Компьютер будущего: ОС и материнская плата

Компьютер будущего: ОС и материнская плата ************************************************** О чем пойдет речь в статье Встречаем Windows 7 beta 1 Материнская плата Asus M3N78-EM Разгон с пол-оборота и пробный тест на Windows 7 beta 1 Подводим итоги О чем пойдет речь в статье Этот материал — продолжение цикла рассказов из серии «Компьютер будущего», описывающего некоторые аспекты создания нового компьютера из отдельных комплектующих. Ранее упоминалось, что компьютер собирается на базе материнской платы Asus M3N78-EM, наиболее продвинутым на сегодня mATX решением для платформы AMD на базе чипсета от Nv...

Компьютер будущего: ОС и материнская плата
**************************************************
О чем пойдет речь в статье
Встречаем Windows 7 beta 1
Материнская плата Asus M3N78-EM
Разгон с пол-оборота и пробный тест на Windows 7 beta 1
Подводим итоги

О чем пойдет речь в статье

Этот материал — продолжение цикла рассказов из серии «Компьютер будущего», описывающего некоторые аспекты создания нового компьютера из отдельных комплектующих. Ранее упоминалось, что компьютер собирается на базе материнской платы Asus M3N78-EM, наиболее продвинутым на сегодня mATX решением для платформы AMD на базе чипсета от Nvidia, но сама плата подробно не рассматривалась. В то же время существуют несколько изделий, маркировка которых начинается M3N78, но имеющих гораздо более скромные параметры, возможности и качество комплектующих, а, до недавнего времени, обзор именно Asus M3N78-EM найти было не так просто, и можно было легко впасть в заблуждение, проведя аналогию с другими платами Asus серии M3N78. Поэтому, восполним этот пробел.

Кроме того, прошедшая неделя ознаменовалась публичным бета-релизом следующей версии ОС семейства Microsoft Windows — Windows 7 beta 1. На каждый Microsoft Live Id выдавалось четыре лицензионных ключа (а на Windows Vista beta 1 мне достался только один), что позволит иметь полностью легальную ОС до августа 2009 года. Без сомнения, эта ОС будет установлена в мой «компьютер будущего». Это можно утверждать наверняка, в отличие от перспектив материнской платы Asus M3N78-EM, которые прояснятся уже ближе к релизу Windows 7, уж очень много времени в запасе.

Безусловно, за пару дней невозможно всесторонне оценить новую ОС и написать обзор, поэтому ограничимся микрообозрением и первыми личными впечатлениями.

Встречаем Windows 7 beta 1

Не ошибается тот, кто ничего не делает. А тот, кто что-то делает для других (например, создает новые ОС, пишет статьи, etc), легко и непринужденно подвергается критике со всех сторон, в том числе и от тех, кто не в состоянии ничего сделать сам. Вспомним шквал критики на Windows Vista с момента ее релиза, часть которой, безусловно, справедлива, но в большинстве своем обусловлена низкой квалификацией пользователей и недоработками производителей программ (включая драйверы устройств). Но мои претензии к Windows Vista (в сравнении с другими ОС) укладывались в количество пальцев на одной руке, поэтому выбор (в пользу 64-битной версии) был сделан сразу — эта ОС по всем параметрам намного превосходит предыдущее версии, и XP осталась на трех машинах (из них два немолодых ноутбука) из семи, так как это легальный OEM софт, и, к тому же, ряд прикладных программ и драйверов устройств их разработчики так и не удосужились доработать до уровня новой ОС, и необходимость в XP сохраняется. Некоторых производителей программ подвела и жадность в виде нежелания производить ежегодные отчисления Microsoft за цифровую подпись 64-битных драйверов. Впрочем, в жадности можно обвинить и Microsoft, хотя ее позицию можно понять — с точки зрения QM (менеджмента качества) всесторонняя проверка совместимости драйверов от третьих лиц занятие для Microsoft не быстрое и не дешевое, поэтому нужно было отсечь многочисленные заявки от энтузиастов и мелких фирм, избавив себя от лишней нагрузки.

