Skrytá inteligence pro Pentium 4 - čipové sady pro Pentium 4

Hardware | 01.01.02

Ať si o výkonu či ceně nejnovějšího procesoru od Intelu myslíme cokoliv, vžádném případě nelze přehlížet jeho přítomnost. V nástupu Pentia 4 vidí řada výrobců příslušných...





Ať si o výkonu či ceně nejnovějšího procesoru od Intelu myslíme cokoliv, v
žádném případě nelze přehlížet jeho přítomnost. V nástupu Pentia 4 vidí řada
výrobců příslušných návazných komponent počítačů tržní potenciál, a zřejmě se
nemýlí. Proto se dnes na trhu objevuje velké množství základních desek s mnoha
čipovými sadami. Ne snad, že by tomu u předchozích procesorů bylo jinak, ale
dnešní situace je velmi odlišná co se týká kvality výsledných produktů. Ta je
totiž zřetelně vyšší.


Intel 850 Rambus a maximální výkon

Na prvním místě musíme zmínit čipovou sadu i850, kterou Intel už od počátku
koncipoval jako nativní řešení pro Pentium 4. Dlužno dodat, že původně byla
také Intelem chápána jako jediná správná a jako jediná, se kterou se počítá.

Při návrhu i850 byl celý systém složený z procesoru, čipové sady i paměťových
modulů brán jako celek. Stejným způsobem se došlo k řešení na bázi sériových
pamětí typu RDRAM, které Intel vyvíjel především spolu se společností Rambus, v
níž má dnes také majetkový podíl. Ty mají některé nectnosti, ale rozhodně se
jim nedá upřít zásadní výhoda, kterou je vysoká rychlost přenosu dat po
sběrnici. Quad-pumped 100MHz paměťová sběrnice Pentia 4, schopná přenášet v
jednom taktu data celkem 4x, tak poskytuje maximální přenosovou rychlost 1,6
GB/s, s párovanými RIMM moduly, které jsou u Intel 850 nezbytné, pak maximálně
3,2 GB/s.

Kromě paměťového kontroleru ukrytého v northbridgi (Intel toto názvosloví nemá
moc rád, my se jej však pro snadnější pochopení principu budeme držet) je
součástí čipové sady také southbridge čili kontroler periferií. Tím je v
případě i850 vstupně-výstupní obvod ICH2 zajišťující spolupráci se zařízeními,
jako je zvukový kodek, síťové rozhraní či IDE řadič diskových jednotek.

Z cenového hlediska je spojení Pentium 4, Intel 850 a paměti Rambus ne zcela
ideální kombinace. Jen těžko lze nalézt nákladnější typy mainstreamových
komponent a, jak dokazují naše testy, výkonové nárůsty se rozhodně nedají
označit za značné.


Intel 845 SDRAM pro nižší cenu

Jak už bylo naznačeno, v původních plánech Intelu se "staré" paměti SDRAM
nacházely pouze u lowendových Pentií III či Celeronů. Situace na trhu však
donutila právě Intel, aby své původní rozhodnutí začal postupně revidovat a
také pro highendový procesor byly k dispozici levné paměti.

Je to idea poměrně logická. S neustálým posunem levnějších variant Pentia 4
mezi střední třídu procesorů se RDRAMy staly poměrně velkou finanční přítěží.
Padlo tedy jediné možné rozhodnutí a na trhu se časem objevila čipová sada
Intel 845, která spojuje Pentium 4 a paměti SDRAM.

Její hlavní částí je 82845 MCH, čili obvod sloužící k zajištění spojení
procesoru, pamětí a AGP sběrnice. Zároveň také předává data do southbridge,
tedy kontroleru periferií. Ve své podstatě je northbridge i845 velmi podobný
stejnému čipu z i850, zásadní rozdíly jsou patrné pouze v paměťovém kontroleru.

Intel si byl samozřejmě vědom rozdílů v implementaci SDRAM, takže řadič pamětí
upravil pro zvýšení výkonu. Je možné například otevřít více paměťových stránek,
kontroler obsahuje navíc další vyrovnávací paměť a přibyly i další změny s
cílem zvýšit propustnost pamětí.

K připojení kontroleru periferií je opět použito Intel Hub architektury a
zůstává jím ICH2. Jeho parametry jsou stejné jako u čipové sady i850.

Předností čipsetu i845 je především cena. Relativně laciný je nejen čipset,
tudíž pak samozřejmě i základní desky, ale i paměti. Navíc není potřeba čipy
párovat tak jako u Rambusu, což může ulehčit případný upgrade.

