English
Russian
GermanМатеринская плата Gigabyte GA-965P-DQ6
Евгений Рудометов
rudometov@rudometov.com
Компания Gigabyte Technology Co., Ltd. (Gigabyte) выпустила материнскую плату GA-965P-DQ6, обеспечивающую поддержку новейших процессоров Intel и реализующую ряд фирменных технологий. Архитектура данной материнской платы основана на использовании производительного чипсета IntelP965
Чипсет Intel P965
Чипсет iP965 Express Chipset (iP965) поддерживает процессоры Intel, подключаемые через разъем LGA 775 и работающие с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus). В число этих процессоров входят Intel Pentium D 900-серии, Pentium Extream Edition 965/955, Pentium 4 с технологией Hyper-Threading, а также Intel Core 2 Duo.
Чипсет имеет традиционную хабовую архитектуру и состоит из двух компонентов — Memory Controller Hub (MCH) и I/O Controller Hub (ICH), соединенных шиной Direct Media Interface (DMI) со скоростью передачи данных до 2 Гбайт/с (по 1 Гбайт/с в каждом направлении).
Структура компьютера с чипсетом iP965 представлена на рис. 1.
Рис. 1. Структура компьютера с чипсетом iP965
Компонента MCH содержит контроллеры, управляющие системной шиной, двухканальной оперативной памятью, графической подсистемой и средствами связи с микросхемой ввода/вывода ICH.
Контроллер процессорной шины поддерживает шину с тактовой частотой 133, 200, 266 МГц, что обеспечивает передачу данных на частотах 533, 800, 1066 МГц. Пиковая пропускная способность достигает значения 8,5 Гбайт/с.
Адресная часть шины составляет 36 бит. Это формально предоставляет возможность адресации до 64 Гбайт оперативной памяти. Однако максимальный объем оперативной памяти, поддерживаемый чипсетом iP965, составляет 8 Гбайт.
Контроллер памяти чипсета iP965 предусматривают поддержку двух- и одноканального режимов работы памяти. В данном наборе реализована технология Intel Fast Memory Access. В ее основе лежит усовершенствованная магистральная архитектура (MCH). Она позволяет за счет сокращения временных параметров задержки при доступе к памяти и использования широких внутренних шин повысить производительность подсистемы. Предусмотрено использование модулей DDR2 SDRAM (без ECC) с частотой 533, 667, 800 МГц. Такие модули в двухканальном варианте обеспечивают для подсистемы памяти полосу частот с величинами 8,5, 10,7 и 12,8 Гбайт/с соответственно. Предусмотрена поддержка технологии SPD (Serial Presence Detect) для автоматической установки параметров модулей памяти.
Внешние видеосредства подключаются посредством ставшего уже традиционным интерфейса PCI Express x16 с пропускной способностью до 8 Гбайт/с.
Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет второй компонентой чипсета, представленный микросхемой ICH восьмой версии — ICH8.
Встроенные средства микросхемы управления периферийными устройствами базовых наборов поддерживают: до четырех портов Serial ATA II (300 Мбайт/с) с поддержкой внешних подключений, до десяти портов USB 2.0, до шести PCI Express x1, до четырех PCI (PCI Rev 2.3, 33 МГц), LPC (Low Pin Count), SPI (Serial Peripheral Interface, до 2 устройств SPI), GPIO, Intel High Definition Audio (HD Audio, до 8 аудиоканалов, 32 бит, до 192 кГц) с возможностью использования четырех кодеков, интегрированный контроллер Gigabit LAN, SMBus 2.0 (до 100 бит/с), SST (Simple Serial Transport) Bus и PECI (Platform Environmental Control Interface), Intel Quiet System Technology, ACPI Rev.3.0, а также другие средства, функции и технологии. Устройства IDE не поддерживаются, однако это можно осуществить с помощью соответствующих внешних средств.
Базовый комплект iP965 состоит из микросхем: 82P965 Memory Controller Hub (MCH, 1226 FC-BGA), 82801НB I/O Controller Hub 8 (ICH8, 652 pin MBGA).
В качестве второй микросхемы может использоваться микросхема 82801НR (ICH8 RAID — ICH8R), обладающая увеличенным до шести числом портов Serial ATA II и расширенными возможностями работы с дисковой подсистемой памяти. С этой версией микросхемы на основе доступных шести HDD c интерфейсом Serial ATA II можно реализовать функции RAID 0 (stripe) и RAID 1 (mirror), а также RAID 5 и RAID 10. Кроме того, с ICH8R возможно использование технологии Intel Matrix Storage Technology.
