Gigabyte GA-8I945P-G на Intel 945P

Евгений Рудометов

rudometov@mail.ru

На основе недавно объявленного набора микросхем системной логики Intel 945P, обеспечивающего поддержку двуядерных процессоров, компания Gigabyte выпустила материнскую плату Gigabyte GA-8I945P-G. В ее архитектуре реализован ряд перспективных технологий. Данная плата характеризуется сравнительно высокой производительностью и широкими функциональными возможностями

Современные материнские платы, также как и центральные процессоры, жесткие диски и видеоадаптеры, относятся к важнейшим, высокотехнологичным   комплектующим, от которых в значительной степени зависят параметры  компьютеров.

Представленные сегодня на компьютерном рынке модели материнских плат отличаются и архитектурой, и функциональными возможностями, и дизайном. Используя новейшие технологии, разработкой и выпуском этих плат занимаются многие фирмы. Некоторые из них широко представлены на российском рынке. Среди этих фирм и такая известная как компания Gigabyte, чьи изделия широко представлены на российском рынке. Материнские платы от этого производителя  благодаря высокому качеству и полноте комплектации хорошо известны отечественным пользователям. Среди данной продукции выделяются ее высокопроизводительные модели материнских плат, созданные на основе новейших наборов микросхем системной логики (чипсетов) от известных производителей, таких как, например, корпорация Intel.

Одной их недавно созданных и выпущенных на компьютерный рынок этой компанией современных, высокотехнологичных моделей является материнская плата Gigabyte GA-8I945P-G.

Основой этой платы стал недавно объявленный новейший чипсет Intel 945P, обеспечивающий поддержку новейших процессоров, созданных этой корпорацией, включая модели ExtremeEdition и PentiumD с двумя ядрами.

 

Основа Gigabyte GA-8I945P-G

Чипсет Intel 945P (i945P) создан с учетом опыта разработки и эксплуатации наборов предыдущего поколения, представленного линейкой i915. Архитектура нового чипсета унаследовала многие решения своего предшественника, хотя и обладает рядом эволюционных особенностей.

Рис. 1. Структура компьютера, созданного на основе чипсета Intel 945P

Чипсет i945P ориентирован на создание высокопроизводительных настольных персональных компьютеров (Рис. 1). Поддерживает системы с широким диапазоном процессоров Intel Pentium 4 с технологией Hyper-Threading, выполненных по технологии 90 нм, подключаемых через разъем LGA 775 и работающих с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus), тактовая частота которой может составлять 133, 200, 266 МГц.

Как известно шина FSB типа QPB осуществляет передачу данных на учетверенной частоте, а адреса — на удвоенной. Шиной поддерживается 32-битная адресация, что обеспечивает поддержку до 4 Гбайт оперативной памяти.

Главной характеристикой чипсета i945P является поддержка всех моделей линейки ExtremeEdition, а также двуядерных процессоров Intel, что формально не обеспечивают чипсеты предыдущего семейства i915.

Традиционно для наборов микросхем системной логики данный чипсет i945P состоит из двух компонентов, называемых Memory Controller Hub (MCH) и I/O Controller Hub (ICH).

Базовый комплект чипсета i945P состоит из микросхем Intel 82945P Memory Controller Hub (MCH) и Intel 82801GB (ICH7). В качестве второй микросхемы может использоваться улучшенный вариант ICH7, представленный микросхемой Intel 82801GR (ICH7R), обладающей расширенными возможностями работы с дисковой подсистемой памяти.

Микросхемы MCH и ICH соединены специальной локальной шиной Direct Media Interface (DMI) со скоростью передачи данных до 2 Гбайт/с в каждом направлении: полный дуплекс.  

Компонента MCH содержит в своем составе контроллеры, предоставляющие интерфейсы с высокой пропускной способностью. Эти контроллеры управляют системной шиной с передачей данных с частотой 533/800/1066 МГц и двухканальной оперативной памятью. Кроме того, они организуют работу графического интерфейса PCI Express x16 (до 8 Гбайт/с) и средств связи с микросхемой  ввода/вывода ICH.  

Встроенный в Intel 82945P контроллер процессорной шины FSB типа QPB поддерживает шину с тактовой частотой 133/200/266 МГц, что обеспечивает передачу данных на частотах 533/800/1066 МГц. Полоса пропускания этой шины на указанных частотах составляет соответственно значения 4,2/6,4/8,5 Гбайт/с. 