Как бы то ни было, но ситуация с мнением о Windows Vista сложилась, как в анекдоте - «... а осадок остался». Поэтому достаточно быстро на свет появилась новая версия ОС, основанная на той же Windows Vista, но доработанная в соответствии с новыми реалиями и консервативными запросами «среднего» пользователя.

Основные особенности новой ОС, в кратком пересказе из Windows 7 Developer Guide, с комментариями, относящимися к 64-битной версии, так как 32-битной у меня нет и не планируется.

Разумеется, на каждом шагу мы видим, как и в каждой новой версии ОС по отношению к предыдущей, «Windows 7 dramatically improves ...», что, вообще-то, в большинстве случаев соответствует «Windows 7 slightly improves ...», а, иногда, становится и хуже. Но, в любом случае, намерения серьезно улучшить продукт есть, надо сделать скидку и на бета-версию, и на естественную сырость и пререлизность драйверов.

Обеспечивается совместимость с драйверами, разработанными для Windows Vista.
Пока это не 100% правды, к примеру, не устанавливается Daemon Tools. К тому же, проверка на цифровую подпись драйверов не отключается (собственно, я пока только пытался обычным DDISABLE_INTEGRITY_CHECKS).

В Windows 7 встроен мощный скриптовый язык на базе .Net - Windows PowerShell 2.0.
Ранее он был доступен только как отдельное приложение. Также имеется и Integrated Scripted Environment (Интерактивная Среда Разработки). PowerShell и PowerShell ISE поставляются как в 32, так и в 64-битном варианте. Это — подспорье как для системного администратора, так и хакера.

Улучшена система безопасности, в частности, Windows Filtering Platform позволяет отфильтровывать и обрабатывать пакеты данных «первой рукой». К тому же, в отличие от Windows Vista, могут фильтроваться не только IP-трафик, но и ARP, MAC и др.

Улучшено быстродействие по целому ряду направлений и API, в том числе по рендерингу изображения.
Однако результаты в 3DMark06 хуже на 50%, впрочем, возможно, интегрированная графика пока не была приоритетной для новых драйверов.

Особое внимание уделено энергоэффективности, снижению фоновой активности системных процессов, лучшей поддержки энергосберегающих режимов современного оборудования.

Менеджер сервисов ОС Windows 7 способен управлять запуском-выключением сервисов по наступлению определенных событий, то есть экономится время и ресурсы, связанные с запуском не нужных сразу сервисов при загрузке ОС.

Система поиска и идентификации проблем основана на механизмах PowerShell и интегрирована в PC Solution Center.

Более широко используется XML Paper Specification (XPS), теперь разработка документов в этом формате и сопутствующих технологий доступна через API Windows SDK и для программистов, не использующих платформу .Net, и для Win32 приложений.

Лучше организована поддержка многоязычности, автоматически выбираются настройки системы в зависимости от выбранного языка.

Улучшен интуитивный пользовательский интерфейс, элементы UI стали touch-friendly (то есть приспособлены к сенсорным экранам, тачпадам и подобным устройствам ввода).

В API включена поддержка распознавания отпечатка пальца.
Для Tablet PC предусмотрены панель рукописного ввода и панель распознавания математических символов. Эти панели доступны и на обычном десктопном PC, при этом придется писать мышкой, привыкнуть можно, вот что у меня получилось уже с первого раза:

«Математическое» распознавание происходит в формат MathML, в простые текстовые редакторы, а также в OpenOffice Formula, вставить распознанное не получается. Но, тем не менее, воспользовавшись программой вырезки изображения с экрана, студентам, возможно, удастся в своих курсовых и прочих работах быстро получить красивые виды своих формул и уравнений, тем более возможна правка произвольных областей и мгновенная подсказка:

Переработан пользовательский интерфейс.

По привычке, сразу после установки копирую иконку «Computer» на десктоп. Как оказалось, этого уже можно не делать, так как появилась иконка «Libraries» (на рисунке между IE и WM).

Вернее, появилась новая концепция хранения файлов и документов как библиотек, есть соответствующий API, и, как следствие, иконка на панели.