Комплект и основные параметры Gigabyte GA-965P-DQ6
Рис. 2. Комплект Gigabyte GA-965P-DQ6
Комплект материнской платы (Рис. 2) упакован в красочную коробку, на поверхность которой нанесены подробности архитектуры, дизайна, фирменных технологий и основные параметры материнской платы GigabyteGA-965P-DQ6. Она создана на основе чипсета iP965 и помещена в разборный прозрачный пластиковый контейнер. Кроме коробки и платы, в комплект входят: четыре кабеля SATA, кабели ATA100/66 и floppy, планки с портами и заглушка на заднюю панель, руководство пользователя, набор фирменных утилит и т.п.
Внешний вид и порты задней панели материнской платы GigabyteGA-965P-DQ6 представлены на Рис. 3. В таблице 1, приведены основные характеристики этой платы.
Рис. 3. Материнская плата Gigabyte GA-965P-DQ6
Таблица 1. Основные параметры материнской платы GigabyteGA-965P-DQ6
Элементы и подсистемы |
Параметры |
Процессор |
Intel Core 2 Extreme/Duo/Quad, Pentium Extreme/D c LGA775 и шиной 1066/800/533 МГц |
Чипсет |
Northbridge: Intel : 82P965 (MCH), |
Оперативная память |
Два канала, четыре DIMM DDR2 800/667/533 SDRAM, non-ECC, |
Видео |
1-2 видеоадаптера в слотах стандарта PCI Express x16, поддержка технологии ATI CrossFire |
Аудио |
HD Audio, до 8 каналов |
IDE |
Один порт IDE (2 устройства) с UltraDMA 100/66/33 |
Serial ATA |
Восемь портов Serial ATA II (300 Мбайт/с) c поддержкой RAID |
USB 2.0 |
Десять портов USB 2.0/1.1 (шесть – через кабель) |
IEEE1394 |
Три порта IEEE1394a (два – через кабель) |
LAN |
Gigabit (10/100/1000 Mbits/sec) LAN |
Порты задней панели |
Порты PS/2 клавиатуры и мыши, |
Слоты |
Два слота конструктива PCI Express x16, |
Форм-фактор |
ATX, размеры платы 305 мм х 244 мм |
Архитектура и дизайн Gigabyte GA-965P-DQ6
Материнская плата выполнена на стеклотекстолите синего цвета. Она создана в соответствии референс-дизайном с учетом требований повышенного энергопитания современных процессоров, видеоадаптеров и других компонентов.
Плата Gigabyte GA-965P-DQ6 гарантированно работает со всеми современными процессорами, включая Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Extreme.
Режим работы модулей памяти DDR2 800/667/533 SDRAM (режимы 667/800 МГц — при частоте процессорной шины 800/1066 МГц) может быть одноканальным или двухканальным. Двухканальный режим позволяет получить максимально сбалансированную относительно информационных потоков систему. Максимальный объем — до 8 Гбайт.
Поддержка видеоподсистемы осуществлена наличием двух разъемов PCI Express х16 и соответствующими интерфейсами. Возможно использование 1-2 видеоадаптеров в слотах стандарта PCI Express x16. Из них только первый слот является полноскоростным (х16), а второй слот поддерживает режим х4. При этом работа второго слота обеспечивается за счет отключения трех слотов PCI Express x1, так как используются общие линии PCI Express чипсета (Рис. 4).
За управление устройствами ввода-вывода традиционно отвечает вторая компонента, входящая в состав используемого чипсета. В качестве этой компоненты в материнской плате Gigabyte GA-965P-DQ6 используется микросхема Intel 82801НR (ICH8R).
Архитектура материнской платы представлены на Рис. 4.
Рис. 4. Архитектура материнской платы Gigabyte GA-965P-DQ6
Из особенностей архитектуры следует отметить аудиоподсистему, реализующую технологию Intel High Definition Audio (до 8 каналов, HDA-кодек Realtek ALC888DD), а также традиционное использование встроенного сетевого контроллера Gigabit Ethernet (микросхема Marvell 88E8053) и интерфейсов USB 2.0 и IEEE1394a (микросхема Texas Instruments TSB43AB23).
Реализованы два массива RAID накопителей SATA. Один из них обеспечен микросхемой ICH8R с реализацией RAID 0/1/10/5, другой — Gigabyte SATA2 с реализацией RAID 0/1.
Традиционные накопители с интерфейсом Parallel ATA подключаются посредством одного разъема. Всего возможно использование двух устройств этого типа. Всего же может быть подключено до 10 накопителей.
Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-965P-DQ6 осуществляется через систему импульсных преобразователей (VRM) процессора, подсистем видео и оперативной памяти.
Рассматривая особенности архитектуры и дизайна материнской платы Gigabyte GA-965P-DQ6, необходимо отметить, что в ней используются высоконадежные, твердотельные конденсаторы (Solid). Это обстоятельство отображено в наименовании платы использованием в нем символа «D».
