Чипсет Intel E7205. Обзор платы Gigabyte 8INXP
Чипсет Intel E7205. Обзор платы Gigabyte 8INXP
Как известно, в иерархии компьютеров персоналки занимают самую нижнюю ступеньку. К этому классу вычислительных машин предъявляются требования доступной цены, простоты в обращении, достаточной для несложных задач надежности и производительности. Чуть выше ПК находятся рабочие станции. Это более производительные и надежные компьютеры, построенные с использованием новейших технологий. От рабочих станций требуется прежде всего высокая производительность в задачах обработки графики (в том числе и трехмерной), видео, математики — в зависимости от назначения, так как рабочие станции обычно предназначены для каких-то конкретных задач. Нередко они строятся на нескольких процессорах и памяти с поддержкой коррекции ошибок (ECC), содержат SCSI-винчестеры, RAID-массивы, гигабитные сетевые контроллеры и т.д.
Однако в последнее время наметилась тенденция сближения двух сегментов рынка компьютеров. Рабочие станции нижнего ценового диапазона по своим возможностям и скорости почти сравнялись с ПК верхнего ценового диапазона. Заметив это, корпорация Intel подготовила интересный чипсет — E7205, который позволяет строить на базе ПК рабочую станцию. О нем, а также о материнской плате Gigabyte 8INXP пойдет речь в статье.
Чипсет E7205
Он пришел на смену морально устаревшим чипсетам i850 и i860, которые тоже предназначались для рабочих станций и производительных ПК. Однако эти чипсеты поддерживали только память Rambus, которая, как известно, не завоевала популярности и потому была отвергнута Intel после нескольких бесплодных попыток перевести на нее линейки чипсетов. Ставка была сделана на память DDR SDRAM. Правда, у DDR есть один недостаток по сравнению с Rambus — не очень высокая пропускная способность, а для рабочей станции эта характеристика очень важна. Проблема была решена "в лоб" — ширина шины памяти была увеличена вдвое, до 128 бит. А поскольку обычные модули памяти DIMM — 64-разрядные, контроллер памяти у нового чипсета был сделан двухканальным.
Чипсет E7205 (кодовое название — Granite Bay) во многом уникален, так как в нем впервые были реализованы некоторые технические решения. Двухканальный контроллер памяти впервые появился не у него, а у чипсета E7500, однако последний предназначался исключительно для серверов, а E7205 может быть использован в ПК. Второе новшество — контроллер AGP: впервые он поддерживает режим AGP 8x. Этот же контроллер может работать на подключение моста PCI-PCI, чтобы чипсет мог поддерживать серверные варианты этой шины.
Интересно, что E7205 поддерживает не серверные, а обычные настольные процессоры Pentium 4, в том числе и с 533 МГц системной шиной. Правда, поддерживается только один процессор, но с помощью технологии Hyper-Threading он может рассматриваться операционной системой как два одинаковых логических процессора.
Системный контроллер MCH чипсета E7205 традиционно включает в состав несколько контроллеров — процессорной шины, памяти, AGP-интерфейса и хаб-интерфейса. Уникальный контроллер памяти поддерживает память стандарта DDR PC1600/ PC2100, работающую синхронно с шиной процессора. Каждый из двух каналов имеет разрядность 72 бита: 64 — данные, 8 — коды обнаружения и восстановления ошибок (ECC). Данные в памяти хранятся с чередованием, по 64 байта (Qword) в каждом из массивов. Фактически шина памяти чипсета эквивалентна 256-битной, поскольку за один такт способна передавать четыре 64-байтных пакета. Для корректной работы обоих каналов в обе группы слотов должны быть установлены модули памяти, совпадающие по количеству, емкости, разрядности микросхем, поддерживаемым частотам и т.п. Идеальный вариант — когда модули памяти одинаковы. Что касается электрических параметров контроллера памяти, то возможности E7205 были ограничены по сравнению с серверными чипсетами: поддерживается только небуферизованная (то есть обычная) память DDR, количество банков (rows) ограничено четырьмя на канал, слотов тоже может быть четыре, поддерживаются чипы емкостью до 512 Мбит включительно, и только 8- и 16-разрядные. Нехитрые подсчеты показывают, что максимальный объем памяти составляет 4 Гб, что вдвое больше, чем у нынешних настольных чипсетов Intel.
