Встроенная графика нового поколения пришла первой на платформу AMD. Почему так? Никакого секрета тут нет.

Во-первых, системная логика для платформы AMD устроена значительно проще, чем для платформы Intel. По той причине, что самые сложные компоненты уже встроены в центральный процессор, а на долю чипсета материнской платы приходится только поддержка периферии. Следовательно, встроить более сложное графическое ядро в кристалл северного моста чипсета для платформы AMD намного проще технически.

Во-вторых, корпорация Intel, основной поставщик чипсетов для своей платформы, пока не смогла представить достойное графическое ядро, которого следует опасаться NVIDIA. Неудивительно, что руководство последней потребовало приложить все усилия для своевременного выпуска новых интегрированных чипсетов для платформы AMD. Ведь сама AMD, заполучив отдел разработки чипсетов компании ATI, стала активно развивать именно направление интегрированных решений. И чипсет с новым графическим ядром, получивший название AMD 780G, выпустила первой именно она.

Впрочем, NVIDIA подтянулась довольно быстро. И, судя по косвенным признакам, ее чипсет получился более надежным и доведенным до ума, хотя и более дорогим. Собственно, чипсет не один – их целая линейка, от самых простых и дешевых до полнофункциональных с поддержкой Tri-SLI. Из них на рынок домашних медиа-центров нацелены чипсеты GeForce 8000, которые предназначены для установки на материнские платы с максимальным количеством мультимедиа-функций.

Итак, что нам может предложить чипсет GeForce 8200, базовый в упомянутой линейке? Он оснащен урезанным графическим ядром G86, успешно примененным в свое время в видеокартах серии GeForce 8400. Заявленная поддержка DirectX 10 и шейдеров версии 4.0 вряд ли пригодится владельцу интегрированной материнской платы, так как ввиду некоторых "врожденных" особенностей (в частности, нет локальной памяти – только системная, доступная через общий контроллер) производительность в 3D будет весьма низкой. Но с другой стороны, чип G86 способен аппаратно обрабатывать видеопоток, сжатый новыми кодеками, ускоряя тем самым воспроизведение. При этом новый чипсет в полной мере поддерживает интерфейс HDMI для подключения цифровых телевизоров, позволяет передавать цифровой многоканальный звук и видео по одному и тому же интерфейсу.

Важной может показаться и новая функция "гибридной" графики, позволяющая добавлять дискретную видеокарту для совместного со встроенной обсчета 3D-графики (технология GeForce Boost). Правда, работать это будет только для младшей модели вроде той же 8400, покупка которой, между нами говоря, не имеет никакого смысла. Если же оснастить новую плату мощной видеокартой класса 9800 GT, то гибридная технология может быть применена для другого – для отключения этой видеокарты при работе в 2D, что дает снижение температуры и шума компьютера.

С точки зрения поддержки периферии у чипсетов NVIDIA давно все в порядке – гигабитный Ethernet, RAID вплоть до уровня 5, 12 портов USB. В новой линейке реализована поддержка PCI Express 2.0. Неясной остается ситуация лишь с External SATA: на платах с чипсетами NVIDIA соответствующий разъем если и встречается, то обслуживается дополнительным контроллером, а не чипсетом. Но модели внешних винчестеров с External SATA уже не редкость.

Gigabyte M78SM-S2H. Дизайн, функциональность

Несмотря на то, что чипсеты серии GeForce 8000 практически не уступают чипсету AMD 780G, да и другие модели нового поколения весьма неплохи, компания Gigabyte отдает предпочтение именно чипсетам AMD 700-ой серии. Связано это, возможно, с высокой стоимостью микросхем NVIDIA. В частности, на базе чипсета GeForce 8200 у Gigabyte имеется (на момент подготовки статьи) только одна модель – M78SM-S2H.

А модель эта интересная. Начнем с того, что она оснащается сразу тремя видеовыходами – аналоговым VGA (с разъемом D-Sub) и цифровыми DVI и HDMI. При этом нужно учесть, что цифровые порты делят на двоих один CRTC-контроллер, то есть выводят одинаковое изображение, в то время как порт VGA работает независимо от них. Этот недостаток может проявляться, например, невозможностью реализовать режим "Театр", когда на телевизор выводится полноэкранное видео, которое на мониторе в то же время воспроизводится в окне.

С другой стороны, отсутствует поддержка FireWire (1394), хотя большинство видеокамер подключаются именно через него. На панели портов имеется урезанный до трех набор аналоговых "джеков", зато выведен электрический S/PDIF.

Получается, что производитель рекомендует подключать и телевизор, и звук "по цифре". Аудиокодек Realtek ALC888 – обычный 8-канальный кодек с поддержкой основных функций. Сетевой кодек тоже Realtek, с поддержкой гигабитных сетей. Остальная функциональность, в том числе по поддержке жестких дисков, обеспечивается чипсетом NVIDIA.

Подробнее рассмотрим дизайн.

Плата выполнена в форм-факторе microATX, но по ширине она урезана почти на 3 см. К сожалению, поместились только два слота DIMM, что было бы не критично для платы начального уровня, но модель Gigabyte отнюдь не дешевая. Набор остальных слотов типичен для этого форм-фактора – по одному PCI Express, x16 и x1, плюс два PCI. Все шесть портов Serial ATA разведены, как и все 12 портов USB (в том числе 8 через внутренние штырьковые разъемы).

Модуль питания процессора выполнен по 4-фазной схеме, динамическое управление количеством фаз не реализовано.

В цепях использованы твердотельные конденсаторы, но только для VRM процессора. Оба разъема питания расположены в удобных местах.

Для охлаждения чипсета, а точнее, одного чипа MCP78S, из которого и состоит GeForce 8200, применен крупный алюминиевый радиатор, окрашенный "под золото".

Чтобы не мешать установке карты расширения в слот PCIe x1, который у платы только один, радиатор в соответствующем месте спилен.

Все разъемы расположены в удобных местах, за исключением Front Audio, который вынесен поближе к аудиокодеку. Особенность последних моделей Gigabyte, и M78SM-S2H в частности, состоит в том, что все разъемы не только подробно раскрашены, но и снабжены подписями прямо на колодках (крупными и читабельными), а также рамками для надежной фиксации.

Будем надеяться, что и другие производители начнут ставить такие колодки.

Панель портов у платы нестандартная. Про три видеовыхода и S/PDIF мы уже упоминали, как и про 4 порта USB. Тут имеется также архаичный порт LPT (трудно предположить, зачем он может понадобиться в домашнем компьютере), зато PS/2 порт для мышки отсутствует – на его месте расположены два USB.

BIOS, настройки

По традиции плата M78SM-S2H снабжена BIOS фирмы Award, в который внесены некоторые фирменные изменения. Например, самые "опасные" опции доступны после нажатия Ctrl-F1 в главном меню BIOS Setup.

Для повышения производительности и разгона следует заглянуть в раздел MB Intelligent Tweaker, поскольку в остальных разделах ничего интересного обнаружено не было.

Объем настроек для разгона весьма невелик и включает:

• выбор опорной частоты шины HT, от которой зависит тактовая частота процессора (по умолчанию 200 МГц);
• выбор множителя (для процессоров серии Black Edition);
• выбор множителя (в виде частоты) и ширины канала HT между процессором и чипсетом;
• настройка частоты шины PCI Express;
• изменение напряжения на процессоре и модулях памяти; для процессора отображается номинальное напряжение (так сказать, для справки).

В подразделе управления работой памяти можно указать желаемую ее частоту (400, 533, 667, 800 или 1066 МГц), которая не всегда будет совпадать с реальной (ввиду особенностей тактирования памяти у процессоров AMD).

Набор таймингов скрыт от пользователя, можно изменить лишь CAS Latency.

В разделе PC Health Status можно опять же по традиции указать порог температуры, по достижении которого включается "сирена", и активировать предупреждение об остановке кулера процессора и вентилятора в корпусе.

Управление вращением процессорного кулера имеется, но оно не настраивается; вентилятор в корпусе не управляем.

В целом набор настроек платы M78SM-S2H весьма скромен для платы домашнего назначения и скорее характерен для платы офисной.

Комплектация

В коробке с платой Gigabyte M78SM-S2H обнаружен компакт-диск (драйверы и утилиты для плат на чипсетах NVIDIA), заглушка для панели портов, два кабеля Serial ATA, один IDE и один FDD.

Руководство пользователя очень подробное, имеется небольшая инструкция на французском и турецком (видимо, в этих странах запрещено продавать товары без инструкции). Никаких других аксессуаров, которые могут пригодиться пользователю, в комплекте нет.

Тестирование

Мы провели тестирование платы Gigabyte в составе компьютера следующей конфигурации:

• процессор Athlon 64 X2 5000+ Black Edition (2.6 ГГц);
• память DDR2 GoodRAM PRO DDR2-900 2 x 1 Гб;
• жесткий диск WD Caviar SE 250 Гб.