Na druhou stranu cenová výhoda je vykoupena nižším výkonem. Ačkoliv byla
provedena řada úprav paměťového kontroleru, v reálných aplikacích je výkon
nižší zhruba o 10 %, než má Intel 850. Specializované aplikace či herní testy
ukazují propad ještě větší.


VIA P4X266 "Rebel bez příčiny"

O tom, že také ostatní výrobci budou mít možnost vyrábět čipové sady pro
Pentium 4, rozhodl Intel už dříve. Práva na jejich výrobu prodával formou
licencování sběrnice tohoto procesoru. Postupem času se dostalo na všechny
potenciální výrobce čipových sad, mezi nimiž nechyběl SiS, ALI nebo třeba
kanadská ATI. Pouze jedena z velkých firem v tomto oboru přišla zkrátka a
"shodou okolností" to byla právě VIA, v současnosti lídr na čipsetovém trhu a,
nepočítáme-li AMD, jeden z největších konkurentů Intelu.

VIA samozřejmě na čipové sadě pracovala a probleskovaly dohady, že i přes
kategorický nesouhlas Intelu, který považoval její možné vydání za jednoznačně
patentový delikt, dojde k jejímu uvedení již na CeBITu 2001. Ve skutečnosti VIA
samozřejmě nemohla být tak bláhová, a navíc v té době ještě neměla dořešeny
všechny technické problémy kolem čipsetu. Přesto se v průběhu letošního léta
podařilo vše dokončit, a dokonce i částečně zlegalizovat její existenci vůči
Intelu. Právníci společnosti VIA totiž objevili, že jistou šanci dává akvizice
grafické divize firmy S3 (dnes SonicBlue), která měla dříve podepsanou dohodu s
Intelem o křížové výměně patentů. A právě na tomto bodě postavili svou
argumentaci v přípravě na soudní boj.

V nastalé atmosféře se samozřejmě příliš výrobců základních desek nehrnulo do
implementace nového čipsetu, neboť šance na to, aby případné soudní rozhodnutí
donutilo dokonce inkriminované desky stahovat z trhu, byly až příliš blízko
realitě.

Od počátku celého sporu se dalo odhadovat, že VIA licenci a práva nakonec
stejně dostane, otázkou však bylo, jak daleko dojde vyjednávání podpořené
bitvami právníků na obou stranách. To, že nejde o souboj Davida s Goliášem,
dokazoval podobný počet vzájemných žalob Intelu a firmy VIA.

Letos během Invexu (patrioty musím upozornit, že šlo jen o shodu termínů) VIA
oznámila, že definitivně řeší problém s tím, kdo vlastně bude desky vyrábět.
Začala je totiž produkovat sama. I když ono spojení "produkovat sama" je v
kontextu řady současných výrobců hardwaru velmi nadsazené, a ve skutečnosti je
velká část komponent počítačů vyráběna u třetích firem většinou v jihovýchodní
Asii či Jižní Americe. Stejným způsobem VIA pro svoji novou divizi VPSD, která
se právě vlastními boardy zabývá, našla již existující řešení, kterým jsou
základní desky značky Soltek. Ty teď dostaly označení jako produkty VPSD.

Technické parametry čipové sady VIA P4X266 jsou až na detaily podobné jako má
Intel 850. Kontroler paměti samozřejmě místo RDRAMů podporuje paměti DDR SDRAM
a paměťová sběrnice je schopná dosáhnout maximálního přenosu 2,1 GB/s.
Propojení se southbridgem je realizováno na platformě VIA V-Link, ovšem
přenosová rychlost této sběrnice je stejně, jako u Intelu 850, na úrovni 266
MB/s. Southbridge VIA VT8233 (resp. VT8233C s podporou síťového rozhraní) opět
nabízí diskový řadič s podporou protokolů až do UltraDMA/100, kořenový
rozbočovač USB je ztrojený, což při běžném osazení bez dalších hubů dovoluje
připojit až šestici zařízení.

Velmi podobné parametry mají samozřejmě drtivý podíl na situaci, že také
výsledky testů ukazují rozdíly mezi výkonem obou platforem v rozdílu pouhých
procent v oblasti kancelářského softwaru. Herní benchmarky typu Quake III Arena
v nízkých rozlišeních doplácejí na rozdíl v propustnosti pamětí, takže rozdíl
se pohybuje kolem 15 %. Intel 845 s SDRAM paměťmi je však v tomto testu ještě
mnohem méně úspěšný, neboť jeho ztráta je oproti referenčnímu i850 bezmála
čtyřicetiprocentní.

