Ноутбуки: все о новой платформе NAPA

Следуя своей новой стратегии: предлагать платформы и технологические решения, а не чипы и процессоры, Intel выводит рынок ноутбуков на новый виток развития. В январе (если точнее 3 января 2006 года) корпорация Intel обещает анонсировать новую платформу для мобильных ПК под кодовым названием NAPA. Ведущие производственные бренды уже снизились к минимально допустимой черте в ценовой политике на свои мобильные ПК (цены на некоторые модели приближаются к 500-600$) и новое поколение технологии Centrino, включающее в себя целый спектр новейших технологий и инноваций как глоток свежего воздуха для стесненного в жесткой конкурентной борьбе рынка.

Так, например, в далёком уже 1999 году мобильные процессоры составляли не более 17% валового объёма продукции Intel. В первом квартале текущего года этот показатель возрос до 30%. И он увеличится до 33% в аналогичном периоде следующего года, уверены эксперты. Уже в этом году на североамериканском рынке объёмы продаж ноутбуков перекрыли показатели продаж настольных систем, и популярность портативных компьютеров будет только расти. Остаётся сделать их максимально функциональными и мобильными, над чем Intel и будет работать в последующие годы. Давайте порассуждаем, что же следует ожидать от новой платформы обычным пользователям.

Новую платформу еще называют третьим поколением технологии Centrino (или Centrino 3,), учитывая, что на роль второй претендует Sonoma – второе поколение технологии Centrino (посмотреть материал про эту платформу можно здесь), которая слишком долго разрабатывалась и на сегодняшний день уступает дорогу младшей сестрице.

Обо всём по порядку

Как известно, мобильная технология Centrino включает в себя три основных компонента: мобильный чипсет от Intel, центральный процессор Intel Pentium M и контроллер беспроводной сети Wi-Fi Intel PRO/Wireless (о них мы поговорим позже). Если же хотя бы один из этих трех элементов отсутствует, то логотип Centrino уже не может быть присвоен такой платформе. Итак, в связи с чем, представляем вам список основных элементов нового поколения технологии Centrino (кодовое наименование NAPA):

• двухядерный процессор Yonah;
• чипсет Intel 945 Express Mobile (Calistoga);
• южный мост ICH7-M;
• беспроводной адаптер следующего поколения Intel PRO/Wireless 3945 ABG (Golan);
• поддержка памяти DDR2 (667 МГц);
• новая встроенная графика IEG3 (DX9).

Преимущества, которые получит пользователь от использования ноутбуков, построенных на новой мобильной платформе NAPA:

• увеличение производительности;
• увеличение времени автономной работы на тонких ноутбуках;
• улучшение графики;
• уменьшение размеров ноутбуков (по сравнению с Centrino 1).

В общей сложности на базе мобильной платформы NAPA уже готовятся к выпуску около 220 решений. В качестве беспроводного модуля для платформы NAPA разработан модуль Gaston под шину Mini PCI Express, с поддержкой IEEE802.11a/b/g и шифрования WPA2 (анонс следующего поколения стандарта, IEEE 802.11n, по предварительным данным состоится несколько позже, в третьем квартале 2006).

Сравнительные характеристики мобильных платформ

Как можно увидеть из таблицы, изменения есть, причем, какие: найдут свое применение и в мобильных системах двухъядерные процессоры, увеличится пропускная способность системной шины и оперативной памяти, так же ожидаются улучшение интегрированной видеоподсистемы, поддержка новых беспроводных стандартов. Кроме того, по всей вероятности, компания Intel откажется от знакомого всем логотипа процессоров «Pentium M;»: одноядерные версии Yonah будут называться Intel Core Solo, двухъядерные - Intel Core Duo. А портативные компьютеры на их основе будут содержать логотипы Centrino Solo или Centrino Duo - все будет зависеть от числа ядер, установвленных процессоров. В общем, поговорить есть о чем.