Для сравнения приведем результаты тестирования конкурирующего продукта – платы Micro-Star на чипсете AMD 780G. Данная плата в чем-то уступает M78SM-S2H (нет поддержки RAID и разъема DVI), а в чем-то превосходит, в том числе по стоимости.

Производительность . В тесте SYSMark 2007 задействован целый ряд современных приложений, которые отрабатывают тот или иной сценарий – последовательность действий пользователя. Мы запускали этот пакет и в Windows XP, и в Windows Vista.

И, судя по всему, у платы Gigabyte производительность на 5-10% выше. Обратный результат наблюдался только в Vista, в сценарии видеомонтажа, в чем виноват скорее сам тест SYSMark 2007.

А вот с производительностью встроенной графики в 3D-играх у данной платы (и у всех аналогов) проблемы.

Рассчитывать на играбельность можно лишь в играх типа Quake 4 или Call за Duty 2, да и то при минимальных настройках и разрешении ниже 1024х768. У встроенной графики чипсета AMD 780G показатели лучше, но тоже далеки от желаемого.

Разгон . Плата M78SM-S2H способна работать при опорной частоте шины HT, равной 405 МГц (если процессор позволит, конечно). Значение выше этого BIOS просто не позволяет ввести. Что касается конкретных результатов разгона тестового процессора Athlon 64 X2 5000+, то у нас получился результат всего 2.75 ГГц, или 6% прироста. А все оттого, что BIOS не дает повысить напряжение Vcore выше 1.55 В.

Плата Gigabyte M78SM-S2H интересна прежде всего наличием сразу трех выходов на монитор, включая HDMI. Ее встроенная графика способна поддерживать 3D-игры (пусть и в минимальном качестве), а также аппаратно декодировать HD-видео на дисках Blu-ray. В плюсы запишем также поддержку RAID и наличие шести разъемов Serial ATA. Вместе с тем данная плата не пригодна для разгона (по крайней мере, при активированной встроенной графике) и не имеет никаких дополнительных функций, которые положены хорошей модели для домашнего ПК.

Плюсы:

• три видеовыхода;
• практичная компоновка, уменьшенная ширина;
• 6 портов Serial ATA и 12 USB;
• твердотельные конденсаторы в цепях VRM процессора.

Минусы:

• всего два слота DIMM;
• нет FireWire;
• не поддерживается аналоговое подключение акустики 7.1;
• бедный настройками BIOS.

Благодарим компанию "ДжетСервис" за предоставленную материнскую плату Gigabyte

Оценка автора:

Комплектация.
В красочной коробке, внушительных размеров, кроме материнской платы имелось:
1. SLI мостики для 3-Way и обычной 2-Way SLI режима.
2. HDMI-to-DVI переходник.
3. Дополнительный вентилятор для материнской платы.
4. Переходник для подключения вентиляторов.
5. Шлейфы UltraDMA 133/100/66, SATA cables.
6. Кабели питания SATA.
7. Дополнительная плата с 2 портами USB 2.0 и IEEE 1394a
8. Руководство к эксплуатации.
9. Диск с драйверами и программами от Asus, 3Dmark06 и, что меня особенно удивило, с Антивирусом Касперского!
10. Диск с игрой Company of Heroes - лицензионная полная версия. Технические спецификации.
Для новой материнской платы от Asus заявлены следующие возможности:
1. AMD® Socket AM2+ для процессоров AMD Phenom™ FX / Phenom / Athlon™ / Sempron™
2. AMD Socket AM2 для процессоров AMD Athlon 64 X2 / Athlon 64 FX / Athlon 64 / Sempron
3. AMD Cool"n"Quiet™ Technology
4. Chipset NVIDIA® nForce 780a SLI
5. System Bus Up to 5200 MT/s; HyperTransport™ 3.0 interface for AM2+ CPU. 2000 / 1600 MT/s for AM2 CPU. Как видим, тут используется новая шина, это первое отличие от материнчских плат предыдущей серии.
6. Memory 4 x DIMM, max. 8GB, DDR2 1066 / 800 / 667, ECC and non-ECC, un-buffered memory. Тут второе отличие. Правда это не заслуга нового чипсета, а заслуга новых процессоров AMD. Благодаря тому, что у новых процессоров контролёр памяти поддерживает память с частотой 1066Mhz и материнская плата при установке новых процессоров будет её поддерживать.
7. Dual channel memory architecture
8. VGA Integrated graphics. А тут мы видим новую тактику Nvidia, когда это было такое: Топовая материнская плата с интегрированным видео? А делается это всё для поддержки новых технологий Hybrid SLI и Hybrid Power.
9. 512MB Maximum shared memory of MB Supports HDMI™ Technology with HDCP compliant with max. resolution 1920 x 1200
10. Supports D-Sub with max. resolution 1920 ? 1440 @ 75 Hz Multi VGA output support: DVI & D-Sub
11. Hybrid SLI Support
12. Слоты расширения 3 x PCIe2.0 x16 support NVIDIA SLI Tech @ dual x16 or 3-way@x8, x8, x8. Это ещё одно отличие 3-слота Pci-Exp.
13. 2 x PCIe x1, PCIex1_1 (black) is compatible with audio slot 2 x PCI 2.2
14. Storage 6 x SATA 3Gb/s ports with RAID 0, 1, 0+1, 5 and JBOD support
15.1 x Ultra DMA 133 / 100 / 66 / 33
16. LAN Dual Gigabit LAN controllers, both featuring AI NET2
16A. High Definition Audio SupremeFX II Audio Card
- ADI 1988B 8-channel High Definition Audio CODEC
- Noise Filter
-Coaxial, Optical S/PDIF out at back I/O
17. IEEE 1394 2 x 1394a ports(1 port at back I/O, 1 port onboard)
18. USB max. 12 USB2.0/1.1 ports(6 портов на материнской плате, 6 портов на корпус)
19. ASUS ROG Overclocking Features Extreme Tweaker
20. Новая 8+2 фазное система питания.
21. Утилиты для разгона:
- CPU Level Up
- AI Overclocking (intelligent CPU frequency tuner)
- ASUS AI Booster Utility
- O.C Profile
22. Система защиты при разгоне:
- COP EX (Component Overheat Protection EX)
- Voltiminder LED
- ASUS C.P.R.(CPU Parameter Recall)
23. ASUS ROG Special Features LCD Poster
24. ROG BIOS Wallpaper
25. Onboard Switches: Power / Reset / Clr CMOS(at rear)
26. Q-Connector
27. ASUS EZ Flash2
28. ASUS CrashFree BIOS2
29. Stack Cool 2
30. ASUS Q-Shield
31. ASUS MyLogo3
32. Используются только твёрдотельные конденсаторы.

33. Порты вводавывода на задней панели:
1 x HDMI
1 x D-SUB
1 x PS/2 Keyboard port(purple)
1 x Optical + 1 x Coaxial S/PDIF Output
2 x LAN (RJ45) port
6 x USB 2.0/1.1 ports
1 x IEEE1394a port
1 x Clr CMOS switch

34. Внутренние порты:
3 x USB 2.0 connectors supports additional 6 USB 2.0 ports
1 x Floppy disk drive connector
1 x IDE connector for two devices
6 x SATA connectors
8 x Fan connectors: 1 x CPU / 1 x PWR / 3 x Chassis / 3 x Optional
3 x thermal sensor connectors
1 x IEEE1394a connector
1 x S/PDIF output connector
1 x Chassis Intrusion connector
24-pin ATX Power connector
8-pin ATX 12V Power connector
1 x En/Dis-able Clr CMOS
1 x LCD Poster
1 x ROG light connector
System panel connector

35. BIOS 8Mb Award BIOS, PnP, DMI2.0, WfM2.0, SM BIOS 2.4, ACPI2.0a Multi-Language BIOS
36. Manageability WOL by PME, WOR by PME, Chasis Intrusion, PXE
37. Form Factor ATX Form Factor, 12"x 9.6" (30.5cm x 24.4cm)

Разгон.
На новой материнской плате, процессору Phenom 9850, без труда удалось покорить свои заветные 2, 94 Ггц на номинальном напряжении 1,25 в..
При повышении напряжения кулер не справлялся со своей функцией, поэтому было решено отказаться от данной манипуляции. Тестовая конфигурация и результаты тестирования.

Тестовая конфигурация:
1. Asus Crosshair II Formula
2. AMD Phenom 9850 BOX
3. Gainward 8800 GTS 512Mb Blitz
4. 2x1GbSamsung PC6400 DDR800
5. 2xHD WD 250AAJS в Raid 0 массиве.
6. Корпус Colors-it
7. БП FSP 450W
8. Монитор ASUS 222U

Тестирование проводилось в следующих тестах:

2. PC mark 2005.
3. 3Dmark 06.

1. Crysis (всё на максимум, разрешение 1280x1024)

Как видим, новая шина HyperTransport 3.0 даёт свои результаты. Новый чипсет показывает достойные результаты.

