Казалось бы, рынок материнских плат не должен быть богат инновациями, так как полностью зависит от имеющихся системных чипсетов. Набор логики практически полностью определяет свойства системной платы, оставляя производителю очень мало возможностей для самодеятельности. Единственное, что может зависеть от фантазии разработчиков, так это разводка, определяющая не только количество слотов, но и производительность вкупе со стабильностью. Так что, казалось бы, вряд ли можно ждать каких-то неожиданностей на рынке системных плат без выхода принципиально новых чипсетов, например того же i810E или i820. И все было бы именно так, если бы не существовало несколько смелых компаний, которые не боятся пускаться на авантюры и предлагать продукты, удивляющие своими функциями.
В первую очередь к таким компаниям-разработчикам системных плат надо отнести ABIT и QDI. Первая из этих фирм известна несколько больше благодаря более шумной рекламной политике, проводимой в интернет. Еще в эпоху повсеместного применения джамперов для конфигурирования системы, именно эти две фирмы предложили оригинальную технологию конфигурирования параметров системного процессора из BIOS Setup - Softmenu. С тех пор прошло уже много времени, Softmenu перекочевало в BIOS Setup практически всех выпускаемых в настоящий момент системных плат, но ABIT и QDI не останавливаются на достигнутом и поражают мир своими продуктами снова. Речь в этом обзоре пойдет о новом продукте ABIT, системной плате BP6, которая помимо ставших уже привычными возможностей поддерживает Ultra DMA/66 IDE-устройства и два PPGA370 процессора Intel Celeron. Не удивляйтесь — благодаря инженерам ABIT все это возможно на плате с чипсетом i440BX. Вот ее характеристики.
Спецификация
- CPU
- Поддержка двух Socket 370 CPU
- Поддерживаются процессоры Intel Celeron 300A-533 МГц (66-мегагерцовые PPGA-модели)
- Чипсет
- Intel 440BX AGPset
- HPT366 IDE-контроллер поддерживает четыре IDE устройства Ultra DMA/66
- Поддержка IDE протокола Ultra DMA/33
- Поддержка интерфейса управления питанием ACPI
- Поддержка AGP 1x/2x 3.3В устройств
- Память
- Три 168-пиновых DIMM гнезда с поддержкой модулей памяти SDRAM
- Поддержка до 768 Мбайт SDRAM в модулях по 8, 16, 32, 64, 128 или 256 Mбайт
- Поддержка ECC
- Системный BIOS
- CPU SOFT MENU II, устраняющая необходимость в джамперах или DIP переключателях для установки параметров CPU
- Plug and Play BIOS от Award поддерживает APM, DMI и ACPI
- Поддержка антивирусной функции Write-Protect AWARD BIOS
- Совместимость с 2000 годом
- Функции ввода-вывода
- Два канала IDE, поддерживающие до четырех учтройств Ultra DMA/33 и Ultra DMA/66
- Два канала IDE, поддерживающие до четырех устройств Ultra DMA/33
- Разъемы PS/2 для клавиатуры и мыши
- Один порт для FDD (до 2.88 Mбайт)
- Один параллельный порт (EPP/ECP)
- Два последовательных порта
- Два разъема USB
- Встроенный IrDA TX/RX коннектор
- Другое
- ATX форм фактор
- Один AGP, пять PCI и два ISA слота
- Мониторинг оборудования, включающий измерение скорости вентилятора , напряжения и температуры системы
- Активизация от клавиатуры и мыши
- Пробуждение от сети
- Активизация от модема
Плата ABIT BP6 поставляется в стандартной коробке, в которой можно найти собственно плату, комплект шлейфов, в который входит один дополнительный Ultra DMA/66-кабель, подробное руководство, компакт-диск с драйверами от Intel и Xstore и программой мониторинга от WinBond, а также дискета с драйверами для Ultra DMA/66 контроллера HPT366 под Windows 95/98/NT.
Установка
Начнем, пожалуй, с PCB. Материнская плата ABIT ABIT BP6 своим внешним видом немного смахивает на ABIT BX6 Revision 2.0, если, конечно, закрыть глаза на различие в количестве и типе процессорных интерфейсов. То есть, несмотря на то, что BP6 поддерживает два процессора, размер этой платы остался практически таким же, как и у однопроцессорной BX6 Rev.2.0. Это очень отрадно, так как означает, что двухпроцессорная BP6 влезет практически в любой стандартный ATX корпус. Видимо, объясняется это в первую очередь тем, что сам по себе Socket 370 занимает на плате несколько меньше места, чем Slot 1, да и, во-вторых, на ней отсутствуют распространенные в двухпроцессорных конфигурациях SCSI-контролеры. Результат налицо — размер BP6 меньше чем практически у любой двухпроцессорной системной платы, которые очень часто не умещаются в не очень просторные корпуса.