Хаб-интерфейс у E7205 только один, имеет версию 1.5 (электрические параметры — как у HI 2.0, логические сигналы — как у HI 1.0), допускает подключение хорошо известного по чипсетам серии i845 южного хаба ICH4 (UDMA/100, USB 2.0, AC'97 2.3, PCI 2.2, LPC).
Плата Gigabyte 8INXP
Компания Gigabyte — не единственный производитель, наладивший выпуск материнских плат на базе чипсета E7205. Но именно ее модель 8INXP стала, пожалуй, самой популярной у пользователей благодаря тому, что Gigabyte удалось не только "приручить" чипсет, установив его на обычную настольную материнскую плату, но и сделать эту плату достаточно современной и "продвинутой".
С точки зрения дизайна плата 8INXP напоминает другие платы Gigabyte: форм-фактор ATX, четыре слота DIMM, слот AGP, пять слотов PCI. Однако не стоит забывать о том, что для корректной разводки чипсета с двумя каналами памяти потребовалось использовать шесть, а не четыре слоя печатной платы, из-за чего стоимость 8INXP заметно превышает стоимость других плат для Pentium 4.
Для усиления преобразователя питания для процессора (VRM) разработчики добавили еще один слот. В этот слот устанавливается специальная дочерняя плата, на которой расположен дополнительный трехканальный преобразователь. Вместе с имеющимся на плате аналогичным трехканальным преобразователем он образует уникальную шестиканальную схему, которая не встречалась пока что на обычных платах. Такая схема гарантирует стабильность подаваемого на процессор напряжения, от которого зависит надежность работы системы, а также сниженную нагрузку на транзисторы, что тоже положительно влияет на надежность. Правда, разработчики из Gigabyte немного переборщили с оформлением дочерней платы: мало того, что на транзисторы установлен радиатор с вентилятором (!) размером не меньше, чем кулер на чипсете, так еще в радиатор встроены три синих светодиода. Видимо, Gigabyte ориентирует плату не только на потенциальных владельцев рабочих станций, но и на так называемых "моддеров" — любителей разукрасить свой компьютер, например, прорезав в боковой стенке корпуса окно. Согласитесь, светящаяся плата будет хорошо смотреться в дорогостоящем корпусе ThermalTake, у которого сбоку есть прозрачная вставка.
Поскольку у платы два канала памяти, модули DIMM в нее желательно устанавливать парами. Чтобы не перепутать порядок установки, разработчики решили выкрасить слоты в разные цвета: половина из них черные, половина — оранжевые. Если поставить память в слоты одного цвета или во все сразу, контроллер памяти будет работать в 128-битном режиме. Впрочем, можно выбрать и 64-битный режим, поставив нечетное количество модулей или разместив два модуля в слотах разных цветов. Впрочем, нет особого смысла в том, чтобы покупать дорогую плату и не использовать ее ключевые возможности.
На борту у 8INXP поместились три дополнительных контроллера.
Во-первых, это сетевой контроллер Intel RC82540EM. Во-вторых, это RAID-контроллер Promise PDC20276, который поддерживает до четырех жестких дисков, объединенных в массивы уровней 0, 1 или 0+1. И тут же, рядышком, расположился SerialATA/RAID-контроллер Silicon Image SiI3112 — наиболее популярный на сегодня чип, поддерживающий два винчестера с новым интерфейсом. Таким образом, к плате 8INXP теоретически можно подключить 10 винчестеров или устройств с интерфейсом ATAPI. Отдельно необходимо отметить, что плата комплектуется не только четырьмя (!) шлейфами Parallel ATA и тремя (!) шлейфами Serial ATA, но и небольшим адаптером, который позволяет "запитать" SerialATA-винчестеры и подключать внешние устройства с этим интерфейсом. Не забыли и о документации: в комплекте есть не только мануалка на плату, но и отдельные мануалки на PATA/RAID- и SATA/RAID-контроллеры.
