Компьютеры

Плата MSI P4N Diamond и чипсет nVIDIA nForce 4 SLI Intel Edition. Часть 1

Топовый продукт с поддержкой памяти DDR2 667 МГц и рядом новаций.

Будете смеяться, но поклонникам процессоров Intel, порой, было, отчего завидовать пользователям процессоров AMD – ведь у последних в распоряжении были платы на уникальных в своем роде чипсетах от NVIDIA. Не буду углубляться в историю и приводить примеры, но наличие плат на чипсетах NVIDIA склонило в пользу продукции AMD не одно «поколение» компьютерных энтузиастов.

NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

Поэтому почти внезапный (заранее широко не афишируемый) выход чипсета NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition произвел впечатление если не разорвавшейся бомбы, то, по крайней мере, мощного фейерверка. Разом все новации, годами наработанные NVIDIA в своих чипсетах для AMD, стали доступны и другим 80% пользователей ПК – любителям процессоров Intel.

NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

И, как оказалось, новичок от NVIDIA практически ничем не уступил новейшим чипсетам от самой Intel, а кое в чем даже превзошел их. Видимо, именно поэтому NVIDIA не стала (или ей не позволили? ;)) выпускать чипсет для мэйнстрим и бюджетных сегментов и ограничилась лишь узким «самым высокопроизводительным» сегментом ПК, разделив его с топовыми чипсетами Intel серий 955/925. Денег здесь много не заработаешь (и не отберешь у Intel – наверное, поэтому в ноябре 2004 года корпорация все-таки выдала лицензию NVIDIA, хотя последняя «подкатывала» к Intel еще со времен первого nForce). Зато престижа – море. ;) Да и SLI-карточки станут примерно впятеро быстрее расходиться (а Intel получает возможность продавать свои процессоры для хардкорных геймерских SLI-систем)…

Чипсет NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

Что же представляет из себя новый чипсет NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition? И чем по сути он отличается от своих предшественников для платформы AMD? Взглянем на сравнительные характеристики чипсетов-конкурентов для платформы Intel (таблица 1).

Таблица 1. Характеристики чипсета nVIDIA nForce4 SLI Intel Edition в сравнении с основными конкурентами от Intel.