Překvapivá je však analýza cenová. V ní se ukazuje, že běžně je řešení
postavené na VIA P4X266 cenově srovnatelné s variantou, která disponuje deskou
s čipsetem Intel 845. Ve výsledku je tedy taková volba levnější zhruba o 3 500
Kč bez DPH (téměř 4 300 Kč s daní). Rozdíl je získán jak levnější základní
deskou, tak samozřejmě lacinějšími paměťovými moduly.


Další čipsety pro Pentium 4

Předchozí trojice čipových sad pokrývá velkou většinu trhu. Přesto se ještě v
prodeji vyskytují nebo budou zanedlouho implementovány další typy čipsetů, a
tedy i desek postavených na jejich základě.

Jedním z nich je SiS645, v současnosti zřejmě jediný čipset pro Pentia 4, který
podporuje paměti DDR333. Běžným typem paměťových čipů DDR SDRAM jsou totiž
pouze DDR200, postavené na frekvenci 100 MHz, a DDR266, které přenášejí data
dvakrát během jednoho tiku na frekvenci 133 MHz. Nové DDR333 dosahují pracovní
frekvence 166 MHz, což se v praxi projevuje zrychlením přenosu paměťového
rozhraní z 2,1 na 2,7 GB/s. SiS645 je kompatibilní také s dnes standardnějšími
DDR266, a dokonce podporuje i běžné SDRAM PC133. Nicméně v praxi se výrobci
boardů do implementace patic na paměti SDRAM na tyto boardy příliš nehrnou.

Southbridgem je v tomto případě SiS961, přinášející vyšší propustnoust
komunikační linky s northbidgem. Pomocí rozhraní MuTIOL je místo běžných 266
MB/s dosaženo až 533 MB/s, což se projevuje na teoretickém zrychlení současné
práce diskových jednotek spolu s šestikanálovým audiokodekem AC'97 verze 2.2.
Zajímavý je také kompromis v oblasti USB, kdy boardy většinou obsahují podobně
jako VIA celkem 6 USB portů, ale ty jsou připojeny pouze ke dvěma kořenovým
rozbočovačům. Teoretická propustnost šestice konektorů pak není 36 Mb/s, ale
pouze 24 Mb/s, což je stejně, jako má čtyřportový ICH2 u Intelu.

Jako logický doplněk k čipsetu SiS645 je alternativní northbridge SiS650, jehož
hlavním rozdílem je integrované grafické rozhraní s podporou přenosového
protokolu, jehož výkon odpovídá dokonce AGP 8x.

Jedním z relativně nových přírůstků do rodiny čipových sad pro Pentium 4 je
ALADDiN-P4 od ALi (Acer Labs.). Northbridge tohoto čipsetu opět zpřístupňuje
paměti typu SDRAM či DDR SDRAM pro Pentium 4, i když se dá předpokládat, že
nejčastější implementace bude zejména s DDR paticemi. Maximem je, stejně jako u
SiS645 či SiS650, DDR333 s přenosem až 2,7 GB/s a na straně grafického rozhraní
AGP port kompatibilní s AGP 4x a Fast Write režimem.

Southbridgem je v tomto případě některý z čipů řady M1535, tedy M1535, M1535D,
M1535+ či M1535D+, které poskytují různé portfolio služeb periferií. Jediným
vážnějším problémem však může být to, že spojení mezi northbridgem a
southbridgem je realizováno pouze prostřednictvím obstarožní PCI, čili i přes
udávanou podporu UltraDMA/133 nelze předpokládat nějaké skvělé výsledky v
rychlosti diskových operací.

Dvě další čipové sady jsou zcela nové a dá se očekávat řada základních desek,
které je budou implementovat. Rozhodně větší šance na masivní rozšíření má
silně podporovaný Intel 845D, obsahující dlouho očekávaný kontroler pamětí DDR
SDRAM.

Technické parametry jsou však v podstatě shodné s běžným i845, taktéž bude
využívat osvědčený southbridge ICH2. Zajímavé však je to, že podle některých
testů je jeho výkonnost citelně nižší než konkurenčních produktů. Bylo by to
vcelku logické rychlé a levné DDR paměti by tak snadno mohly konkurovat Intelem
preferovaným Rambusům. Také z tohoto důvodu chybí podpora DDR333, kterou
nabídne ve třetím čtvrtletí 2002 až připravovaná čipová sada s kódovým
označením Brookdale-E (zřejmě Intel 845E), jejíž součástí bude také nový ICH4
(USB 2.0, SerialATA).

