Intel Centrino в развитии: Pentium M Dothan
Intel Centrino в развитии: Pentium M Dothan
10 мая корпорация Intel официально анонсировала новое поколение процессоров Pentium M на ядре Dothan (735, 745 и 755). Выполненные по 90 нм техпроцессу, новые чипы обладают двумя мегабайтами L2-кэша и тактовыми частотами 1,7-2 ГГц при частоте системной шины 400 МГц (позднее выйдут 533 МГц варианты). Появление процессоров Pentium M Dothan стало очередной вехой в развитии технологии Intel Centrino.
В принципе, на этом статью можно было бы и завершить, процитировав еще пару фраз из пресс-релиза, указав стоимость новых процессоров в партиях от 1000 штук и прочую "прессную" (т.е. сухую и пресс-релизную одновременно) информацию. Надеюсь, однако, что вам интересны не только основные факты, но и подробности: как о новых Pentium M на ядре Dothan, так и об очень споро развивающейся платформе Intel Centrino. Будем двигаться от общего к частному, и поэтому начнем с "CMT": Centrino Mobile Technology.
Год с Centrino
Intel Centrino — эффективная мобильная технология (даже, скорее, платформа), успешно продвигаемая корпорацией в последнее время. Centrino была официально представлена в марте прошлого (2003) года, и за этот не слишком большой срок сумела достичь значительных успехов. Корпорация впервые активно занималась промоушеном не одиночного продукта, а целой технологии-платформы. И даже не просто платформы, а новой концепции, идеологии, что ли. Основную мысль ее можно выразить одним английским или тремя русскими словами: unwire, т.е. "освободись от проводов".
Так или иначе, если оставить в стороне маркетинговые приемы, то выяснится, что гордую красивую лейбочку Centrino на корпус может получить лишь ноутбук с процессором Intel Pentium M (первое ядро называлось Banias, теперь ему на смену пришел Dothan), выполненный на материнской плате с набором системной логики Intel 855PM/GM/GME и обладающий беспроводным сетевым адаптером Intel Pro Wireless 2100[A] (802.11b[a]). Производителям не воспрещается комбинировать "ингредиенты" по своему усмотрению, однако раскрученный значок легально смогут носить только системы, имеющие в своем составе все три компонента.
Pentium M (Banias) был разработан практически с нуля специально для работы в мобильных компьютерах. Процессор полностью совместим с архитектурой IA-32 (+SSE2) и насчитывает 77 млн транзисторов (55 млн у Northwood, 125 млн у Prescott). Он оптимизирован для получения максимальной производительности при минимальном энергопотреблении: за первое "ответственны" большая кэш-память (L1: 32+32 Кб, L2: 1 Мб), более совершенный, нежели у других процессоров Intel, механизм предсказания ветвлений (чтобы вхолостую не гонять лишний раз конвейер) и такие "фичи", как micro-ops fusion (наслоение микроопераций с внеочередным выполнением) вкупе с dedicated stack manager (выделенный диспетчер стеков), вносящие свой пусть небольшой, но все-таки вклад в суммарную производительность. При этом Pentium M умудряется экономить энергию всеми возможными и невозможными способами: технология Enhanced SpeedStep позволяет динамически управлять частотой и напряжением ядра при различных нагрузках, энергопотребление системной шины также оптимизировано, а ядро даже умеет самостоятельно отключать простаивающие блоки. Перейдем к чипсету: он построен по классической двухчиповой схеме. В качестве южного моста используется ICH-4M (USB 2.0, UATA 66/100, встроенная сеть...), ну, а северным мостом может быть либо чип Intel 855GM (со встроенной графикой), либо 855PM (дискретный вариант). Северные мосты поддерживают до 2 Гб оперативной памяти PC2700 (DDR333), а GM-вариант обладает 3D-ускорителем c частотой ядра 200 МГц (довольно слабым по нынешним игровым меркам). За счет более высокой эффективности работы с памятью решения на Intel 830, предыдущем интегрированном чипсете, заметно проигрывают 855GM. Да и энергии потребляют больше. Третья часть "комплекта" Centrino — адаптер Wi-Fi-сетей 802.11b/802.11а Intel PRO/Wireless 2100 (на чипах Calexico). Говорить о нем особенно нечего: его наличие позволит вам подключаться к Wi-Fi-сетям. Кстати, в рамках Centrino уже объявлены адаптеры, поддерживающие стандарты 802.11b и 802.11g.
