование "нетбуки".    Конечно, внимательный читатель может возразить, что первая версия Eee PC, послужившая мощным импульсом к развитию индустрии классической 700 серии от ASUS, имела в своей основе не Atom, а обычный Celeron с пониженной частотой. Однако данный компьютер можно отнести к "пробным снарядам", забрасываемым производителями на рынок с целью выяснения реакции покупателей. И, как только положительный отклик был получен, нетбуки буквально хлынули на рынок. Осознав всю потенциальную привлекательность разрастающегося бешеными темпами нового сегмента рынка мобильных компьютеров, теснящего классические ноутбуки, вслед за ASUS в гонку включились производители всех эшелонов, от Gigabyte и MSI до Acer, Dell и HP. Подавляющее большинство нетбуков этой волны были построены именно на энергетически эффективном Atom N270, чьей производительности было достаточно для базового веб-серфинга, просмотра видео стандартного разрешения, работы с почтой и офисными документами.    Объяснить такую популярность устройств нового типа нетрудно. Ведь благодаря малой стоимости нового процессора, а также низким энергопотреблению и тепловыделению нетбуки получились не только сравнительно дешевыми для своих возможностей, но и действительно портативными. Этому способствовали не только малые размеры и вес устройств, но и длительное время автономной работы (а чуть позже — и базовая оснащенность широкими возможностями беспроводных коммуникаций вплоть до интегрированных адаптеров Mobile WiMax).    А ведь еще совсем недавно не было и речи о возможности приобретения ПК такого класса стоимостью до $1000. Так называемые субноутбуки, вроде ASUS S200, были привилегией бизнес-пользователей, способных отдать немалые деньги за обладание полноценной машинкой в минимальном форм-факторе. Именно благодаря Atom, так и не сумевшему расшевелить рынок MID или свергнуть ARM с трона властителя мира КПК, такие ПК стали доступны массам. Не достигнув изначально поставленной задачи, Atom принес Intel куда больше дивидендов, чем планировалось изначально, и достиг головокружительных вершин. Судите сами — согласно исследованиям ABI Research, на которые официально ссылается в своих сообщениях Intel, в ушедшем 2009 году было продано порядка 50 миллионов нетбуков, а на 2010 прогноз еще более оптимистичен — планируется реализовать 60 миллионов устройств.    Интересно, что, обладая действительно интересным совокупным набором характеристик, Atom распространился даже за пределы рынка нетбуков в мир настольных ПК. Сегодня эти CPU можно найти в дешевых неттопах, которые, при всей своей скромности, покрывают потребности многих пользователей. Не чужды они и для HTPC, где основную работу по проигрыванию видео высокой четкости выполняет аппаратный декодер видеокарты. Представлено немало Windows Home Server устройств, предназначенных для построения мощных и функциональных RAID NAS массивов. Наконец, нередко попадаются даже Mini-ITX платы с Atom N серии, которые можно приспособить для широкого спектра задач.    Однако при всех плюсах описываемого CPU и его столь огромной распространенности невольно возникает вопрос: каким же образом Atom удалось так преуспеть во многих рыночных нишах в паре с почти что антикварным чипсетом, чья история уходит к 2005 году? Ведь сбалансированный процессор (естественно, речь идет о соотношении цена/качество с оглядкой на применение данного CPU) продавался Intel вместе с двумя дополнительными, прямо скажем, устаревшими чипами: северным мостом 945GSE с интегрированной графикой GMA 950, и южным ICH7M. Не только данный набор системной логики не отвечал современным требованиям по возможностям и поддержке последних версий различных интерфейсов, но и требовал чрезмерно много энергии для работы. Ведь комбинация 945GSE/ICH7M обладала TDP в 9.3 Вт, что почти в четыре раза (!) больше 2.5 Вт, потребляемых наиболее популярным Atom N270. К тому же физически эти чипы обладали большими размерами. Вместе северный и южный мосты занимали 1 690 кв. мм, что в 3.5 раза больше 484 кв. мм Micro-FBGA упаковки Atom. Конечно, такие величины не кажутся особенно значительными, но при проектировании нетбуков из-за такого положения дел компромиссы были неизбежны. Причем, если с учетом стоимости устройств применение некоторых устаревших технологий из набора 945GSE выглядит оправданным, то простить этому чипу в паре с ICH7M неэффективное использование ресурсов батареи сложно.    