Дякую вам за підтримку!
хабів архітектура
Перше, що хотілося б сказати, це те, що в цілому i820, будучи черговим представником сімейства восьмисот чіпсетів, від i810 пішов недалеко. Природно, це в першу чергу стосується саме архітектури чіпсета. Це означає, що так само як і i810, i820 складається з трьох чіпів-хабів:- Intel 82820 - Memory Controller Hub (MCH) - контролер системної шини і шин пам'яті і AGP
- Intel 82801AA - I / O Controller Hub (ICH) - контролер введення-виведення
- Intel 82802 - Firmware Hub (FWH) - хаб, що містить системний BIOS і апаратний датчик випадкових чисел
Як бачимо, відмінність від i810 є тільки в одному, найважливішому контролері Intel 82820, а інша пара мікросхем була присутня і у i810.
Ключовою особливістю хабів архітектури є те, що тепер для зв'язку між контролерами чіпсета використовується не досить повільна для цієї мети шина PCI, що забезпечує пропускну здатність тільки 133 Мбайт / с, а спеціальна 32-бітна 66-мегагерцовим шина з пропускною спроможністю 266 Мбайт / с. Правда, міра ця вимушена, так як раніше південний міст містив тільки IDE / ISA контролер, а тепер в ICH включено ще й контролер PCI, раніше знаходилася в північному мосту. Погляньте на архітектуру i820:
З діаграми ясно слід надзвичайно важливий факт - в архітектурі не залишилося шин, що працюють на частоті 33 МГц, і при цьому пов'язують життєво-важливі компоненти системи: 33-мегагерцовим PCI, як інтерфейс для підключення пристроїв розширення висить тепер скраю системи, як колись то раніше ISA, яка нині пропала зовсім. Таким чином, отримана архітектура позбавлена вузьких місць і дозволяє використання компонентами системи один одного, минаючи центральний процесор.
Memory Controller Hub (MCH)
Природно, в Memory Controller Hub не могли не з'явитися деякі нові для интеловских чіпсетів можливості. Перша - зміна списку підтримуваних частот FSB. В їх число нарешті додана частота 133 МГц, процесори під яку вже щосили випускаються, але до теперішнього часу підтримувалася тільки чіпсетами VIA Apollo Pro 133 (A), і інтегрованим i810E. Отже, для забезпечення нормальної роботи шини AGP, в i820 був введений відсутній в i440BX дільник 1: 2 для частоти AGP.
Несподіваним виявилося те, що i820 тепер не підтримує процесори з зовнішньою частотою 66 МГц. Тобто, поки слід забути про застосування процесорів Celeron c платами на i820, по крайней мере, в штатному режимі. Саме тому ми найближчим часом не побачимо плат на i820 з процесорним гніздом Socket370. Така ситуація триватиме, швидше за все, до поширення FC-PGA Coppermine, які на даний момент з продажу відкликані, або до появи 100-мегагерцовим Celeron, також виконаних на ядрі Coppermine, але мають інтегрований кеш другого рівня розміром тільки 128 Кбайт.
i820 став першим чіпсетом від Intel, в якому немає підтримки пам'яті типу SDRAM. Замість неї в MCH є контролер Rambus, що забезпечує підтримку двох слотів RIMM, в які встановлюється пам'ять типу RDRAM. Спочатку, i820 повинен був підтримувати три слота RIMM, проте в останній момент через проблеми зі стабільністю, Intel довелося переглянути специфікацію і зменшити число підтримуваних слотів RIMM до двох. Якщо врахувати, що на даний момент максимальний розмір наявних у продажу модулів RIMM становить 128 Мбайт, це нам не обіцяє нічого хорошого - максимальний обсяг пам'яті, яку можна встановити в плату на i820 на сьогоднішній день обмежується лише 256 Мбайтами. Правда, радий виробників системних плат можуть пропонувати всупереч интеловской специфікації і трехслотовие плати, і, в принципі, це нічому не суперечить. За наявною у нас інформацією, три слота працюють з проблемами тільки в деякому, вкрай невеликій кількості випадків, коли в останній третій слот встановлюється модуль пам'яті з розміром, який вирізняється від розмірів інших модулів.
