Sonoma: сено или солома?

Автор: Илья Хрупалов
Опубликовано в журнале "Компьютерра" №7 от 22 февраля 2005 года.

«Благодаря повышению производительности и новым возможностям, обеспечиваемым технологиями Dothan и Sonoma, а также благодаря расширению сети розничных продаж, ноутбуки на базе технологии Intel Centrino для мобильных ПК станут мечтой потребителей».

Из выступления Ананда Чандрасехера, вице-президента и генерального менеджера подразделения Mobile Platforms Group
корпорации Intel на Форуме Intel для разработчиков 18 февраля 2004 года (www.intel.com/pressroom/archive/speeches/chandrasekher20040218.htm)

«19 января 2005 года... корпорация Intel представила новейшую мобильную платформу, основанную на технологии Intel Centrino для мобильных ПК и имеющую ряд новых функциональных характеристик...» Чтобы не путаться и не путать других, стоит запомнить именно такую корректную формулировку, расставляющую по полочкам технологии и платформы. Sonoma — это не Centrino 2, как поспешили заключить некоторые обозреватели, и не новое поколение технологии, а, грубо говоря, новая элементная база. Собственно Centrino как технология, напомню, «включает процессор Intel, набор микросхем, аппаратное обеспечение и ПО для беспроводного подключения к сети, разработанные корпорацией Intel специально для мобильных ПК и прошедшие десятки тысяч часов тестирования и проверки на уровне платформ для поставщиков услуг и конечных пользователей». Примечательно, что имя «Sonoma», по-видимому, сохранится в обиходе — в отличие от «Carmel», присвоенного платформе первого поколения почему-то в очень узких кругах, в то время как на слуху было (и, не побоюсь сказать, вошло в историю) преимущественно «Banias» — кодовое обозначение первого ядра Pentium M.

Sonoma — это новые процессоры Pentium M, набор микросхем Intel 915 Express для мобильных ПК (известный под кодовым названием Alviso) и беспроводные сетевые адаптеры Intel PRO/Wireless 2915ABG или 2200BG (от 2100B их кроме прочего отличают сертификация по WPA2, улучшенные стандарты шифрования и безопасности 802.11i и AES). Повторим пройденное выше: если, к примеру, собрать ноутбук без адаптеров Intel PRO/Wireless (положим, вам по душе решения Atheros или Ralink), то это будет уже не Centrino, но тем не менее все еще Sonoma.

Процессор не нов радикально: это суть то же ядро Dothan, представленное в середине 2004 года и отличающееся от Banias, вдохнувшего в Centrino жизнь два с лишним года назад, в первую очередь 90-нм техпроцессом на напряженном кремнии, 2-мегабайтной кэш-памятью второго уровня и более высокими частотами. Для «Сономы» специфичны лишь два пункта — частота системной шины 533 МГц (вместо 400) и поддержка технологии Execute Disable Bit, обеспечивающей защиту от определенного класса вирусов и «червей» при работе в соответствующей операционной системе. Формально тепловой пакет Dothan c FSB 533 МГц возрос с 21 до 27 Вт (частоты представленных процессоров с номерами 730, 740, 750, 760 и 770 лежат в диапазоне от 1,6 до 2,13 ГГц), и виной тому, по-видимому, не только частота шины, но и поднявшаяся с 600 до 798 МГц минимальная рабочая точка технологии Enhanced SpeedStep (Хотя в Сети встречается мнение, — и мой опыт натурных тестов ноутбуков на время автономной работы подсказывает то же, — что Intel, вероятно, более точно пересчитала заниженный для Dothan показатель 21 Вт, назначенный ему при выходе на рынок, против 24,5 Вт у Banias. Настольный Prescott показал, что 90-нм процесс Intel, мягко говоря, перпендикулярен теме снижения энергопотребления, и как ядро Dothan, имеющее почти вдвое больше транзисторов и диапазон частот выше, могло выйти заметно холоднее Banias — загадка). Это решение кажется совершенно неоправданным (складывается ощущение, что разработчики просто поленились подумать над гибкой сменой минимального множителя 6 для базовой частоты системной шины, которая теперь составляет 133 МГц), потому что все версии предыдущих Pentium M доказали исчерпывающую состоятельность на частоте 600 МГц — в частности, воспроизведение DVD силами только центрального процессора отнимало лишь 30-40 процентов ресурсов. И, кстати, представленные новые Pentium M 758 (1,50 ГГц) и 753 (1,20-ГГц) с низким и сверхнизким энергопотреблением — TDP 10 и 5 Вт соответственно — имеют FSB 400 МГц.