Конечно, если посмотреть на ситуацию с точки зрения Intel, возможность сбыть такое количество недешевых микросхем без затрат на разработку и внедрение новых технологий — очень эффективное и денежное решение. Тем не менее, корпорации было прекрасно ясно, что нельзя останавливаться на достигнутом (те же Athlon Neo могут стать серьезными конкурентами), и время продаж Atom со старым чипсетом не было потрачено зря. Сегодня, когда прошло более года с момента выпуска первых CPU семейства Atom, Intel с гордостью представляет столь ожидаемого последователя этого процессора. Не может не радовать, что в составе новой платформы под кодовым названием Pine Trail дебютирует не только обновленный процессор Pineview, но и полностью новая обвязка, призванная заменить устаревший северный мост 945 семейства, и южный ICH7M. Ядро Atom N450    Справедливости ради стоит отметить, что немногое изменилось в архитектуре процессорного ядра Atom. Пользуясь автомобильными терминами, обновление можно назвать скорее рестайлингом, нежели выходом полностью новой модели. В Intel предпочитают не комментировать подробности новинки. Известно, что Pineview сохранил порядок исполнения команд, неравноценно разделенный кэш первого уровня 56 Кб (32 Кб для инструкций и 24 Кб — для данных), 512 Кб L2 на каждое физическое ядро; CPU поддерживает Hyper Threading, что позволит в некоторых случаях поднять производительность в хорошо распараллеленных приложениях.    Так что вряд ли стоит ожидать от новых Atom каких-то откровений с точки зрения производительности. Ведь даже тактовые частоты у анонсированных Atom N450, D410 и D510 идентичны и составляют 1.66 ГГц, прямо как у старого N280. При этом N450 и D410 являются одноядерными модификациями (2 виртуальных ядра), тогда как D510 является двухядерным CPU, работающим с четырьмя потоками команд. Как и раньше, чипы производятся по 45 нм high-k техпроцессу. Интересно, что топовая модификация Atom отныне содержит оба ядра на одном кристалле. Напомним, что N330 прошлого поколения фактически объединял на одной подложке два N270. TDP процессоров, естественно, разнится. Ориентированный на нетбуки N450 укладывается в 5.5 Вт тепловой пакет, тогда как предназначенные для десктопного применения D410 и D510 требуют 10 Вт и 13 Вт соответственно.    Но как же так, откуда взялся такой значительный рост потребляемой мощности при неизменной производительности? Ведь скачок от 2.5 Вт оригинального Atom до минимальных 5.5 Вт нынешнего предполагает серьезные изменения в структуре CPU. Ответ лежит на поверхности — проектируя новое поколение Pinetrail, Intel взяла на вооружение концепцию интеграции, примененную в Lynnfield, и поместила контроллер памяти вместе с графическим ускорителем на одном кристалле с вычислительным ядром (-ами) процессора. Интегрированный контроллер является одноканальным решением с поддержкой DDR2. Такое решение нас несколько удивляет. Ведь совершенно ясно, что в новом Atom Intel не планировала кардинально что-то менять, лишь оптимизируя имеющиеся технологии, стремясь минимизировать энергопотребление. И, раз уж, была проделана работа по встраиванию КП на кристалл, не совсем понятно, почему не был использован более прогрессивный тип памяти DDR3. Ведь такие модули потребляют меньше энергии, а стоят сравнимо с DDR2. Тем не менее, и имеющийся вариант неплох. Новые CPU N серии, предназначенные для нетбуков, могут обслуживать до 2 Гб DDR2-667, а десктопные D — до 4 Гб более быстрой DDR2 800 МГц.    