English
Russian
GermanМатеринская плата GigabyteGA-P35-DS3P
Евгений Рудометов
rudometov@rudometov.com
На основе чипсета Intel P35 компания Gigabyte выпустила материнскую плату GA-P35-DS3P
Для поддержки новых процессоров производители специализированных наборов выпускают новые чипсеты. На их основе производители материнских плат выпускают новые модели своих изделий. Многие из таких плат, созданных ведущими производителями, аккумулируют перспективные отраслевые и фирменные технологии. В качестве примера подобных изделий можно привести модель GigabyteGA-P35-DS3P, созданную на основе не давно выпущенного чипсета компании IntelP35.
Чипсет Intel P35
Чипсет Intel P35 Express Chipset (iP35) поддерживает процессоры Intel, подключаемые через разъем LGA 775 и работающие с шиной FSB типа QPB (Quad-Pumped Bus). В число этих процессоров входят Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Quard с/без технологией Hyper-Threading.
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).
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 200, 266, 333 МГц, что обеспечивает передачу данных на частотах 800, 1066, 1333 МГц. Пиковая пропускная способность достигает значения 10,6 Гбайт/с. Адресная часть шины составляет 36 бит, что формально предоставляет возможность адресации до 64 Гбайт оперативной памяти.
Внешние видеосредства подключаются посредством интерфейса PCI Express x16.
Контроллер памяти чипсета iP35 предусматривают поддержку двух- и одноканального режимов работы памяти.
С контроллером памяти возможны конфигурации с модулями памяти DDR2 SDRAM (без ECC) с частотой 667/800 МГц или DDR3 SDRAM (без ECC) с частотой 800/1066 МГц.
Для модулей памяти предусмотрена поддержка технологии SPD (Serial Presence Detect) для автоматической установки параметров модулей памяти.
Максимальный объем оперативной памяти составляет 8 Гбайт, количество модулей — до 4.
Управление периферийными устройствами компьютера осуществляет второй компонент чипсета, представленный микросхемой ICH девятой версии — ICH9.
Встроенные средства микросхемы управления периферийными устройствами базовых наборов поддерживают: до четырех действующих портов Serial ATA II (300 Мбайт/с), до двенадцати портов USB 2.0, до шести PCI Express x1, до четырех PCI (PCI Rev 2.3, 33 МГц), LPC (Low Pin Count), Intel High Definition Audio (HD Audio, до 8 аудиоканалов, 32 бит, до 192 кГц), а также другие средства, функции и технологии. Устройства IDE не поддерживаются, однако это можно осуществить с помощью соответствующих внешних средств.
Базовый комплект iP35 состоит из микросхем: 82P35 Memory Controller Hub (MCH), 82801IB I/O Controller Hub 9 (ICH9).
В качестве второй микросхемы может использоваться микросхема 82801IR (ICH9 RAID — ICH9R), 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 ICH9R возможно использование технологии Intel Matrix Storage Technology.
Состав комплекта Gigabyte GA-P35-DS3P
В состав предоставленного комплекта материнской платы GigabyteGA-P35-DS3P (Рис. 1) входят: упаковочная коробка, материнская плата Rev. 1.1, созданная на основе чипсета IntelP35, комплект кабелей SATA, кабели ATA100/66 и floppy, планка с разъемами E-SATA для подключения двух внешних HDD, заглушка на заднюю панель и документация.
Рис. 1. Комплект Gigabyte GA-P35-DS3P
Основные технические параметры Gigabyte GA-P35-DS3P
Внешний вид материнской платы GigabyteGA-P35-DS3P представлен на Рис. 2. В таблице 1, приведены основные характеристики этой платы.
Рис. 2. Материнская плата Gigabyte GA-P35-DS3P
Таблица 1. Основные параметры материнской платы GigabyteGA-P35-DS3P
Элементы и подсистемы |
Параметры |
Процессор |
Intel Core 2 Extreme/Duo/Quad, Pentium Extreme/D/4, Celeron D c LGA775 с шиной 1333/1066/800 МГц |
Чипсет |
Northbridge: Intel : 82P35 (MCH), |
Оперативная память |
Два канала, четыре DIMM DDR2 1066/800/667 SDRAM, non-ECC, |
Видео |
1-2 видеоадаптера в слотах конструктива PCI Express x16, поддержка технологии ATI CrossFire |
Аудио |
HD Audio Realtek ALC889, до 8 каналов |
IDE |
Один порт IDE (2 устройства) с UltraDMA 100/66/33 |
Serial ATA |
Восемь портов Serial ATA II (300 Мбайт/с), поддержка RAID |
USB 2.0 |
Двенадцать портов USB 2.0/1.1 (восемь – 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 |
Оценивая характеристики материнской платы Gigabyte GA-P35-DS3P, необходимо отметить, что она относится к семейству плат, созданных с применением высоконадежных элементов. Об этом свидетельствует символ “D” в наименовании. Он означает, что в плате Gigabyte GA-P35-DS3P использованы высоконадежные, твердотельные конденсаторы (Solid) с повышенной устойчивостью к экстремальным условиям работы.