Крім нового типу пам'яті i820 став першим интеловским чіпсетом з шиною AGP, відповідної спеціікаціі версії 2.0 і підтримує 4x mode. Поки цей режим, знову таки, був можливий тільки на платах з чіпсетом VIA Apollo Pro133A.
Детально AGP 4x ми обговорювали в нашому огляді чіпсета VIA Apollo Pro133A. першого чіпсета з підтримкою цього режиму. Нагадаємо коротенько, що завдяки збільшенню в 2 рази частоти несучого сигналу, швидкість передачі даних по AGP в цьому режимі зростає вдвічі - з 528 Мбайт / с у AGP 2x до 1,06 Гбайт / с.
Бачимо, що поки обидва чіпсета забезпечують практично однакову швидкість передачі даних через AGP, що є дуже хорошим результатом для чіпсета VIA Apollo Pro133A, так як раніше робота з цією шиною в наборах логіки від VIA була організована не найоптимальнішим чином.
Rambus DRAM
Ось ми і підійшли до одного з найбільш важливих і цікавих моментів, що стосуються i820. Але перед тим, як приступати до обговорення швидкості роботи нового типу пам'яті, підтримуваного Intel 820, трохи теорії.
На даний момент найшвидша RDRAM використовує 16-бітну шину, але зате працює на частоті 400 МГц, передача інформації по якій ведеться по обох фронтах сигналу. Тобто, реальна частота передачі даних становить 800 МГц. Відповідно, таким чином забезпечується пропускна здатність в 1,6 Гбайт / с. Нагадаємо, що ширина шини SDRAM, що працює на 100 або 133 МГц становить 64 біта. Відповідно, пропускна здатність PC100 SDRAM становить 800 Мбайт / с, а PC133 SDRAM - 1,06 Гбайт / с.
Однак, не все так прозоро. Через те, що в архітектурі RDRAM використовується послідовне підключення чіпів, цей тип пам'яті має набагато більшу латентність у порівнянні з SDRAM. Тобто, вибірка даних з RDRAM здійснюється приблизно рази в два повільніше, ніж з SDRAM. Зрозуміло, що цей недолік буде позначатися найсильніше в задачах, що потребують роботу з великою кількістю розрізнених даних невеликого об'єму. З іншого боку, процесорний L2-кеш в цьому випадку може дещо компенсувати більшу латентність RDRAM. Проте, очевидно, що швидкість роботи системи з RDRAM в порівнянні з системою, що використовує SDRAM, буде залежати від конкретних виконуваних завдань.
Наприклад, при тестуванні систем на i820 з RDRAM і на i440BX і VIA Apollo Pro133A з PC100 і PC133 SDRAM тестом wstream виходять такі результати:
Якщо ж ми проженемо на цих же системах CPUmark99, який не вимагає використання великих обсягів інформації, а оперує розрізненими даними, то результат виявиться не на користь RDRAM:
Але це перспективи. А що ж зараз? У зв'язку з проблемами у виробників чіпів Rambus з виходом кристалів, які працюють на 400 МГц, Intel визначив три типи RDRAM:- PC800 RDRAM з частотою 400 МГц і пропускною спроможністю 1,6 Гбайт / с
- PC700 RDRAM з частотою 356 МГц і пропускною спроможністю 1,4 Гбайт / с
- PC600 RDRAM з частотою 300 МГц і пропускною спроможністю 1,2 Гбайт / с
PC600 RDRAM, крім усього іншого не може функціонувати з процесорами, що використовують чистоту системної шини 133 МГц. Все це означає тільки одне - тепер можна буде розганяти не тільки процесор, але і пам'ять :)
Зовні модулі RIMM нагадують модулі DIMM, однак, по-перше, мають менше число контактів, а по-друге, з обох сторін закриті металевим екраном, що захищає від наведень і взаємовпливу модулів, що працюють на високих частотах.