Звуковой чип у платы обычный — кодек Realtek ALC650, который поддерживает шесть каналов и цифровой интерфейс S/PDIF. Интересно, что эта поддержка не номинальная: на плате разведены и цифровые вход и выход, и два дополнительных канала, а в комплекте есть планка с необходимыми разъемами. Также к плате подключается планка с четырьмя дополнительными USB-портами, поскольку на панель выведены только два из поддерживаемых шести USB.
Компоновка платы оптимальная — все разъемы доступны и находятся в ожидаемых местах, что сегодня редкость. Приятно также, что габаритные размеры 8INXP не больше, чем у других настольных плат. Устанавливать и подключать ее приятно.
BIOS
У платы по традиции две микросхемы Flash, в которых хранятся две копии BIOS. Правда, полезность этой конструктивной особенности некоторых плат Gigabyte сомнительна, но статья посвящена другому вопросу. Gigabyte использовала AwardBIOS, спрятав в нем пункт Advanced Chipset Features. Впрочем, его можно вернуть назад, нажав Ctrl+F1. И в этом пункте мы обнаружим настройки контроллера памяти (tCL, tRCD, tRP, tRAS, Refresh, но нет частоты памяти), а также установку размера AGP-апертуры и включение режима Delayed Transaction (PCI). Не густо. В других разделах BIOS Setup опции по большей части стандартные. Что касается разгона, то Gigabyte дает нам возможность установить все, что можно: и частоту шины процессора (до 355 МГц), и напряжение Vcore (до +0.225 В), и напряжения Vdimm и Vagp, и частоты шин AGP и PCI.
Тестирование
Проверим, какое преимущество дает чипсету E7205 его двухканальный контроллер памяти. Сравним плату 8INXP (процессор Pentium 4 2.4, 512 Мб памяти PC3200, GeForce4 Ti4200) с платами на чипсете Intel i845PE (Gigabyte 8PE667 Pro) и SIS 648 (Gigabyte 8SG667). Напомню, что чипсет E7205 не позволяет устанавливать частоту шины памяти выше частоты шины процессора, поэтому память PC3200 работала только на частоте 133 (266) МГц. Это ограничивает пропускную способность, особенно в одноканальном режиме, но позволяет уменьшить задержки и снизить латентность благодаря применению синхронного режима.
Очевидно, что синтетические тесты памяти покажут явное превосходство чипсета E7205 в двухканальном режиме и его ущербность — в одноканальном. Так и есть: по сравнению с i845PE этот чипсет показывает на четверть лучшую пропускную способность памяти.
Возьмем более реалистичные тесты. В офисных бенчмарках (SYSmark2002) результаты платы на чипсете E7205 не так уж высоки — процентов на 5-10 лучше, чем у i845PE. То же самое наблюдается при сжатии видео. Не выше прирост скорости в играх — тоже единицы процентов. Наиболее заметный результат дал тест SPECviewperf (профессиональная OpenGL-графика) — до 10%. Возможно, есть другие тесты, в которых у E7205 преимущество очевиднее, но я таковыми не пользуюсь.
В целом E7205, конечно, быстрее других настольных чипсетов, но не более, чем на четверть — даже в идеальном случае.
Итог
По результатам тестов плата Gigabyte 8INXP представляет собой наиболее производительное решение для процессора Pentium 4 среди доступных на рынке. Благодаря двухканальному контроллеру памяти чипсет обеспечивает более высокую скорость работы с памятью, чем одноканальные настольные чипсеты Intel и конкурентов. Однако преимущество чипсета в обычных офисных задачах не так велико, чтобы затраты на плату были оправданы. Выбирать чипсет E7205 стоит только в случае использования компьютера для по-настоящему серьезных задач, критичных к производительности.
Плата Gigabyte — действительно "продвинутое" настольное решение, удобное и надежное, с широкой функциональностью и отличной комплектацией. Правда, и цена у нее соответствующая.