Указанные конденсаторы характеризуются повышенной устойчивостью к экстремальным условиям работы, связанных с повышенными значениями температуры, частот и нагрузок. Их конструкция отличаются пониженным показателем эквивалентного последовательного сопротивления, что способствует снижению их температуру при работе. Срок службы при предельной допустимой температуре 105°С составляет более 3000 часов. Остается отметить, что конденсаторы этого типа применяются во всех цепях платы.
Несмотря на то, что новейшие модели процессоров по сравнению со своими предшественниками характеризуются пониженным теплообразованием, они требуют соответствующих средств охлаждения. Аналогичным образом требуют охлаждения и высокоинтегрированные компоненты, встроенные в архитектуру материнской платы, например, такие как микросхемы чипсета и транзисторы преобразователей питания. Для поддержания необходимых тепловых режимов инженеры Gigabyte отказались от активных средств охлаждения, заменив их конструкцией из радиаторов, соединенных тепловыми трубками (Silent Pipe Cooling). Это продиктовано стремлением обеспечить бесшумность системы охлаждения. Возможность же такого решения обусловлена параметрами микросхем чипсета и силовых транзисторов, чья бесперебойная работа гарантирована при значениях температуры корпусов выше 90 градусов.
Основные термические параметры микросхемы MCH представлены в Таблице 2, где Tc-min — минимальная температура корпуса, Tc-max — максимальная температура корпуса, TDP — максимальная мощность теплообразования микросхемы при максимальной вычислительной нагрузке и номинальных электрических режимах.
Таблица 2. Термические параметры микросхемы MCH чипсета Pi965
MCH |
QPB, МГц |
Память, МГц |
Tc-min, C |
Tc-max, C |
TDP, Вт |
I82P965 |
1066 |
800 |
0 |
102 |
19 |
В состав микросхем MCH/GMCH встроен температурный датчик. Он позволяет конструкторам материнских плат создавать управляемые средства охлаждения MCH/GMCH. Такие средства обладают пониженным уровнем акустического шума. Кроме того, температурный датчик позволяет создавать эффективные электронные цепи защиты MCH от перегрева. Кроме того, в архитектуру самой компоненты встроены специальные средства, препятствующие выходу ее из строя в виду перегрева.
В дополнение к термическим параметрам MCH в Таблице 3 приведены оценки мощности теплообразования микросхем ICH8/ICH8R для разных конфигураций их использования.
Таблица 3. Термические параметры микросхем ICH8 и ICH8R
Характеристики |
Конфиг. 1 |
Конфиг. 2 |
Конфиг. 3 |
Конфиг. 4 |
|
Устройства, |
DMI x4 |
X4 |
x4 |
X4 |
x4 |
PCI |
3 |
3 |
3 |
3 |
|
PCI Express |
Два x1 |
Два x1 |
Два x1 |
x4 и x1 |
|
LAN |
- |
Gbit LAN |
Gbit LAN |
Gbit LAN |
|
SATA |
4 |
4 |
6 |
6 |
|
USB (HS/FS) |
8/2 |
8/2 |
8/2 |
8/2 |
|
HD Audio |
Да |
Да |
Да |
Да |
|
Мощность, Вт |
3,0 |
3,3 |
3,7 |
4,1 |
|
Температура корпуса, |
Без кулера |
- |
- |
- |
105 |
С кулером |
- |
- |
- |
92 |
|
Приведенные конфигурации отличаются числом плат расширения PCI / PCIExpress и количеством внешних устройств, подключенных посредствам, SATA и USB (HS/FS). Здесь HS — USB 2.0 High Speed Device (480 Мбит/с), FS — USB 2.0 Full Speed Device (12 Мбит/с). Разработчики Intel третью конфигурацию используют в референс-дизайне материнских плат. Мощность четвертой конфигурации совпадает с уровнем TDP, установленным для ICH8/ICH8R. Для уровня TDK производителем установлено предельное значение температуры корпуса. С использованием кулера оно составляет 92°С, без кулера — 105°С. Кстати, в случае отсутствия дополнительных средств охлаждения рассеивание тепла осуществляется посредством корпуса микросхемы, а также материнской платой через паяные контакты.
Как уже отмечалось выше, в материнской плате Gigabyte GA-965P-DQ6 охлаждение элементов осуществляется системой пассивных кулеров. Дополнительное охлаждение обеспечено за счет использования съемного радиатора Crazy Cool. Он расположен на оборотной стороне платы.
Схема охлаждения чипсета и транзисторов основного VRM представлена на Рис. 5.