Через специфіку архітектури Rambus, на платі не може залишатися порожніх слотів RIMM, і вони повинні бути заповнені спеціальними модулями CRIMM (Continuity RIMM), які будуть поставлятися в комплекті з системними платами.
Що стосується самого актуального питання, ціни, можна сказати одне - поки модулі RIMM будуть дорогим задоволенням. За попередніми оцінками вартість, наприклад, 128-мегабайтного модуля може опуститися найближчим часом тільки до рівня $ 650- $ 700.
I / O Controller Hub (ICH)
Другим за значимістю хабом в архітектурі i820 є ICH, що виконує функції введення-виведення і об'єднує контролери IDE, PCI, AC97, LPC I / F, SMBus і USB. Наведемо основні характеристики ICH:- Підтримка 33-мегагерцовой шини PCI, сумісною зі специфікацією версії 2.2
- Підтримка до 6 PCI слотів в ICH
- управління харчуванням
- Виконує функції контролерів DMA і переривань, а також функції таймера
- Інтегрований IDE-контролер з підтримкою Ultra DMA / 66
- Підтримка 2-х USB портів
- SMBus сумісна з більшістю I2C пристроїв
- Має вихід для підключення AC97-сумісних кодеків аудіо і модему
- Підтримка інтерфейсу LPC (Low Pin Count)
- Підтримка інтерфейсу FWH
- Підтримка пробудження від мережі
Хоча до складу ICH ISA-контролер не входить, це ще не означає, що плат на i820 з ISA-слотами не буде. Ніхто не заважає виробникові системної плати підключити до шини PCI додатковий ISA-контролер, через який буде здійснюватися функціонування шини ISA.
Контролер же дисководів і портів, традиційно приєднуються до шині ISA тепер підключається через спеціалізовану 4-бітну 33-мегагерцовую шину LPC, яка, в принципі, є тією ж ISA з кілька урізаними можливостями.
Як і будь-який інший сучасний набір логіки, i820 підтримує і новий протокол обміну даними з носіями інформації UltraDMA / 66. Завдяки цьому пікова пропускна здатність інтерфейсу IDE зростає вдвічі - з 33 Мбайт / с до 66 Мбайт / с. На практиці ж швидкість вінчестера визначається скоріше його механічними характеристиками, ніж інтерфейсом, проте сучасні IDE-жорсткі диски, наприклад, Seagate Barracuda ATA при читанні даних з перших треків забезпечують швидкість їх передачі вже значно більше, ніж може прокачати старий Ultra DMA / 33 протокол.
Ще однією можливістю, що надається i820, є наявність AC'97 кодека. Тобто, будь-яка системна плата, побудована на цьому чіпсеті, може використовувати "безкоштовний" вбудований в чіпсет кодек, реалізуючи роботу "програмної" звукової карти або модему. Частина роботи (DSP) при цьому лягає на процесор, тому доречно сказати про те, що використання PC'97-звуку або модему знижує продуктивність системи. Правда, це зниження становить для сучасних процесорів близько 10-15%, що, в общем-то, не є критичним в більшості завдань.
Firmware Hub (FWH)
Третій, самий маленьких хаб - FWH є невеликою мікросхему з інтегрованою 4 або 8 Мбітних флеш-пам'яттю, в якій зберігається системний BIOS. Крім цього, в FWD міститься і апаратний датчик випадкових чисел, заснований на реальному фізичному процесі. FWH підключається до ICH за допомогою спеціальної 33-мегагерцовой шини, синхронізованою з PCI. На жаль, саме синхронізація роботи FWH з шиною PCI може зіграти злий жарт при розгоні системи. Справа в тому, що практично всі сучасні PCI-пристрої відносяться до збільшення частоти шини досить спокійно. Про FWH такого сказати не можна, тому саме ця маленька мікросхема може стати з виходом i820 "грозою" оверклокера. )
Memory Translator Hub (MTH)
Цей концентратор не входить в базовий комплект i820 і був зроблений Intel під тиском виробників системних плат для сумісності i820 зі старою пам'яттю PC100 SDRAM. У його функції входить трансляція звернень до RDRAM в обігу до SDRAM. Тобто, встановивши цю додаткову мікросхему на i820-системну плату, виробник може розмістити на своєму продукті стандартні слоти DIMM, що підтримують PC100 SDRAM.