В синтетическом тесте новый чипсет также демонстрирует опережающие результаты.

В данном тесте мы также видим преимущество нового чипсета. Сразу должен оговорится, - преимущество идёт за счёт процессорного теста.

4. Тест жёсткого диска из пакета Everest Ultimate.

Линейная скорость чтения с Raid 0 массива также выше, чем у предыдущего чипсета.

Время доступа к данным на винчестерах, также быстрее на новом чипсете. Выводы:
1. Новый чипсет показывает отличные результаты по производительности. Во всех тестах он оказывается быстрее предшественника.
2. Особенно порадовало повышение быстродействия работы с жёсткими дисками. Этому я в последнее время уделяю всё большее внимание, так как считаю, что в современном компьютере самое слабое место - это Жёсткие диски.
3. Жаль, но система охлаждения процессора не позволила оценить все разгонные качества материнской платы и процессора. Но я уверен, разгонные характеристики процессора не были бы такими же потрясающими, как триумф нового чипсета.
4. Всё выше сказанное омрачают только новые процессоры от AMD. Да, если вы не планируете разгон - новую материнскую плату можно покупать с процессором от AMD. Но с другой стороны стоит ли платить 600$ за связку из материнской платы и процессора. Да, конечно, можно взять процессор по дешевле. Но не логично будет покупать материнскую плату за 330$,а процессор Phenom X3 за 170$ или Athlon X2 за 100$.
5. Отсюда вывод - данная материнская плата отлично подходит для Фанатов AMD и не более.
6. Мы, рассудительные пользователи, подождём материнские платы на чипсетах nForce 750a SLI, благо материнские платы на новых чипсетах nForce 750i SLI уже доступны в продаже.
Статья подготовлена FireAiD специально для Mega Obzor .

Компания NVIDIA в первую очередь ассоциируется у нас с видеокартами, однако, кроме того, это очень крупный разработчик наборов логики для материнских плат. Стоит вспомнить о том стремительном взлёте, который проделали чипсеты NVIDIA. Первое поколение наборов логики nForce не пользовалось большой популярностью, хотя обращало на себя внимание использованием ряда интересных особенностей, однако чипсет nForce2 уже произвёл настоящий фурор. Растаяло казавшееся незыблемым положение компании VIA, как одного из ведущих производителей чипсетов, а в пару к процессору Socket A почти неизменно ставилась материнская плата на чипсете NVIDIA nForce2. Набор логики nForce3 не вызывал столь заметного резонанса, но это во многом объясняется тем, что первые процессоры AMD Socket 754 были редкими и дорогими, к тому же многие предпочли подождать появления CPU Socket 939. Чипсет nForce4 вновь ожидал небывалый успех, но после этого триумфальное шествие комплектов микросхем NVIDIA замедлилось. Переход на чипсеты nForce пятой серии и процессоры Socket AM2 требовал одновременной замены памяти DDR на DDR2, поэтому происходил не очень быстро. К тому же вскоре появились новые процессоры Intel Core 2 Duo и многие предпочли мигрировать на более производительную платформу.

Да, говоря об успехе чипсетов NVIDIA, мы имели в виду исключительно наборы логики для процессоров AMD, поскольку конкурировать на равных с чипсетами Intel компания NVIDIA оказалась не в состоянии. Первые материнские платы на чипсете NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition удивили и разочаровали слабыми оверклокерскими способностями, к тому же их репутацию подпортили проблемы с поддержкой двухъядерных процессоров Smithfield. Переключив своё внимание с процессоров AMD на процессоры Intel семейства Conroe, мы как-то упустили из виду чипсеты NVIDIA nForce5 для процессоров Intel. Но, судя по тому, что о таких материнских платах не было слышно ничего особенного, мы не пропустили ничего важного. Зато список проверенных нами плат на чипсетах NVIDIA nForce 680i SLI и 650i SLI оказался довольно велик. И опять ничего интересного, и опять проблемы с оверклокингом, и снова с поддержкой процессоров, только на этот раз четырёхъядерных Yorkfield. Вдобавок обнаружились проблемы с производительностью на высоких частотах (FSB Strap), неработоспособность плат в определённых интервалах (FSB Hole), "рассыпающиеся" RAID-массивы и потерянные данные на жёстких дисках.

Ничуть не удивительно, что в свете перечисленных недостатков материнские платы для процессоров Intel на чипсетах NVIDIA большим спросом не пользуются. Вот и сейчас владельцы и потенциальные покупатели таких процессоров с интересом ждали лета и предстоящего анонса наборов логики Intel четвёртой серии. На основе этих чипсетов появятся приемлемые по цене материнские платы с поддержкой PCI Express 2.0. Однако более доступные платы, чем основанные на чипсетах Intel X38 Express и Intel X48 Express, уже давно имеются. Наш сегодняшний обзор посвящён рассмотрению возможностей одной из таких плат – Asus P5N-D, но прежде мы изучим набор логики NVIDIA nForce 750i SLI, на котором она основана.

Чипсет NVIDIA nForce 750i SLI

Официальные характеристики набора логики NVIDIA nForce 750i SLI выглядят следующим образом:

Если сравнивать с возможностями примерно равного по позиционированию чипсета Intel P35 Express, то он выигрывает по количеству портов USB – у NVIDIA nForce 750i SLI их всего восемь вместо двенадцати, и по количеству портов Serial ATA – их четыре против шести. Зато у NVIDIA nForce 750i SLI осталась полноценная поддержка Parallel ATA, можно подключить до четырёх приводов, в то время как на чипсетах Intel она давно уже отсутствует и её приходится реализовывать с помощью дополнительных контроллеров. В целом характеристики Intel P35 Express выглядят более отвечающими современным требованиям, хотя отставание NVIDIA nForce 750i SLI не выглядит критическим.

Однако наиболее наглядной для оценки является блок-схема чипсета NVIDIA nForce 750i SLI. Сразу бросается в глаза, что вместо традиционной двухчиповой схемы с использованием северного и южного мостов, или даже одночиповой схемы, которую нередко использовала NVIDIA и к которой в будущем планирует перейти Intel, используется комбинация из трёх микросхем. Добавился новый "восточный мост".

Очевидно, что "лишний" элемент – это NVIDIA nForce 200, однако именно он определяет основное отличие чипсета от предыдущих наборов логики. Эта микросхема представляет собой чип-коммутатор, который реализует поддержку PCI Express 2.0. В качестве южного моста используется чип MCP51 или, говоря иначе, nForce 430. Эта микросхема появилась ещё в далёком 2005 году и нам уже давно знакома. Она встречалась в чипсетах NVIDIA, предназначенных как для процессоров Intel, так и AMD, как дискретных, так и с интегрированным графическим ядром. В частности, именно этот южный мост использовался в составе чипсета NVIDIA nForce 650i SLI. Северный мост чипсета NVIDIA nForce 750i SLI носит кодовое имя C72P.

Но вот, что интересно – материнская плата Asus P5N-D при старте не отрицает, что использует южный мост MCP51, однако она утверждает, что в качестве северного моста у неё чип с кодовым наименованием C55. Нетрудно вспомнить, что это именно та микросхема, которая использовалась в чипсетах NVIDIA nForce 680i SLI и NVIDIA nForce 650i SLI. Сочетание северного моста C55 и южного MCP51 даёт нам чипсет NVIDIA nForce 650i SLI, а добавление чипа-коммутатора NVIDIA nForce 200 превращает его в NVIDIA nForce 750i SLI.

В идентичности характеристик чипсетов и NVIDIA nForce 750i SLI, за исключением поддержки PCI Express 2.0 естественно, нетрудно убедиться. Впрочем, помимо PCI Express 2.0 есть ещё одно немаловажное отличие – для нового набора микросхем декларируется полная поддержка 45 нм. процессоров поколения Penryn, как четырёхъядерных Yorkfield, так и двухъядерных Wolfdale, в то время как для чипсетов NVIDIA nForce 6 поддержка Yorkfield сначала заявлялась, но потом была отозвана. То есть новый набор логики NVIDIA nForce 750i SLI образован из старого NVIDIA nForce 650i SLI путём исправления обнаруженных недостатков и добавления дополнительной микросхемы NVIDIA nForce 200, приносящей поддержку PCI Express 2.0.

По той же схеме, кстати, получился новый чипсет NVIDIA nForce 780i SLI. Он образован сочетанием NVIDIA nForce 680i SLI и NVIDIA nForce 200. Очевидно, что наборы логики NVIDIA nForce 780i SLI и NVIDIA nForce 750i SLI, модернизированные из старых, представляют собой временное, промежуточное явление, что косвенно подтверждает появление действительно нового чипсета NVIDIA nForce 790i SLI, выполненного по традиционной двухчиповой схеме.

Материнская плата Asus P5N-D

Спецификации

Самое время ознакомиться с техническими характеристиками материнской платы Asus P5N-D.