В дополнение к этому в Gigabyte GA-P35-DS3P реализованы три фирменные технологии: Safe, Smart, Speed. Эти технологии обеспечивают повышение надежности, управляемости и максимальной производительности.
Safe – повышение надежности системы благодаря использованию качественного дизайна платы, специальных утилит, а также технологий защиты BIOS.
Smart – набор утилит управления драйверами и BIOS, а также возможность мониторинга состояния системы и применения средств оптимального охлаждения и снижения шума работы системы.
Speed – средства оверклокинга для обеспечения максимальной производительности и специальные настройки для разного уровня подготовки пользователей.
Плата Gigabyte GA-P35-DS3P поддерживают работу современных процессоров, включая двух и четырехъядерные модели Intel. Их работу обеспечивают элементы окружения, основу которых составляют микросхемы чипсета iP35. Для поддержания соответствующих тепловых режимов инженеры Gigabyte отказались от активных средств охлаждения, ограничившись компактными радиаторами. Возможность их использования обусловлена высокими значениями допустимых предельных температур, превышающих, как у целого ряда предшествующих чипсетов Intel, сто градусов для поверхности корпусов микросхем. Отказ от активных средств охлаждения обеспечивает бесшумность системы охлаждения даже в режимах высокой производительности.
Возможность такого решения обусловлена параметрами микросхем чипсета, чья бесперебойная работа гарантирована при значениях температуры их корпусов под радиаторами выше 96 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 P35
MCH |
QPB, МГц |
Память, МГц |
Tc-min, C |
Tc-max, C |
TDP, Вт |
I82P35 |
1333 |
1066 |
0 |
106 |
16 |
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 ICH9/ICH9R 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) |
10/2 |
10/2 |
10/2 |
10/2 |
|
HD Audio |
Да |
Да |
Да |
Да |
|
Мощность, Вт |
3,4 |
3,7 |
4,0 |
4,3 |
|
Температура корпуса, |
Без кулера |
113 |
113 |
110 |
110 |
С кулером |
100 |
100 |
97 |
96 |
|
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. В случае отсутствия дополнительных средств охлаждения рассеивание тепла осуществляется посредством корпуса микросхемы, а также материнской платой через паяные контакты.
Обеспечению высокой производительности способствует подсистема памяти. Режим работы модулей памяти DDR2 1066/800/667 с объемом до 8 Гбайт может быть одноканальным или двухканальным. Двухканальный режим позволяет получить максимально сбалансированную относительно информационных потоков систему.
Поддержка видеоподсистемы осуществлена наличием двух разъемов конструктива PCI Express х16 и соответствующими интерфейсами, хотя это и не предусмотрено архитектурой iP35.
Архитектурные решения материнской платы Gigabyte GA-P35-DS3P в конфигурации с двумя видеоадаптерами обеспечивают поддержку технологии ATI CrossFire. Первый слот поддерживает скоростной режим х16. Второй — не выше х4. Этот слот является разделяемым. Он делит общие линии со слотами PCI Express x1. В результате его использование исключает возможность работы устройств PCI Express x1. Данное обстоятельство часто не является критичным, поскольку в состав материнской платы интегрированы практически все наиболее востребованные аппаратные средства, и слоты PCI Express x1, как правило, остаются незадействованными.
Архитектура материнской платы представлена на Рис. 3.
Рис. 3. Архитектура материнской платы Gigabyte GA-P35-DS3P
За управление устройствами ввода-вывода традиционно отвечает вторая компонента, входящая в состав используемого чипсета. В качестве этой компоненты в материнской плате Gigabyte GA-P35-DS3P используется микросхема Intel 82801IR (ICH9R).
Из особенностей архитектуры следует отметить Dual BIOS (использование дополнительной микросхемы с копией кода BIOS), аудиоподсистему c реализацией Intel High Definition Audio (до 8 каналов, HDA-кодек Realtek ALC889), сетевого контроллера Gigabit Ethernet (микросхема RTL 8111B), а также интерфейсов USB 2.0 и IEEE1394a (микросхема Texas Instruments TSB43AB23).