Встроенный в микросхему Intel 82945P контроллер памяти предусматривает поддержку двух- и одноканального режимов работы памяти DDR2 SDRAM (Double Data Rate SDRAM — SDRAM с передачей данных по передним и задним фронтам тактовых импульсов шины памяти). Предусмотрена  поддержка только DDR2 SDRAM. В отличие от предыдущего набора семейства i915 у чипсета i945P отсутствует возможность конфигурации с использованием модулей предыдущего поколения — DDR SDRAM.

Чипсет i915P поддерживает максимальный объем оперативной памяти — до 4 Гбайт. При этом могут использоваться  не только модули DDR2 SDRAM 400/533 МГц, как это было у i915P, но DDR2 SDRAM 667 МГц. Двухканальная память DDR2 SDRAM с частотой 400 МГц имеет максимальную пропускную способность до 6,4 Гбайт/с, с частотой 533 МГц — 8,5 Гбайт/с, с 667 МГц — до 10,7 Гбайт/с.

Микросхемой MCH поддерживаются разные частотные режимы работы для шин процессора и памяти.

Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет вторая компонента чипсета.

Встроенные средства микросхемы управления периферийными устройствами базового набора поддерживают: один канал IDE с поддержкой ATA 33/66/100 (до двух устройств IDE), четыре порта Serial ATA 300 (SATA II — до  300 Мбайт/с), восемь портов USB 2.0, до четырех PCI Express x1, до шестиPCI (PCI Rev 2.3, 32 бит/33 МГц), LPC (Low Pin Count), контроллер Intel High Definition Audio с поддержкой трех кодеков, AC ’97 2.3 (до 8 каналов), интегрированный контроллер LAN (10/100/1000 Mb/s Ethernet), SMBus, APIC, ACPI Rev.2.0, а также другие средства и функции.

Кроме Intel 82801GB, как было указано выше, возможно использование расширенной версии хаба ICH7 — ICH7R (поддержка функций RAID и до шести PCIExpress x1).

Состав комплекта и особенности Gigabyte GA-8I945P-G

Как известно, материнские платы в продаже представлены двумя видами поставок. Первый, сокращенный вариант предназначен исключительно для сборщиков, второй — рассчитан на конечных пользователей. Сами платы одинаковы, однако второй вариант обычно представлен комплектом, в который входит большое количество компонентов.

Именно такой комплект и был предоставлен для ознакомления и тестирования.

Рис. 2. Состав комплекта Gigabyte GA-8I945P-G

Согласно сопровождающим документам в состав комплекта материнской платы Gigabyte GA-8I945P-G стандартно входят (Рис.2):

·         Упаковочная коробка,

·         Материнская плата Gigabyte GA-8I945P-G (Рис. 3),

·         Защитная панель ввода/вывода, соответствующая спецификации ATX 2.01, 

·         Компакт-диск с программным обеспечением от Gigabyte,

·         Кабели Ultra DMA 66/100/, Serial ATA, Floppy,

·         Документация.

Рис. 3. Материнская плата и разъемы Gigabyte GA-8I945P-G

Основные параметры в Gigabyte GA-8I945P-G

Подсистемы	Параметры
Процессор	Поддержка процессоров Intel Pentium 4 и Intel Pentium D в конструктиве LGA775 с системной шиной 1066/800/533 МГц и с технологией Hyper-Threading (HT)
Чипсет	Northbridge: микросхема Intel 82945P (MCH), Southbridge: микросхема Intel 82801GB (ICH7).
Оперативная память	Четыре разъема (1,8 В) для оперативной памяти DIMM, Поддержка двух каналов DDR2 667/533/400 (DDR2 667 в режиме 1066/800 МГц) SDRAM, Максимальный объем DDR2 SDRAM — до 4 Гбайт
Видео	Внешний видеоадаптер в слоте PCI Express x16
Аудио	Аудиоподсистема на базе кодека ALC882 CODEC, Поддержка 2/4/6/8 аудиоканалов.
Serial ATA	Микросхема ICH7: Четыре порта Serial ATA 300
IDE	Микросхема ICH7: Один порт IDE (Ultra DMA 33/66/100).
IDE RAID	Микросхема GigaRAID IT8212F: Два порта IDE (Ultra DMA 33/66/100/133), Поддержка RAID 0, RAID 1, RAID 0+1, RAID JBOD.
USB 2.0	Восемь портов USB 2.0 (четыре – через кабель).
LAN	Гигабитная (10/100/1000 Мбит/с) сетевая подсистема на базе гигабитного сетевого контроллера Broadcom 5789.
Системный BIOS	Используется Award BIOS (по лицензии).
Порты задней панели	Порты PS/2 клавиатуры и мыши, Один параллельный порт LPT, Один последовательный COM, Четыре порта USB 2.0/1.1, Один порт RJ45, Шесть разъемов аудио (7.1-канальный выход, линейный вход, микрофон), Один коаксиальный S/P-DIF выход, Один оптический S/P-DIF выход.
Система ввода/вывода	Микросхема контроллера ввода/вывода IT8712
Слоты	один слот PCI Express x16, два слота PCI Express x1, три слота PCI.
Форм-фактор	ATX, Размеры  305 мм х 220 мм.

