Gigabyte 8N-SLI Royal на NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

Первая версия чипсета nVidia nForce появилась в середине далекого 2001 года. Тогда была выпущена единственная версия для платформы AMD SocketA, которая, по своим потребительским качествам, несколько уступала чипсету VIA KT333 (появился несколько позже), но превосходила KT266A. При этом, технологически этот чипсет имел несколько сильный сторон. Во-первых при разгоне он блокировал шину PCI на штатной частоте равной 33Мгерц. Во-вторых контроллер памяти был двухканальный, что позволяло добиться очень высокой пропускной способности памяти = 6.4Гбайтс. Но для архитектуры AMD Athlon это не давало никаких серьезных преимуществ, т.к. пропускная способность процессорной шины была ограничена отметкой 3.2Гбайтс. А вот для платформы Intel Pentium4 это позволило бы получить просто великолепные результаты в области производительности. Ведь в то время наилучший чипсет Intel'а был одноканальный i845E с поддержкой памяти DDR PC2100 (вышел в конце 2001 года), и пропускная способность процессорной шины не была сбалансирована пропускной способность памяти. Такой баланс появился только в 2003 году, когда Intel выпустила чипсет E7205 Granite Bay с двухканальным контроллером памяти.

Естественно руководство Intel не могло допустить выхода на рынок чипсета nVidia, на фоне которого все существующие чипсеты казались бы детскими игрушками. В результате в лицензии на процессорную шину Pentium4 компании nVidia было отказано, и она благоразумно смерилось с этим. Интересно, что компания VIA также не получила лицензию на процессорную шину, но продолжала полуподпольный выпуск чипсетов. В результате против нее были введены санкции, которые привели к тому, что чипсетный бизнес VIA почти зачах. И только в 2004 году полуживую VIA поддержала компания Intel выдав упомянутую лицензия (впрочем, ощутимой пользы это так и не принесло).

Что касается чипсетов nVidia, то в этой области компания наращивала усилия, которые привели к успеху. Так чипсет nForce2 стал самой популярной платформой среди компьютерных энтузиастов (даже имея проблемы с надежностью сохранения настроек биоса при разгоне), а с выходом процессоров Athlon64, компания выпустила сначала nForce3, а позже и nForce4 с поддержкой шины PCI Express и технологии SLI.

На мой взгляд именно технология SLI стала последней каплей, которая вынудила Intel заключить кросс-лицензионное соглашение с nVidia. Сразу же после этого события по сети поползли слухи о скором выходе чипсета nForce для процессоров Intel. Де-факто чипсет был анонсирован во время мартовской выставки Cebit. Тогда nVidia провела пресс-конференцию,на которой был представлен новый чипсет, а ведущие производители материнских плат представили свои продукты. Кстати чипсет получил название nForce4 Intel Edition.

Чипсет nForce4 Intel Edition

Если условно разбить чипсет nForce4 для процессоров AMD на южный и северный мост, то получится забавная картина: многочисленные функции в полном составе сосредоточены в южном мосте, а в северном мы найдем только поддержку 16 каналов шины PCI Express. А контроллера памяти не найдем вообще - так как он встроен в процессор Athlon64. Соответственно инженеры nVidia выпустили nForce4 в виде одного чипа.

А с версией nForce4 Intel Edition подобный фокус не прошел: Pentium4 не имеет встроенного контроллера памяти, и инженерам nVidia пришлось выпускать чипсет в традиционном виде (северный + южный мост). По традиции они были названы SPP (System Platform Processor)

и MCP (Media and Communications Processor).

Мосты соединены между собой с помощью шины HyperTransport с частотой 800Мгерц.

Возможности южного моста версий для AMD и Intel полностью совпадают: поддержка шины PCI Express x1 (4 канала), протокола ParallelATA-3366100133 (2 канала), протокола SerialATA II (4 канала), PCI Masters (5), порты USB 2.0 (10), AC'97 2.3 и Gigabit Ethernet.

Отдельно отметим такие функции как аппаратный Firewall, а также расширенные возможности в плане создания RAID массивов (уровни 0, 1, 5 и 0+1 как для SerialATA, так и для ParallelATA, в том числе совместная работа). Обратите внимание на новый режим работы - RAID 5. Это некий аналог технологии Intel MatrixRAID сочетающий в себе преимущества режимов RAID 0 и RAID 1. Однако в отличии от MatrixRAID для построение массива такого уровня нужно три диска (а не два). И при этом треть каждого диска выделяется для "системной информации" (т.е. недоступной пользователю).