Рынок встретил инициативу unwire и технологию Centrino очень тепло, тем более, что представление Intel-технологии совпало (случайно ли?) со значительным ростом интереса к ноутбукам по всему миру. Так, по сообщениям Gartner, прирост мобильных компьютеров в мире в 2004 г. составит 22% (в 3 раза выше, чем для настольных решений!), а в США продажи ноутбуков уже превысили продажи настольных ПК. Пользователи хотят быть мобильнее, легко подключаться к существующим беспроводным сетям и пользоваться своим ноутбуком при отсутствии внешнего питания максимально длительное время. Платформа Intel Centrino как раз таки и направлена на удовлетворение этих потребностей.
Горячие точки (или "хот-споты") беспроводного доступа появлялись в различных уголках планеты как грибы после дождя: более 30 тыс. по всему миру в 2003 году. 40% ведущих отелей мира стали беспроводными (среди них — президент-отель "Киевский" и московский "Мариотт Гранд Отель"), все больше точек доступа появляется в различных ресторанах, кафе, аэропортах и т.д. Сети беспроводного доступа были развернуты в Петербурге на праздновании 300-летия города, на региональных форумах IDF в Москве и Киеве (наверняка будут и в Новосибирске), в клинике Национального университета Тайваня, на одной из улиц Стамбула, в некоторых вагонах железных дорог Индии и Канады, исторических местах Лондона (Биг Бен, Букингемский дворец и т.д.), Нижегородском государственном университете им. Н.И. Лобачевского и во многих других общественных местах. Думаю, в ближайшем времени стоимость развертывания и пользования беспроводными сетями значительно снизится, что подхлестнет дальнейшее повсеместное развитие беспроводного доступа, как точечного (Wi-Fi), так и широкополосного (Wi-MAX).
Глядя на нынешнюю динамику развития рынка мобильных компьютеров и беспроводных технологий, а также принимая во внимание удивительный успех (во многом, конечно, достигнутый благодаря эффективной раскрутке) технологии Centrino за 14 с небольшим месяцев, можно уверенно прочить ей счастливое и долгое будущее.
Собственно, вот он: Pentium M Dothan
Centrino стартовала с процессором Pentium M Banias в качестве "сердца" системы. Но технологии не стоят на месте, и вот уже готов преемник под кодовым названием Dothan (кстати, так называется городок в Алабаме), который, понятное дело, "быстрее, выше, сильнее" предшественника. Intel представила три процессора семейства Pentium M с маркировками 755, 745 и 735. Непривычные "названия", правда;)? Куда как симпатичнее индексы и мегагерцы... Ну, это нам с вами — а конечным пользователям в теории (да и на практике, уверен) будет теперь проще ориентироваться в высоких технологиях. 735-я модель медленнее 755-й, а какой-нибудь 795-й — быстрее 793-го. Все просто. Что ж, пока еще не изобретено точных формул "перевода" номеров моделей в привычные характеристики, но, уверен, они скоро появятся. А может, и нет: уж как маркетологи Intel решат. Будут ли они брать произвольные цифры, либо все-таки установят однозначное соответствие номера модели процессора и его характеристик, пока еще доподлинно неизвестно. Тем не менее, ситуация с рейтингами интересная: еще не до конца открыты все карты, поэтому будем ждать свежих "вестей с фронта" и оперативно делиться ими с вами.
Но вернемся к Dothan. Модели 755, 745 и 735 имеют 2 Мб кэш-памяти второго уровня, выполнены по техпроцессу 90 нм с частотой системной шины 400 МГц и тактовыми частотами 2 ГГц, 1,8 ГГц и 1,7 ГГц соответственно. Представленные пока на рынке модели различаются лишь тактовой частотой. В недалеком будущем (вторая половина года) ожидаются более производительные процессоры с частотами до 2,13 ГГц (шина 533 МГц), а также варианты с уменьшенным напряжением ядра, работающие на более низких частотах. Пока же — лишь три модели. Что же нового таят в себе 140 млн транзисторов на кристалле Dothan? Разумеется, основное отличие от предыдущего процессора Banias — в усовершенствованном технологическом процессе производства, что позволило без физического увеличения размеров удвоить объем кэша и произвести оптимизацию некоторых блоков. Благодаря использованию 90 нм техпроцесса с технологией напряженного кремния при почти вдвое увеличенном количестве транзисторов TDP (Thermal Design Power, т.е. максимальная потребляемая ядром мощность) осталась на уровне 27 Вт, как у Banias. При этом Dothan обладает повышенными тактовыми частотами (разница в производительности будет особенно заметна для процессоров с 533 МГц шиной), двумя мегабайтами L2 кэш-памяти (она-то и занимает бОльшую часть кристалла), улучшенной системой доступа к регистрам и усовершенствованным механизмом предвыборки данных. Все это в сумме должно обернуться ростом производительности. А вот насколько он будет значительным, покажут тесты.
