По двухполосному шоссе

Иван Рогожкин

Первый выход компании NVIDIA (http://www.nvidia.com)
на рынок наборов микросхем для микропроцессоров Athlon в 2001 г. нельзя назвать
удачным, но он позволил фирме занять хорошие стартовые позиции для сегодняшнего
наступления с помощью nForce2. Первенец nForce не смог конкурировать с VIA KT266A,
однако специалисты отмечали, что фирме удалось избежать крупных промахов, создав
довольно стабильный набор микросхем без вопиющих ошибок — блин не вышел комом.

Сегодня самая любопытная тенденция в разработке чипсетов для настольных ПК
— переход на двухканальную память. Однако производители идут к этому разными
путями. Если Intel (http://www.intel.com)
упрощает свои серверные двухканальные чипсеты, адаптируя их для "настольного"
применения, то NVIDIA вносит ноу-хау, накопленное при разработке сверхбыстрых
графических процессоров. В любом случае двухполосное движение по магистрали
к оперативной памяти обещает заметно ускорить работу ПК.

NVIDIA выпускает два варианта северного моста: nForce2 IGP (Integrated Graphics Processor) со встроенным графическим процессором и nForce2 SPP (System Platform Processor) без оного. Южный мост у компании называется MCP (Media Control Processor).

Какие же усовершенствования были внесены во вторую версию чипсета? Во-первых, это переработанный 128-разрядный контроллер ОЗУ. Теперь он работает с памятью DDR400 и имеет не два, а три набора адресных выводов — по одному для каждого DIMM-гнезда. Максимальный объем памяти увеличился с 1,5 до 3 Гбайт. Улучшен механизм предварительной выборки информации из памяти в блоке DASP (Dynamic Adaptive Speculative Pre-Processor) — небольшом буфере, подобном кэш-памяти третьего уровня.

Во-вторых, в наборе микросхем появился порт AGP 8x, обладающий удвоенной по отношению к AGP 4x пиковой пропускной способностью. Можно надеяться, что порт AGP 8x в инкарнации от NVIDIA будет хорошо совместим с популярными графическими платами.

В-третьих, заменено ядро графического процессора внутри микросхемы IGP. По уровню производительности и функциональным возможностям оно примерно соответствует GeForce4 MX. Размер кадрового буфера может достигать 128 Мбайт. В отличие от интеловских чипсетов i845G и i845GE, микросхема IGP не может динамически менять объем кадрового буфера, однако она способна переключать режимы доступа к видеопамяти, экономя пропускную способность шины. Встроенный декодер MPEG2 снимает нагрузку с центрального процессора при проигрывании дисков DVD-Video.

В-четвертых, в микросхеме IGP размещены два цифроаналоговых преобразователя RAMDAC и два передатчика TMDS, что позволяет производителям системных плат делать два аналоговых или цифровых выхода на мониторы. Имеется также ТВ-выход. Предусмотрена возможность использовать недорогую переходную плату Digital display card, которая вставляется в гнездо AGP и обеспечивает DVI-выходы на цифровые мониторы.

Кристаллы чипсета соединены между собой шиной HyperTransport с пропускной способностью 800 Мбайт/с. Используя стандартный интерфейс, NVIDIA дает изготовителям системных плат возможность произвольным образом сочетать микросхемы северного и южного мостов разных поколений и версий.

Южный мост MCP-T обеспечивает подключение двух каналов ATA/133, шины PCI, до шести портов USB 2.0, двух портов IEEE 1394a и двух Ethernet-контроллеров. И, наконец, в MCP-T встроен блок APU (Audio Processing Unit) для работы с шестиканальным цифровым звуком Dolby Digital. Выпускается также упрощенный южный мост MCP, лишенный второго Ethernet-контроллера, интерфейса IEEE 1394a и блока APU (вместо него пользователь получит "программный" звук AC'97).

Новый набор микросхем был представлен этим летом. Ряд крупных производителей уже выпустили платы на основе nForce2, надеясь получить выгоды от двухканальной памяти DDR400, интерфейса AGP 8x и встроенного звукового Dolby-процессора.