Если сравнить с официальными спецификациями набора логики NVIDIA nForce 750i SLI, то можно заметить, что компания Asus реализовала на плате лишь один разъём Parallel ATA из двух, которые обеспечивает чипсет, что даёт нам поддержку двух приводов, вместо четырёх возможных. Однако это вполне достаточное на сегодня количество и многие другие производители поступают так же. Даже платы на чипсете NVIDIA nForce 650i SLI нередко имели лишь один разъём Parallel ATA.

Интереснее другое отличие. Для одиночной видеокарты материнская плата Asus P5N-D в полном соответствии с официальными спецификациями набора логики NVIDIA nForce 750i SLI обеспечивает режим работы PCI Express 2.0 x16. Что касается двух видеокарт в режиме SLI, то используется странная формулировка – hardware ready for x16, x16. Что имела в виду компания Asus, ведь плата на чипсете NVIDIA nForce 750i SLI формально может работать лишь в режиме PCI Express 2.0 x8 + PCI Express 2.0 x8? Что пропускная способность PCI Express 2.0 x8 равна PCI Express 1.0 x16? Или это намёк на возможное появление обновлённого nForce 750i SLI с поддержкой формулы PCI Express 2.0 x16 + PCI Express 2.0 x16? Или что чип-коммутатор NVIDIA nForce 200 в состоянии обеспечить режим PCI Express 2.0 x16 + PCI Express 2.0 x16 и ограничения имеются не на уровне железа, а лишь в драйверах?

Наиболее вероятной мне представляется последняя версия. Северный мост чипсета обеспечивал лишь 16 линий PCI Express. Ещё 16 линий, которых не хватало для реализации формулы PCI Express x16 + PCI Express x16, ему добавлял южный мост. После модернизации до 16 линий PCI Express 1.0 от южного моста теперь предназначаются лишь для третьей видеокарты, а 16 линий PCI Express 1.0 от северного с помощью NVIDIA nForce 200 вдруг превратились в 32 линии PCI Express 2.0, которые делятся между двумя слотами PCI Express 2.0 x16. И что мешает таким же образом поступить в случае с набором логики NVIDIA nForce 750i SLI? Технически, вероятно, ничего, только лишь желание компании NVIDIA чётче отграничить старший чипсет 780i SLI от младшего 750i SLI.

Конечно, возникает вопрос, а с какой скоростью, по какому интерфейсу чип-коммутатор NVIDIA nForce 200 общается с чипсетом? "Наружу" выходят два слота PCI Express 2.0 x8 в случае NVIDIA nForce 750i SLI и два PCI Express 2.0 x16 в случае NVIDIA nForce 780i SLI. А что внутри? Неужели PCI Express 1.0 x16, PCI Express 2.0 x1 или даже просто PCI Express 1.0 x1? В таком случае текущая реализация PCI Express 2.0 у наборов логики NVIDIA nForce 750i SLI и NVIDIA nForce 780i SLI лишь формальность и ничто не мешает расширить возможности nForce 750i SLI до формулы PCI Express 2.0 x16 + PCI Express 2.0 x16. Пока же владельцам плат на чипсете NVIDIA nForce 750i SLI твёрдо можно рассчитывать лишь на режим PCI Express 2.0 x8 + PCI Express 2.0 x8.

Что же, пора оставить предположения и догадки в покое, и приступить к рассмотрению материнской платы Asus P5N-D.

Упаковка и комплектация

Коробка материнской платы в первую очередь предназначена для того, чтобы в неповреждённом виде донести своё содержимое до потребителя. С этой задачей все упаковки, как правило, справляются без труда. Одновременно ставится цель привлечь потенциального покупателя с помощью оформления и рассказать ему об особенностях и преимуществах продукта.

Заманить неопределившегося покупателя своим внешним видом коробке материнской платы Asus P5N-D вряд ли удастся, аттрактивная составляющая находится на низком уровне. Хотя, теоретически, все необходимые компоненты имеются: имя производителя, название платы, логотипы, но лицевая сторона получилась какой-то мутной и мрачной.

Разочаровывает и информационная насыщенность обратной стороны упаковки. Там имеется лишь небольшая фотография платы, список характеристик и поддерживаемых технологий выполнен в виде схематических рисунков, а двум из них – Asus EPU и Precision Tweaker 2 – посвящено по одной фразе на семи языках. Кстати, о наличии эксклюзивной технологии Asus EPU (Energy Processing Unit), позволяющей менять количество активных фаз в схеме питания процессора в зависимости от нагрузки и тем самым экономить энергию, сообщается и на лицевой стороне коробки.

По ходу написания этого обзора понадобилось обратиться к статье годичной давности о материнской плате Asus P5N-E SLI , основанной на чипсете NVIDIA nForce 650i SLI. И оказалось, что у неё коробка была оформлена точно таким же образом. За прошедший год почти не изменился и список аксессуаров, которые включены в комплект. К материнской плате Asus P5N-D прилагаются:

• шлейфы IDE и FDD с логотипами Asus;
• четыре Serial ATA кабеля;
• разветвитель для подключения питания к SATA-устройствам;
• планка с двумя портами USB2.0;
• Asus Q-Connector Kit – комплект переходников для удобного подключения отдельных проводов к коннекторам USB, IEEE1394 и передней панели;
• соединительный мостик SLI;
• заглушка для задней панели (I/O Shield).

Хочу обратить ваше внимание, что одна пара SATA-кабелей имеет Г-образную форму разъёма, а вторая обычную, прямую. Пользователь сам может выбрать, какой тип кабеля ему удобнее применить. Такое же трогательное внимание к незначительным, но полезным нюансам мы уже видели при изучении материнской платы Gigabyte GA-EP35-DS4 .

У материнской платы Asus P5N-D есть и ещё одна особенность такого рода. Читая описание технологии Asus Q-Shield, я никак не мог понять, о каких "пальчиках" идёт речь и в чём её сущность. А нужно было всего лишь внимательнее посмотреть на сопроводительную иллюстрацию.

Любой, кто хоть раз участвовал в сборке системного блока, всё сразу поймёт. Заглушка для разъёмов задней панели (I/O Shield) с обратной стороны имеет несколько "пальчиков" по терминологии Asus, я бы назвал их лепестками, но не в том суть. С их помощью обеспечивается электрический контакт с корпусом разъёмов и тем самым экранируется электромагнитное излучение. Однако лепестки непослушны, так и норовят попасть внутрь разъёмов. С Asus Q-Shield это исключено. Теперь с обратной стороны заглушки имеется пористый материал, покрытый токопроводящим слоем.

Нет нужды выпрямлять и правильно направлять многочисленные лепестки, сборка упрощается, достаточно просто установить заглушку на место. Токопроводящий слой обеспечит электрический контакт, а пористый материал плотный прижим, вот и всё. Просто и удобно.

И, наконец, последняя "вкусность" комплектации. Северный мост материнской платы Asus P5N-D накрыт невысоким, но очень широким пассивным радиатором.

Объясняется такая нестандартная форма очень просто, помимо собственно северного моста радиатор одновременно накрывает и "восточный" – дополнительную микросхему NVIDIA nForce 200, которая реализует поддержку PCI Express 2.0. Это всё замечательно, но чипсеты NVIDIA и без того "славятся" высоким тепловыделением, а тут под тот же радиатор добавляется не менее, а может и более горячий чип-коммутатор. Каким бы радиатор ни был большим, его площади недостаточно, нужно предусмотреть дополнительный обдув.

В недавнем обзоре материнской платы Intel DX48BT2 я хвалил Intel за редкий, но очень полезный аксессуар – пластиковую рамку для крепления дополнительного вентилятора на радиаторе северного моста чипсета. В Asus пошли дальше, вместе с рамкой поставляется вентилятор 70x70x10 мм, что очень даже похвально, ведь такие вентиляторы можно найти далеко не в каждом магазине.

Система крепления крайне проста – нужно просто защёлкнуть лапки рамки на радиаторе и подключить вентилятор к ближайшему разъёму.

Несмотря на то, что Asus оптимистично рекомендует устанавливать дополнительный вентилятор только при использовании жидкостного или пассивного охлаждения процессора, я советую поставить его в любом случае. Даже при работе в штатном режиме радиатор раскаляется настолько сильно, что приносит болевые ощущения при тактильном контакте. А ведь при разгоне потребуется поднимать напряжения, и тепловыделение ещё больше возрастёт.

К сожалению, без дёгтя во всём этом обилии мёда обойтись не удалось. По данным мониторинга материнской платы вентилятор вращается со скоростью ~ 3800 об/мин. и это слишком шумно. Система регулировки скорости вращения Asus Q-Fan позволяет выбрать в BIOS три значения: Performance, Optimal или Silent. При установке значения Performance скорость вращения снижается примерно до 3400 об/мин. и это всё ещё слишком громко, как и 3000 об/мин. в режиме Optimal. В режиме Silent скорость падает до 2500 об/мин. и только теперь стихает шум от воздушного потока, зато становится слышно гудение двигателя вентилятора.