ЧипсетNVIDIA nForce4 SLI Intel EditionIntel 955XExpressIntel 945PExpressIntel 925XEExpressIntel 875P
Целевой сегмент рынкаPerformance PCPerformance PCPerformance PC, Mainstream PCPerformance PCPerformance PC, Mainstream PC
Позиционируется для процессоровPentium D, Pentium Extreme Edition, Pentium 4Pentium D, Pentium Extreme Edition, Pentium 4Pentium D, Pentium 4 и другие для LGA775Pentium 4 Extreme Edition, Pentium 4Pentium 4 EE,Pentium 4
Поддержка технологии Hyper-ThreadingЕстьЕстьЕстьЕстьЕсть
Системная шина (FSB), МГц1066/800 /5331066/800 /5331066/800/5331066/800 /533800/533
Процессорный сокетLGA775LGA775LGA775LGA775mPGA478
Число процессоров11111 (2)
Северный мост (MCH)nForce4 SLI Intel Ed. (Crush19)82955X MCH82945P MCH82925XE MCH82875P MCH
Упаковка MCHн / д1202 FCBGA1202 FCBGA1210 FC-BGA1005 FC-BGA
Поддержка модулей памяти2 канала, до 2 DIMM на канал2 канала, до 2 DIMM на канал2 канала, до 2 DIMM на канал2 канала, до 2 DIMM на канал2 канала, до 2 DIMM на канал
Тип памятиDDR2 667/533/400DDR2 667/533DDR2 667/533/400DDR2 533/400DDR 400/333/266
Соотношение частот FSB и памятиСинхронная и асинхронная667/533667/533/4001066/DDR2-4001066/DDR2-533800/DDR2-533800/DDR2-400800/400800/333533/333533/266
Максимальный объем памяти, Гбайт168444
Поддерживаемые чипы памяти (Mbit)н / д256 Mbit/512 Mbit/1Gbit256 Mbit/512 Mbit/1Gbit256 Mbit/512 Mbit/1Gbit512/256/128 Mbit
Поддержка ECCNon-ECCECC/Non-ECCNon-ECCNon-ECCECC/Non-ECC
Шина для внешней графикиPCI Express x16 или 2 PCIe x8 для SLIPCI Express x16PCI Express x16PCI Express x16AGP8X(1.5V)
Поддержка SLIЕстьВозможнаВозможнаНетНет
Шина связи между мостамиЛинк HyperTransport 800 МГц (3,2 Гбайт / с )Direct Media Interface (2 Гбайт / с )Direct Media Interface (2 Гбайт / с )Direct Media Interface (2 Гбайт / с )Intel Hub Link 266 Мбайт / с
Южный мост (Хаб ввода-вывода)MCP04ICH7, ICH7RICH7, ICH7RICH6, ICH6RICH5, ICH5R
Упаковка южного мостан/д652 mBGA652 mBGA609 mBGA460 mBGA
Шины PCI и PCI Express3 или 4 PCI Express x1, до 6 PCI 2.34 (ICH7) или 6 (ICH7R) линий PCI Express x1, PCI 2.34 (ICH7) или 6 (ICH7R) линий PCI Express x1, PCI 2.34 линии PCI Express x1, PCI 2.3PCI 2.3
PCI Masters66666
Порты Serial ATA4 SATA II4 SATA 3004 SATA 3004 SATA 1502 SATA 150
Порты Parallel ATA2 Ultra ATA/1331 Ultra ATA/1001 Ultra ATA/1001 Ultra ATA/1002 Ultra ATA/100
Поддержка SATA RAID0, 1, 5, 100, 1, 5, 10 (Intel Matrix Storage Technology) в ICH7R0, 1, 5, 10 (Intel Matrix Storage Technology) в ICH7R0, 1 и Matrix RAID для ICH6R0 и 1 для ICH5R
Порты USB 2.0108888
LAN MACЕстьЕстьЕстьЕстьЕсть
Отдельная шина для гигабитного сетевого контроллера (GbE)Встроенный GbE + firewall (ActiveArmor)НетНетЕстьЕсть
АудиоконтроллерAC-97 24-bit (96 kHz) audio up to 7.1 channelIntel High Definition Audio, AC97/24-bit (192kHz) audioIntel High Definition Audio, AC97/24-bit (192kHz) audioIntel High Definition Audio, AC97/24-bit (192kHz) audioAC97/20-bit audio
I/O ManagementЛинк HyperTransport 800 МГцSMBus 2.0 / GPIOSMBus 2.0 / GPIOSMBus 2.0 / GPIOSMBus 2.0 / GPIO
Web-линк на описание чипсетаhttp://www.nvidia.com/page/pg_20050329571571.htmlhttp://www.intel.com/products/chipsets/955x/index.htmhttp://www.intel.com/products/chipsets/945p/index.htmhttp://www.intel.com/design/chipsets/925xe/index.htmhttp://www.intel.com/design/chipsets/875P/

Блок-схема чипсета NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

Блок-схема чипсета NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

Во-первых, nForce4 стал по сути первым на рынке чипсетом с официальной поддержкой двухъядерных процессоров Intel (ведь Intel 955X Express вышел чуть позднее него). Во-вторых, - это первый чипсет для процессоров Intel, официально поддерживающий режим SLI для видеркарт NVIDIA с двумя «полноценными» слотами PCI Express x8 (nForce4 SLI для AMD вышел в конце прошлого года, см., например, "Графическая многопроцессорность или NVIDIA SLI в реализации от Gigabyte"). В третьих, это первый на рынке чипсет с официальной поддержкой памяти DDR2 667 МГц (снова – он немного опередил в этом Intel 955X), причем контроллер памяти чипсета NVIDIA специально оптимизирован для работы с таймингом Address Mode = 1T вместо традиционных 2T (это ускоряет обращение к памяти) – даже для частоты 667 МГц (кстати, DDR400 чипсетом не поддерживается принципиально). Кроме того, если уж речь зашла о двухканальном контроллере памяти nForce4 SLI Intel Edition, он поддерживает до 16 Гбайт системной памяти (до 4-х модулей по 4 Гбайт, поддерживаются чипы памяти с восьмибанковой внутренней организацией), состоит из двух независимых 64-битных контроллеров памяти (которые могут работать и в совместном 128-битном режиме), каждый слот DIMM обеспечивается отдельной (!) шиной адреса и управления (вспомним про 1T), а контроллер может работать как в синхронном с FSB режиме (латентность минимальна), так и в псевдосинхронном, обеспечивая широчайший набор соотношений частот FSB и памяти (с шагом менее 20 МГц относительно FSB). А наличие в чипсете собственого тактового генератора позволяет тактировать FSB и PCI/PCIE фактически независимо и асинхронно.