Появились дополнительные визуальные улучшайзеры, разработанные на API Scenic Ribbon по мотивам MS Office 2007, новая анимация, новый движок предпросмотра и еще много разных изменений. Кстати, кнопка показа десктопа переместилась в самый правый угол и получила облик узкого сегмента панели без всяких обозначений, но легко доступной «вслепую»:

Расширилась система поиска и показа документов, теперь в библиотеку попадут и отфильтрованные документы не только локального компьютера, но и сетевые.
Контрольная панель также преобразилась и, вместо опции «classic view», общий взгляд можно бросить выбором «All Control Panel Items»:
Новых элементов не так много, но функциональность некоторых старых существенно изменена.

Финальная версия Windows 7 будет содержать DirectX 11, однако текущая beta основана на DirectX 10, так как пока не до конца отработана спецификация, соответственно нет и таких видеокарт. Впрочем, в DirectX SDK имеется программный эмулятор DirectX 11-совместимого устройства, некоторые интересные нововведения можно посмотреть уже сейчас. Тема большая и интересная, видимо, уже назрело продолжение для статьи «DirectX – это очень просто» , все-таки прошло уже более полутора лет.

Компонент Media Foundation в Windows 7 пополнился поддержкой новых форматов. Наконец-то сразу после загрузки ОС можно смотреть DivX фильмы и слушать записи в формате MP3, без необходимости загрузки каких-либо кодеков. Но Blu-Ray фильм с диска проигрываться отказался, причем без каких-либо сообщений со стороны ОС, просто долгая задумчивость и потом как будто ничего не было. Но в систему уже изначально встроена поддержка обработки видео API DVXA, направленная, прежде всего, на улучшение вывода HD контента.

Можно отметить массу улучшений по сетевым соединениям и использованию WEB-технологий.
Появились «сенсоры», позволяющие задавать собственные локации для настройки систем GPS.

Несмотря на заявление, что для работы Windows 7 требуется такое же оборудование, как и для Windows Vista, более слабые из поддерживаемых конфигураций гораздо лучше себя будут чувствовать на новой ОС, за счет многочисленных оптимизаций.

Также, пока не удалось посмотреть, насколько Windows 7 повернулась лицом к SSD, что было нам обещано. Более того, мои попытки установить эту ОС на SSD как NVRaid и на одиночный SSD были неудачны, хотя не публичные версии Windows 7, предшествующие beta 1, устанавливались. Скорее всего, я просто замучал свои SSD накопители, так как они трудились в рейдах под несколькими контроллерами, под MFT (от EasyCo), а также один из моей пары 32ГБ-накопителей интенсивно (и безупречно) поработал неделю в ноутбуке, временно заменяя безвременно рассыпавшийся (за полтора года) Seagate Momentus, уже замененный на Hitachi.
Пока не было времени предметно посмотреть, что случилось с SSD накопителями, но какое-то нехорошее предчувствие появилось.

Разумеется, для выяснения всех новшеств и нюансов работы потребуется еще много времени, но, в целом, работа системы оставляет приятное впечатление.

Тем не менее, Windows 7 beta 1 была благополучно инсталлирована на Samsung SP0802N, заняв 22GB, на компьютер, собранный на материнской плате Asus M3N78-EM, о которой несколько подробнее будет рассказано в следующей главе.

Материнская плата Asus M3N78-EM

Достаточно популярны в «домашнем» применении материнские платы со встроенной графикой. На них рекордов по оверклокингу не поставить, но многие просто не могут позволить себе приобрести высокопроизводительные видеокарты и дорогие процессоры, поэтому вынуждены выбирать максимально функциональное оборудование за минимальные деньги. Также подобные решения хорошо подходят и для HTPC или микросерверного применения. Но, с течением времени, появляются обновленные аппаратные решения и новые программы, требующие более современного оборудования, и может встать вопрос об экономном обновлении системы, максимально сохраняя при этом преемственность в оборудовании и получая, если не новый уровень производительности, то, как минимум, новые возможности. Вопрос, в моем случае, был решен приобретением Asus M3N78-EM, упакованной в коробку как раз по размеру материнской платы.