Очевидно, что пропускная способность памяти будет играть далеко не последнюю роль в общей производительности ПК на базе новых Atom, ведь именно из RAM будет резервироваться область, выделенная для Graphics Media Accelerator 3150. Это графическое ядро основано на GMA X3100, которое встречается, например, в Intel G31 Express. Технически, это усовершенствованная версия GMA 950 из Diamondville, но не стоит ожидать какого-то прорыва. Хотя формально GMA 3150 совместим с DirectX 9 и Shader Model 2.0, в распоряжении ускорителя лишь два конвейера, что в сочетании с низкой частотой работы в 200 МГц в нетбуках не позволяет рассчитывать на комфорт в мало-мальски требовательных играх. В десктопных Atom D GMA получит двукратное ускорение до 400 МГц, но вряд ли этого будет достаточно для требовательных трехмерных игр. Однако все это не столь критично, как отсутствие блоков аппаратного декодирования видео, поддерживается лишь старый MPEG2. Похоже, это сделано специально из соображений некоей бизнес-стратегии, так как Intel рекомендует для декодирования HD-видео использовать отдельный чип, например, производства Broadcom. Блочная диаграмма Pine Trail    В наличии у Pineview имеется пара собственных видеовыходов, хотя их возможности и ограничены. Единственный цифровой LVDS трансмиттер предназначен для вывода изображения на матрицу нетбука с максимальным разрешением 1366x768. VGA выход у нетбуков будет в состоянии передавать изображение в формате лишь 1400x1050, тогда как у моделей на процессорах серии Atom D — 2048x1536. Эта возможность понадобиться для вывода 1080p картинки по HDMI в HTPC. Хорошо видно, что Intel намерено жестко разграничить линейки своих процессоров Atom не только для избежания внутренней конкуренции между моделями нетбуков и неттопов, но и для проведения более четкой границы между полноценными мобильными ноутбуками и нетбуками. Не исключено, что делается это в кооперации с Microsoft, которая уже пыталась ограничить производителей в производстве нетбуков с мощной конфигурацией посредством юридических мер в лицензионном соглашении поставляемой по сниженным ценам Windows XP.    Единственный чип, который необходим Pineview для полноценной работы, носит красивое кодовое название Tiger Point. Если быть точными, NM10 Express состоит из нескольких микросхем. Единственная необходимая среди них — непосредственно Platform Controller Hub NM10, который по принципиальной функциональности сравним с "большим" P55. Он обеспечивает пару Serial ATA портов, восемь USB 2.0, встроенный HD аудио-интерфейс и четыре полноценных линии PCI-Express первого поколения, которые могут быть разбиты на 4 x1 линка, или же, наоборот, объединены в 1 x4 для какого-нибудь мощного графического процессора. При этом для NM10 Intel предлагает штатные решения для реализации 10/100 Мбит Fast Ethernet проводной сети (Woodline), беспроводных WiFi N (Condor Peak) и связки WiFi N/Mobile WiMax (Kilmer Peak). Выбор тех, или иных компонентов, будет лежать уже на производителях.    Связь между Atom нового поколения и NM10 Express реализована посредством схожей с PCIe фирменной шины DMI, которая обеспечивает общую пропускную способность в 1 Гб/с для мобильных Atom N, и удвоенную ПС для Atom D. Каждая из линий DMI пропускает до 250 Мб/с в обе стороны, при этом N имеют два линка DMI, а D — четыре. Так и формируется двукратная разница.    Подытоживая вышесказанное, стоит отметить, что новое поколение Intel Atom не принесло какого-то прорыва в производительности и функциональности. Вместо этого была проведена тщательная и кропотливая работа по оптимизации имеющихся наработок. Там, где ранее присутствовало три чипа, осталось лишь два, при этом общая площадь компонентов платформы снизилась с 2 174 кв. мм до 773 кв. мм. Вместе с тем понизилось и общее энергопотребление. Хотя сам процессор за счет интеграции контроллера памяти и графического ядра стал потреблять энергии больше, чем предшественник, в целом, благодаря избавлению от устаревшей связки 945GSE/ICH7R и их замене на NM10, Pine Trail может похвастаться 40% снижением аппетита до 7 Вт (5.5 Вт для CPU, и 1.5 Вт для чипсета в нетбуках) по сравнению с TDP Diamondville. Это должно самым положительным образом сказаться на времени работы нетбуков. В случае с десктопными решениями TDP уже не столь значимо, но и здесь 12 и 15 Вт для N450 и D510 соответственно (NM10 Express в таком случае потребляет 2 Вт), не могут не радовать.

Источник: TechReport

подписаться   |   обсудить в ВК   |   

1   2   3 следующая >>