АРХИВ СТАТЕЙ ЖУРНАЛА «МОЙ КОМПЬЮТЕР» ЗА 2002 ГОД

А у мамы есть…

• Все журналы \ Номер 46/217 `2002 от 18.11.2002 \ А у мамы есть…

Александр КОНДАУРОВ, начальник отдела научно-технической информации K-Trade

Сегодня мы познакомимся с оснащением современных материнских плат на примере продуктов компании AOpen.

К сути вопроса

Давным-давно материнская плата PC представляла собой, по сути, кросс-панель с процессором. И кроме слотов на ней стоял только контроллер клавиатуры да таймер с динамиком. Все остальное обеспечивалось по мере необходимости платами расширения — помните «мультикарты» с «кроваткой», куда можно было вставить буферированный чип последовательного порта и наслаждаться резко уменьшившимся количеством ошибок при перекачке почты? Но времена меняются, сегодня на системной плате мы обычно видим массу интегрированных контроллеров, которые уже никого, в общем-то, и не удивляют, хотя и используются редко чтобы наполовину... Стандартный «джентльменский набор» системной платы уже сформировался: порты для мышки и клавиатуры, парочка USB, парочка последовательных портов, один параллельный, какой-нибудь простенький аудиокодек со своими входами-выходами, парочка ATA-портов, порт для флоппи-дисковода и, пожалуй, все. Но если бы все исчерпывалось только стандартным набором — как бы покупатель выбирал того или иного производителя?

Основные функциональные возможности системных плат определяются чипсетом, им же зачастую задается и общий дизайн платы. Но так как производители чипсетов готовы продавать их кому угодно, то на их эксклюзивности уже не выедешь. Но покупателя-то надо чем-то привлекать! И если базовые функции платы находятся в руках Intel, SIS или VIA (в последнее время к этой славной троице пробуют присоединиться еще и ATI со своим заклятым конкурентом nVidia), то изготовителю платы остается экспериментировать с разнообразными дополнительными «наворотами». От раскрашивания PCB и кабелей в разнообразнейшие цвета до интегрирования в материнки довольно-таки неожиданных решений, типа лампового аудиоусилителя, как это сделала тайваньская компания AOpen.

Однако если некоторые фичи на плате представляет собой скорее эксклюзив для любителей экзотики, то определенные технологические новинки со временем вполне могут стать стандартными, как, например, системы аппаратного мониторинга. Что приживется, а что канет в Лету, покажет время, а пока просто пройдемся по разным мелким и не очень «вкусностям», которые предлагает компьютерным гурманам вместе со своими платами компания AOpen. Как в хорошем ресторане, вначале...

Фирменные блюда

SilentTek. Вы никогда не обращали внимание на то, каков дефицит на кулеры с регулируемой скоростью вращения вентилятора? Причины этого понятны — кому же нравится слушать гудение крыльчатки, вместо, например, «Дыма над водой»... С другой стороны, ставить изначально тихий, а значит, зачастую и малоэффективный кулер тоже нельзя — при запуске «тяжелых» задач охлаждение процессору необходимо просто как воздух. Вот и полюбились народу регулируемые вентиляторы: пока особого теплоотвода не требуется, можно тихонько себе крутиться и не мешать окружающим, а когда вдруг процессор что-то нагрузит, тогда и выйти на полную скорость вращения. Пусть и шумно, зато, благо, полные обороты бывают нужны не так уж и часто.

Новая технология SilentTek (рис. 1) из серии SilentPC, применяемая в платах AOpen, позволяет добиться эффекта, аналогичного работе дефицитных девайсов. При этом используются обычные, нерегулируемые кулеры — теперь контролем за температурой и управлением вентиляторами (не только процессорным — система позволяет отследить скорость вращения трех вентиляторов) занимается сама системная плата, на которой установлен SilentBIOS (рис. 2). Алгоритм работы SilentTek достаточно прост: до тех пор, пока температура процессора не превышает некоторой допустимой, вентилятор его кулера просто выключен. При разогреве процессора на вентилятор подается питание — тем большее, чем выше температура процессора, вплоть до номинальных 12 вольт в случае, когда процессор накаляется до температуры, близкой к верхней границе области его допустимых рабочих температур. Вентиляторы, установленные в корпусе, управляются примерно также, только на основании данных термодатчиков на плате. При загрузке операционной системы Windows 2000/XP управлять работой системы мониторинга кулеров можно прямо с рабочего стола, к тому же управляющая программа может сохранять на диск протокол своей работы.