Jisté je však to, že všichni významní výrobci základních desek budou velmi
rychle Intel 845D implementovat do svých produktů, a tak se dá čekat jeho
masivní rozšíření jako výkonné a přitom poměrně cenově přijatelné alternativě
pro Pentium 4.

Samozřejmě ani VIA neopouští svou alternativu a uvádí inovovaný čipset P4X266A.
Potvrzuje jím to, co už se delší dobu povídá v kuloárech, že totiž revize s A
na konci názvu přinášejí velmi radikální zlepšení oproti původním verzím. Ve
stejném duchu se můžeme podívat na KT133A, která rozdrtila KT133 skutečnou
podporou sběrnice na 266 MHz a reálnou možností přetaktování, či KT266A, jejíž
výsledkem je dnes zřejmě nejsilnější athlonová platforma. Ale zpět k Pentiu 4.

P4X266A obsahuje přepracovaný northbridge i southbridge. V oblasti čipu
spojujícího procesor s AGP portem a paměťmi došlo k citelnému přepracování
paměťového kontroleru, jehož výkon výrazně stoupl a ještě více se přiblížil k
Intelu 850, resp. k SiS645 s paměťmi DDR333. Další změna je na FSB, kterou lze
nastavit až do 533 MHz, což sice dnešní Pentia 4 neumožňují, ale Northwood B ve
třetím kvartále 2002 to už zvládat bude. A konečně revizi neušlo ani AGP, které
by opět mělo být ještě o něco rychlejší, i když stále jen pod standardem AGP 4x.

Southbridge je sice také nový VT8233A, ale vzhledem k pinové a funkční
kompatibilitě bude možné desky osazovat jako klasickým VT8233, tak VT8233C s
kontrolerem LAN 10/100Mb. VT8233A nabízí navíc očekávaný přenos UltraDMA/133.
Přestože nelze očekávat nějaké radikální zlepšení výkonu disků, je to změna
jistě příjemná.

Příliš mnoho slov nemůžeme napsat o nováčkovi v čipsetovém světě, kterým je
značka ATI, velmi úzce svázaná a silně podporovaná Intelem. Proslýchá se, že by
sice měla mít nějaký čipset pro Pentium 4, ale zřejmě půjde jen o notebookovou
variantu s integrovaným Radeonem. V desktopech nejdříve vypustí ATI A3, určený
pro Athlony.

Stejně tak nVidia, jejíž vztahy dnes s Intelem spojuje především Xbox, nemá
zatím žádný známý čipset pro Pentium 4.




Základní desky pro Pentium 4

Soltek SL-85DRV

Málokdy se stane, že by jeden produkt měl dvě označení, ale tato deska má jména
dokonce tři. Nejdříve to byl Soltek SL-85DRV. Pak ji ale zakoupila od Solteku
VIA a začala jej označovat jako vlastní VIA P4X266 PR22-S. Protože však
dovozních kanálů Solteku se změna nedotkla, u nás je možné jej pořídit i pod
jménem Soltek SL-PR22-S.

Jak je tedy zřejmé, jde o board založený na čipsetu VIA P4X266. Design desky je
poměrně dobrý, napájecí konektory jsou umístěny u horní strany (při instalaci v
toweru), takže správnému proudu vzduchu nic nebrání. Kolem vlastního procesoru
je ještě instalační plůtek na chladič, který je svou velikosti se samotným
procesorem Pentium 4 ve variantě Socket 478 opravdu jen těžko srovnatelný. Díky
plůtku však odpadají potenciální problémy s montáží chladiče a případnými
kolizemi s kondenzátory v okolí patice. K dispozici jsou tři DDR sloty s
možností instalace až gigabajtových DDR SDRAM DIMM modulů PC1600 či PC2100.
Hned za paměťmi jsou konektory disků spolu s floppy mechanikou, což opět
usnadňuje správnou montáž a umístění kabelů. Pro karty lze využít 6 PCI a jeden
CNR slot, AGP port 1x až 4x je samozřejmostí. V pravém dolním rohu je ještě
prostor pro montáž RAID kontroleru a příslušných konektorů, které obsahuje
varianta desky PR22-R.