Причины такого выбора подробно описаны в предыдущей статье серии, вкратце — нужна плата форм-фактора mATX на базе встроенной графики от Nvidia, так как меня интересуют неграфические вычисления по технологии CUDA. AMD объявила о свертывании своей программы GPGPU и поддержке в будущем только стандарта OpenCL. Но группу OpenCL поддерживает и Nvidia, да и другие тяжеловесы рынка. В списке громких имен не видно только одного — Microsoft. Пользуясь своим монопольным положением, она внедряет «физический» API в свои будущие продукты. Догадайтесь, кто ей помогает! Конечно, Nvidia, заявляя, что не желает отказываться от емкого игрового рынка. И правильно делает - в том, что Microsoft урвет немаленький кусок этого пирога, сомнений нет. Да и то, что Nvidia одновременно работает на всех фронтах нет ничего странного — она продвинулась дальше всех в этом направлении, поэтому и спецификация OpenCL 1.0 удивительным образом напоминает CUDA, но уже в чистом изложении для программистов, так как появляется большая гибкость по низкоуровневым операциям и другим тонким настройкам. С другой стороны, ноябрьский релиз bgsp от Microsoft по прежнему использует некоторые файлы из библиотеки CUDA, да и работает только на Windows XP SP2, в то время как CUDA со второй версии поддерживает и Windows Vista 64.

Комплект стандартный для бюджетного решения — плата, диск с устаревшими драйверами, пара шлейфов SATA, шлейфы на IDE и FDD, переходник на два гнезда питания SATA, пара бумажных руководств и заглушка на заднюю панель.

Сразу видно, что плата оснащена всем необходимым набором современных интерфейсов, за исключением DisplayPort, что пока еще не является недостатком, гораздо важнее наличие трех вариантов подключения устройств отображения (в мультимониторной конфигурации возможна работа D-SUB с любым одним из цифровых выходов), eSATA и шести портов USB (еще имеется шесть внутренних).

Основные характеристики:
Поддержка AM2+ и AM3 процессоров с TDP до 140W
Чипсет Nvidia GeForce 8300
HT Bus до 5200MTs
4 слота DDR2 667,800 до 8GB, нативная поддержка 1066MHz модулей, но по одному на каждый канал
Слоты расширения:
PCIe х 16 @ 2.0/1.0
PCIe х 1
2хPCI

Графика:
Полноценный вывод FullHD (c процессором не хуже Athlon X2 4400+)
HDMI & HDPC до 1920 х 1200
DVI до 1920 х 1200 @ 60
D-Sub до 1920 х 1440 @ 75
DirectX 10.0, Open GL 2.0
выделяется до 512МB системной памяти
Hybrid SLI support

Поддержка накопителей:
1 xUltraDMA 133/100/66/33
1 x eSATA 3 Gb/s, внутренние 5 x SATA 3Gb/s ports (SATA1-3 в IDE mode, или все в AHCI)
NVIDIA® MediaShield™ RAID Support RAID 0,1,0+1,5,JBOD

Звук:
Audio Realtek® ALC1200 8-Channel HD Audio CODEC
Optical S/PDIF out port at back I/O
Support Jack Detection and Multi-streaming
DTS Surround Sensation UltraPC

Порты:
12 портов USB (шесть внутренних)
Гигабитный порт Ethernet от Realtek
2 порта FireWire 1394 на JMB381 (один внутренний)
По одному COM и LPT порту, в комплекте планок на заднюю панель нет
3 гнезда для вентиляторов (CPU c PWM)
Контроль вскрытия корпуса
Системный коннектор (индикация, включение)
HD аудиоконнектор и CD audio-in коннектор

Поддержка технологий Asus:
ASUS Express Gate
ASUS Quiet Thermal Solution
- ASUS Q-Fan
- 4+1 Phases ASUS Power Design
ASUS EZ DIY
- ASUS CrashFree BIOS 3
- ASUS EZ Flash 2

Оверклокерские функции:
Напряжение на процессоре ступени (Asus считает, что их четыре) +0, +0.05V, + 0.1V, + 0.15V
Таким же образом регулируется напряжение чипсета и NB.
Напряжение на памяти регулируется от 1.85 до 2.345V с шагом 0.00625V.
Частота SB до 300MHz с шагом 1MHz.