Дизайн и компоновка
Оптимальная 5+
Качество изготовления
Типичное для Gigabyte 5
Слоты и разъемы
Пять слотов PCI не всегда достаточно, однако у платы много встроенных устройств 5
Интегрированные устройства
Звук, сеть и два контроллера для жестких дисков 5
Производительность
Лучший результат среди настольных плат 5+
Разгон
Не проверялся —
Дополнительные возможности
Два BIOS, WOL, поддержка считывателей smart-карт 4,5
BIOS
Стандартный набор опций 4,5
Упаковка и комплектация
Есть все разъемы и порты, много шлейфов и переходников 5+
Цена
Вдвое выше, чем у типичной настольной платы 3
Общая оценка
Плата для самых производительных ПК, используемых профессионально 4,8
Материнская плата Gigabyte 8INXP предоставлена фирмой "CD-Life"
Макс Курмаз, max@hw.by,
"Белорусский 'железный' сайт" ( www.hw.by )
Однако в последнее время наметилась тенденция сближения двух сегментов рынка компьютеров. Рабочие станции нижнего ценового диапазона по своим возможностям и скорости почти сравнялись с ПК верхнего ценового диапазона. Заметив это, корпорация Intel подготовила интересный чипсет — E7205, который позволяет строить на базе ПК рабочую станцию. О нем, а также о материнской плате Gigabyte 8INXP пойдет речь в статье.
Чипсет E7205
Он пришел на смену морально устаревшим чипсетам i850 и i860, которые тоже предназначались для рабочих станций и производительных ПК. Однако эти чипсеты поддерживали только память Rambus, которая, как известно, не завоевала популярности и потому была отвергнута Intel после нескольких бесплодных попыток перевести на нее линейки чипсетов. Ставка была сделана на память DDR SDRAM. Правда, у DDR есть один недостаток по сравнению с Rambus — не очень высокая пропускная способность, а для рабочей станции эта характеристика очень важна. Проблема была решена "в лоб" — ширина шины памяти была увеличена вдвое, до 128 бит. А поскольку обычные модули памяти DIMM — 64-разрядные, контроллер памяти у нового чипсета был сделан двухканальным.
Чипсет E7205 (кодовое название — Granite Bay) во многом уникален, так как в нем впервые были реализованы некоторые технические решения. Двухканальный контроллер памяти впервые появился не у него, а у чипсета E7500, однако последний предназначался исключительно для серверов, а E7205 может быть использован в ПК. Второе новшество — контроллер AGP: впервые он поддерживает режим AGP 8x. Этот же контроллер может работать на подключение моста PCI-PCI, чтобы чипсет мог поддерживать серверные варианты этой шины.
Интересно, что E7205 поддерживает не серверные, а обычные настольные процессоры Pentium 4, в том числе и с 533 МГц системной шиной. Правда, поддерживается только один процессор, но с помощью технологии Hyper-Threading он может рассматриваться операционной системой как два одинаковых логических процессора.
Системный контроллер MCH чипсета E7205 традиционно включает в состав несколько контроллеров — процессорной шины, памяти, AGP-интерфейса и хаб-интерфейса. Уникальный контроллер памяти поддерживает память стандарта DDR PC1600/ PC2100, работающую синхронно с шиной процессора. Каждый из двух каналов имеет разрядность 72 бита: 64 — данные, 8 — коды обнаружения и восстановления ошибок (ECC). Данные в памяти хранятся с чередованием, по 64 байта (Qword) в каждом из массивов. Фактически шина памяти чипсета эквивалентна 256-битной, поскольку за один такт способна передавать четыре 64-байтных пакета. Для корректной работы обоих каналов в обе группы слотов должны быть установлены модули памяти, совпадающие по количеству, емкости, разрядности микросхем, поддерживаемым частотам и т.п. Идеальный вариант — когда модули памяти одинаковы. Что касается электрических параметров контроллера памяти, то возможности E7205 были ограничены по сравнению с серверными чипсетами: поддерживается только небуферизованная (то есть обычная) память DDR, количество банков (rows) ограничено четырьмя на канал, слотов тоже может быть четыре, поддерживаются чипы емкостью до 512 Мбит включительно, и только 8- и 16-разрядные. Нехитрые подсчеты показывают, что максимальный объем памяти составляет 4 Гб, что вдвое больше, чем у нынешних настольных чипсетов Intel.
Хаб-интерфейс у E7205 только один, имеет версию 1.5 (электрические параметры — как у HI 2.0, логические сигналы — как у HI 1.0), допускает подключение хорошо известного по чипсетам серии i845 южного хаба ICH4 (UDMA/100, USB 2.0, AC'97 2.3, PCI 2.2, LPC).
