Главная

Новости

Статьи и обзоры
  Горожанин
  Обнинск в Internet
  Web Design
  Hardware
  Software
  Безопасность
  Серфинг
  Игродром
  Relax
  Технологии
  Web-обзор
  Интернет-ликбез
  Опросник
  УП-Технологии
  ART.net

Ссылки

Архив

О нас

Контакты

Форумы

POPULAR.RU

Вячеслав Ветелев и Андрей Свинаренко

Немного о Socketах и Slotах

В настоящее время на рынке материнских плат сложилась очень непростая ситуация. Имеется огромное количество плат, практически идентичных друг другу во всем, кроме одного: разъема центрального процессора. Как известно фирма Intel произвела переход с Socket 7 на Slot1, причем было заявлено, что это существенный шаг вперед. Теперь же часть процессоров Intel опять выпускается в исполнении для Socket, но уже для другого - Socket 370. Запутаться в этом многообразии материнских плат очень легко. Попробуем всё же внести ясность в этот вопрос.

Кто знает прошлое, тот определяет будущее

Прежде всего заглянем на несколько лет назад и определим линию эволюции разъемов. Началось все с 486-х процессоров. До этого "сокетов" в современном понимании вообще не было: первые процессоры вообще выпускались в DIP-корпусах и устанавливались в специальную панельку, последующие распаивались прямо на плате или устанавливались в цанговый разъем. Естественно, что при этом замена процессора была практически невозможна. Некоторое время с этим мирились, но фирма Intel начала раскручивать Overdrive, которую можно назвать технологией только из вежливости - по сути простая замена процессора плюс грамотный маркетинг. Она позволяет резко ускорить работу компьютера при помощи замены процессора или добавления нового, отключающего старый. Рынок среагировал на необходимость менять процессоры и так появился ZIF Socket 1.

Вот с этого-то все и началось. Через некоторое время появился разъем Socket 2, имеющий матрицу контактов 19Х19 (против 17Х17 у Socket 1); внешние ряды матрицы при этом использовались как дополнительные контакты питания процессоров Pentium Overdrive. Вскоре в свет вышел Socket 3, имеющий возможность использования питания 3В. Напомним, что большинство 486 процессоров Intel имеет номинал 5В (кроме DX4-100). Socket 6 (довольно редкий, надо сказать) имеет питание только 3,3В.

Pentium и его семейство

Первые процессоры семейства Pentium были рассчитаны на Socket 4. Эта ветвь оказалась тупиковой по ряду причин, поэтому для этого разъема было выпущено лишь два процессора с тактовыми частотами 60 МГц и 66 МГц, причем только фирмой Intel. Основные проблемы были связаны с неподходящей для столь сложных процессоров технологией изготовления и слишком высоким напряжением питания. Более удачным получилось второе поколение процессоров Pentium - с частотами от 75 МГц и выше. Для них были разработаны два разъема: Socket 5 с нерегулируемым напряжением питания (работающий с процессорами с частотой от 75 МГц до 133 МГц) и Socket 7, отличающийся тем, что напряжение, подаваемое на процессор, могло варьироваться в некотором диапазоне за счет использования технологии VRM.

Кроме VRM, практически все платы с Socket 7 поддерживают так называемое "двойное напряжение" - именно это и сделало их столь популярными - что нужно для работы процессоров Pentium MMX, Cyrix 6x86-L, 6x86MX и M-II, а также AMD К6 и К6-2. Кстати, процессоры конкурентов оказались куда более приспособляемыми к внешним условиям, чем изделия Intel. Так, например, процессоры Cyrix 6x86-P150+ и P166+, которым, согласно документации, требовался VRM, могли нормально работать даже на платах с Socket 5. Если учесть, альтернативы процессорам 6x86-P166+ просто не было. Дело в том, что, благодаря "зашитому" коэффициенту умножения, 6x86 всегда удваивает внешнюю тактовую частоту независимо от положения джамперов на плате. При этом модель P166+, реально работающая на частоте 133 МГц, намного быстрее Pentium 100 по всем параметрам.

Socket 8 - шаг вперёд, два назад

Для реализации этого плана все было готово: разработка процессора P6 была начата практически одновременно с P5 (Pentium). Вскоре новый процессор, несовместимый с Pentium физически, вышел на рынок под названием Pentium Pro. Несовместимость была вынужденной: новый процессор содержал кристалл с кэш-памятью второго уровня прямо в корпусе, что приводит к резкой потере производительности, если данные не обнаружены в кэше (так называемый промах в Кэше). Кроме того, их нужно передать и в процессор и в кэш, что при использовании общей шины и приводит к потерям. В процессорах линии Pentium Pro для решения этой проблемы применяются две независимые шины (Dual Independent Bus - DIB).

Необходимая информация в кэш и в сам процессор попадает одновременно, что способствует значительному увеличению скорости работы с памятью. В общем и целом, благодаря этим и некоторым другим преимуществам над Pentium, новый процессор оказался быстрее примерно в полтора раза. Однако, дабы еще больше увеличить дистанцию между своими изделиями и конкурирующей продукцией, фирма Intel защитила патентами буквально все, что можно: от внешней шины P6 до самого разъема процессора, получившего название Socket 8. Тогда-то и началась чехарда: ни один из процессоров любой фирмы, кроме самой Intel, в принципе не мог быть совместим по выводам ни с каким из процессоров, выпущенных позднее Pentium. А вскоре столкнулась с проблемами и сама фирма Intel. При тогдашнем уровне технологии производство столь сложных процессоров (два кристалла с несколькими миллионами транзисторов в каждом) давалось весьма затруднительно. Выход кондиционных процессоров был слишком мал и сильно увеличивал себестоимость, а значит, и конечную цену. Высокая стоимость компьютеров на базе Pentium Pro снижала спрос на них, что препятствовало повышению выпуска, а значит и снижению цены - типичный замкнутый круг. В то же время фирма Cyrix позиционировала свой процессор как устройство шестого поколения, конкурирующее с Pentium Pro (внутренне эти процессоры действительно очень похожи), но подходящее к материнским платам для Pentium. И пускай P Pro был все-таки быстрее, но 6x86 оказался дешевле даже Pentium, практически не уступая ему в производительности. Тогда, оставив на некоторое время в стороне линию Pentium Pro и Socket 8, фирма Intel выпустила усовершенствованный Pentium для Socket 7. Новый процессор содержал расширенный набор инструкций (ММХ) и увеличенный размер кэш-памяти первого уровня - 32 Кбайт вместо 16 Кбайт. Кроме того, использовались предсказание переходов, что позволило повысить производительность примерно на 20%: Pentium MMX 166 эквивалентен по скорости Pentium 200.

В следующем номере мы продолжим рассказ об эволюции процессоров и их разъёмов - Slotов и Socketов.

Продолжение...

#35/ 7.11.2000