Рассказ о комплектации материнской платы Asus P5N-D был бы неполным без упоминания о том, что к ней прилагается руководство, краткие инструкции по сборке на нескольких языках, включая русский, наклейка на системный блок и два компакт-диска с драйверами (Windows и Linux), утилитами Asus и дополнительным программным обеспечением.

В списке дополнительного ПО числится Norton Internet Security 2007, Intervideo DVD Copy 5 Trial, Corel Snapfire Plus SE 1.2, а так же DirectX 9.0c и Adobe Acrobat Reader для чтения руководств в электронном виде, которые тоже имеются на дисках.

Дизайн и возможности

При первом очном знакомстве материнская плата Asus P5N-D производит хорошее впечатление, не видно никаких явных недостатков в дизайне.

Прежде всего, привлекает внимание гигантский радиатор северного моста, занимающий центральное место на плате, однако мы о нём уже говорили выше, поэтому посмотрим на верхнюю часть платы. Разъёмы питания расположены вполне приемлемо, четырёхфазная схема питания процессора выполнена с использованием современных элементов и выглядит достойно. Вызывает лёгкое недоумение лишь использование четырёх-, а не восьмиконтактного разъёма питания процессора ATX12V.

Традиционно в нижней части платы элементов больше, но их размещение не вызывает отторжения. Материнская плата Asus P5N-D оснащена двумя слотами PCI Express x16, парой слотов PCI Express x1 и двумя PCI. Южный мост прикрыт небольшим радиатором.

Разъём IDE для удобства расположен горизонтально, четыре порта Serial ATA размещены на линии слотов PCI, то есть не будут перекрываться даже при использовании двух видеокарт. Нашлось место и для дополнительного IEEE1394 контроллера VIA VT6308P. Вдоль нижнего края платы расположены коннекторы передней панели, разъёмы USB, IEEE1394, FDD и аудио.

Задняя панель может похвастаться нечастым на сегодня полным набором разъёмов: PS/2 для клавиатуры и мышки, коаксиальным и оптическим S/PDIF, COM и LPT, IEEE1394, RJ45, четыре порта USB и шесть аудиоконнекторов (Realtek ALC883).

В завершение внешнего осмотра платы можно лишь повторить, что её дизайн вполне приемлем, а список возможностей широк.

В то время как все внимание компании AMD и производителей системных плат приковано к Socket 939 и Athlon 64 FX , платформа Socket A продолжает жить и развиваться. Не так давно мы уже рассматривали новый чипсет KT880 от VIA с поддержкой двухканального режима работы DDR -памяти (см. майский номер "Игромании "), который показал достойные результаты, конкурируя с nForce2 Ultra 400. Но nVidia не захотела сдавать лидирующие позиции на этом рынке, и теперь компания анонсировала третье поколение nForce2 - nForce2 Ultra 400 Gb. Нововведения: гигабитный Ethernet и Serial ATA
В новой версии чипсета специалисты nVidia соединили высокую производительность старого доброго nForce2 с контроллером гигабитного Ethernet от чипсета nForce3 250 Gb . Следует отметить, что в контроллер встроен аппаратный

Что принесет нам новая реинкарнация nForce2?

межсетевой экран , подробнее о котором мы писали в статье о новом Athlon 64 (см. прошлый номер "Игромании"). Но самое важное то, что в новом чипсете мы теперь увидим поддержку Serial ATA на два порта и 8 портов USB 2.0 .
Чипсет поддерживает организацию массивов RAID 0 , 1 и 0+1 на всех доступных портах ATA (четыре устройства Ultra ATA и два Serial ATA). Так что вряд ли пользователи будут жаловаться на отсутствие хорошей поддержки RAID.
Конечно же, гигабитная версия чипсета унаследовала все другие особенности южного моста MCP-T : звуковой контроллер Audio Processing Unit с поддержкой кодирования/декодирования Dolby Digital и аппаратной совместимостью с DirectX 8 , контроллер 1394a/FireWire и второй сетевой контроллер на 100 Мбит/сек.

Socket A обеспечена достойная старость.

В качестве альтернативы nVidia предлагает второй южный мост nForce2 RAID MCP, который оснащен контроллером Serial ATA и возможностями RAID, но не имеет гигабитного сетевого контроллера. Обязательно обратите внимание на этот момент при выборе системной платы.
Северный мост System Platform Processor (SPP ) по-прежнему использует интерфейс AGP 8x и двухканальный контроллер памяти, на производительность которого жаловаться не приходится.

Удачный ход nVidia
То, что nVidia обновила свой чипсет, - весть приятная. В новом nForce2 появилось все, что не хватало пользователям платформы Socket A. Конечно, появившийся гигабитный сетевой контроллер будут использовать далеко не все, однако эта опция очень пригодится в будущем. Другое дело, что в чипсете появился контроллер Serial ATA. И теперь пользователи смогут использовать жесткие диски с этим интерфейсом.
Что касается производительности nForce2 Ultra 400 Gb, то тут все по-прежнему. Она находится на высоком уровне, но ничего революционного ожидать не стоит.
Системы на базе Socket A обладают очень привлекательной ценой. Если вам нужна система именно на Athlon XP, то сегодня ее лучше всего построить на материнке с чипсетом nForce 2 Ultra 400 Gb.

Таблица №1

Тестовый стенд
Процессор	AthlonXP 3200+ (2200 МГц, кэш L2 512 Кбайт)
Память	2x512 Мбайт Corsair TwinX PC3200
Материнские платы	1. nVidia nForce2 Ultra 400 - ASUS A7N8X 2. nVidia nForce2 Ultra 400 Gb - nVIDIA Reference Motherboard
Графическая карта	Asus A9800XT/DVD 128 Мбайт (ATi Radeon 9800XT)
Звуковая карта	Terratec Aureon 7.1 Space
Жесткий диск	Western Digital WD800JB, 80 Гбайт, 7200 об/мин, кэш 8 Мбайт
Программное обеспечение
Чипсет	nVidia Platform Driver 4.24
Графический драйвер	ATi Catalyst 4.4
Версия DirectX	9.0b
ОС	Windows XP Professional 5.1.2600 Service Pack 1

Таблица №2

Результаты тестирования
	ASUS A7N8X (nForce2 Ultra 400)

Активность производителей наборов логики в последнее время просто удивляет. Чипсеты выходят одним за другим и, честно говоря, мы с трудом успеваем доводить до наших читателей все подробности об архитектуре и производительности этих новинок. Действительно, если еще в недалеком прошлом вся конкурентная борьба на рынке чипсетов происходила по большей части только между VIA и Intel, то за последнее время к ним присоединились AMD, SiS и ALi, которые начали выпуск вполне конкурентоспособных продуктов. Однако, похоже, это еще далеко не все. На рынок системных чипсетов теперь пытаются выйти совсем новые игроки. Например, весной этого года о выпуске своего первого чипсета для материнских плат объявила компания NVIDIA, до сих пор производившая исключительно графические чипсеты.
По заявлению представителей NVIDIA, настроенных крайне оптимистично, для компании разрабатывающей 3D ускорители, в состав которых входит подчас несколько десятков миллионов транзисторов, проектирование системной логики – задача крайне простоя. Тем более, что NVIDIA была разработчиком базового набора микросхем для игровой приставки от Microsoft, X-BOX, являющейся почти что полноценным PC. Однако, как оказалось, не все так просто. Несмотря на то, что NVIDIA обещала начало поставок материнских плат и систем на базе набора логики собственного изготовления еще в августе, только сейчас эти платы стали появляться в продаже. Ну а раз так, пришла пора провести всестороннее тестирование этого нового чипсета.
Первый чипсет от NVIDIA, названный nForce и поддерживающий Socket A процессоры от AMD, представляет собой интегрированный набор логики со встроенным графическим ядром GeForce2 MX. Однако и как дискретный набор логики nForce представляет значительный интерес, так как в нем реализовано несколько интересных технологий, в первую очередь относящихся к контроллеру памяти, поддерживающему DDR SDRAM. Поэтому, мы построим рассмотрение nForce следующим образом: сначала поговорим об особенностях nForce, как обычного чипсета, а затем отдельно исследуем его графическое ядро, звуковой контроллер и другие подобные возможности.