Беспроводной адаптер Intel PRO/Wireless 2200BG, представленный одновременно с ядром Dothan прошлой весной, давно устанавливается в ноутбуки, продаваемые в России, однако ни для кого не стал откровением и новый двухдиапазонный 2915ABG (при запуске Centrino у Intel были планы вслед за 2100B пустить адаптер 802.11а/b, однако жизнь внесла коррективы) — в нашей стране диапазон 5 ГГц для частных радиоустройств, увы, заказан. Впрочем, как мне кажется, горевать тут не о чем: число хот-спотов в наших палестинах, положа руку на сердце, растет медленно, и трудно поверить, что, например, московский аэропорт «Домодедово» в ближайшие годы переоборудует точки доступа 802.11b на другой диапазон, даже если ему разрешат.

Семейство мобильных чипсетов Intel 915 Express — пожалуй, самое серьезное хирургическое вмешательство в слаженный, ставший привычным образ Centrino. Именно наборы микросхем i915GM/GMS/PM определяют революционную, по мнению Intel, функциональность платформы Sonoma, включающую поддержку двухканальной памяти DDR2 400/533 МГц и шины PCI Express (х16 в северном мосте i915PM для графической подсистемы и несколько линий x1 в южном ICH-6M — в частности, для работы с ExpressCard), контроллер Serial ATA, технологию Intel High Definition Audio (между прочим, тоже сидит на PCI Express), а также новое интегрированное графическое ядро Intel Graphics Media Accelerator 900 (в i915GM/GMS).

Нетрудно догадаться, что мобильная 915-я серия Alviso является всего лишь развитием настольного семейства Grantsdale: ключевых архитектурных особенностей ни больше, ни меньше. Возможности графического ядра мы довольно подробно описывали (см. www.computerra.ru/print/offline/2004/549/34518) прошлым летом: в настольных системах оно, работающее, кстати, на внутренней проприетарной шине, а не на PCI Express, фурора не произвело, но в ноутбуках, безусловно, приветствуется, потому что отличий от предшествующего i855GM/GME действительно много — см. таблицу. Intel по праву лидирует на рынке интегрированных мобильных чипсетов, и по прогнозам Mercury Research их доля, против дискретных решений, растет — к 2009 году ожидается, что 70 процентов ноутбуков будут построены на чипсетах с интегрированными видеоускорителями (На исследования Mercury Research ссылается сама Intel — и тем не менее выводит на рынок небесспорную применительно к мобильной технике шину PCI Express для дискретных видеоускорителей...). Ничего удивительного в этом нет: мир стремится быть мобильнее, емкость батарей явно недостаточна, а дискретные видеоускорители давно уже поедают энергии не меньше центральных процессоров. Чипсеты i855GM/GME, как мы неоднократно сообщали в обзорах ноутбуков, удались Intel на славу с точки зрения экономичности сразу в нескольких смыслах: и ноутбуки на них собирать легко, и совместимость прославленная (драйверы к интеловским продуктам никогда не ржавеют), и энергопотребление очень невысокое. В производительности новый i915GM теоретически должен выиграть не только за счет нового ядра, но и от двухканальной памяти DDR2. Видимых причин быть более прожорливым (обещают максимум 1,5 Вт), если не задирать частоту, вроде бы нет, к тому же для ультралегких машин специально разработана версия i915GMS, работающая только с одим каналом DDR2-400 и FSB 400 МГц (есть еще и аналогичная i910GML специально для недорогих машин на Celeron M). Помимо прочего производителям мобильной техники должны прийтись по нраву встроенные контроллер LVDS (для подключения дисплеев напрямую) и ТВ-выход.

В мобильной технике преимущества DDR2, кажется, налицо без всяких компромиссов: при возрастающей более чем в полтора раза пропускной способности (это только на один канал, а их ведь теперь два!) не требуются дополнительные схемы терминации, значительно ниже напряжение питания (1,8 В против 2,5-2,6 В у DDR SDRAM) и, соответственно, потребляемая мощность. Хуже только с латентностью, но кого это волнует в век потокового видео при чудовищных объемах кэш-памяти процессоров? И тем не менее, если вчитаться между строк, даже не приступая к тестам, всплывает, что экономия на объеме 512 Мбайт в одном канале против DDR составляет всего-то 0,12 Вт (при абсолютном уровне потребления ниже ватта) — крохи на фоне десятка ватт, поедаемого занятым работой центральным процессором или пяти ватт, расходуемых на оптический привод в режиме воспроизведения DVD.