Двухядерное «сердце»

Главная интрига всего – это новый двухядерный процессор Yonah, изготовленный по технологии 65 нм. Ядро содержит 151.6 млн. транзисторов, оснащается общим Кэшем второго уровня объёмом 2 Мб, работает с 667 МГц шиной, в качестве конструктивного исполнения могут использоваться упаковки типа BGA 479 или PGA 478. Кстати, последний тип исполнения применяется и при производстве процессоров Dothan. Таким образом, менять конструктивную инфраструктуру при переходе на платформу NAPA не придётся. Помимо очевидных преимуществ в виде возросшей производительности и уменьшения площади ядра, разделяемый Кэш позволит снизить трафик через шину, что благоприятно скажется на уровне энергопотребления.

Мобильный двухъядерный процессор Yonah

Число транзисторов ядра Yonah больше, по сравнению со 140 млн. штук у существующих 0.09 мкм процессоров Pentium M (Dothan). Тем не менее, 0.065 мкм техпроцесс позволит разместить эти транзисторы на меньшей площади, так как площадь кристалла Yonah меньше, чем у Dothan. Процессоры Yonah будут обладать поддержкой набора новых мультимедийных инструкций SSE3, и в рамках стратегии 4T's – технологии Vanderpool. Также в процессоре Yonah будут использоваться три новые технологии:

• Intel Digital Media Boost – улучшает работу мультимедийных приложений. Позволит Yonah укрепить традиционно слабое место процессоров Pentium M: производительность в операциях с плавающей запятой и инструкциями SSE. Это значит, что развлекательный контент и игры будут резвее воспроизводиться ноутбуками;
• Intel Advanced Thermal Manager для улучшения контроля температуры. Технология обеспечит расширенный мониторинг температурных условий, точность и способность к реагированию;
• Intel Dynamic Power Coordination – автоматически выбирает баланс производительности и энергопотребления между двумя ядрами процессора. Иными словами технология поможет по требованию автоматически перераспределить вычислительную мощность и питание между двумя ядрами процессора.

Двухъядерный процессор Yonah будет также поддерживать технологию виртуализации Vanderpool, которая позволяет запускать на одном ноутбуке работу нескольких виртуальных ПК, а также технологию повышения безопасности LaGrande. Технологии энергосбережения позволят отключать в случае простоя не только второе ядро, но и незадействованные участки первого. Состояний процессора будет четыре, C0 – C3. Каждое из них соответствует следующим режимам:

• C0 – нормальная работа;
• C1 – Halt;
• C2 – останавливается CPU и шина;
• C3 – Deep Sleep;
• C4 – Deeper Sleep.

Режим Intel Enhanced Deeper Sleep, или DC4 у чипа Yonah, интересен снижением напряжения на ядре каждого процессора.

Обобщенная таблица известных к настоящему моменту характеристик чипа Yonah

Два ядра разделяют не только общий Кэш второго уровня, но и контроллер шины. Кстати, поскольку управление энергосбережением для каждого ядра осуществляется индивидуально, информация из Кэша первого уровня, готовящегося к отключению ядра, переносится в общий Кэш второго уровня. Судя по всему, эта функция входит в арсенал возможностей, предоставляемых технологией Smart Cache. Intel уже делала громкие заявления о величине прироста производительности ядра Yonah по сравнению с Dothan, не отказывается компания от этих слов и теперь. По крайней мере, речь идёт не о 10-20% прироста, а о более значимых величинах.

Двухъядерная архитектура процессора Yonah

Самое интересное, что величина энергопотребления должна снизиться на 31% по сравнению с нынешними Pentium M. Понимать эти слова можно по-разному. Если сравнивать уровень энергопотребления процессоров, работающих на одной частоте, то эти самые проценты можно легко заметить. Если же учесть, что частота старших моделей Yonah превысит потолок ядра Dothan, то весь выигрыш в энергопотреблении можно потратить на увеличение частотного потенциала и производительности. Так или иначе, процессоры Yonah должны вписаться в тепловой пакет нынешних Pentium M, то есть примерно 25 Вт.