Друге застосування MTH можливо в RIMM-DIMM перехідниках, які дозволять використовувати в i820-платі з RIMM PC100 SDRAM.
Однак, я відразу ж повинен засмутити тих, хто сподівається, що таким чином зможе отримати продуктивну і дешеву систему на i820. На жаль, трансляція звернень також займає деякий час, в результаті чого системні плати на i820 з SDRAM працюють відсотків на 10 повільніше, ніж материнські плати на i440BX.
Що стосується підтримки PC133 SDRAM в i820, то про неї взагалі можна забути.
продуктивність
Подивимося, як веде себе i820 в реальній роботі. Для порівняння ми використовували 4 тестових системи - на чіпсетах i820, i440BX, VIA Apollo Pro133A, причому остання працювала як з PC100, так і з PC133 SDRAM. Конфігурація систем:
На жаль, від тестів i440BX на частоті FSB 133 МГц довелося відмовитися, так як тестова система в цьому випадку працювала нестабільно.
У всіх 3D-додатках, якщо не вказано інакше, використовувалося дозвіл 800 на 600 при 16-бітному уявленні кольору.
Пара слів про плату на i820, на якій ми проводили тести - VC820. Як можна бачити на фотографії, наданий нам семпл мав три слота RIMM, однак не варто спокушатися - серійно вироблені VC820, які можна буде купити в магазинах будуть мати тільки 2 таких слоти. В іншому, ця плата, виконана в ATX-форматі, має п'ять слотів PCI, один слот AGP, слот AMR і інтегрований звуковий чіп Creative Labs ES1373.
Перейдемо до цифр.
У типових офісних додатках i820 показує продуктивність на рівні i440BX. Зате система на VIA Apollo Pro133A, що працює з 133-мегагерцовой пам'яттю взагалі обганяє систему з RDRAM.
Подивимося, як же виконуються на i820 ігрові програми.
Результати побічно підтверджують висновок про те, що в майбутніх іграх системи з RDRAM повинні дуже добре проявити себе. Як ми бачимо, в режимі з більшою деталізацією текстур система на i820 виходить вперед, тоді як в режимах, які не використовують текстури великого розміру продуктивність i820 виявляється навіть нижче, ніж у системи на i440BX.
Ось ще одне підтвердження того, що на сучасних іграх i820 не може як слід реалізувати себе.
Зате в більш сучасних іграх, де використовуються й детальніші текстури більшого розміру система на i820 працює гідно.
З технологічної точки зору, i820 - чудовий чіпсет, який гарантує, завдяки підтримці прогресивної технології пам'яті Rambus, блискучу продуктивність для додатків майбутнього. Однак, ми з вами живемо не в майбутньому, а в теперішньому часі. І мало того, що зараз можливості i820 залишаються незатребуваними, нам до того ж пропонується заплатити за них набагато більше, ніж за нормально функціонуючу на сучасних додатках систему з пам'яттю PC100 або PC133 SDRAM. Саме в силу цих обставин, мабуть, i820 зараз не стане таким масовим, як i440BX. Багато користувачів, які думають про свій гаманець, сьогодні віддадуть перевагу VIA Apollo Pro133A, що володіє практично такими ж характеристиками. З іншого боку, не можна заперечувати й те, що перспективи i820 виглядають набагато більш заманливо, ніж у чіпсетів конкурентів. Технологія RDRAM при підтримці Intel швидше за все приживеться і системи на i820 стануть не тільки доступні, але і необхідні пересічному користувачеві. Але це - завтра.
Система на i820 надана російським представництвом Intel