Оценку быстродействию новой памяти дадим во врезке, а сейчас заметим, что двухканальная конфигурация накладывает известные ограничения на используемые модули. Грубо говоря, они должны быть идентичными, но, к счастью, на практике DDR2 не так капризна, и, например, побывавшие у нас ноутбуки LG LW60 и Samsung X25, построенные на Sonoma, без истерик рассадили два разных по быстродействию (но, разумеется, одного объема, см. фото) модуля на два канала (Нарисовалось единственное требование: медленный модуль, по которому в итоге тактируются оба, должен стоять на первом канале). Далее, ни для кого не секрет, что настольная память DDR2 сейчас в среднем дороже обычной DDR в полтора раза. В ноутбучном конструктиве SO-DIMM, сокрушаются производители ноутбуков, те же объемы возрастают в цене почти вдвое. Дотошные читатели наверняка знают, что ядро Grantsdale поддерживает обычную память DDR и даже в двухканальной конфигурации. Sonoma, насколько пока известно, может обеспечивать работу одного канала DDR333 (два — под вопросом). Грех не сэкономить на этом, и уже объявлены не только планы (в частности, Acer давно имеет модель Aspire 1680, построенную на настольном чипсете i915 c DDR-памятью, и не видит причин не сочетать последнюю с новой мобильной платформой в линейках начального и среднего уровня), но и реальные машины на обычных DDR-модулях — например, Toshiba Satellite M45.

Место Serial ATA в ноутбуках угадывается с трудом, и его не нашлось ни в одной из анонсированных к настоящему моменту моделей. У разработчиков, кажется, никогда не было особых проблем с упаковкой параллельного интерфейса для двух накопителей (Как бы то ни было, к сведению, ASUSTeK в целях оптимизации пространства уже почти год разводит на платах только один канал IDE, сажая на него и винчестер, и оптику. Объяснение — для упрощения разводки проводников и компоновки. Теоретически элементарна ситуация, в которой это может привести к падению быстродействия накопителей, и в течение многих лет производители и сборщики компьютеров старались разводить системный жесткий диск и оптические привод по разным каналам), а RAID-массивы, где еще хоть как-то можно извлечь выгоду от Serial ATA, мобильным компьютерам, во-первых, не грозят чисто конструктивно, во-вторых, южным мостом ICH6-M не поддерживаются в принципе — такая функциональность ожидается только в платформе Napa, либо надо использовать настольный ICH5R. Технология Native Command Queuing на данный момент не поддерживается, кажется, ни одним производителем мобильных дисков (робкое [Робкое, потому что наклейка на корпусе почему-то рассказывает, как правильно выставить джамперы для режимов Master/Slave, — напомню, что Serial ATA в этом не нуждается принципиально] исключение — продемонстрированный недавно в Шанхае сэмпл Samsung SpinPoint M40S). Добавлю, что 2,5-дюймовые жесткие диски с интерфейсом SATA давно демонстрируются на выставках, но вот оптические накопители еще очень не скоро слезут с Parallel ATA. В чипсетах Intel 915 Express оставлен один канал IDE, его пока и используют.

Могущество и универсальность PCI Express, особенно если смотреть на вещи из вентиляционных щелей ноутбука, пожалуй, преувеличены. Объяснение, будто последовательный интерфейс проще разводить в малых форм-факторах, неубедительно — взгляните (на фото), насколько громоздко выглядит MXM-модуль, продвигаемый Nvidia. Правдоподобным представляется, что когда-нибудь ноутбуки выиграют от масштабируемости PCIe. Кроме того, ATI распространила влияние энергосбрегающей технологии PowerPlay на отключение не задействованных линий PCIe x16, и, например, в побывавшем у нас ноутбуке Samsung X25 на Radeon Mobility X600 явно не без ее участия в состоянии бездействия с нимальной яркостью дисплея потребляемая мощность системы опускается до 10 Вт. А вообще-то Intel честно заявила, что топовая графика на PCI Express при прочих равных в работе затрачивает энергии больше, чем предшествующие решения на AGP 4x.