При этом количество слотов вполне обычно для современной BX-платы — 1 AGP, 2 — ISA и 5 — PCI. Это именно та оптимальная конфигурация, которая уже стала негласным стандартом среди производителей системных плат. Учитывая то, что Ultra DMA/66 контроллер на BP6 интегрирован, 5 PCI слотов должно хватить практически всегда, а два ISA-слота, один из которых разделяемый с PCI, обеспечивают совместимость со старыми устройствами.
Что касается разъемов для модулей DIMM, то их три, но все они поддерживают модули размером до 256 Мбайт, то есть максимальный объем поддерживаемой памяти — 768 Мбайт. Видимо, традиционный буфер памяти, без которого ABIT не мыслит четвертый разъем DIMM, что, в общем-то, полностью соответствует рекомендациям Intel, на плату попросту не влез, и ABIT принял решение пожертвовать дополнительным разъемом в пользу сравнительно небольшого разъема PCB.
Развивая мысль о размере платы, можно сказать следующее. Несмотря на то, что ABIT BP6 отличается продуманным дизайном, из-за желания разработчиков сделать плату более-менее стандартного для однопроцессорной системы размера, пришлось пожертвовать и расположением компонентов — к сожалению, установку полноразмерных карт расширения можно произвести только в два PCI и один ISA слот.
Тем не менее, помимо второго гнезда Socket 370, на плате уместился и дополнительный Ultra DMA/66-контроллер HPT366 производства компании HighPoint. Именно благодаря этой микросхеме BP6, основанная на i440BX, который, как известно, Ultra DMA/66 не поддерживает, может работать и с этим протоколом. В результате, кроме двух обычных IDE-портов, на плате имеются и два дополнительных IDE-порта, которые подключены не к стандартному контроллеру PIIX4, а к HP366, понимающие протокол Ultra DMA/66. Таким образом, ABIT BP6 поддерживает работу с 8 IDE устройствами, но четыре из них, которые будут подключены к PIIX4 могут работать только с протоколом Ultra DMA/33. Есть и еще одно ограничение. Из-за досадной ошибки в реализации HP366 два IDE-канала, подключаемые к этому контроллеру, не могут работать с UltraDMA/33-жесткими дисками и дисководами CD ROM, DVD ROM, ZIP и т.п. То есть, в итоге к ABIT BP6 может быть подключено не более четырех Ultra DMA/33-устройств и не более четырех — Ultra DMA/66.
Как известно, Ultra DMA/66 — последнее развитие интерфейса подключения жестких дисков IDE. Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что формируемые по новым сигнальным протоколам Ultra ATA/66 временные диаграммы принципиально допускают передачу данных со скоростью, вдвое выше достижимой предшественником, Ultra DMA/33. Помимо поддержки этого протокола жестким диском и специализированного контроллера, который на BP6 имеется, подключение диска должно быть выполнено специальным 40-контактным 80-жильным кабелем, один экземпляр которого входит в комплект поставки.
Правда, вопрос относительно того, дает ли использование Ultra DMA/66 реальный прирост в скорости дисковых операций, достаточно сложен. Дело в том, что на настоящий момент при линейном чтении из-за ограничений механики жесткого диска скорость составляет в лучшем случае 20-25 Мбайт/с, при том, что пропускная способность, обеспечиваемая повсеместно применяемым Ultra DMA/33, составляет 33 Мбайт/с. То есть, те 66 Мбайт/с, которые может обеспечить Ultra DMA/66, могут быть задействованы сегодня только в случае последовательного многократного обращения к одному и тому же блоку данных на жестком диске, когда чтение происходит не с поверхности, а из буфера, размер которого у современных винчестеров уже достиг в некоторых моделях 2 Мбайт. В связи с этим, цифры полученные в бенчмарках в доказательство преимущества Ultra DMA/66 над Ultra DMA/33 или же в доказательство отсутствия оного могут быть легко получены изменением методики тестирования. Поэтому я не стану приводить сейчас никаких результатов тестов касательно работы жестких дисков на ABIT BP6, а просто замечу, что в недалеком будущем, когда винчестеры станут еще более скоростными, поддержка технологии Ultra DMA/66 станет неотъемлемой частью дисковой подсистемы. В связи с этим, можно сказать, что наличие на BP6 контроллера HP366 — просто перспективное решение, гарантирующее отсутствие разочарований от этой платы через полгода-год.