Ранее называлась цифра порядка 41 Вт, однако 0.065 мкм техпроцесс преподнёс Intel приятный сюрприз: токи утечки удалось обуздать, и сохранить выгодное соотношение производительности транзисторов и энергопотребления. Кроме того, ядро Yonah получит усовершенствования в области технологий SpeedStep и Deeper Sleep. Intel настолько довольна показателями энергопотребления 0.065 мкм техпроцесса, что корректирует свой прогноз по изменению степени автономности будущих мобильных компьютеров. Если раньше считалось, что ноутбуки смогут работать до 8 часов от одного заряда батареи только к 2010 году, то теперь достижение этой цели запланировано на 2008 год.

От использования технологии Hyper-Threading пришлось отказаться, кстати, от поддержки EM64T тоже. Хотя в объяснениях Intel по этому поводу присутствуют фразы об отсутствии спроса на 64-битные решения в этом сегменте рынка, в действительности существует и другая причина: желание снизить энергопотребление. Считается, что поддержка EM64T приведёт к росту энергопотребления, а также может потребовать увеличения площади ядра. Позднее мобильные процессоры Intel обретут поддержку EM64T, но случится это не ранее конца 2006 года, когда операционная система Windows Vista получит достаточное распространение.

Достойная «оправа»

Естественно, что для двухъядерных процессоров Yonah будет использоваться и новый набор микросхем, а именно Intel 945 Express (кодовое название Calistoga) для мобильных ПК. Семейство чипсетов Intel 945 Express будет так же поддерживать графику на базе архитектуры PCI Express, графическую подсистему, обладающую переработанным движком воспроизведения видео, технологию Intel High Definition Audio, скоростной последовательный интерфейс Serial ATA-300 (в тличие от предыдущей версии – SATA-150) и память DDR2, работающую на частоте 677 МГц. В общем, если говорить кратко, то чипсет Calistoga – это мобильная версия чипсета Lakeport для настольных ПК.

Архитектура новой платформы NAPA

Семейство чипсетов Intel 945 Express Mobile будет поддерживать:

• частоту системной шины 667 МГц;
• двухканальную DDR2 (667 МГц) память;
• Serial ATA-300;
• стандарт интегрированного аудио HDA (Azalia);
• южный мост ICH7-M.

Также Intel реализует дальнейшее развитие беспроводных технологий, таких, как Wi-Fi, WiMax и UWB. Адаптеры WiMax в качестве опции будут поставляться с ноутбуками на базе процессоров Intel, начиная с 2007 года. Позднее ноутбуки на основе Yonah обзаведутся адаптером беспроводной сети стандарта 802.11n (MIMO). MIMO (multiple input multiple output, суммарная работа нескольких приемопередающих трактов в одной точке доступа).

Кроме того, большое внимание уделено концепции «круглосуточная мобильность», в рамках которой разрабатываются более мощные источники питания, которые планируется использовать в будущих платформах на базе технологии Intel Centrino для мобильных ПК, чтобы увеличить время работы, а также уменьшить их размер и вес. Корпорация Intel также представила программу Intel Battery Life Optimization, которая направлена на преодоление основных проблем управления электропитанием и настройки конфигурации, что позволит увеличить время автономной работы.

Перспективы

Что же дальше? Дальше нас ждет появление многоядерных (2 ядра и более) 65 нм процессоров Merom с 4 Мб Кэша второго уровня, чипсета Crestine и соответствующей мобильной платформы Santa Rosa (четвертое поколение технологии Centrino), состоится это ближе к концу 2006 года. Об элементах этой платформы информации пока минимум: мы уже знаем, что базовый чипсет Santa Rosa носит название Crestine, что интегрированная в чипсет графика – Intel Extreme Graphics 3, возможно, к тому времени чипсет будет в состоянии поддерживать память DDR2-800. Однако, к сожалению, все это пока на уровне предположений. Что же, поживем - увидим.

Пыкин Алексей