Рис. 5. Схема охлаждения чипсета и транзисторов VRM
В добавление к перечисленным особенностям Gigabyte GA-965P-DQ6 реализованы расширенные возможности разгона (Over-clocking Enhanced), а также шесть технологий, имеющих в наименовании Quad. Quad Core Ready — поддержка четырехъядерных процессоров. Quad BIOS — хранение программного кода BIOS в основной микросхеме, а копии — в резервной микросхеме BIOS (технология Dual BIOS), на комплектном CD с драйверами и в скрытом разделе жесткого диска (технолоия Xpress BIOS Recovery). Quad DDR2 slots — использование четырех слотов памяти DDR2 SDRAM. Quad eSATA2 — черыре разъема eSATA2 для подключения внешних жестких дисков и объединения их в RAID-массив. Quad Cooling — использование для микросхем чипсета и мощных транзисторов VRM охлаждающих радиаторов, соединенных тепловыми трубками, а также специального, съемного радиатора, охлаждающего обратную сторону платы в области процессора (технология Crazy Cool). Quad Triple Phase — применение многоканального преобразователя питания (12 линий), что снижает нагрузку на силовые транзисторы и уменьшает взаимное влияние подсистем компьютера по линиям питания.
Что же касается численной оценки производительности, то она была проведена в процессе тестирования.
Производительность Gigabyte GA-965P-DQ6
Конфигурация систем, используемых в тестировании:
· Материнская плата 1 — Gigabyte GA-965P-DQ6 (Чипсет P965),
· Материнская плата 2 — Intel D975XBX (Чипсет P975X),
· Процессор — Intel Core2 Extreme X6800 (Ядро — Conroe, Количество ядер — 2, Техпроцесс — 65 нм, Тактовая частота ядра — 2,93 ГГц, Кэш-память L2 — 4 Мбайт, Частота системной шины — 1066 МГц),
· Видеоподсистема — ATI X600,
· Накопитель на жестких магнитных дисках — Seagate ST3400832AS, 400 Гбайт
· Оперативная память — Apacer 2x1 Гбайт, DDR2-677,
· Операционная система — Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition SP1.
Результаты выполнения тестов 3DMark06 (CPU score) приведены в Таблице 4 и на Рис. 6.
Таблица 4. Результаты тестов 3DMark06 (CPU score)
Модели материнских плат |
3DMark06 (CPU score) |
Gigabyte GA-965P-DQ6 |
2468 |
Intel D975XBX |
2468 |
Рис. 6. Результаты выполнения теста 3DMark06 (CPU score)
Итак, благодаря применению качественных комплектующих и оптимальному дизайну платы тестовая система, построенная на основе материнской платы Gigabyte GA-965P-DQ6, продемонстрировала высокие уровни производительности и устойчивости. Как показало тестирование, в штатных режимах производительность Gigabyte GA-965P-DQ6 способна составить конкуренцию топовой модели, созданной на основе более дорогого чипсета i975X. В режимах разгона производительность системы с материнской платой Gigabyte GA-965P-DQ6 может быть существенно повышена.
Что же касается надежности, то ее трудно оценить за время тестирования. Однако благодаря использованию качественных элементов показатели надежности материнской платы должны быть высокими.
Остается отметить, что вопреки отсутствию официальной поддержки чипсетом iP965 четырехъядерных моделей процессоров инженерам Gigabyte все-таки удалось реализовать эту функцию для материнской платы Gigabyte GA-965P-DQ6. А недавно компания Gigabyte объявила о выпуске новых версий (ревизий) данной платы.
Для Gigabyte GA-965P-DQ6 ревизии 2.0 объявлена совместимость с верхними моделями процессоров Intel Core 2 Quad и новейшей операционной системы Microsoft Windows Vista Premium. В дополнение к этому инженеры осуществили редизайн топологии шины процессора. Это повысило реальную скорость передачи данных и повысило общую производительность системы.
Для Gigabyte GA-965P-DQ6 ревизии 3.3 дополнительно к ранее реализованным функциональным возможностям объявлена еще и поддержка частоты 1333 МГц для шины. Это необходимо для обеспечения совместимости с новейшими процессорами Intel, чей массовый выпуск ожидается уже в самое ближайшее время. Оценивая возможность устойчивого функционирования шины на высоких частотах, обеспеченного разработчиков дизайна новой ревизии материнской платы Gigabyte GA-965P-DQ6, следует отметить, что значение частоты процессорной шины 1333 МГц отсутствует в спецификациях чипсета iP965. Однако компания Gigabyte гарантирует устойчивость и надежность своего нового продукта. Повышенная же частота процессорной шины способна еще больше поднять уровень производительности компьютерных систем.
Материнская плата GA-965P-DQ6 была предоставлена московским офисом компании Gigabyte