Компания Gigabyte — не единственный производитель, наладивший выпуск материнских плат на базе чипсета E7205. Но именно ее модель 8INXP стала, пожалуй, самой популярной у пользователей благодаря тому, что Gigabyte удалось не только "приручить" чипсет, установив его на обычную настольную материнскую плату, но и сделать эту плату достаточно современной и "продвинутой".
С точки зрения дизайна плата 8INXP напоминает другие платы Gigabyte: форм-фактор ATX, четыре слота DIMM, слот AGP, пять слотов PCI. Однако не стоит забывать о том, что для корректной разводки чипсета с двумя каналами памяти потребовалось использовать шесть, а не четыре слоя печатной платы, из-за чего стоимость 8INXP заметно превышает стоимость других плат для Pentium 4.
Для усиления преобразователя питания для процессора (VRM) разработчики добавили еще один слот. В этот слот устанавливается специальная дочерняя плата, на которой расположен дополнительный трехканальный преобразователь. Вместе с имеющимся на плате аналогичным трехканальным преобразователем он образует уникальную шестиканальную схему, которая не встречалась пока что на обычных платах. Такая схема гарантирует стабильность подаваемого на процессор напряжения, от которого зависит надежность работы системы, а также сниженную нагрузку на транзисторы, что тоже положительно влияет на надежность. Правда, разработчики из Gigabyte немного переборщили с оформлением дочерней платы: мало того, что на транзисторы установлен радиатор с вентилятором (!) размером не меньше, чем кулер на чипсете, так еще в радиатор встроены три синих светодиода. Видимо, Gigabyte ориентирует плату не только на потенциальных владельцев рабочих станций, но и на так называемых "моддеров" — любителей разукрасить свой компьютер, например, прорезав в боковой стенке корпуса окно. Согласитесь, светящаяся плата будет хорошо смотреться в дорогостоящем корпусе ThermalTake, у которого сбоку есть прозрачная вставка.
Поскольку у платы два канала памяти, модули DIMM в нее желательно устанавливать парами. Чтобы не перепутать порядок установки, разработчики решили выкрасить слоты в разные цвета: половина из них черные, половина — оранжевые. Если поставить память в слоты одного цвета или во все сразу, контроллер памяти будет работать в 128-битном режиме. Впрочем, можно выбрать и 64-битный режим, поставив нечетное количество модулей или разместив два модуля в слотах разных цветов. Впрочем, нет особого смысла в том, чтобы покупать дорогую плату и не использовать ее ключевые возможности.
На борту у 8INXP поместились три дополнительных контроллера.
Во-первых, это сетевой контроллер Intel RC82540EM. Во-вторых, это RAID-контроллер Promise PDC20276, который поддерживает до четырех жестких дисков, объединенных в массивы уровней 0, 1 или 0+1. И тут же, рядышком, расположился SerialATA/RAID-контроллер Silicon Image SiI3112 — наиболее популярный на сегодня чип, поддерживающий два винчестера с новым интерфейсом. Таким образом, к плате 8INXP теоретически можно подключить 10 винчестеров или устройств с интерфейсом ATAPI. Отдельно необходимо отметить, что плата комплектуется не только четырьмя (!) шлейфами Parallel ATA и тремя (!) шлейфами Serial ATA, но и небольшим адаптером, который позволяет "запитать" SerialATA-винчестеры и подключать внешние устройства с этим интерфейсом. Не забыли и о документации: в комплекте есть не только мануалка на плату, но и отдельные мануалки на PATA/RAID- и SATA/RAID-контроллеры.
Звуковой чип у платы обычный — кодек Realtek ALC650, который поддерживает шесть каналов и цифровой интерфейс S/PDIF. Интересно, что эта поддержка не номинальная: на плате разведены и цифровые вход и выход, и два дополнительных канала, а в комплекте есть планка с необходимыми разъемами. Также к плате подключается планка с четырьмя дополнительными USB-портами, поскольку на панель выведены только два из поддерживаемых шести USB.
Компоновка платы оптимальная — все разъемы доступны и находятся в ожидаемых местах, что сегодня редкость. Приятно также, что габаритные размеры 8INXP не больше, чем у других настольных плат. Устанавливать и подключать ее приятно.
