Чипсет SiS630


В те далекие времена, когда в ходу были процессоры Intel 80486, SiS был одним из основных производителей наборов логики для системных плат. Его два флагманских продукта, SiS471 и SiS496, не зря были крайне популярны и любимы пользователями — они обеспечивали прекрасное быстродействие и хорошую стабильность наряду с большим количеством интересных возможностей. Например, один из последних чипсетов для процессоров четвертого поколения, SiS496 поддерживал как шины ISA и VESA, так и набирающую в то время популярность PCI.

Однако, те счастливые времена для SiS прошли. С появлением процессоров Pentium на рынок чипсетов решил активно двигаться Intel. Тут же состоялся передел рынка, и SiS начал уверенно сдавать занятые позиции. В этих условиях SiS пришлось переориентироваться на выпуск крайне дешевых чипсетов с интегрированным графическим ядром. Поскольку в то время Intel ничем подобным не занимался, это позволило SiS нормально просуществовать еще какое-то время. Хоть интегрированные решения и не пользовались особой популярностью, желающих сэкономить на видеокарте всегда находилось достаточно. Однако, и на этом поприще SiS поджидали неприятности.

Весной прошлого года Intel предпринял уверенное наступление и на рынок интегрированных наборов логики. Первый же выпущенный корпорацией продукт, i810, оказался очень удачным. Он обеспечивал хорошую производительность в офисных задачах, да и в играх был вполне приемлем. Вследствие этих событий SiS, практически единолично владевший этой частью рынка, снова стал терять клиентов. Ситуация складывалась катастрофически. Можно было уже даже подумать о том, что SiS придется оставить чипсетный бизнес. Однако, инженеры этой компании паниковать не стали, а сосредоточились на разработке новых продуктов. Так появился чипсет SiS620, который хоть и не мог соревноваться с i810 по производительности, бил его по стоимости готовой системы. Но свой главный козырь SiS объявила на осеннем Comdex'99 — им оказался интегрированный одночиповый SiS630 с гораздо более широкими чем у i810 возможностями. При этом и быстродействие у него обещалось по крайней мере не меньшее чем у i810 при более низкой стоимости. Казалось бы, для SiS снова пришел звездный час. Однако посмотрим, все ли так хорошо, как обещает компания-производитель.

SiS630 — это одночиповый набор логики для процессоров с системной шиной GTL+, то есть Intel Celeron/Pentium II/Pentium III, который содержит в себе Северный, Южный мосты и 2D/3D графический контроллер. Это позволяет выполнять на этом чипе системные платы крайне маленького размера, например в формате FlexATX. Соответственно SiS630 может являться хорошим решением для создания Easy PC систем, с поддержкой USB, отсутствием 1.44-дюймового дисковода и безслотовым дизайном. System-on-chip становится реальностью. Однако, есть и аргументы в пользу применения SiS630 в обычных настольных системах. Например, посмотрим на блок-схему чипсета:

Нетрудно заметить, что SiS630 отвечает почти всем современным требованиям, накладываемым на чипсет. И в первую очередь это касается памяти. Хотя частота системной шины 133 МГц и не поддерживается в SiS630 (действительно, кому придет в голову применять мощнейший процессор с набором логики начального уровня), чипсет может работать с PC133 SDRAM и даже с VCM SDRAM. При этом может использоваться асинхронная шина памяти, с которой мы уже знакомы по последним продуктам VIA. То есть, частота шины памяти может не соответствовать частоте FSB, а быть на 33 МГц больше и меньше ее.

Поддержка частоты 133 МГц для шины памяти, имеющей ширину 64 бита, является очень важным моментом для интегрированного графического ядра, которое может использовать ее для своих целей. Все мы знаем, что в классической UMA архитектуре именно скорость передачи данных в память является самым узким местом. Поэтому для оптимизации этих операций производители интегрированных чипсетов используют различные ухищрения. Вспомним, например, Direct AGP, применяемый в i810 и позволяющий увеличить скорость обмена данными до пропускной способности применяемой там PC100-памяти 800 Мбайт/с. В SiS630 для этих целей используется другая технология — Ultra AGP. Это — 128-битная 133-мегагерцовая шина для передачи данных между графическим ядром и контроллером памяти, имеющая пропускную способность 2 Гбайта/с. Таким образом, главное узкое место в интегрированной в SiS630 графической подсистеме — шина памяти, с пропускной способностью 1 Гбайт/с, несколько большей чем в i810 за счет повышения ее частоты.