Основы

Семейство новых чипсетов от NVIDIA, nForce включает в себя два продукта, отличающихся реализацией шины памяти. Одной из ключевых особенностей nForce является так называемая TwinBank архитектура: nForce в общем случае имеет два независимых контроллера памяти, работающих с DDR SDRAM. Соответственно, в зависимости от числа задействованных контроллеров памяти, nForce позволяет организовать либо 64-битный доступ к памяти, либо двухканальный 128-битный.
Набор логики NVIDIA nForce состоит из двух микросхем, называемых в терминологии производителя «процессорами». Северный мост, Integrated Graphics Processor (IGP), объединяет в себе контроллер памяти, интегрированное графическое ядро GeForce2 MX, поддерживающий процессоры семейства Athlon/Duron интерфейс и AGP 4x интерфейс для подключения внешних видеокарт. Для того, чтобы отличать северные мосты с 64-битной шиной памяти и двухканальной 128-битной шиной, NVIDIA использует для них различную маркировку, IGP-128 и IGP-64 соответственно.
Южный мост, Media and Communication Processor (MCP) содержит аппаратный звуковой контроллер Audio Processor Unit (APU) с аппаратной поддержкой Dolby Digital, встроенный сетевой контроллер, PCI-контроллер, а также поддерживает типичные для современных южных мостов возможности: USB 1.1 порты, ATA-100 интерфейс, AC’97 интерфейс и т.п. Аналогично северным мостам, NVIDIA прелагает также и две версии южного моста: MCP-D с Dolby Digital 5.1 кодером и MCP – без него.
Северный и южный мосты в nForce соединяются последовательной шиной HyperTransport с топологией точка-точка.

Для лучшего понимания сравним возможности nForce с возможностями других современных DDR - наборов логики (возможности встроенной графики в рассмотрение пока не берутся).

* Версия южного моста, поддерживающего ATA-133 поставляется производителям материнских плат опционально.

Итак, глядя на представленную таблицу, можно отметить, что основными инновациями, реализованными в nForce являются:

Контроллер памяти, реализующий технологию TwinBank, позволяющую организацию двухканального 128-битного доступа к памяти. Отдельно следует отметить еще одну уникальную особенность этого контроллера, наличие Dynamic Adaptive Speculative Pre-Processor (DASP).
Использование шины HyperTransport для связи северного и южного моста.
Высокопроизводительное интегрированное графическое ядро GeForce2 MX.
Встроенный Audio Processing Unit (APU), аппаратный звуковой процессор совместимый с DirectX 8.0 и имеющий встроенный Dolby Digital 5.1 кодер.

В зависимости от того, в какой комбинации используются северные и южные мосты nForce, версия чипсета может иметь различные наименования:

Теоретически, как уже говорилось, nForce во многом повторяет набор системной логики, который NVIDIA спроектировала по заказу Microsoft для игровой приставки XBOX. Однако, необходимо понимать, что чипсет, используемый в игровой приставке поддерживает процессоры с архитектурой P3 и, соответственно, имеет отличную от nForce процессорную шину. Intel не предоставил NVIDIA лицензии на использование своих процессорных шин в наборах системной логики, поэтому, NVIDIA свой первый чипсет ориентировала под Socket A процессоры от AMD. Однако, не исключено что данная ситуация может измениться, и компания будет предлагать также и чипсеты под платформу Pentium 4: тут все в конечном итоге зависит от желания Intel.

Подробности: контролер памяти

Одной из главных особенностей nForce, выделяющей его по сравнению с другими наборами логики, является инновационный контроллер DDR памяти, позволяющий организацию двух независимых каналов передачи данных с суммарной шириной шины 128 бит. С учетом того, что набор микросхем nForce поддерживает память типа PC2100/PC1600 DDR SDRAM, пиковая пропускная способность подсистемы памяти у этого чипсета может достигать 4.2 Гбайт в секунду. То есть, среди всех сегодняшних наборов логики, ориентированных на применение в настольных PC, nForce обеспечивает наибольшую пропускную способность памяти, так как все остальные чипсеты имеют 64-битную шину памяти.
Посмотрим на то, как все это работает. nForce реализует так называемую TwinBank архитектуру. Это означает, что контроллер памяти, примененный в этом наборе логики, по сути напоминает Croosbar контроллер видеочипсета GeForce3 и попросту является расщепленным на два независимых контроллера MC0 и MC1.

То есть, для получения высокой пропускной способности подсистемы памяти NVIDIA не стала изобретать для своего набора логики новые типы памяти, а просто добавила в свой чипсет еще один контроллер DDR SDRAM. Следует отметить, что контроллеры MC0 и MC1 являются равноправными и полностью независимыми, поэтому они способны обрабатывать запросы одновременно. В результате, суммарная ширина шины памяти достигла 128 бит, однако в целом подсистема памяти nForce, благодаря наличию двух контроллеров памяти, осталась оптимизирована для работы с 64-битными пакетами данных. Это немаловажный факт, поскольку процессорная шина, используемая в Socket A системах, также имеет ширину 64 бита.
Благодаря равноправности и полной независимости MC0 и MC1, nForce позволяет работу с ассиметричными конфигурациями памяти, устанавливаемой на разные каналы. Например, модули DIMM, работающие с MC0 и MC1 могут иметь разную скорость, разную конфигурацию и разный объем. Более того, можно вообще не задействовать один из каналов, оставив второй контроллер памяти неиспользуемым. Как раз именно благодаря этому, NVIDIA с легкостью предлагает производителям материнских плат два варианта своего северного моста: IGP-128 с двумя контроллерами памяти и IGP-64 с одним незадействованным контроллером.
Преимущество TwinBank архитектуры nForce кажется очевидным. Значительный рост пропускной способности, казалось бы, должен обеспечить значительное превосходство в производительности этого набора логики над конкурентами. Однако, не все тут так просто, как кажется. Пиковая пропускная способность подсистемы памяти nForce составляет 4.2 Гбайт/с и в два раза превосходит пропускную способность процессорной шины 2.1 Гбайт/с. А это значит, что процессор сам по себе оказывается не в состоянии задействовать весь потенциал шины памяти nForce. Как мы видели на примере набора логики VIA Apollo Pro266, подобный перекос в пропускных способностях шин ни к чему хорошему не приводит: производительность по сравнению с системами, где пропускные способности шин памяти и процессора уравновешены, практически не возрастает.
Но инженеры NVIDIA оснастили nForce двумя контроллерами памяти все-таки неспроста. Не следует забывать о том, что nForce – это все же в первую очередь интегрированный чипсет, и высокие требования к пропускной способности памяти в системах на его основе будет предъявлять не только CPU, но и встроенное графическое ядро. Благодаря TwinBank архитектуре, подразумевающей наличие двух независимых 64-битных контроллеров памяти, графическое ядро и процессор могут работать с памятью независимо. А учитывая то, что графическое ядро, основанное на архитектуре GeForce2 MX, обладает сравнительно высоким быстродействием, необходимость производительной шины памяти становится очевидной.
Тем не менее, говорить о том, что 128-битная шина памяти nForce может быть задействована только лишь при использовании интегрированной графики не совсем верно. Теоретически, напрямую к памяти, минуя процессор, могут обращаться и некоторые другие устройства. Например, AGP-видеокарты или контроллеры, встроенные в южный мост чипсета. Для этих устройств, хотя они и не столь требовательны к пропускной способности памяти, архитектура TwinBank также может принести определенные дивиденды. Таким образом, если рассматривать nForce, как обычный неинтегрированный набор логики, наличие двух контроллеров памяти может позволить получить выигрыш в производительности в некоторых приложениях, интенсивно работающих с AGP графикой или использующих потоковые операции ввода-вывода с данными большого объема. В остальных случаях TwinBank архитектура, рассматриваемая отдельно от встроенного графического ядра, ряд ли может оказаться полезной.
Более того, если наличие двух независимых каналов памяти теоретически позволяет увеличить скорость записи данных в память, благодаря использованию техники чередования каналов, то операции чтения из памяти ускорятся далеко не всегда. Наоборот, из-за необходимости при каждом обращении «искать» данные в обоих банках, латентность подсистемы памяти, по сравнению с одноканальными системами, возрастает. О том, какое значение имеет латентность подсистемы памяти, говорилось уже не раз. Нередко более низкая латентность имеет для производительности в реальных приложениях даже большее значение, чем высокая пропускная способность памяти. А это значит, что nForce 220, в котором используется северный мост IGP-64 с одним каналом памяти, теоретически даже может превзойти по быстродействию nForce 420 с IGP-128 и двумя каналами.
Понятно, что подобные принципы распространяются не только на наборы логики от NVIDIA. И, если бы не некоторые дополнительные технологии, о которых пойдет речь ниже, двухканальный nForce вполне мог бы отставать не только от своего одноканального собрата, но и от DDR-чипсетов других производителей. Естественно, NVIDIA, привыкшую быть лидером во всем, такой расклад совершенно не устраивал. Поэтому, перед инженерами компании была поставлена задача найти путь к уменьшению латентности подсистемы памяти при операциях чтения.
И это решение было найдено. В NVIDIA nForce был добавлен дополнительный блок, имеющий название DASP – Dynamic Adaptive Speculative Pre-Processor. Задача DASP состоит в мониторинге обращений процессора к памяти и предсказанию, какие данные могут потребоваться CPU впоследствии. Используя возможности 128-битной шины памяти с двумя независимыми контроллерами, DASP параллельно с работой процессора извлекает эти данные из памяти и размещает их в специальном буфере, находящемся в северном мосту чипсета. В результате, в случае правильного предсказания, процессору при обращении к этим данным не приходится осуществлять доступ к памяти с относительно большой латентностью: необходимые данные уже находятся в чипсете. Поэтому, DASP существенно снижает латентность подсистемы памяти.