Что касается поддержки контроллера HPT366 системным BIOS, то в нем он считается обычным внешним устройством. В результате, Ultra DMA/66-контроллер имеет собственный BIOS, который инициализируется после POST и автоматически определяет подключенные к нему устройства. Возможности ручной конфигурации параметров HPT366 не существует. Правда, это не означает, что загрузка с Ultra DMA/66-дисков невозможна. Эта функция реализована в основном BIOS ABIT BP6 аналогично тому, как обеспечивается в стандартном Award BIOS загрузка со SCSI-винчестеров, подключенных через внешний контроллер.
Развивая тему про BIOS, установленный на рассматриваемой плате, нельзя не отметить что в нем реализованы все типичные для современных условий функции. Как ручное распределение прерываний по слотам PCI, которое позволяет упростить конфгурирование конфликтных PCI-устройств, так и установка ряда параметров SDRAM — времен CAS Latency и RAS Precharge.
Аппаратный монторинг на ABIT BP6 выполнен на микросхеме Winbond 83782D, то есть на контроллере с наиболее богатыми возможностями. Это и понятно — добавление еще одного процессора на системную плату вынуждает производителя обеспечить измерение температуры и напряжения и для него, следовательно, количество измеряемых параметров будет больше чем на обычной плате. Вот и в нашем случае измеряется целых три температуры: двух процессоров термисторами, установленными в центре Socket 370, и системная температура сенсором, который установлен рядом со слотом AGP, то есть в одной из самых ""горячих" точек современной системы — рядом с видеоакселератором. Помимо этого контролируется вращение двух их трех вентиляторов, которые могут быть подключены к ABIT BP6 и девять напряжений, включая напряжения питания обоих процессоров.
Dual Celeron
Идея использования процессоров Celeron в SMP (Symmetric Multiple Processor) -конфигурации родилась достаточно давно. Еще после появления первых Celeron, не имеющих L2-кеша, не говоря о тех Celeron, которые можно повсеместно встретить сейчас, оказалось, что заставить их работать в паре можно, несмотря на то, что по интеловской спецификации этот режим запрещен. Дело в том, что процессор Celeron имеет ядро от полноценного Pentium II, который, как известно, SMP поддерживает, а отличие от этого процессора состоит только в кеше второго уровня. Как оказалось, в процессорах Celeron, предназначенных для Slot 1, сигнал BR#1, необходимый для работы процессоров в SMP-конфигурации, на выводах ядра естественно присутствовал, но просто не был разведен на процессорной плате. Как только это факт был обнаружен, быстро нашлось и решение проблемы — при помощи проводов, паяльника и дрели контакт BR#1, по умолчанию замкнутый на питание ядра, выводился на процессорный разъем. Правда, при этом вероятность повредить дорогостоящий CPU была достаточно велика, и этот метод распространения не нашел.
Второй этап в этой истории начался с выходом Socket 370 версии Celeron. Там уже было все проще. На выходах PPGA BR#1 был, а дальше оставалось только модифицировать Socket 370- Slot 1 адаптер, для того чтобы необходимый сигнал дошел до материнской платы. Таким образом, двухпроцесорные Slot 1 решения стали эксплуатировать и с двумя Socket 370 Celeron, так как модификация переходника была достаточно простой и в случае неуспеха не сулила большими потерями. Но прогресс не стоял на месте и прозорливые производители системных плат вскоре сами стали делать адаптеры, которые модифицировать уже не надо. Таким образом, идея Celeron в SMP была доведена до промышленного производства.
Логическим завершением этой истории явился показ на последнем Computex двумя фирмами-производителями, ABIT и QDI, двухпроцессорных системных плат под Socket 370. В результате это процессорное гнездо из нижней ценовой категории проникло и в серверные решения.
Правда, соответствующий раздел в руководстве пользователя к ABIT BP6, начинается словами о том, что, дескать, SMP-режим на этой плате сделан только лишь для тестирования, но никак не для работы. Но вызвано это не столько какими-то техническими причинами, сколько политикой Intel в отношении поддержки SMP в процессорах Celeron. До недавнего времени не обращавший на это внимание микропроцессорный гигант не принимал никаких мер против создания двухпроцессорных конфигураций на базе Socket 370 Celeron. Однако, пару недель тому назад было объявлено, что контакт, отвечающий у Celeron за SMP будет отрезан. После этого на коробках с этим процессором появилась устрашающая надпись "For uniprocessor systems only", однако процессор в SMP-режиме работать не перестал. И неудивительно — очень уж большие затраты понесет Intel, если ему придется заново перекраивать ядро. А вот после перехода на новую технологию, 0.18 мкм, поддержки двухпроцессорности скорее всего Celeron лишится. То есть, написав о том, что BP6 для двухпроцессорных систем не подходит, ABIT просто решил перестраховаться.