Для преодоления этого узкого места в SiS630 также предусмотрено свое решение. Правда, несколько повышающее стоимость системы, которая уже будет слегка дороже аналогичной на i810 с дисплейным кешем. Это — опциональный кеш фрейм-буфера FBC (Frame Buffer Cache) размером до 32 Мбайт, выполненный на основе PC133 или VCM SDRAM. FBC имеет ширину шины 128 бит, что позволяет удвоить скорость операций с графической памятью. Именно с FCB SiS обещает высокую производительность графического ядра, в противном же случае его 128-битная шина оказывается просто ненужной при общении с 64-битной шиной памяти и быстродействие получается на уровне графического ядра из SiS620.

Еще одной интересной возможностью SiS630 является возможность применения чипа-компаньона видео моста (Video Bridge) SiS301, добавляющего к стандартным и ряд дополнительных возможностей. В их числе: поддержка второго монитора, LCD-панелей и TV-out стандартов PAL и NTSC. Если с последними двумя функциями все понятно и так, то относительно первой хочется сказать, что путем добавления в SiS630-систему чипа SiS301 можно получить вполне полноценную двухмониторную систему, позволяющую всевозможные режимы работы: как независимое отображение информации, так и расширение рабочего стола на оба монитора или зеркалирование изображения.

Для того, чтобы предоставить большую гибкость конечному пользователю SiS реализовала возможность установки FBC или SiS301 уже в готовые материнские платы. Для этого на платах, основанных на SiS630, устанавливается специальный слот ADIMM, внешне выглядящий также как обычный AGP. Однако, внешняя видеокарта работать в нем не будет, он предназначен для других целей. В слот ADIMM может быть вставлена SiS301 райзер-карта, реализующая на уже имеющейся системной плате без предустановленного видео моста SiS301 DVI-интерфейс, NTSC/PAL видеовыход, возможность подключения второго монитора и TV-out (S-Video, Composite). Есть и другая возможность — установить в слот ADIMM внешнюю карту с FCB. Это позволит увеличить производительность графической подсистемы в целом на 15-20% благодаря 128-битному обмену данных с графическим ядром. Остается только надеяться, что производители системных плат на SiS630 будут выпускать и дополнительные SiS301 райзеры и ADIMM FCB-карты, хотя и выглядит это уж очень сомнительно, так как рынок сбыта таких изделий сильно ограничен.


Теперь поговорим немного о южном мосте, также входящем в чип SiS630. Естественно, он поддерживает ставшие уже обычными 2 UltraDMA/66 канала и AC'97 кодек. Однако, реализация интегрированного звука в SiS630 несколько отличается от общепринятой. Основные функции DSP, а также табличный синтез, SiS630 осуществляет аппаратно, а не возлагает эти операции на процессор, как сделано во всех современных чипсетах. Таким образом, при использовании интегрированного звука производительность системы не падает на 5-10%, как, например, у i810. Вряд ли это можно назвать существенным плюсом, но тем не менее.

Есть в SiS630 и совсем уж уникальные на данный момент, но интересные функции. Во-первых, SiS630 имеет два встроенных USB хаба, позволяющих реализовать на плате до 5 разъемов USB. Во-вторых, в чипсет интегрирован 10/100-мегабитный Fast Ethernet контроллер. И в-третьих, HomePNA-контроллер предназначенный для организации домашней сети по телефонной проводке.

Для организации взаимодействия с потихоньку уходящими в историю устройствами и портами (дисководом, последовательными и параллельными портами, шиной ISA), SiS630 имеет шину LPC, к которой может подключаться контроллер SiS950, помимо перечисленного реализующий и аппаратный мониторинг.

Таким образом, в сравнении с Intel 810(E) возможности SiS630 выглядят следующим образом:

 SiS630Intel 810E
FSB 66/100 МГц 66/100/133 МГц
Графическое ядро 128-битное 2D/3D AGP 4x 64-битное 2D/3D AGP 2x
Поддерживаемая память PC66/PC100/PC133/VCM SDRAM PC100 SDRAM
DIMM 3 2
PCI 4 6
Максимальный объем памяти 1.5 Гбайта 512 Мбайт
UltraDMA/66 + +
USB 5 2
10/100 Mbit Fast Ethernet + -
Hardware RNG - +
Интегрированный звук AC'97 с аппаратной поддержкой AC'97

