7 июня в Москве, в клубе с говорящим названием «VJo», прошла презентация новых платформ Intel для «Цифрового дома» и «Цифрового офиса». Мероприятие было спланировано и проведено с присущим компании Intel размахом. Помимо, собственно, самой презентации и пресс-конференции журналисты смогли убедиться в высокой производительности новых платформ, на основе которых были представлены решения от многочисленных производителей ПК. На образцах продукции функционировали и тестовые приложения, и новейшие компьютерные игры, оптимизированные для работы на новых платформах. В финальной части презентации гости получили хороший разогрев – этому способствовали большое количество светлого пива и выступление достаточно известной в узких кругах московской команды «Off Beat», отыгравшей зажигательную рок-н-рольную программу. По словам лидера группы – в гостях у компании Intel они бывают регулярно, поскольку их связывают прекрасные дружеские отношения. Познакомиться с творчеством группы, а по возможности и оценить его, можно на сайте  http://offbeat.boom.ru/.

Итак, настало время рассказать и о виновниках торжества – новых продуктах Intel. Концепции «Цифрового дома» и «Цифрового офиса» существуют уже достаточно давно, обрастая всё новыми и новыми функциями, а для их реализации Intel теперь производит платформы, состоящие из наборов микросхем, контроллеров и определенных моделей процессоров. Цели «платформизации» состоят в объединении и стандартизации разрозненных компонентов системы в единый комплекс, предоставляя новый уровень функциональности и удобства. Для пользователей домашних компьютеров важным является быстрый и удобный, на уровне бытовой техники, доступ к ресурсам мультимедиа, качественное воспроизведение звука и видео, возможность играть в современные игры, удобство выхода в Интернет, поддержка многопользовательской работы, защита системы от атак вирусов. Вот какие компоненты и технологии содержат платформы Intel для реализации этих задач:

·                                        Двухъядерный процессор Intel Pentium D, повышающий производительность в многозадачных и многопользовательских системах.

·                                        Графическую подсистему Intel Graphics Media Accelerator 950, обеспечивающую высокий уровень производительности и качества изображения.

·                                        Звуковую подсистему Intel High Definition Audio, которая предоставляет возможность воспроизведения объемного звука формата 7.1 с качеством домашнего кинотеатра, а также позволяет воспроизводить отдельные звуковые потоки на разных акустических системах в «Цифровом доме».

·                                        Шина PCI Express обеспечивает высокую скорость взаимодействия между компонентами системы.

·                                        Двухканальная подсистема памяти, поддерживающая модули стандарта DDR2-667.

·                                        Поддержка стандарта Serial ATA II повышает производительность дисковой подсистемы.

·                                        Технология Intel Matrix Storage обеспечивает быстрый доступ к данным, хранящимся на жестких дисках, а также повышает надежность их хранения (доступны уровни RAID 0, 1, 5 и 10).

Для компьютеров, использующихся на предприятиях, приоритетными направлениями остаются стандартизация парка машин, возможность удаленной диагностики и конфигурации, повышенная отказоустойчивость, снижение расходов на внедрение и сопровождение. Для достижения  всех этих целей необходимы:

·                                      Поддержка процессоров Intel Pentium 4 серии 6xx и Intel Pentium D.

·                                      Новый сетевой адаптер Intel Pro/1000 PM, обеспечивающий высокую скорость работы в локальных сетях.

·                                      Технология Intel Active Management Technology, для удаленной диагностики, настройки и восстановления системы.

·                                      Программа Intel Stable Image Platform, гарантирующая стабильность и предсказуемость при переходе на новые платформы за счет поддержания стандартизованного ПО в течение как минимум 12 месяцев.

·                                      Технология Enhanced Intel SpeedStep позволяет снизить потребление электроэнергии при неизменно высокой производительности.

 

Таковы общие черты новых платформ. Теперь о каждом из пунктов расскажем более подробно.