В архитектуре Gigabyte GA-P35-DS3P реализованы два массива RAID накопителей SATA. Один из них обеспечен микросхемой ICH9R с реализацией RAID 0/1/10/5, другой — Gigabyte SATA2 с реализацией RAID 0/1. Возможно использование и традиционных накопителей с интерфейсом Parallel ATA, подключаемых через один разъем соответствующего стандарта.
Энергоснабжение элементов материнской платы Gigabyte GA-P35-DS3P осуществляется через систему импульсных преобразователей процессора, подсистем видео и оперативной памяти. В высокочастотных модулях питания используются дроссели с ферритовыми сердечниками Low RDS транзисторы и твердотельные конденсаторы. Это позволило уменьшить потери и увеличить кпд преобразователей.
Встроенные средства мониторинга обеспечивают: определение температуры процессора, системы и блока питания, поддержка функции CPU Smart Fan, предупреждение о перегреве CPU, определение скорости вращения вентиляторов и сообщение о неисправностях, определение напряжения питания.
Из реализованных традиционных фирменных технологий следует отметить: Q-Flash — перепрошивка BIOS с помощью меню, вызываемого по нажатию клавиши на стадии начальной загрузки; Xpress Recovery2 — восстановление предварительно сохраненного образа раздела жесткого диска с помощью интегрированной в BIOS утилиты. Имеются, конечно, и другие фирменные технологии.
Возможности overclocking позволяют гибко управлять производительностью системы. Для этой цели пользователю доступны ряд технологий и функций. Среди них следует отметить Robust Graphics Booster – технологию служащую для увеличения производительности графического ускорителя и памяти. Кроме того, возможно изменение множителя процессора, тактовых частот FSB (от 100 до 700 МГц с шагом 1 МГц) и шины PCI Express (от 90 до 150 МГц с шагом 1 МГц). Традиционно доступна C.I.A. 2 (CPU Intelligent Accelerator 2) – технология, автоматически настраивающая систему на максимальную производительность. Степень разгона будет зависеть от выбранного одного из пяти режимов. В дополнение к этому, возможно изменение таймингов модулей оперативной памяти, а также выбор их рабочей частоты.
Для увеличения стабильности работы подсистем возможно изменение уровней напряжения питания основных подсистем.
В дополнение к перечисленным функциональным возможностям данная плата поддерживает операционные системы Microsoft Windows VISTA/XP/2000.
Что же касается численной оценки производительности, то она была проведена в процессе тестирования.
Производительность Gigabyte GA-P35-DS3P
Конфигурация систем, используемых в тестировании:
· Материнская плата 1 — Gigabyte GA-P35-DS3P (Чипсет iP35),
· Материнская плата 2 — Gigabyte GA-965P-DS3P (Чипсет iP965),
· 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 — Gigabyte GV-NX66L128DP,
· Накопитель на жестких магнитных дисках — Seagate ST3750640AS, 750 Гбайт
· Оперативная память — Apacer 2x1 Гбайт, DDR2-677,
· Операционная система — Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition SP1.
Результаты выполнения тестов PCMark 05 (CPU) приведены в Таблице 4 и на Рис. 4.
Таблица 4. Результаты тестов PC Mark 05 (CPU)
Модели материнских плат |
PC Mark 05 (CPU) |
Gigabyte GA-P35-DS3P |
6772 |
Gigabyte GA-965P-DS3P |
6756 |
Рис. 4. Результаты выполнения теста PC Mark 05 (CPU)
Итак, благодаря применению качественных комплектующих и оптимальному дизайну платы тестовая система, построенная на основе материнской платы Gigabyte GA-P35-DS3P, продемонстрировала сравнительно высокие уровни производительности и устойчивости.
При оценке приведенных результатов следует учитывать, что материнская плата Gigabyte GA-P35-DS3P тестировалась с одной из первых версий BIOS. Как правило, последующие версии обеспечивают рост производительности и расширение функциональных возможностей. Кроме того, используемый чипсет IntelP35 рассчитан на более высокие тактовые частоты системной шины по сравнению со своим предшественником IntelP965 и поддерживает более совершенные модели процессоров.
Все это является важными факторами в оценке преимуществ нового изделия Gigabyte по сравнению со своими предшественниками.
Материнская плата GA-P35-DS3P была предоставлена московским офисом компании Gigabyte