Правда, есть и еще на что можно надеяться желающим использовать ABIT BP6. Скорый выход Intel Pentium III в варианте под Socket 370, который вероятно будет поддерживать двухпроцессорность, возможно вдохнет вторую жизнь в BP6.
Но вернемся непосредственно к самой плате и ее работе в двухпроцессорном режиме, благо в нем есть много интересного. Мы протестировали работу ABIT BP6 под Windows NT 4.0 SP5 — никаких нареканий она не вызвала. Оба Celeron в нашей системе были найдены и использовались операционной системой. Под Windows 2000 RC1 плата также порадовала стабильной работой, однако из-за отсутствия драйверов Ultra DMA/66-контроллера под эту ОС, о поддержке этого протокола пришлось забыть. Однако это все не столь интересно по сравнению с тем фактом, что BP6 может работать не только с двумя одинаковыми процессорами, но и с парой имеющих разные рабочие частоты. Любопытен тот факт, что при этом производительность системы получается зависимой от того, какой процессор работает первым. Если первым установлен более быстрый процессор, то производительность всей системы получается выше, чем в случае, когда первым установлен более медленный Celeron. Я проверил работу ABIT BP6 с парой Intel Celeron с частотами 300 и 466 Мгц. Ниже приведены результаты теста Dual-Processor Inspection Test, показывающие зависимость производительности от расположения процессоров:
Кроме того, надо иметь в виду, что если система эксплуатируется с операционной системой, не поддерживающей SMP, такой как, например, Windows 98, работать будет вообще только первый процессор.
Важно также знать, что двухпроцессорная система, основанная на Celeron, имеет L2-кеш меньшего размера, чем на Pentium II/III или даже Xeon, потому и ее производительность на ряде приложений может быть значительно ниже, чем у полноценного двухпроцессорного сервера. Однако, для определенных задач ее должно вполне хватать, особенно учитывая цену, или соотношение цена-производительность. Так, например, ABIT BP6 стоит порядка $150, два Intel Celeron 466 — $240 (по $120 за штуку), получаем $390. Если же подсчитать стоимость аналогичной Pentium II-системы (даже не Pentium III), то получим: двухпроцессорная плата минимум $180 и два Intel Pentium II 450 — $400, в сумме — $580, что намного дороже предыдущей конфигурации.
Разгон
Традиционно, ABIT ориентировал свои изделия именно для оверклокеров. Для них он внедрил технологию SOFT MENU, которая к настоящему моменту переросла в SOFT MENU II, позволяющую конфигурировать процессор из BIOS Setup, и изменять напряжение питания процессора и делители для шин PCI и AGP. BP6 не стала исключением. Однако, на ней процессора два, а потому SOFT MENU II у этой платы особенное.
Во-первых, ABIT BP6 позволяет изменять напряжения питания для каждого процессора отдельно, независимо от другого. То есть, если в системе используются процессоры из разных партий, имеющие различную разгоняемость, именно благодаря возможности повысить напряжение питания для одного из них, можно достичь наибольших скоростей. ABIT BP6 позволяет варьировать напряжение каждого из процессоров в диапазоне 1.3-2.3 В с шагом 0.05 В. Такой широкий диапазон, особенно в сторону ниже стандартных 2 В может оказаться крайне полезным впоследствии, при выходе процессоров Celeron, произведенных по технологии 0.18 мкм, которые скорее всего будут требовать меньшее напряжение питания.
Остальные параметры меняются одновременно для двух процессоров. Это умножение до 8х, установка которого ни на что не влияет, так как коэффициент умножения у Celeron, как, впрочем, и у других интеловских процессоров, зафиксирован. И частота FSB, на которой остановимся поподробнее.
Ко всем системным платам, разработанным для процессора Celeron главной претензией в плане разгона было то, что в диапазоне от 66 до 100 МГц, так важном для современных CPU этой категории, разогнать которые больше 100 МГц по шине достаточно проблематично, имеются только две дополнительные частоты - 75 и 83 МГц. С выходом ABIT BP6 ситуация наконец-то изменилась. Благодаря использованию генератора частоты ICS 9248AF-9D набор доступных внешних частот сильно увеличен и главным образом за счет промежутка до 100 МГц: 66, 72, 75, 78, 80, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 103, 104, 106, 108, 110, 124, 133 МГц. Всего 31 значение. Думается, это огромный плюс ABIT BP6 как платы ориентированной на Celeronы.