Как и чипсет nForce4 для процессоров AMD, версия Intel Edition имеет два независимых контроллера дисковых накопителей.

На этой базе разработчики реализовали такие технологии как RAID Morphing и Cross-Controller RAID. Первая (RAID Morphing) значительно облегчает задачи конфигурирования RAID массивов. В частности пользователь имеет возможность добавлять "на лету" в RAID массив новые диски, а также изменять уровень RAID массива (например преобразовать массив из RAID 1 в RAID 0).

Вторая функция, как видно из названия (Cross-Controller RAID), позволяет объединять в RAID массивы как SerialATA, так и ParallelATA диски. Кстати, подобная функция была еще у чипсета nForce3 150 (он даже поддерживал 3 канала ParallelATA). В целом же все функции работы с дисками сведены в общую концепцию под названием MediaShield. И также упомянем то, что кроме поддержки протокола SerialATA II, чипсет nForce4 IE поддерживает жесткие диски с технологией NCQ (Native Command Queuing, - оптимизированное исполнение запросов), а также функцию "hot swap" (или "горячая замена диска").

Лично мне очень понравилось то, что чипсет nForce4 IE поддерживает два канала ParallelATA против одного канала у последних чипсетов Intel с южным мостом ICH6(R). Дело в том, что на тестовой станции используются два PATA жестких диска и один PATA cd-привод. В результате к nForce4 можно подключить эти три устройства, а к платам на i925X(E) и i915P - нет.

Северный мост чипсета nForce4 Intel Edition поддерживает шину PCI Express (20 каналов), которые можно использовать для двух видеокарт объединенных технологией SLI (используются 16 каналов). Кроме того, в северном мосту реализован двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR2-400, 533 и 667 (пропускная способность = 10.6 ГБайт/c). Что касается поддержки памяти типа DDR-I, то пока точной информации на этот счет нет. Вполне возможно она появится в более дешевых версиях nForce4 IE (например аналог nForce4X).

В целом блок-схема чипсета nForce4 SLI Intel Editon выглядит следующим образом:

И отдельно рассмотрим контроллер памяти:

Для снижения задержек при обращении к памяти, инженеры nVidia реализовали блоки QuickSync и DASP 3.0. Последний (DASP расшифровывается как Dynamic Adaptive Speculative Pre-Processor) представляет собой некий предпроцессор с кеш-памятью, который обладает довольно мощными функциями предсказания и выборки данных из памяти. Как результат - значительно сокращается латентность памяти или время на выборку нужных данных.

Второй блок - QuickSync предназначен для оптимизации работы с памятью в асинхронных режимах. Кроме того, особенностью контроллера памяти (вообще-то их два :) чипсета nForce4 является то, что передача данных и команд к каждому модулю DIMM происходит по выделенной линии. Таким образом у разработчиков чипсета появилась большая свобода в выборе алгоритмов работы чипсета. В частности достигнута высокая стабильность при включении "1T Command Rate" как на высоких частотах, так и асинхронных режимах. Да и вообще, по некоторым сообщениям платы на чипсете nForce4 IE работали с модулями DDR-2 на совершенно фантастических таймингах 3-2-8-2 (упоминались модули производства Corsair).

Все эти усовершенствования должны привести к тому, что общая производительность системы на nForce4 IE должна быть на уровне high-end чипсетов остальных производителей чипсетов для платформы Intel. Более того, два 64-битных контроллера памяти (работающие совместно в 128битном режиме) обеспечивают более гибкую работу с различными комбинациями модулей памяти. В частности вполне допустим вариант установки двух модулей по 256Мбайт на один канал памяти, и одного модуля объемом 512Мбайт на другой (как только у нас появится возможность, мы обязательно поэкспериментируем с подобными режимами). Отметим, что нечто подобное будет реализовано в новом поколении чипсетов Intel, но их выход запланирован на более поздний срок.

Максимальное количество слотов памяти равно четырем. При этом максимальный объем памяти, поддерживаемый чипсетом равен 16Гбайт! Для справки - максимальный объем памяти у чипсета Intel 955X (еще официально не вышел) равен 8Гбайт.