Контроллер памяти в чипсете nForce4 SLI Intel Edition

Контроллер памяти в чипсете nForce4 SLI Intel Edition

Впрочем, псевдосинхронный режим работы памяти, когда если «излишек» пропускной способности DDR2-667 (10,6 Гбайт/с) по сравнению с FSB 800 и даже 1066 МГц (8,3 Гбайт/с), в данном случае, возможно, будет более предпочтительным чем синхронный (напомним, что в случае чипсета nForce2 именно синхронный режим давал массу преимуществ, см., например, "Трансформер ASRock K7Upgrade-880 на чипсете VIA KT880 – Athlon 64 на место Athlon XP? Легко!"): «лишние» 2-3 Гбайт/с пойдут на графику и периферию, а также помогут более эффективно осуществлять аппаратную предвыборку данных из памяти встроенным в чипсет блоком DASP 3.0 (специально оптимизированным для процессоров Intel с Hyper-Threading и двумя ядрами).

Наконец, этот чипсет NVIDIA обладает самым высокоскоростным на данный момент линком связи между северным и южным мостом (HyperTransport 3,2 Гбайт/с, по 1,6 в каждом направлении) и, видимо, самой полнофункциональной на данный момент периферией в южном мосте MCP04: 4 порта Serial ATA II (3 Гбит/с), два двухканальных порта UltraATA/133 (все вместе их можно объединять в RAID-массивы уровней 0, 1, 0+1 и даже 5!), десять портов USB 2.0, восьмиканальное 24-битное 96 кГц аудио (в аналоге – максимум 20 бит 48 кГц), встроенный гигабитный Ethernet-контроллер с полуаппаратным сетевым экраном ActiveArmor, до 6 слотов PCI и другое.

Недостатком чипсета можно было бы считать наличие всего трех шин PCI Express x1 (против шести у Intel 955/945 с ICH7R; впрочем, три линка x1 будут только для случая двух шин PCI Express x8, а если используется одна шина PCI Express x16, то линка x1 будет четыре – ведь северный мост имеет 20 линий PCI Express), но достоинством является то, что эти шины контролируются непосредственно северным мостом, а не южным, как у Intel. К сожалению, не поддерживаются модули памяти с ECC, что могло бы пригодиться для «серьезных» рабочих станций. Можно посетовать и на то, что чипсетом вроде бы не поддерживается двухпроцессорность, но в свете выхода двухъядерников, по сути являющихся теми же двухпроцессорными системами (см. "Двухъядерные процессоры Intel и AMD: теория, часть 1"), это уже не является камнем преткновения. Ну и встроенный «звучок» чипсета все же явно проигрывает интеловскому High Definition Audio. Более развернутые характеристики чипсета можно посмотреть по линку в конце таблицы 1. Таким образом, от nForce4 SLI для процессоров AMD новичок отличается лишь поддержкой иной процессорной шины, встроенным контроллером памяти и двухчиповой организацией (вместо одночиповой).

Плата MSI P4N Diamond (MS-7160) на чипсете NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

Наше первое практическое знакомство с чипсетом NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition состоится на примере «топовой» платы MSI P4N Diamond, которая (видимо, благодаря тесным и приоритетным связям NVIDIA с самым крупным мировым производителем видеокарткомпанией Micro-Star International) появилась на рынке едва ли не самой первой среди конкурентов.

Плата MSI P4N Diamond на чипсете NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

Плата MSI P4N Diamond на чипсете NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition

Основные характеристики этой платы сведены в таблицу 2.