Как можно заметить, DASP представляет собой некий аналог технологии Data Prefetch, реализованной в современных процессорах. Однако DASP по сравнению с Data Prefetch имеет важное преимущество – его работа не сопряжена с дополнительной загрузкой процессорной шины. А поскольку шина памяти, которую загружает DASP, у nForce узким местом не является, работа этого блока не вызывает никаких коллизий, связанных с чрезмерной загрузкой каких-либо каналов передачи данных в чипсете.
Важно понимать, что DASP в nForce обрабатывает исключительно обращения процессора, а данные, которые могут требоваться, например, графическому ядру или внешней AGP-видеокарте в буфер не попадают. Этим устройствам, поскольку они гораздо менее критичны к высокой латентности памяти, нежели CPU, приходится работать с памятью напрямую.
Именно DASP, а не TwinBank архитектура является главной технологией, влияющей на производительность nForce. При использовании с nForce внешней графической карты высокая пропускная способность шины памяти оказывается практически бесполезной, потому что процессор задействовать ее в полную силу не может из-за ограничений, накладываемых пропускной способностью процессорной шины. Современные же AGP-видеокарты используют для хранения текстур локальную видеопамять, поэтому с системной памятью они взаимодействуют не активно. DASP же позволяет уменьшить латентность подсистемы памяти независимо ни от чего. И единственное, о чем приходится жалеть – это о небольшом размере буфера, используемого DASP. В современной версии nForce его объем составляет всего 64 Кбайта, но и этого оказывается вполне достаточно для того, чтобы nForce показывал великолепную производительность.

Подробности: Hypertransport

На настоящий момент практически все производители наборов логики отказались от использования шины PCI для организации связи между северным и южным мостом. Исключение составляет разве что компания ALi, но и в ее ближайших планах – отказ от применения для этой цели PCI. Что же побуждает производителей чипсетов искать альтернативные решения? Ответ, как всегда, несложен. Пропускной способности шины PCI, 133 Мбайт в секунду, перестает хватать для того, чтобы все контроллеры, сосредоточенные в южном мосту могли беспрепятственно связываться с северным мостом. Посмотрим, например, чем нашпиговала свой южный мост (или, в терминологии компании, MCP) NVIDIA.

Помимо традиционных для южных мостов PCI моста, двухканального ATA-100 контроллера, пары USB-хабов, интегрированного программного модема, 6-канального AC’97 кодека и LPC-устройств, MCP содержит и пару относительно уникальных вещей. Во-первых, это сетевой контроллер для 10/100 Mбит Ethernet и HomePNA 2.0, а во-вторых, APU (Audio Processor Unit). Именно наличие этих двух блоков в южном мосту заставило NVIDIA искать для соединения мостов своего nForce решение, гарантирующее более высокую, чем у PCI, пропускную способность.
Имея в виду, что APU – это полноценный совместимый с DirectX 8.0 аппаратный звуковой контроллер, поддерживающий позиционное 3D аудио и имеющий Dolby Digital 5.1 кодер, можно считать, что это устройство способно «отъесть» от пропускной способности шины до 150 Мбайт в секунду. В свете этого NVIDIA сразу обратила внимание на высокоскоростные шины. Ну и поскольку NVIDIA принимала активное участие в разработке технологии Hypertransport, совершенно неудивительно, что в nForce для связи мостов была выбрана именно эта шина.
Вообще, Hypertransport – это двухпортовая последовательная шина с шириной от 2 до 32 бит, предназначенная для организации соединения типа точка-точка. В nForce для связи мостов используется Hypertransport с шириной 8 бит и частотой 200 МГц. Учитывая, что протокол Hypertransport предполагает передачу данных по обоим фронтам сигнала, получаем, что пропускная способность шины при передаче данных в одном направлении – 400 Мбайт в секунду. NVIDIA же оперирует более крупным числом, 800 Мбайт/с, однако это всего-навсего означает, что пропускная способность соединения между мостами в nForce 400 Мбайт/с в обоих направлениях.

Подробности: референс-плата

Также, как и при создании видеочипсетов, вместе с набором логики nForce, NVIDIA разработала и референс-дизайн материнской платы на его основе. Отметим, что этот референс-дизайн будет использоваться рядом производителей плат для выпуска своих продуктов, использующих nForce, и поэтому референс-плата от NVIDIA заслуживает подробного рассмотрения.

Референс-дизайн материнской платы на базе чипсета nForce выполнен в MicroATX форм-факторе. И это сразу говорит о многом. NVIDIA видит основное применение своего nForce в первую очередь как удобного решения для сборщиков компьютеров, потому и выбрала именно MicroATX формат. Впрочем, отчасти компания права. Собирать компьютеры на платах с чипсетом nForce действительно удобно: одна материнская плата сразу исключает необходимость и в видеокарте с неплохой производительностью, и в качественной звуковой карте, и даже в сетевом контроллере и модеме. Поэтому, несмотря на относительно высокую стоимость, сборщики PC должны будут полюбить nForce, как хорошую платформу для домашних компьютеров средней стоимости.
Однако, использование Micro ATX форм-фактора неотвратимо влечет за собой урезание возможностей для расширения. Действительно, на референс-плате помимо слотов для памяти и AGP 4x слота поместилось всего два слота PCI и один слот ACR. Впрочем, для материнской платы, на которой интегрированы все мыслимые устройства, такого количества слотов расширения может быть вполне достаточно.
Референс плата использует северный мост IGP-128.

Как следует из названия, эта версия северного моста поддерживает 128-битную шину памяти и TwinBank архитектуру. Три имеющихся на плате 184-контактных слота DDR DIMM делятся между контроллерами следующим образом: к первому контроллеру памяти MC0 относится первый слот DIMM, а ко второму контроллеру памяти MC1 – второй и третий слоты. Легким намеком на это является, кстати, несколько обособленное расположение на плате первого слота DIMM. Таким образом, при установке модулей памяти в первый и во второй или третий слоты DIMM, плата будет использовать 128-битный доступ к памяти. Если же используется только один модуль DDR DIMM, или же два модуля, установленные во второй и третий слоты – шина памяти имеет ширину 64 бита, как у классических наборов логики, и второй контроллер памяти северного моста отключается.
Заметим, что на северном мосту на референс-плате нет никакого радиатора, и, в принципе, несмотря на это плата работает стабильно. Однако, чип при этом раскаляется до такой температуры, что его дальнейшая судьба невольно начинает вызывать беспокойство. Поэтому, на серийных платах северный мост будет снабжаться чипсетным кулером.
В качестве южного моста для референс платы NVIDIA выбрала чип MCP-D, обладающий встроенным Dolby Digital 5.1 кодером, о чем свидетельствует литера «D» в названии моста.

Несмотря на то, что южный мост поддерживает шестиканальный 3D звук, цифровой выход для усилителя с Dolby Digital декодером, 10/100 Мбит Ethernet и программный модем, на самой референс-плате нет никаких разъемов для реализации работы всех этих устройств. Все необходимые коннекторы располагаются на дополнительной райзер-карте, входящей в комплект и устанавливаемой в слот ACR.

Здесь можно видеть место для монтажа цифрового аудиовыхода, два аналоговых аудиовыхода для подключения задних колонок, центральной колонки и сабвуфера, разъем для присоединения телефонной линии и сетевой RJ45 коннектор.
Плата использует Phoenix BIOS, обладающий только лишь самым необходимым минимумом настроек: о разгоне можно забыть.

Как мы тестировали

Поскольку данный материал посвящен рассмотрению NVIDIA nForce в качестве дискретного решения, все тесты выполнялись со внешней видеокартой и отключенным интегрированным графическим ядром. Мы протестировали референс-плату на базе nForce в двух режимах: при 128-битном доступе к памяти, когда задействованы оба контроллера памяти, и при 64-битном доступа к памяти, когда один из контроллеров памяти отключен. Таким образом, мы получим возможность судить о производительности как nForce 420, так и nForce 220, поскольку эти два варианта набора логики от NVIDIA отличаются лишь шириной шины памяти.
Производительность NVIDIA nForce сравнивалась с быстродействием других современных DDR Socket A наборов логики: VIA KT266A, SiS 735 и Ali MAGiK 1 ревизии C.
Тестовые системы были сконфигурированы следующим образом:

На тестовых системах была установлена операционная система Microsoft Windows XP.
Результаты тестов встроенного в nForce графического ядра, звукового и IDE контроллеров будут приведены во второй части данного обзора.

Производительность

Теория - теорией, пора переходить к практике. В первую очередь, как и всегда, - синтетические тесты производительности подсистемы памяти.