Тестовая лаборатория журнала "BYTE/Россия" испытала системную плату Chaintech 7NJS, основанную на чипсете nForce 2 SPP и оснащенную южным мостом MCP-T. Плата предназначается для энтузиастов компьютерной техники, желающих собрать многофункциональный, мощный и удобный в использовании компьютер. На 7NJS расположены три гнезда для модулей памяти DDR, разъем AGP 8x, пять гнезд PCI и одно ACR. Последнее совместимо с AMR, но дополнено сигналами шины PCI.

По не совсем понятным причинам инженеры Chaintech (http://www.chaintech.com.tw)
не удовлетворились возможностями встроенного в южный мост аудиопроцессора, а
применили шестиканальную микросхему C-Media CMI8738 с цифровым оптическим выходом
звука S/PDIF. Из двух поддерживаемых чипсетом контроллеров Ethernet они оставили
один, зато предусмотрели микросхему RAID-контроллера Promise PDC20376 с двумя
выходами Serial ATA/150 и одним ATA/133.

Вместе с платой поставляется ACR-адаптер с тремя портами IEEE 1394a и блок Cbox 2, предназначенный для установки в свободный 5,25-дюймовый отсек компьютера. На передней панели Cbox 2 находятся четыре гнезда USB 2.0, одно IEEE 1394a, звуковые разъемы (микрофонный вход и выход на наушники), а также двухразрядный семисегментный светодиодный индикатор. Во время процедуры POST он отсчитывает этапы самопроверки платы, а после загрузки системы отображает температуру процессора. Любопытно, что ленточные кабели фирма свернула в трубку и обернула в гибкий пластик, в результате чего их легче прокладывать внутри корпуса и они не препятствуют охлаждающему воздушному потоку. В комплект также входят кабели Serial ATA, подробное руководство пользователя, плакат с инструкцией по быстрой сборке, драйверы и сувенир.

К плате Chaintech 7NJS прилагаются необычные "круглые" кабели.

Мы обнаружили, что конструкция платы вполне удобна, если не считать одной мелочи — маркировки разъемов для подключения кнопок. В программе BIOS Phoenix — Award можно выбирать два режима работы памяти и шины процессора — синхронный и асинхронный. Первый минимизирует количество тактов ожидания, а второй дает возможность использовать память на максимальной для нее скорости. Возможность "размывать" спектр тактового сигнала процессора (чтобы снизить радиоизлучение) имеется практически во всех современных платах, но подобный режим для тактового сигнала шины AGP мы встретили впервые.

Частоту работы памяти можно задавать в процентах относительно частоты шины процессора. Напряжения на AGP, DIMM и ядре процессора регулируются пользователем.

При тестировании мы использовали процессор AMD Athlon XP 2100+ и ОС Microsoft Windows 2000 Professional с пакетом обновления Service Pack 3 и драйверами DirectX 8.1. Мы установили в плату два модуля по 256 Мбайт памяти DDR333 (сначала в гнезда, соответствующие разным каналам, потом — одному) и подключили жесткий диск Maxtor D740-6L (7200 об./мин) емкостью 20 Гбайт, совместимый с протоколом Ultra DMA/133. Графический контроллер Gigabyte MAYA II RADEON 9700 Pro (AGP 8x) был настроен на разрешение 1024×768 с 32-разрядным представлением цвета и 24-битным Z-буфером в режиме без сглаживания при кадровой частоте 85 Гц.

Протестированная нами плата работала совершенно стабильно. Результаты ее испытания с помощью пакетов ZD Media Labs (они приведены в таблице) показали, что синхронный режим хорош при работе с ресурсоемкими мультимедиа-программами, а применение двухканальной памяти ускоряет выполнение бизнес-пакетов. Как мы считаем, наилучшие результаты плата покажет с новыми процессорами Athlon XP, работающими с частотой системной шины 333 МГц.

Результаты тестирования платы Chaintech 7NJS