Надо сказать, что победа (выход Dothan) была добыта немалой кровью: наверняка вы помните сообщения о проблемах с различными степпингами Dothan. Как раз из-за технологических трудностей выход чипа некоторое время задерживался. Всеволод Предтеченский, региональный специалист по применению продукции в Восточной Европе, на предварительной пресс-конференции рассказал, что работать на 90 нм заметно тяжелее, чем на 130 нм. Разнообразные эффекты, действие которых на 130 нм даже и во внимание не принималось, на 90 нм начинают активно мешать проектировщикам чипов. Возникает все больше непредвиденных сложностей, и дальше (<=65 нм), к сожалению, дела будут только ухудшаться. Более того, не исключено, что кристаллы, выполненные по таким тонким техпроцессам, будут подвержены старению, т.е. их характеристики станут быстро ухудшаться с течением времени. Сейчас такая проблема стоит менее остро: если даже чип и "устареет" через 30 лет, весьма сомнительно, что его к тому времени все еще будут использовать в рабочем режиме. А что если параметры начнут ухудшаться через два года? Год?.. Как видим, на пути дальнейшей миниатюризации микросхем (может, сейчас уже правильнее говорить "наносхем"?) хватает препятствий. Однако надежда на лучшее не оставляет: над этими вопросами наверняка давно бьются лучшие умы мира, так что решение, рано или поздно, будет найдено.
Таблица 1. Основные различия Banias и Dothan
Что ж, мне остается лишь поздравить семейство Pentium M с прибавлением и пожелать новорожденным чипам Dothan счастливой судьбы, а технологии Centrino — продолжения победного шествия по планете и большей доступности. Кто знает, может, совсем скоро провода действительно станут совершенно необязательными для связи, а настольные компьютеры вымрут как класс?
Николай "Nickky" Щетько,
me@nickky.com
В принципе, на этом статью можно было бы и завершить, процитировав еще пару фраз из пресс-релиза, указав стоимость новых процессоров в партиях от 1000 штук и прочую "прессную" (т.е. сухую и пресс-релизную одновременно) информацию. Надеюсь, однако, что вам интересны не только основные факты, но и подробности: как о новых Pentium M на ядре Dothan, так и об очень споро развивающейся платформе Intel Centrino. Будем двигаться от общего к частному, и поэтому начнем с "CMT": Centrino Mobile Technology.
Год с Centrino
Intel Centrino — эффективная мобильная технология (даже, скорее, платформа), успешно продвигаемая корпорацией в последнее время. Centrino была официально представлена в марте прошлого (2003) года, и за этот не слишком большой срок сумела достичь значительных успехов. Корпорация впервые активно занималась промоушеном не одиночного продукта, а целой технологии-платформы. И даже не просто платформы, а новой концепции, идеологии, что ли. Основную мысль ее можно выразить одним английским или тремя русскими словами: unwire, т.е. "освободись от проводов".
Так или иначе, если оставить в стороне маркетинговые приемы, то выяснится, что гордую красивую лейбочку Centrino на корпус может получить лишь ноутбук с процессором Intel Pentium M (первое ядро называлось Banias, теперь ему на смену пришел Dothan), выполненный на материнской плате с набором системной логики Intel 855PM/GM/GME и обладающий беспроводным сетевым адаптером Intel Pro Wireless 2100[A] (802.11b[a]). Производителям не воспрещается комбинировать "ингредиенты" по своему усмотрению, однако раскрученный значок легально смогут носить только системы, имеющие в своем составе все три компонента.