BIOS
У платы по традиции две микросхемы Flash, в которых хранятся две копии BIOS. Правда, полезность этой конструктивной особенности некоторых плат Gigabyte сомнительна, но статья посвящена другому вопросу. Gigabyte использовала AwardBIOS, спрятав в нем пункт Advanced Chipset Features. Впрочем, его можно вернуть назад, нажав Ctrl+F1. И в этом пункте мы обнаружим настройки контроллера памяти (tCL, tRCD, tRP, tRAS, Refresh, но нет частоты памяти), а также установку размера AGP-апертуры и включение режима Delayed Transaction (PCI). Не густо. В других разделах BIOS Setup опции по большей части стандартные. Что касается разгона, то Gigabyte дает нам возможность установить все, что можно: и частоту шины процессора (до 355 МГц), и напряжение Vcore (до +0.225 В), и напряжения Vdimm и Vagp, и частоты шин AGP и PCI.
Тестирование
Проверим, какое преимущество дает чипсету E7205 его двухканальный контроллер памяти. Сравним плату 8INXP (процессор Pentium 4 2.4, 512 Мб памяти PC3200, GeForce4 Ti4200) с платами на чипсете Intel i845PE (Gigabyte 8PE667 Pro) и SIS 648 (Gigabyte 8SG667). Напомню, что чипсет E7205 не позволяет устанавливать частоту шины памяти выше частоты шины процессора, поэтому память PC3200 работала только на частоте 133 (266) МГц. Это ограничивает пропускную способность, особенно в одноканальном режиме, но позволяет уменьшить задержки и снизить латентность благодаря применению синхронного режима.
Очевидно, что синтетические тесты памяти покажут явное превосходство чипсета E7205 в двухканальном режиме и его ущербность — в одноканальном. Так и есть: по сравнению с i845PE этот чипсет показывает на четверть лучшую пропускную способность памяти.
Возьмем более реалистичные тесты. В офисных бенчмарках (SYSmark2002) результаты платы на чипсете E7205 не так уж высоки — процентов на 5-10 лучше, чем у i845PE. То же самое наблюдается при сжатии видео. Не выше прирост скорости в играх — тоже единицы процентов. Наиболее заметный результат дал тест SPECviewperf (профессиональная OpenGL-графика) — до 10%. Возможно, есть другие тесты, в которых у E7205 преимущество очевиднее, но я таковыми не пользуюсь.
В целом E7205, конечно, быстрее других настольных чипсетов, но не более, чем на четверть — даже в идеальном случае.
Итог
По результатам тестов плата Gigabyte 8INXP представляет собой наиболее производительное решение для процессора Pentium 4 среди доступных на рынке. Благодаря двухканальному контроллеру памяти чипсет обеспечивает более высокую скорость работы с памятью, чем одноканальные настольные чипсеты Intel и конкурентов. Однако преимущество чипсета в обычных офисных задачах не так велико, чтобы затраты на плату были оправданы. Выбирать чипсет E7205 стоит только в случае использования компьютера для по-настоящему серьезных задач, критичных к производительности.
Плата Gigabyte — действительно "продвинутое" настольное решение, удобное и надежное, с широкой функциональностью и отличной комплектацией. Правда, и цена у нее соответствующая.
Дизайн и компоновка
Оптимальная 5+
Качество изготовления
Типичное для Gigabyte 5
Слоты и разъемы
Пять слотов PCI не всегда достаточно, однако у платы много встроенных устройств 5
Интегрированные устройства
Звук, сеть и два контроллера для жестких дисков 5
Производительность
Лучший результат среди настольных плат 5+
Разгон
Не проверялся —
Дополнительные возможности
Два BIOS, WOL, поддержка считывателей smart-карт 4,5
BIOS
Стандартный набор опций 4,5
Упаковка и комплектация
Есть все разъемы и порты, много шлейфов и переходников 5+
Цена
Вдвое выше, чем у типичной настольной платы 3
Общая оценка
Плата для самых производительных ПК, используемых профессионально 4,8
Материнская плата Gigabyte 8INXP предоставлена фирмой "CD-Life"
Макс Курмаз, max@hw.by,
"Белорусский 'железный' сайт" ( www.hw.by )
Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 13 за 2003 год в рубрике hard :: mb