Таким образом, на бумаге все выглядит просто замечательно и супер перспективно. Посмотрим, как же обстоит дело на практике. Но вначале немного остановимся на системной плате на SiS630, при помощи которой проводилось тестирование. Этой платой оказалась материнка известного своими видеокартами тайваньского производителя Leadtek WinFast 6300MAX. Эта плата выполнена в MicroATX-формате и имеет процессорный разъем Socket370. На плате имеются 2 слота PCI, слот AMR и слот ADIMM. Ни FBC, ни чипа SiS301 на WinFast 6300MAX не установлено. Зато, в комплекте с платой идут стереоочки, которые на фоне отсутствия FBC, а следовательно и низкой производительности графического ядра, воспринимаются как тонкое издевательство. На плате установлен BIOS от Award, позволяющий конфигурирование процессора из Setup. Поддерживаются частоты FSB в диапазоне от 66 до 166 МГц.

Производительность системы, построенной на Leadtek WinFast 6300MAX мы сравнивали с быстродействием систем на i810 (использовалась материнская плата Chaintech 6WIV), на i810E (системная плата Chaintech 6WSV2) и на i440BX (ABIT BE6-II) с видеокартой на NVIDIA RivaTNT2 (Chaintech RI-40). В остальном, мы использовали:

  • Процессоры Intel Pentium III 500E и Intel Celeron 533
  • Жесткий диск IBM DJNA 372200
  • 128Мбайт PC133 SDRAM производства Micron

Тесты проводились в операционной системе Windows98 SE. При использовании платы на SiS630 с процессором Pentium III память работала на частотах 100 и 133 МГц, а с процессором Celeron — на частоте 100 МГц.


Первый тест и первое разочарование. В офисных приложениях SiS630 значительно отстает от своего прямого конкурента, i810E. Поскольку скорость графического ядра мало сказывается на показателях Winstone, грешить следует на скорость работы с памятью. Что же, проверим:

Да, корень всех проблем SiS630 в офисных приложениях — драматически низкая скорость операций с памятью. Тест CPUMark99, как раз показывающий быстродействие системы процессор-память, это отчетливо показывает. SiS630 проигрывает i810E более чем 15%. К сожалению, низкая скорость работы с памятью так и осталась отличительной особенностью P6-чипсетов от SiS.


Результат неутешителен — то же отставание от i810E, причем даже более сильное чем в Winstone99.

Зато графическое ядро SiS630 в 2D проявляет себя с лучшей стороны. Правда, как мы видели по предыдущем тестам это не спасает SiS630 от низких результатов. Скорость — не единственное преимущество 2D графического ядра SiS630. Также оно способно поддерживать видеорежимы с высоким разрешением, вплоть до 1900х1200 при 80Гц.

Но посмотрим, на что способен SiS630 в играх. При первом же знакомстве с интегрированным 3D меня постигло разочарование — графический драйвер не поддерживает OpenGL. Что касается скорости, то она была измерена игрой Expendable:




Нда, поводов для оптимизма — никаких. Единственное, что SiS630 может противопоставить i810E, так это поддержку 32-битного цвета. Правда, кому она нужна при такой скорости? Возможно, только если действительно применение FBC даст прирост в скорости 3D 15-20%, как обещает SiS, тогда результаты SiS630 станут несколько выше, чем у i810E. Пока же я не могу проверить справедливость этого утверждения, и мы имеем крайне низкое быстродействие в 3D, могущее вообще не дать возможность нормально играть в современные игры. Например, в Unreal Tournament в режиме 640х480х16bpp SiS630 показывает средний fps вообще на уровне 16-17 кадров, что не может удовлетворить даже самого непритязательного пользователя.

Выводы

Похоже, снова SiS проиграл сражение с Intel. Сейчас SiS может лишь похвастать несколько большей степенью интеграции и более широкими возможностями, например, встроенным сетевым контроллером. То есть, реально SiS630 может рассчитывать только на еще более низкую ценовую категорию, чем занимает сейчас i810. К сожалению, невысокая производительность SiS630 в варианте без FBC не дает ему возможность составить реальную конкуренцию интегрированный интеловским чипсетам. Добавление же FBC на системную плату значительно увеличивает ее стоимость, доводя ее до уровня, большего цены i810E-платы. Поэтому, вряд ли производители материнских плат станут активно пользоваться этой возможностью.

Системная плата Leadtek WinFast 6300MAX предоставлена компанией M4




Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.