Но даже не приступая к тестированию nForce4 IE уже можно сделать первые выводы. Так по возможностям расширения чипсет nVidia абсолютный лидер, и никакие другие чипсеты не могут с ним сравнится. И эта ситуация будет продолжаться вплоть до выхода нового поколения чипсетов Intel (i955X и i945P). Но даже после их выхода, в запасе у nForce4 остается мощный козырь - поддержка технологии SLI. Впрочем, не исключен вариант того, что SLI будет поддержан и чипсетами Intel (ведь по кросс-лицензионному соглашению последняя наверняка получила наработки nVidia в этой области).

Причем сейчас уже ведутся разговоры о объединении в SLI четырех чипов (четыре видеокарты, или, что более вероятно, две двойных видеокарты). В результате в ближайшем будущем компьютер high-end класса может выглядеть следующим образом: двухядерный процессор Smithfield (с поддержкой HyperThreading он способен одновременно исполнять четыре потока команд) и четыре видеоядра объединенные в SLI! И конечно же киловаттный блок питания, что бы прокормить все это хозяйство :)).

Но вернемся к nForce4 Intel Edition - перечислим его краткие характеристики:

• Поддержка процессоров на ядрах Prescott (всех степпингов) и двухядерных Smithfield
• Поддержка памяти DDR2-400, DDR2-533 и DDR2-667 (объем = 16Гбайт).
• Поддержка шины HyperTransport (1616; 1000Мгерц)
• Поддержка шины PCI Express x16 (в режиме SLI - 2 по 8 каналов)
• Поддержка шины PCI Express x1 (4 канала)
• Режимы IDE: ATA-3366100133 (2 канала)
• Поддержка SerialATA II (4 канала)
• Поддержка RAID массивов (уровни 0, 1,5 и 0+1 ) как для SerialATA, так и для ParallelATA
• Количество PCI Masters: 5
• Порты USB 2.0: 10
• Поддержка AC'97 2.3
• Gigabit Ethernet на выделенном канале
• Аппаратный Firewall

Сегодня мы протестируем первую плату на чипсете nForce4 Intel Edition. Это модель 8N-SLI производства компании Gigabyte. Отметим, что этот производитель самый первый предоставляет прессе образцы плат на новейших чипсетах (пример - обзор платы Gigabyte K8NXP-9 на чипсете nForce4 Ultra который вышел в прошлом году). Однако это имеет и другую сторону: зачастую мы получаем предварительную ревизию платы, с определенным недостатками дизайна и биоса, к которым нужно относится с пониманием. В частности номер ревизии тестируемой платы - 0.2, т.е. платы финальной ревизии могут иметь отличия как по производительности, так и по функциям биоса и результатам разгона.

В заключении отметим поддержку чипсетом nForce4 IE утилиты nVidia nTune Performance Application. Эта программа предназначена для тонкой настройки системной платы, мониторинга, установке таймингов памяти, а также оверклокинга. Однако последняя версия этой программы работала не "в полную силу": некоторые функции были не доступны. Очевидно, что в данной ситуации частично виноваты как программисты nVidia, так и разработчики Gigabyte (все та же предварительная ревизия платы и версии биоса).

Спецификация Gigabyte 8N-SLI

Комплектацию мы рассматривать не будем, поскольку перед нами ранний тестовый образец платы, и вполне возможно дизайн коробки еще не готов. Также неизвестна розничная цена продукта, что затрудняет сделать выводы по комплектации.

Однако отметим наличие Bluetooth-модуля в отдельной коробке

Кроме того, в комплектацию входит DPS модуль, который предназначен для усиления схемы питания материнской платы:

Также отметим дополнительный брекет весьма хитрой формы, который предназначен для жесткой фиксации SLI-коннектора, который в свою очередь, соединяет две видеокарты:

А вот и упомянутый SLI-коннектор:

а также SLI-терминатор С19+RD1:

Дело в том, что SLI-терминатор установленный на плате предназначен для обычных карт nVidia. А дополнительный терминатор предназначен для совместной работы материнской платы с двухядерной видеокартой Gigabyte RD1, у которой несколько отличается схема распределения каналов шины PCI Express.

И наконец в комплектацию входит вентилятор для северного моста. Это традиционный подход компании Gigabyte, который позволяет пользователю выбрать между активным и пассивным способом охлаждения.