Pentium M (Banias) был разработан практически с нуля специально для работы в мобильных компьютерах. Процессор полностью совместим с архитектурой IA-32 (+SSE2) и насчитывает 77 млн транзисторов (55 млн у Northwood, 125 млн у Prescott). Он оптимизирован для получения максимальной производительности при минимальном энергопотреблении: за первое "ответственны" большая кэш-память (L1: 32+32 Кб, L2: 1 Мб), более совершенный, нежели у других процессоров Intel, механизм предсказания ветвлений (чтобы вхолостую не гонять лишний раз конвейер) и такие "фичи", как micro-ops fusion (наслоение микроопераций с внеочередным выполнением) вкупе с dedicated stack manager (выделенный диспетчер стеков), вносящие свой пусть небольшой, но все-таки вклад в суммарную производительность. При этом Pentium M умудряется экономить энергию всеми возможными и невозможными способами: технология Enhanced SpeedStep позволяет динамически управлять частотой и напряжением ядра при различных нагрузках, энергопотребление системной шины также оптимизировано, а ядро даже умеет самостоятельно отключать простаивающие блоки. Перейдем к чипсету: он построен по классической двухчиповой схеме. В качестве южного моста используется ICH-4M (USB 2.0, UATA 66/100, встроенная сеть...), ну, а северным мостом может быть либо чип Intel 855GM (со встроенной графикой), либо 855PM (дискретный вариант). Северные мосты поддерживают до 2 Гб оперативной памяти PC2700 (DDR333), а GM-вариант обладает 3D-ускорителем c частотой ядра 200 МГц (довольно слабым по нынешним игровым меркам). За счет более высокой эффективности работы с памятью решения на Intel 830, предыдущем интегрированном чипсете, заметно проигрывают 855GM. Да и энергии потребляют больше. Третья часть "комплекта" Centrino — адаптер Wi-Fi-сетей 802.11b/802.11а Intel PRO/Wireless 2100 (на чипах Calexico). Говорить о нем особенно нечего: его наличие позволит вам подключаться к Wi-Fi-сетям. Кстати, в рамках Centrino уже объявлены адаптеры, поддерживающие стандарты 802.11b и 802.11g.
Рынок встретил инициативу unwire и технологию Centrino очень тепло, тем более, что представление Intel-технологии совпало (случайно ли?) со значительным ростом интереса к ноутбукам по всему миру. Так, по сообщениям Gartner, прирост мобильных компьютеров в мире в 2004 г. составит 22% (в 3 раза выше, чем для настольных решений!), а в США продажи ноутбуков уже превысили продажи настольных ПК. Пользователи хотят быть мобильнее, легко подключаться к существующим беспроводным сетям и пользоваться своим ноутбуком при отсутствии внешнего питания максимально длительное время. Платформа Intel Centrino как раз таки и направлена на удовлетворение этих потребностей.
Горячие точки (или "хот-споты") беспроводного доступа появлялись в различных уголках планеты как грибы после дождя: более 30 тыс. по всему миру в 2003 году. 40% ведущих отелей мира стали беспроводными (среди них — президент-отель "Киевский" и московский "Мариотт Гранд Отель"), все больше точек доступа появляется в различных ресторанах, кафе, аэропортах и т.д. Сети беспроводного доступа были развернуты в Петербурге на праздновании 300-летия города, на региональных форумах IDF в Москве и Киеве (наверняка будут и в Новосибирске), в клинике Национального университета Тайваня, на одной из улиц Стамбула, в некоторых вагонах железных дорог Индии и Канады, исторических местах Лондона (Биг Бен, Букингемский дворец и т.д.), Нижегородском государственном университете им. Н.И. Лобачевского и во многих других общественных местах. Думаю, в ближайшем времени стоимость развертывания и пользования беспроводными сетями значительно снизится, что подхлестнет дальнейшее повсеместное развитие беспроводного доступа, как точечного (Wi-Fi), так и широкополосного (Wi-MAX).
Глядя на нынешнюю динамику развития рынка мобильных компьютеров и беспроводных технологий, а также принимая во внимание удивительный успех (во многом, конечно, достигнутый благодаря эффективной раскрутке) технологии Centrino за 14 с небольшим месяцев, можно уверенно прочить ей счастливое и долгое будущее.