BIOS:
AMI BIOS 8 Mb Flash ROM DMI 2.0 PnP WfM 2.0
SM BIOS 2.5 ACPI 2.0a

Размер: 24.4 cm x 24.4 cm

На фото снята процессорная рамка, так как устанавливается из комплекта от кулера.
В принципе, компоновка нормальная, если не считать традиционно для процессоров AMD расположения близко к слотам памяти, что может помешать установке модулей с продвинутой по высоте системе охлаждения, в случае, если будет применяться крупногабаритный кулер воздушного охлаждения.

При виде сверху кажется, что длинная плата в разъеме PCIe х 1 упрется в радиатор, но на самом деле ничего не мешает:

Радиатор чипсета достаточно причудливой формы, но площадь поверхности для пассивного охлаждения недостаточна. Поток штатного вентилятора его эффективно обдувает и температура не превышает 45°, в то время как при отсутствии движения воздуха чипсет (по данным с диодного датчика) прогревается до 100° в покое и 110° под нагрузкой. Температура по датчику с материнской платы не превышает при этом 50°. В случае замены штатного радиатора придется поискать подходящий по размерам, так как пространство между процессорным кулером и длинной платой, вставленной в разъеме PCIe х 1, очень узкое.

Схема питания памяти (4+1), что привело к выносу разъема FDD в левый верхний угол (на фото общего вида). Да и мало кому он нужен. Если приспичит, так есть и USB-решения. Система питания процессора пятифазная, в каждой цепи на выходе стоит по два конденсатора на 820мкФ. Все конденсаторы с полимерным электролитом (solid – можно подумать, что «обычные» с пропитанной бумагой - liquid),. На коробке написано, что 5000 часов они обеспечат. Все индуктивности залиты компаундом, что придает плате аккуратный вид.

BIOS достаточно стандартен.

Для разгона видео никакие утилиты не нужны — частота GPU и шейдерного домена с шагом 1MHz регулируются из BIOS.

На фоне небольшого, по меркам оверклокинга, предельного напряжения памяти, BIOS изобилует настройками субтаймингов. Однако для пары модулей Buffalo FireStix 800 4-4-4, работающих при 2.28V на 1160MHz, именно недостаток напряжения не позволяет использовать минимальный делитель при установке ее как 533MHz памяти и разгоне процессора выше 3ГГц, что в итоге обеспечивает эффективную рабочую частоту чуть выше 900MHz.

Разгон с пол-оборота и пробный тест на Windows 7 beta 1

Собираем тестовую систему.
Процессор будет использоваться Athlon X2 4850e с кулером Thermaltake Sonic, оперативная память 4х2GB A-Data 800MHz и (при разгоне) 2х1GB Buffalo FireStix PC2-6400-444 (планки при 2.35V способны работать на 1200MHz).
На материнской плате установлена беспроводная карта Asus WL130N, жесткий диск Samsung SP0802N и подключен BD ROM Asus BC-1205PT.
Блок питания, заявленной мощностью 300W, — уменьшенного типоразмера от slim-mATX корпуса Acme ATX2015B, так как рабочий блок питания, да и вся система охлаждения и новый корпус получают сейчас последние штрихи доработки (планируется пассивное охлаждение, с использованием элементов Пельтье и страховочного вентилятора):

Вентилятор снизу блока питания поставлен так, чтобы обеспечивать поток воздуха вниз, который как раз будет обдувать радиатор чипсета и часть потока отобьется на процессорный радиатор, который все же будет дополнительно обдуваться времянкой — корпусным вентилятором 80см, так как планируется небольшой разгон.

После установки и активации ОC Windows 7 beta 1, система обновила драйвер видеокарты на Prerelease WDDM 1.1. Также обновился драйвер беспроводной карты и мыши.

Разгоняем процессор при пониженной HT до частоты 250 * 12.5 = 3125MHz. Без вопросов. Восемь гигабайт работают на 392 * 2 MHz. Видео в номинале.