Материнская плата создана в соответствии с существующими требованиями, определяемыми входящими в ее архитектуру высокочастотными компонентами.

Основой архитектуры является чипсет i945Р. Его микросхемы обладают высоким уровнем тепловыделения, особенно это касается MCH. Для корректной работы данной компоненты используется радиатор. Этот радиатор сравнительно  сильно нагревается. Однако значения температуры остаются в допустимых пределах, существенно меньших максимально возможных. Уровень же нагрева зависит от вычислительной нагрузки, определяемой решаемыми задачами и установленным процессором. 

Выбирая же процессор, необходимо помнить, что материнская плата Gigabyte GA-8I945P-G ориентирована в качестве основы массовых высокопроизводительных систем широкого применения. Архитектура обеспечивает поддержку новейших моделей процессоров Intel. К этим моделям относятся топовые варианты Intel Pentium 4, процессоры линейки Extreme Edition, а также новый класс изделий —  двуядерные модели — Intel Pentium D и Intel Pentium Extreme Edition. Целесообразно применять  именно эти процессоры, хотя могут использоваться и менее производительные модели.

Архитектура материнской платы Gigabyte GA-8I945P-G рассчитана на использование как одноканальных, так и двухканальных конфигураций подсистемы оперативной памяти с модулями DDR2 SDRAM. Без ограничений могут применяться модули DDR2 400 и 533 МГц. В режимах с частотой процессорной шины 800 и 1066 МГц возможно использование модулей DDR2 667 МГц. Очевидно, что двухканальные конфигурации являются предпочтительными, поскольку обеспечивают достижение максимального значения полосы пропускания для подсистемы оперативной памяти, особенно в случае применения модулей DDR2 667 МГц. Это обеспечивает полосу пропускания до 10,7 Гбайт/с, что способствует высокой производительности всего компьютера.

Высокая производительность видеоподсистемы обеспечена внешним видеодаптером, подключаемым посредством шины PCI Express x16. Эта шина обладает существенно большей полосой пропускания по сравнению с традиционной шиной AGP 8X.

За управление устройствами ввода-вывода традиционно отвечает вторая компонента, входящая в состав используемого чипсета. В качестве этой  компоненты в Gigabyte GA-8I945P-G используется микросхема Intel 82801GB (ICH7).

Из особенностей архитектуры  следует отметить аудиоподсистему, реализующую технологию Intel High Definition Audio. Обеспечена поддержка новых форматов домашних кинотеатров и поддержка одновременного воспроизведения нескольких отдельных звуковых потоков. В качестве кодека использована микросхема Realtek ALC882 CODEC. Реализовано восемь аудиоканалов.

В архитектуру материнской платы встроен сетевой контроллер Gigabit Ethernet, реализованный на микросхеме контроллера Broadcom 5789, подключенный через шину PCI Express х1. Данные интегрированные сетевые средства позволяют легко включить компьютер через встроенный разъем RJ45 (LAN) в состав локальной сети.

Для расширения компьютерной системы, создаваемой на базе материнской платы Gigabyte GA-8I945P-G, служат соответствующие слоты, представленные традиционными разъемами PCI (до 133 Мбайт/с) и PCI Express x1 (до 500 Мбайт/с).  

Еще одна особенность Gigabyte GA-8I945P-G — это организация дисковой подсистемы накопителей на жестких магнитных дисках. Эта подсистема обеспечивает не только большое число подключаемых накопителей, но и высокие уровни производительности и надежности хранения информации.

Архитектура материнской платы благодаря поддержке компоненты чипсета ICH7 имеет в своем составе четыре порта Serial ATA 300 (четыре устройства) и один порт Parallel ATA-100 (UltraDMA 100/66/33, два устройства IDE).