Собственно, вот он: Pentium M Dothan
Centrino стартовала с процессором Pentium M Banias в качестве "сердца" системы. Но технологии не стоят на месте, и вот уже готов преемник под кодовым названием Dothan (кстати, так называется городок в Алабаме), который, понятное дело, "быстрее, выше, сильнее" предшественника. Intel представила три процессора семейства Pentium M с маркировками 755, 745 и 735. Непривычные "названия", правда;)? Куда как симпатичнее индексы и мегагерцы... Ну, это нам с вами — а конечным пользователям в теории (да и на практике, уверен) будет теперь проще ориентироваться в высоких технологиях. 735-я модель медленнее 755-й, а какой-нибудь 795-й — быстрее 793-го. Все просто. Что ж, пока еще не изобретено точных формул "перевода" номеров моделей в привычные характеристики, но, уверен, они скоро появятся. А может, и нет: уж как маркетологи Intel решат. Будут ли они брать произвольные цифры, либо все-таки установят однозначное соответствие номера модели процессора и его характеристик, пока еще доподлинно неизвестно. Тем не менее, ситуация с рейтингами интересная: еще не до конца открыты все карты, поэтому будем ждать свежих "вестей с фронта" и оперативно делиться ими с вами.
Но вернемся к Dothan. Модели 755, 745 и 735 имеют 2 Мб кэш-памяти второго уровня, выполнены по техпроцессу 90 нм с частотой системной шины 400 МГц и тактовыми частотами 2 ГГц, 1,8 ГГц и 1,7 ГГц соответственно. Представленные пока на рынке модели различаются лишь тактовой частотой. В недалеком будущем (вторая половина года) ожидаются более производительные процессоры с частотами до 2,13 ГГц (шина 533 МГц), а также варианты с уменьшенным напряжением ядра, работающие на более низких частотах. Пока же — лишь три модели. Что же нового таят в себе 140 млн транзисторов на кристалле Dothan? Разумеется, основное отличие от предыдущего процессора Banias — в усовершенствованном технологическом процессе производства, что позволило без физического увеличения размеров удвоить объем кэша и произвести оптимизацию некоторых блоков. Благодаря использованию 90 нм техпроцесса с технологией напряженного кремния при почти вдвое увеличенном количестве транзисторов TDP (Thermal Design Power, т.е. максимальная потребляемая ядром мощность) осталась на уровне 27 Вт, как у Banias. При этом Dothan обладает повышенными тактовыми частотами (разница в производительности будет особенно заметна для процессоров с 533 МГц шиной), двумя мегабайтами L2 кэш-памяти (она-то и занимает бОльшую часть кристалла), улучшенной системой доступа к регистрам и усовершенствованным механизмом предвыборки данных. Все это в сумме должно обернуться ростом производительности. А вот насколько он будет значительным, покажут тесты.
Надо сказать, что победа (выход Dothan) была добыта немалой кровью: наверняка вы помните сообщения о проблемах с различными степпингами Dothan. Как раз из-за технологических трудностей выход чипа некоторое время задерживался. Всеволод Предтеченский, региональный специалист по применению продукции в Восточной Европе, на предварительной пресс-конференции рассказал, что работать на 90 нм заметно тяжелее, чем на 130 нм. Разнообразные эффекты, действие которых на 130 нм даже и во внимание не принималось, на 90 нм начинают активно мешать проектировщикам чипов. Возникает все больше непредвиденных сложностей, и дальше (<=65 нм), к сожалению, дела будут только ухудшаться. Более того, не исключено, что кристаллы, выполненные по таким тонким техпроцессам, будут подвержены старению, т.е. их характеристики станут быстро ухудшаться с течением времени. Сейчас такая проблема стоит менее остро: если даже чип и "устареет" через 30 лет, весьма сомнительно, что его к тому времени все еще будут использовать в рабочем режиме. А что если параметры начнут ухудшаться через два года? Год?.. Как видим, на пути дальнейшей миниатюризации микросхем (может, сейчас уже правильнее говорить "наносхем"?) хватает препятствий. Однако надежда на лучшее не оставляет: над этими вопросами наверняка давно бьются лучшие умы мира, так что решение, рано или поздно, будет найдено.
Таблица 1. Основные различия Banias и Dothan
Что ж, мне остается лишь поздравить семейство Pentium M с прибавлением и пожелать новорожденным чипам Dothan счастливой судьбы, а технологии Centrino — продолжения победного шествия по планете и большей доступности. Кто знает, может, совсем скоро провода действительно станут совершенно необязательными для связи, а настольные компьютеры вымрут как класс?
Николай "Nickky" Щетько,
me@nickky.com
Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 18 за 2004 год в рубрике hard :: mb