Помимо частот и умножения из SOFT MENU II меняются и делители для PCI и AGP. Для PCI возможность использования делителя 1/3 появляется, начиная с 92 МГц FSB, а делителя 1/4 — начиная с 124 МГц. Досадно, но при частотах ниже 92 МГц используется делитель 1/2, поэтому вполне реальна ситуация что разгон процессора до таких частот FSB будет невозможен именно из-за неработоспособности PCI-устройств, капризничающих из-за большого превышения номинальной частоты PCI 33 МГц. Делитель для AGP может быть установлен в 1 и 2/3. К сожалению, чипсет i440BX не позволяет использовать меньшие соотношения, потому при частотах FSB более 100 МГц система также может оказаться неработоспособной из-за видеокарты, реагирующей на превышение номинальной частоты AGP 66 МГц. Именно поэтому не надо расстраиваться по поводу отсутствия у ABIT BP6 частот FSB более 133 МГц, все равно в реальных условиях подобрать комплектующие для такого экстремального разгона крайне проблематично.
Производительность
Казалось бы, производительность двухпроцессорной системы должна превосходить быстродействие однопроцессорной в два раза. На самом деле это не так. Мало того, что для использования второго процессора в SMP-системе необходима поддержка со стороны операционной системы, к тому же требуется, чтобы соответствующее приложение использовало оба CPU. Грубо говоря, приложение должно уметь распараллеливать свою работу по нескольким нитям/цепочкам, а операционная система должна распределять их между несколькими процессорами. Среди операционных систем с поддержкой SMP наибольшее распространение нашли Windows NT, OS/2, BeOS, Linux и т. п. С приложениями дело обстоит несколько сложнее — в основном это профессиональные графические редакторы и системы моделирования, такие как Adobe PhotoShop и 3D Studio MAX.
В состав тестовой системы, помимо материнской платы ABIT BP6, вошли следующие комплектующие:
- Два процессора Intel Celeron 466
- Видеокарта ASUS V3800 Deluxe на чипе nVidia Riva TNT2 Ultra
- Звуковая карта на чипе Ensoniq ES1370
- Жесткий диск IBM DJNA 372200
- 128 Мбайт SEC PC-100 SDRAM
Производительность этой системы сравнивалась с производительностью двухпроцессорной системы на базе двух Intel Pentium III 450, установленных на системной плате Iwill DBD100. В остальном, использовались та же комплектация. Тесты запускались под управлением операционной системы Windows NT 4.0 с установленным Service Pack 5.
Нетрудно заметить, что реальный выигрыш от использования двух процессоров есть только по результатам Dual-Processor Inspection Test, в который включены исключительно специальные приложения, использующие SMP. В обычных же бизнес и high-end задачах прирост от применения второго процессора минимален.
И в заключении рассмотрения производительности ABIT BP6 мы не могли обойти стороной первое игровое приложение, поддерживающее SMP — Quake3 Arena Test.
То, что в разрешениях больших 640x480 не наблюдается прироста от добавления второго CPU объясняется тем, что "сдерживающим фактором" в этом случае является видеоакселератор, который не успевает обрабатывать данные, поступающие даже от одного процессора. Так что в эффективности использования двухпроцессорных систем в играх следует усомниться.
В результате можно сделать вывод, что применение двухпроцессорной системы, пусть даже дешевой на базе Intel Celeron может быть оправдано только при использовании специфических приложений, поддерживающих SMP и не спотыкающихся на малом размере L2-кеша у этих CPU. В остальных случаях выгоднее приобрести однопроцессорную систему с более мощным кристаллом.
Выводы
Если вы знаете, где можно применить двухпроцессорную систему и не хотите тратить много денег, системная плата ABIT BP6 — для вас. Если же гнаться просто за производительностью, то ориентироваться на SMP-конфигурации не следует, выгоднее преобрести более мощную однопроцессорную систему. Что же касается самой платы ABIT BP6, то она представляет собой результат замечательной работы инженерной мысли и поддерживает не только оригинальные Dual Celeron конфигурации, но и многие возможности, присущие платам будущего.
Плюсы:
- оригинальная возможность поддержки двух Socket 370 процессоров
- поддержка Ultra DMA/66
- возможность раздельного питания обоих процессоров
- грамотный диапазон частот FSB
Минусы:
- проблемы с работоспособностью Ultra DMA/33-устройств
- ограниченная применимость SMP-конфигурации
- возможность прекращения поддержки SMP процессорами Intel Celeron