Несмотря на использование микросхемы ICH7, которая не предусматривает RAID, эти функции все-таки реализованы. Это достигнуто за счет применения специализированной микросхемы IT8212. С помощью данной микросхемы реализованы функции RAID 0, RAID 1, RAID 0+1, RAID JBOD.

С целью расширения возможностей материнской платы в ее архитектуру интегрирован дополнительный чип, обеспечивающий работу с дополнительным набором  накопителей — GigaRAID IT 8212F. Эта микросхема обеспечивает работу Parallel ATA IDE с поддержкой протоколов UltraDMA 133/100/66, а также функции RAID 0, RAID 1, RAID 0+1, JBOD.

Рассматривая возможности материнской платы Gigabyte GA-8I945P-G, необходимо отметить, что эта плата поддерживает целый ряд фирменных технологий. В качестве примера можно отметить аппаратно-программную поддержку развитой системы разгона (overclocking).

Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-8I945P-G осуществляется через систему импульсных стабилизаторов, представленных соответствующими преобразователями процессора, шины PCI Express x16 и модулей подсистемы памяти.

В архитектуре материнской платы Gigabyte GA-8I945P-G реализованы возможности аппаратного мониторинга, обеспечивающего контроль за напряжениями питания и работой охлаждающих вентиляторов.

Реализованные в архитектуре данной материнской платы аппаратно-программные средства обеспечивают удобство эксплуатации, широту функциональных возможностей и высокие уровни производительности в широком классе задач.

Тестирование Gigabyte GA-8I945P-G

Относительно этапа тестирования указанной платы следует отметить, что на современном этапе развития компьютерной техники намного более важным представляется набор функциональных возможностей, а не уровни производительности.

Тем не менее, для тех, кто нуждается в численных оценках, ниже приведены результаты тестирования предоставленного сэмпла материнской платы Gigabyte GA-8I945P-G. В качестве эталонных систем были выбраны комплекты материнских плат компаний Intel и Asustek, созданных на основе чипсетров предыдущего поколения — i925X и i915P.

Конфигурация систем, используемых в тестировании:

r    Материнская плата: Gigabyte GA-8I945P-G (чипсет i945P, память DDR2),
Материнская плата: Intel D925XCV (чипсет i925X, память DDR2),
Материнская плата: Asustek P5GD1 (чипсет i915P, память DDR).

r    Процессор IntelPentium 4 с тактовой частотой ядра 3,4 ГГц (LGA 775, ядро Prescott, шина 800 МГц, технология Hyper-Threading).

r    Накопитель на жестких магнитных дисках HDD Seagate ST3200822A (Barracuda 7200.7, 200 Гбайт, 8 Мбайт кэш-памяти, 7200 об/мин, UltraDMA/100).

r    Оперативная память:
2x512 Мбайт, DDR2 533 для Gigabyte GA-8I945P-G и Intel D925XCV,
2x512 Мбайт, DDR 400 для Asustek P5GD1.

r    Видеоадаптер ASUSEXTREME AX 600XT (чип ATIRadeon X600XT, шина PCI Express x16).

r    CD-ROM: ASUS CD-S400/A (40x).

r    ОС: Windows XP.

В качестве программ тестирования использовались 3DMark05 и SiSoft Sandra 2004 – CPU Arithmetic Benchmark.

Таблица 1. Результаты 3DMark05

3DMark05
Gigabyte GA-8I945P-G	1584
Intel D925XCV	1574
Asustek P5GD1	1558

Рис. 4. Результаты выполнения теста Winbench 99 Disk Transfer Rate

Таблица 2. Результаты SiSoft Sandra 2004 – CPU Arithmetic Benchmark

SiSoft Sandra 2004 – CPU Arithmetic Benchmark
Gigabyte GA-8I945P-G	9985
Asustek P5GD1	9963
Intel D925XCV	9944

Рис. 5. Результаты выполнения теста SiSoft Sandra 2004 – CPU Arithmetic Benchmark

В процессе тестирования материнская плата Gigabyte GA-8I945P-G работала устойчиво, как это обычно и характерно для изделий этого производителя.

Материнская плата Gigabyte GA-8I945P-G может быть рекомендована широкому кругу пользователей в качестве основы высокопроизводительных систем, ориентированных на использование топовых вариантов процессоров Intel, включая двуядерные модели.

Материнская плата Gigabyte GA-8I945P-G предоставлена московским представительством компании Gigabyte