В первую очередь отметим, что даже синтетический тест, такой как SiSoft Sandra, не показывает значительного превосходства пропускной способности двухканальной памяти nForce 420 над другими чипсетами, работающими с 64-битной шиной памяти. Как мы видим, процессор в одиночку не может задействовать всю пропускную способность шины памяти nForce 420. Таким образом, все прелести TwinBank архитектуры могут быть раскрыты только при использовании встроенного графического ядра nForce, которое, наряду с процессором, является одним из самых активно использующих память компонентов. Когда же встроенное графическое ядро не используется, как, например, в нашем случае, даже синтетический тест показывает всего лишь 5-процентное превосходство практической пропускной способности чипсета с 128-битной шиной над аналогичным чипсетом с шиной шириной 64 бита.
Также, немаловажно отметить, что оба nForce, и 420, и 220, ощутимо обгоняют остальных участников тестирования. И дело тут уже не в ширине шины памяти. Разрыв в 10% между показателями nForce 220 и VIA KT266A можно списать лишь на DASP, поскольку эта модификация чипсета от NVIDIA не имеет 128-битной шины памяти. Как показывают результаты, эффективность DASP чрезвычайно высока: применение этой технологии позволило NVIDIA создать Socket A чипсет с самой быстродействующей подсистемой памяти.
Однако, лидерство в пропускной способности подсистемы памяти, измеряемой тестом SiSoft Sandra 2001 – еще не ключ к победе. Как мы неоднократно отмечали, наряду с пропускной способностью на производительность системы оказывает значительное влияние и латентность памяти. Посмотрим, как обстоит дело у nForce с ней.

И тут nForce просто нет равных. Направленный в первую очередь на уменьшение латентности DASP попадает точно в цель.
Также заметим, что как это не кажется странным на первый взгляд, набор логики nForce 220 с одним контроллером памяти и 64-битной шиной имеет меньшую латентность, чем nForce 420 с двумя контроллерами памяти и 128-битной шиной. Однако, ничего удивительного в этом нет. Поскольку NVIDIA ставила перед собой задачу создать такую подсистему памяти, которая была бы способна обеспечивать данными несколько «потребителей» одновременно (например, CPU и GPU), компания не стала применять в своем наборе логики классическую технику чередования каналов (interleaving). Контроллеры памяти в nForce 420 полностью независимы и, в отличие например от того же i850, позволяют установку модулей DIMM разной конфигурации в разные банки памяти. Поэтому, перед тем, как извлечь данные из памяти в случае использования двух каналов, специальному арбитру приходится решать, какой из контроллеров должен обрабатывать пришедший запрос. На это как раз и уходят дополнительные такты. Поэтому, в ряде случаев nForce 220 с более узкой шиной памяти может оказаться быстрее nForce 420 с более широкой шиной.
В синтетических тестах nForce смотрится неплохо. Посмотрим, как же он себя поведет в реальных приложениях.

Тест SYSmark 2001, показывающий средневзвешенную производительность систем в типичных офисных задачах и приложениях создания контента, подтверждает результаты синтетических тестов. nForce, хоть и не так значительно, превосходит по скорости другие чипсеты. Однако следует понимать, что для тех приложений, которые используются в SYSmark 2001, важна не только скорость памяти, также немалое влияние на результат оказывает, например, и производительность дисковой подсистемы. Плюс к этому, преимущества более быстрой системы памяти видны только при операциях с большими объемами данных, не умещающихся в кеше CPU.

Например, в Internet Content Creation части теста, где приложения используют большие объемы последовательно хранящихся данных, nForce не так уж и быстр, поскольку влияние латентности в задачах такого класса сведено к минимуму, а реализоваться высокой пропускной шине памяти nForce 420 не дает ограничение, налагаемое пропускной способностью процессорной шины.

В офисной же части того же теста наоборот, оба nForce опережают обоих соперников более существенно: тут уже играет свою роль низкая латентность подсистемы памяти этого чипсета. В частности, превосходство nForce 420 над прошлым лидером наших тестирований, VIA KT266A, составляет 4%.

Для составления полной картины соотношения сил в офисных задачах мы также измерили скорость архивации большого количества информации (директории с установленной игрой Unreal Tournament) популярным архиватором WinZIP при обычном уровне компрессии. Смысл этого теста заключается в том, что помимо постоянных обращений к памяти архиватор также постоянно работает с дисковой подсистемой. Поэтому, результаты, показанные системами здесь, позволяют оценить в том числе и качество IDE Bus Master драйверов. На диаграмме выше отображено время выполнения архивации, поэтому меньший результат соответствует лучшей производительности.

Также, нами была замерена производительность при кодировании DVD видеопотока в формат DivX MPEG-4. Этот тест замечателен тем, что модификация nForce 220 с 64-битной шиной памяти в нем оказалась быстрее своего 128-битного аналога nForce 420. Хотя эта разница очень мала, факт остается фактом: такое возможно не только в теории, но и на практике.
Следующим этапом наших испытаний является измерение быстродействия систем в играх.

Обратите внимание, результаты nForce 420 и nForce 220 в этом тесте практически одинаковы. То есть даже Quake3, производительность в котором сильно зависит от быстродействия подсистемы памяти, не может использовать преимущества, предоставляемые архитектурой TwinBank, при условии, что в системе используется внешняя видеокарта. DASP же, присутствующий в обоих nForce, придает им неплохое ускорение: оба nForce опережают ближайшего конкурента, VIA KT266A на 4.5%.

При увеличении разрешения и доведения его до обычно используемого среднестатистическими игроками, разница в производительности нивелируется. Два контроллера памяти не помогают nForce 420 и в этом случае.

Картина в Unreal Tournament повторяет результаты, которые мы уже видели в Quake3. Правда, теперь преимущество nForce220 над nForce 420 немного увеличилось и уже не может быть списано на тривиальную погрешность измерений.

Мы любим использовать игру DroneZ при тестировании чипсетов в первую очередь потому, что она очень чутко реагирует на скорость работы памяти. Поэтому, неудивительно, что DASP дает обоим nForce возможность обогнать VIA KT266A на целых 7%, что для наборов системной логики является достаточно крупной победой. Также, отметим, что в очередной раз nForce 220 удалось обойти своего старшего брата, nForce 420 примерно на 2 fps.

Профессиональный OpenGL бенчмарк SPECviewperf 6.2.1 является тестом, производительность в котором сильно зависит от пропускной способности памяти. Поэтому, никого не должно удивлять, что во всех задачах, входящих в этот тест, nForce 420 обгоняет nForce 220. Однако, следует отметить, что при этом результаты nForce 420 оказываются не такими уж и выдающимися, несмотря на вдвое более широкую, чем у других наборов логики, шину памяти. В Awadvs-04 и DRV-07 nForce 420 отстает от VIA KT266A. Что же касается младшей версии, nForce 220, то ее производительность в первых трех подтестах вообще чуть ли не самая худшая. Думается, причина такого результата кроется в том, что 64-килобайтный буфер, используемый DASP, оказывается совершенно бесполезен при передаче большого объема информации, хранящейся в памяти последовательно.

Выводы

Подобьем бабки. Как показало наше исследование, nForce, пока рассматриваемый отдельно от своего графического ядра как дискретный набор логики, чрезвычайно продвинутый и самый производительный Socket A чипсет среди присутствующих сегодня на рынке. Хотя он и оказался лидером благодаря прогрессивным технологиям, примененным NVIDIA, следует отметить следующее. Главным элементом nForce, из-за которого этот чипсет показал высокое быстродействие, является DASP. Единственное «но», которое можно сказать в адрес этого блока – недостаточный размер буфера, которого не хватает для профессиональных OpenGL приложений. Twinbank архитектура же, как показали тесты, оказалась совершенно бесполезна в случаях, когда не используется встроенное графическое ядро.
Таким образом, для применения в системах со внешними графическими ускорителями версия nForce 220 подходит больше, чем nForce 420. Производительность nForce 220 в большинстве тестов практически такая же, как у nForce 420, а в ряде задач nForce 220 даже обгоняет своего старшего собрата. При этом, стоимость плат, основанных на nForce 220 должна быть ниже из-за отсутствия второго контроллера памяти и сопутствующей разводки. nForce 420 же стоит воспринимать в таком случае как, в первую очередь, интегрированное решение.
Что касается рыночных перспектив nForce вообще, то тут остается масса неясностей. Если вы готовы ради дополнительных 3-7% производительности выложить в полтора раза большую сумму за материнскую плату, а потом не пользоваться «оплаченной» встроенной видеокартой, то nForce – набор логики для вас. Если же вы ищите подходящее решение с точки зрения соотношения цена-производительность, то nForce тут вам не товарищ.
И в заключение еще раз напомню, что все вышесказанное относится к nForce, как дискретному набору логики. Интегрированные возможности этого чипсета, такие как видео, звук и пр. мы рассмотрим позднее, в следующей части этого материала.