Одним из основных направлений приложения усилий инженеров Intel является повышение производительности системы при многозадачной и многопользовательской работе. В современных многозадачных системах каждый процесс представляет собой один или несколько потоков команд. Основной путь интенсивного повышения производительности системы состоит в одновременном исполнении двух и более потоков, и первым шагом к этому стало введение в процессоры Intel Pentium 4 технологии Hyper-Threading, позволившей одному процессору одновременно исполнять 2 потока инструкций. Конечно, у этого подхода есть очевидные недостатки – предоставляя видимую функциональность двухпроцессорной системы, он является всего-навсего способом более полного использования имеющихся ресурсов одного ядра и возможны случаи, когда желаемого прироста производительности просто нет. Причины этого лежат как в традиционно принятой концепции последовательных вычислений, так и в самой архитектуре процессоров семейства Intel Pentium 4. Ясно, что реальную производительность двухпроцессорной системы можно получить, лишь имея два физических процессора. Однако двухпроцессорные системы всегда были неоправданно дороги для домашнего и офисного применения из-за использования специальных системных плат, а также необходимости приобретения двух процессоров и, нередко, специального корпуса и системы питания. Логичным решением стало объединение двух (и более) вычислительных ядер в одном процессоре, что и было сделано. Новые процессоры семейства Intel Pentium D серии 8xx содержат в себе два ядра Prescott с независимыми вычислительными ресурсами и кэш-памятью. На рисунке представлена блок-схема нового семейства процессоров.

 

 

 

Из схемы видно, что на одном кристалле процессора объединены два вычислительных ядра, а также управляющая логика, которая разделяет между ядрами шину процессора.

Процессор построен на базе ядра Prescott, и поддерживает такие технологии как EDB (Execution Disable Bit), EM64T, Enhanced Intel SpeedStep (кроме модели Intel Pentium D 820).

Execution Disable Bit – это функция, позволяющая операционной системе помечать страницы с памяти, содержащие исполняемый код и данные для предотвращения перехода к исполнению вредоносного кода из страницы с данными. Необходимость этого нововведения стала очевидна после нескольких очень обширных эпидемий сетевых вирусов, использующих вышеописанный принцип.

Технология EM64T это расширение архитектуры IA32, позволяющая процессору выполнять целочисленные 64-битные вычисления без помощи математического сопроцессора, а также адресовать более 4 Гб памяти. Для реализации технологии EM64T в процессорах Intel было вдвое увеличено количество регистров GPR и XMM, их стало по 16, а также вдвое увеличилась разрядность регистров GPR (до 64 бит). Интересно, что по словам компании Intel, 64-х битные вычисления в секторе настольных компьютеров не будут являться приоритетными до тех пор, пока доля задач, реально требующих такой разрядности представления целочисленных данных, не станет более-менее заметна. Стоит отметить, что 64- и даже 80-битные вычисления с плавающей точкой можно выполнять и при помощи стандартных инструкций математического сопроцессора x87. Основная задача, которая решена при помощи введения в процессоры Intel технологии EM64T, состоит в расширении адресного пространства, доступного процессору. Если 32-х битные процессоры были способны адресовать только 4 Гб памяти (физической или виртуальной), то процессоры с технологией EM64T способны работать с адресным пространством выше 4 Гб. Впрочем, об актуальности адресации больших объемов памяти можно будет говорить, когда такие модули памяти и поддерживающие их материнские платы станут доступны конечному пользователю.

Энергосберегающая технология Enhanced Intel SpeedStep позволяет процессору динамически изменять коэффициент умножения частоты и питающее напряжение, тем самым уменьшая энергопотребление и нагрев. Коэффициенты умножения ядер могут меняться независимо, но не могут быть ниже 14, что связано с особенностями архитектуры NetBurst. Именно поэтому младшая модель в семействе с номером 820 и частотой 2800 МГц не может понижать значение множителя.

Новые процессоры, как это ни странно, устанавливаются в привычный разъем LGA755. Чисто теоретически, можно предположить, что они смогут работать в материнских платах со старыми чипсетами, ведь вся арбитрирующая логика находится в процессоре и изменения в схеме работы чипсета не нужны, но, к сожалению, это не так. Поддержка двухъядерных процессоров требует внесения поправок в код BIOS материнской платы, а также небольших модификаций для оптимизации работы чипсета.

Для использования с двухъядерными процессорами были выпущены две линейки чипсетов. Новый «цифровой дом» предлагается строить на базе набора микросхем  Intel 954P в сочетании с новыми двухъядерными процессорами Intel Pentium D серии 8xx. На новый «цифровой офис» ориентирован тот же процессор и чипсет Intel 954G, имеющий в своем составе интегрированное графическое ядро. Для высокопроизводительных решений в том и другом секторах предполагается использование чипсета Intel 955 X и процессора Intel Pentium Extreme Edition. Основным отличием процессора Intel Pentium D от Intel Pentium Extreme Edition является поддержка последним технологии Intel Hyper-Threading, что позволяет ему выполнять до 4-х потоков команд одновременно. Характеристики новых чипсетов представлены в таблице.