Cena vč. DPH: 5 320 Kč
Zapůjčil: Karma, www.karma.cz



Shuttle AV40R

Další deskou, postavenou na základě čipsetu VIA P4X266, je Shuttle AV40R.
Zatímco Soltek/VIA PR22-S v podstatě svou značku skrývá a na krabici není
uveden výrobce, u Shuttle je tomu naopak. Logo jak firmy, tak použitého čipsetu
je jasně viditelné na přední straně balení. Uvnitř se nachází střední výbava,
tedy samotná deska, manuál, CD, kabeláž a konektor USB pro další dva vstupy.

Pro rozšiřující karty má deska nainstalováno 5 PCI slotů a jeden AGP.
Pozoruhodným rozdílem oproti deskám postaveným na čipsetech Intel 845 či Intel
850 je to, že AGP port je schopen pracovat také v režimech AGP 1x a AGP 2x při
napájení 3,3 voltu, čehož právě desky založené na těchto intelovských čipových
sadách schopny nejsou. Vyplývá z toho také možnost instalace starších
grafických akcelerátorů, které vyžadovaly právě vyšší napájecí napětí a
pomalejší sběrnici AGP.

K připojení disků lze využít jak dva konektory IDE obsloužené southbridgem
čipové sady, případně další dva konektory spravované integrovaným RAID řadičem
Promise PDC 20265R. S jeho pomocí lze dosáhnout služeb RAID typu 0 a 1.

Poněkud hůře řešeno je umístění konektoru pro FDD, jelikož kabel je nutné vést
poměrně daleko, což se může negativně podepsat na proudění vzduchu uvnitř
skříně.

Cena vč. DPH: 5 800 Kč
Zapůjčil: Shuttle, www.shuttleonline.com



Soltek SL-85SD

Deskou určenou pro procesory Pentium 4 až do 2 GHz, postavenou na bázi čipové
sady Intel 845, je Soltek SL-85SD. Pro instalaci rozšiřujících karet PCI dává k
dispozici 6 slotů PCI, levné modemy či síťové adaptéry lze zasunout do slotu
CNR.

Pří návrhu desky byly všechny konektory jak pro napájení, tak pro diskové
jednotky přesunuty na pravý okraj až za sloty na tři moduly SDRAM. Připomeňme
jen, že Pentium 4 ve většině případů vyžaduje tři napájecí svazky, tedy
klasický ATX, a dále dva speciální pro dostatek proudu do zbytku desky. Proto
je často nutné použít odpovídající typ skříně, resp. napájecího zdroje.

Grafické karty lze zasunout do AGP slotu s podporou pouze AGP 4x. Slot
disponuje také příslušnou aretací karty, která zabrání vypadnutí v případě
manipulace.

Soltek jako vždy přidává k boardu slušný balík příslušenství, v němž nechybí
USB rozbočka, řada softwaru na CD, a odpovídající kabeláž. Jako na ostatních
boardech této značky je ulehčeno případné přetaktování, neboť technologie
RedStorm dovolí nastavit a otestovat nejvyšší přijatelné frekvence.

Opět existují dvě další varianty této desky, jedna s integrovaným RAID řadičem
a druhá navíc se zvukovým čipem Creative CT5880.

Cena vč. DPH: 5 550 Kč
Zapůjčil: Karma, www.karma.cz



Pentium III ještě neumírá

Gigabyte GA-6RXB

Zajímavou možnost, jak postavit pracovní stanici na Pentiu III, poskytuje deska
Gigabyte GA-6RXB. Ta je založena na čipsetu VIA Apollo Pro266 s podporou jak
pamětí SDRAM, tak DDR SDRAM. Na oba typy má board k dispozici vždy dvojici
paměťových slotů.

Rozšiřující karty očekává pět PCI slotů a jeden AMR port, určený pro modem či
zvukovou kartu, kterou však zastupuje integrovaný čtyřkanálový kodek Creative
CT5880. Celkem osm diskových zařízení je možné připojit jak na integrovaný IDE
řadič, tak na dedikovaný Promise RAID kontroler s podporou RAID 0 i RAID 1.

Rovněž Gigabyte nespoléhá jen na technické parametry, ale ke svým boardům
přidává něco navíc. Jednou z nejznámějších výhod je tzv. Dual BIOS, tedy něco
jako záložní BIOS, dovolující chránit stávající firmware desky buď před útoky
virů, nebo také před neodborným či nesprávným "flashnutím".

Dále můžete využít EasyTune III, s jehož pomocí se dá poměrně snadno
přetaktovávat, a případné upgrady BIOSu lze snadno získat s použitím přoložené
utility @BIOS Live Update.

Cena vč. DPH: 4 000 Kč
Zapůjčil: ELAP, www.elap.cz















Komentáře

K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.