Таблица 2. Спецификации платы MSI P4N Diamond.

Кратко пробежимся по основным особенностям этой, бесспорно, выдающейся платы. MSI P4N Diamond имеет несколько ключевых и даже уникальных функций, среди которых – возможность (программного, из BIOS) переключения SLI режима и интегрированный на плату звуковой чип Creative Sound Blaster Live 24-bit на микросхеме CA0106.

Возможность программного переключения SLI-режима между конфигурациями шин PCI Express x16-x1-x1-x1-x1 и PCI Express x8-x8-x1-x1-x1 реализована при помощи серии мультиплексоров, расположенных на плате между слотами PCI Express x16.

MSI P4N Diamond PCI Express x16

Если в BIOS Setup в пункте SLI Mode Select указано Auto (установлена одна видеокарта) или “x16 x1”,

MSI P4N Diamond BIOS SLI mode select

то «верхний» (на фото – слева) слот x16 будет иметь 16 линий PCI Express, а нижний – всего одну (то есть к нему можно будет подключать карты расширения PCI Express x1). Это в явном виде указывается на экране POST при загрузке системы.

Это в явном виде указывается на экране POST при загрузке системы

В противном случае (когда установлены две соответствующие видеокарты) будет автоматически организован режим работы SLI.

Полноценная звуковая карта Creative Sound Blaster Live 24-bit на чипе CA0106 здесь установлена тоже не случайно – собственные аудиовозможности чипсета явно уступают последним интеловским, а решение от Creative

Creative Sound Blaster Live 24-bit на чипе CA0106

с аудиокодеком Cirrus Logic CS4382-KQ

аудиокодек Cirrus Logic CS4382-KQ

позволяет не только конкурировать (24-бит 192 КГц, отношение сигнал/шум 100 дБ), но даже в чем-то опережать Intel High Definition Audio. Такой подход MSI можно только приветствовать, хотя по стоимости он, конечно, не настолько дешев, как интегрированное в чипсет аудио с внешним кодеком.

Еще четыре «вкусности» данной платы MSI – это дополнительные периферийные контроллеры. Во-первых, это еще два порта интерфейса Serial ATA II (в дополнение к 4-м чипсетным) – на контроллере Silicon Image SiI3132 (они имеют более темные пластмассовые разъемы).

MSI P4N Diamond - два порта интерфейса Serial ATA II

Таким образом, всего к плате можно подключить до десяти ATA-накопителей (6 SATA и 4 UATA) и для всех из них доступны функции RAID. Кстати, обратите внимание, что на южном мосте чипсета установлен радиатор с медным основанием (фото выше) – для FCBGA-упаковки с «голым» кристаллом это отнюдь не лишнее.

Во-вторых, на плате присутствует трехпортовый контроллер FireWire на чипе VIA VT6306 (на фото выше он – с бумажной наклейкой). Один из этих портов присутствует на задней панели платы.

В третьих, MSI P4N Diamond оснащена аж двумя гигабитными сетевыми контроллерами – встроенный в чипсет LAN MAC «подкреплен» физическим интерфейсом (PHY) на микросхеме Marvell 88E1111, а второй «независимый» контроллер GbE организован на шине PCI Express при помощи микросхемы Marvell 88E8053.

Оба сетевых разъема вместе со всем аудио разъемами выведены на заднюю панель платы.

MSI P4N Diamond - Оба сетевых разъема вместе со всем аудио разъемами выведены на заднюю панель платы

Наконец, сетевые возможности платы удачно дополняет коммуникационный PCI-слот (оранжевый на фото), отличающийся от обычных поддержкой сразу двух мастер-устройств, к которому можно подключать опциональную карту MSI беспроводной связи с 802.11g WLAN и  Bluetooth на борту.

коммуникационный PCI-слот

Добротное питание компонентов на плате обеспечивается мощными импульсными стабилизаторами как для памяти, так и для шины PCI Express.

Стабилизатор питания процессора – четырехфазный, содержит 7 высокодобротных конденсаторов по 560 мкФ и 9 «электролитов» большей емкости (1000 и 3300 мкФ).