Запускаем на выполнение 3DMark2006. Итоговый счет — 620 очков, в той же конфигурации на Windows Vista Ultimate 64 был в районе 930 — 940 баллов. Счет по процессору в пользу разогнанного (2172 против 1780). Но самый большой проигрыш — видео по тесту HDR2, в четыре раза! Спишем все на бету и пререлизные драйвера. Разгоним видео (со штатных 500/1500):

Несмотря на то, что «родные» чипсеты AMD серии 780/790 для своих процессоров обеспечивают наиболее полное использование разгонного потенциала, не хочется думать, что Nvidia намного может отстать. Путем несложных стандартных манипуляций с частотами генератора и HT, напряжениями, понижениями стартовой позиции частоты памяти процессор с первого раза преодолевает 3.25ГГц (260 х 12.5), но на этой частоте нестабилен — зависает на первом тесте CPU в 3DMark06, естественно, на стресс-тестах это проявится сразу.
Меняем память на две планки FireStix.
Спускаемся до (255 х 12.5) = 3.19ГГц. На память — максимальное напряжение, обеспечиваемое платой, память — стартует с 533 * 2. Windows не грузится, памяти не хватает одной десятой вольта, 1200MHz она берет. Отступаем памятью на 400*2, теперь все в порядке.

Тут выясняется, что Bus Speed - 253MHz, видимо второпях вместо пятерки тройку поставил в BIOS. Да и тогда можно было и RAS на четверки поставить, на такой частоте нет проблем.

Проходим 3DMark06 еще раз, выбиваем 790 очков.
Вывод — сыровато с драйверами, даже при разгоне прошли только половину дистанции до результата в номинале в Vista. Все еще впереди.
Кстати, можно взглянуть, какие при этом были температуры, при активном охлаждении, и сравнить с тем, что описано в предыдущем рассказе — а там, при пассивном охлаждении, GPU нагревается почти до 110°С, да и в простое под сотню.

Учитывая, что к температурам CPU надо прибавить по 15°, видим, что ветерок ситуацию с нагревом нормализовал.
Разгон, конечно, заурядный, а по сравнению с Core так просто детский, но неужели так и уйдем аутсайдерами? Нет! Воспользуемся любимым Everest-ом и выполним тест на латентность памяти:

Малая золотая медаль в одном бенчмарке! В принципе, можно еще добыть подиум в тестах, но, в основном, - золотая середина. Правда, и соперники не то, чтобы уж очень. Но тем не менее — локальная победа!

Тесты графической подсистемы можно посмотреть в предыдущем рассказе, а настоящие тесты в семерке еще впереди.

На этой радостной ноте и завершим рассказ, представив, для информации, финальный скрин сегодняшних микротестов:

Подводим итоги

Windows 7 beta 1 должна снискать себе более благосклонное отношение компьютерных пользователей. Собственно, эта та же Vista, но с «человеческим» лицом и отношением, которое должно быстро залечить боль утраты Windows XP. Да и тем, кто еще не перешел, скоро и деваться то некуда будет. Так что, пока есть возможность легально и бесплатно получить на полгода новую ОС, надо пользоваться этой возможностью.

Материнская плата Asus M3N78-EM прекрасно подходит для HTPC, небольшого сервера, универсальной рабочей станции, нетяжелых графических вычислений, обладает всеми необходимыми современными интерфейсами и обеспечивает разгон процессоров
AMD выше 3GHz (наверное, это справедливо для Brisbane и последующих), чего вполне может хватить для многих задач. Практически эта плата стоит почти в 2 раза меньше аналогичной для платформы 775 со встроенной графикой GF9400, и процессор будет подешевле, так что разницу можно направить, при равных условиях, на улучшение видеоподсистемы, если Вас интересуют игры. Примерно в эту же цену доступны и некоторые решения на чипсетах AMD 790GX, в частности платы Biostar (даже дешевле).

На этой материнской плате была опробована и Ubuntu 8.10, нужно было только поставить проприетарный драйвер на видео и WiFi. Но я не понимаю, как призывают пользователей Windows переходить на Linux, если при этом тут же надо компилировать драйвер из исходников, в крайнем случае запускать враппер под драйвера Windows. Я то как-нибудь сам могу разобраться, но мне жаль тех, кто думает, что там так просто (по крайней мере, сначала) и поведется на провокацию. Пользуясь случаем, призываю линуксоидов установить Windows 7 beta 1 и поразмять мозги в скриптовом языке PowerShell.

Высказаться по поводу можно тут .

Zauropod, 15 января 2009 года,
специально для www.overclockers.ru

Перейти к полной версии

Компьютер будущего: ОС и материнская плата

Лента материалов