Intel не указывает явно, однако новая «перемычка» между северным и южным мостом Sonoma, получившая название Direct Media Interface и пропускную способность 2 Гбайт/с (вчетверо быстрее предыдущего Hab Link), суть разновидность PCIe 4х. ICH6-M помимо восьми портов USB 2.0 поддерживет еще четыре порта PCIe 1x, на одном (или двух — по желанию разработчика ноутбука) из которых может быть построен слот для карт расширения Express Card. Этот стандарт, как мы уже неоднократно сообщали ранее в репортажах с IDF, по замыслу Intel, должен сменить привычные PC Card с шиной CardBus, неся повышение пропускной способности и устраняя необходимость в дополнительных контроллерах CardBus. Задуманы два форм-фактора — Express Card|54 и |34, где число обозначает ширину карты (54 мм — ширина обычных PC Card), однако это начинание пока нашло отклик только в моделях Fujitsu-Siemens Lifebook E8020 и IBM ThinkPad T43. Официально представленные адаптеры тоже можно пересчитать по пальцам. Неочевидная прелесть ExpressCard|34, ксати, в том, что отныне одношпиндельные thin&light-ноутбуки могут иметь два слота расширения.

Новый стандарт Intel High Definition Audio, довольно холодно встреченный в системных платах на чипсетах i915/i925, в ноутбуках мог бы быть реально востребован, потому что здесь, по понятным причинам, от интегрированного на борту звука далеко не уйдешь. Однако основные теоретические преимущества — 7.1-канальный звук, воспроизведение с качеством до 32 бит@192 кГц, многопотоковая обработка (например, возможность одновременно чатиться и наслаждаться DVD или участвовать в видеоконференции, не отлючаясь для локального запуска видеороликов), автоопределение подключаемых устройств, поддержка массивов микрофонов — на практике пока реализуются очень поверхностно. Среди десятка представленных 19 января в Москве ноутбуков лишь в единицах реализована поддержка HD Audio — большинство производителей предпочли проверенный AC’97. Так, например, компания LG не поскупилась в модели LW60 на контроллер C-Media 9880L (см. скриншоты) и все сделала, кажется, по максимуму его возможностей — тем не менее ни о каких массивах микрофонов речи пока не идет, восемь каналов вывести некуда просто потому, что мини-джековых разъемов всего три (больше — только через док-станцию), мастер-вывод с регулировками только один, и DVD-Audio из WinDVD 5 Platinum не цепляется, хоть плачь. И все же, повторюсь, спецификация Intel High Definition Audio — это как раз та делянка, которую можно и нужно разрабатывать, потому что качественные внешние решения на USB и IEEE1394 не изящны и обходятся владельцам ноутбуков дороже.

Функционально и архитектурно новая платформа, несмотря на все оговорки, оставляет положительное впечатление, хотя состоявшимся за полтора года владельцам Centrino-ноутбуков (точнее, достаточно сочетания Pentium M и i855) я посоветовал бы не волноваться и не комплексовать перед звучным именем Sonoma. Мы откровенно говорили летом 2004 года, что новая настольная платформа Intel, которую отличают процессор Pentium 4 Prescott для разъема LGA775, память DDR2 и шина PCI Express для видеоускорителей как апгрейд для нажитого за последние два года выглядит сомнительно: гомеопатический прирост производительности сопровождается необходимостью сменить все ключевые компоненты (то есть плавный апгрейд, по сути, невозможен в принципе), заплатив за новые необъяснимые деньги. Sonoma, судя по первым моделям ноутбуков, это скорее не шаг вперед, а размашистый прыжок на месте. Но. Производство Pentium M на ядре Banias давно свернуто (если случится урвать ноутбук на платформе Carmel - берите не раздумывая), чипсетам i855GME/PM осталось жить совсем недолго, и мобильная дискретная графика для шины AGP, надо полагать, умрет с ними в один день. Кроме того, ноутбуки меняют обычно целиком, и спустя полгода, когда индустрия отполирует нынешние шероховатости, потребителю действительно не останется мечтать ни о чем, кроме портативных компьютеров на платформе Sonoma (маловероятно, что AMD здесь будет в силах угнаться за Intel хотя бы технологически). А образ Centrino останется столь же изящным и безупречным.