Стабилизатор питания процессора – четырехфазный, содержит 7 высокодобротных конденсаторов по 560 мкФ и 9 «электролитов» большей емкости (1000 и 3300 мкФ)

Силовые индуктивности «упакованы» в квадратные ферромагнитные сердечники.

Силовые индуктивности «упакованы» в квадратные ферромагнитные сердечники

С обратной стороны платы на силовых шинах есть «усиливающие» облуженные полоски.

MSI P4N Diamond

На северном мосте чипсета установлен активный, но не очень шумный кулер с датчиком оборотов.

MSI P4N Diamond - На северном мосте чипсета установлен активный, но не очень шумный кулер с датчиком оборотов

К сожалению, он расположен достаточно близко к процессорному разъему, поэтому установка очень больших кулеров (для оверклокинга или тишины) может быть затруднена.

Зато с памятью все в порядке – установленная видеокарта не препятствует движению защелок слотов DIMM. Расцвечены они несколько необычно – для двухканальной работы модули памяти нужно устанавливать в слоты разного цвета.

MSI P4N Diamond - для двухканальной работы модули памяти нужно устанавливать в слоты разного цвета

Разумеется, на плате присутствует традиционный уже эмэсаевский чип CoreCell (динамический оверклокинг, системный мониторинг, управление питанием и скоростью вращения вентиляторов). Помимо процессорного и чипсетного, на плате присутствует еще два коннектора для подключения вентиляторов. Интересно, что на плате нет джампера сброса обнуления CMOS – вместо него у южного моста присутствует кнопочка сброса пользовательских настроек BIOS.

В целом плата MSI P4N Diamond производит впечатление сбалансированного и качественного продукта, оснащенного всеми удобствами для построения высокопроизводительного ПК на самых современных процессорах Intel. Плата поступила к нам на тест совершенно «голой», поэтому о комплектации лучше судить по сайту производителя.

BIOS Setup

Меню AMI BIOS Setup платы весьма насыщено настройками – как и большинство дорогих плат этой компании. Здесь есть почти все необходимое для детальной настроейки системы, а текущие частоты работы шин CPU/DRAM/PCI и тайминги памяти удобно индицируются в соответствующих местах.

Помимо традиционных четырех таймингов (CL, Tras, Trcd, Tras, Trp) в меню можно менять также Trc и Address Mode (1T или 2T).

Экран Cell_Menu позволяет «оверклочить» систему по своему хотению,

Экран Cell_Menu позволяет «оверклочить» систему по своему хотению

пошагово (по 1 МГц) меняя частоту FSB от 400 до 1400 (!) МГц (штатная - 800), памяти (весьма гибко в диапазоне от 400 до 900 МГц) и шины PCI Express (от 100 до 148 МГц или синхронно с FSB).

Причем, для четырех разных частот можно независимо управлять размытием спектра излучения.

BIOS Spread Spectrum

Если же самому разгонять системы лень (вот, до чего дошло!), то можно задействовать функцию динамического оверклокинга: она автоматически увеличит частоту процессора в момент максимальной загрузки до предела, когда система еще работает стабильно, и понизит ее до штатной во время бездействия системы.

MSI P4N Diamond - BIOS функция динамического оверклокинга

Через BIOS Setup можно поднимать три основных напряжения – на процессоре (в широком диапазоне с шагом 0,0125 вольт), на памяти (от 1,80 до 2,40 вольт) и северном мосте чипсета (до 1,7 В с шагом 0,05).

MSI P4N Diamond - BIOS voltage

А отдельный пункт меню VGA Performance Boost позволяет увеличить частоты работы ядра и памяти видеокарты (только для видеокарт на чипах NVIDIA).

MSI P4N Diamond - BIOS VGA Performance Boost

Разумеется, есть возможности управлять набортной периферией и RAID-контроллерами.

А встроенный мониторинг отслеживает основные параметры платы и позволяет управлять скоростью вращения процессорного кулера в зависимости от температуры процессора (впрочем, не очень гибко).

BIOS встроенный мониторинг

Для испытаний использовались PCB ревизии 1 и BIOS версии 1.12 от 4 мая 2005 года. Плата отработала в тестах практически безупречно.

Окончание читайте во второй части...