Плейер Open JukeBox. Вы часто слушаете музыку с компьютерного CD-ROM’а? А вас никогда не раздражало ожидание того, пока загрузится Windows, чтобы, наконец, можно было услышать звуки только что принесенного из магазина диска? Теперь ждать вовсе не обязательно — в качестве плейера ваш компьютер сможет работать через считанные секунды после включения. CD-плейер встраивается в BIOS, и операционная система для проигрывания музыки просто не нужна. Достаточно включить компьютер, нажав предварительно определенную клавишу или вставив музыкальный диск в привод (в зависимости от настроек BIOS), и у вас на экране появляется панель управления CD-плейером со всеми стандартными функциями (рис. 3). Панель поддерживает технологию «скинов» (рис. 4), так что желающие могут либо выбрать внешний вид своего проигрывающего устройства из пары десятков, выложенных на сайте AOpen, либо нарисовать свой собственный.

Vivid BIOS. Утилита, позволяющая изменить внешний вид CD-плейера, также поможет поменять и оформление заставки, выдаваемой на экран при включении питания ПК и проведении самотестирования. Сборщики компьютеров могут поместить в заставку свой логотип. В отличие от стандартной для многих моделей системных плат ситуации, когда такая заставка перекрывает информацию, отображаемую системой при загрузке, на одном экране с Vivid BIOS (рис. 5) вполне могут мирно сосуществовать и графика (вплоть до анимированных GIF’ов), и текстовые сообщения.

Die-Hard BIOS. Все, наверное, помнят выстраивавшиеся в конце апреля очереди в сервис-центры, когда «чернобыльский» вирус портил информацию в BIOS так, что системные платы не могли даже стартовать. Столь разрушительный эффект от вируса оказался возможным благодаря свободному программному доступу к микросхеме флэш-памяти, хранящей программы и данные, необходимые для инициализации и дальнейшей работы процессора и системной платы (BIOS). Однако отказаться от свободного программного доступа значит создать дополнительные трудности пользователю, которому придется идти в сервис-центр только для того, чтобы заменить прошивку на более новую, что на сегодняшний день будет воспринято явно без восторга. Инженеры AOpen предложили другой вариант: на плате располагается вторая, резервная микросхема, содержащая копию информации из основной, но недоступная программно. В случае возникновения проблем с первым чипом, пользователь вручную может переключить системную плату на вторую микросхему, после чего он без проблем восстановит данные на основном чипе.

Внешний переключатель для Die-Hard BIOS. Чтобы не вскрывать корпус компьютера в случае трудностей с основным чипом BIOS, в свободное гнездо на задней панели корпуса можно установить переключатель, смонтированный на стандартной пластине-заглушке, и подключить его шлейф к джамперу на плате. Теперь вместо замыкания-размыкания нужного контакта, сопровождающегося вскрытием корпуса, достаточно перещелкнуть наружный тумблер из положения Normal в Rescue и загрузиться с резервного чипа BIOS (рис. 6). Переключившись обратно, пользователь вновь получает доступ к основному чипу и может восстановить его данные по стандартной процедуре обновления BIOS.

EzWinFlash — перепрошивка BIOS из Windows. К сожалению, работать, перегрузившись в MS-DOS, сегодня умеет далеко не каждый. Да и не все системы позволяют это сделать. Новая технология обновления BIOS (рис. 7) позволяет провести эту важную процедуру прямо из графической среды Windows, просто запустив скачанный с сайта исполняемый файл, — дальше программа все сделает сама. Для того чтобы осуществить такое, казалось бы, простое действие, пришлось включить в BIOS необходимую поддержку подобной процедуры. На обычных версиях прошивки попытка напрямую записать BIOS из-под многозадачной операционной системы вполне может закончиться походом в сервис-центр...

Dr. LED. При подаче питания материнская плата первым делом проводит процедуру POST (Power-On Self Test) и проверяет себя и установленное оборудование на предмет правильности функционирования. Многие, наверное, помнят, что если включить плату без видеокарты или памяти, она начинает пищать через встроенный или подключенный динамик. Но многие ли могут сказать, что какие писки означают? Dr. LED как раз дает необходимые в таких случаях объяснения. Он представляет собой интерфейс для дополнительного модуля с восемью светодиодами (рис. 8), обычно «совмещенного» с коробочкой для компакт-дисков и устанавливаемого в пятидюймовый отсек корпуса. Один из диодов — обычно самый левый — сигнализирует о том, что система работает нормально, остальные семь «следят» за отдельными устройствами: процессором, памятью, шиной AGP, шиной PCI, FDD-интерфейсом, IDE-каналами и клавиатурой. Диоды подписаны, так что пользователь сразу увидит, что с его системой не так, и сможет поправить разъем или подключить «забытый» шлейф.

Dr. Voice и Dr. Voice II. В отличие от Dr. LED, эта технология (рис. 9 и 10) не требует никаких внешних устройств, обходясь тем, что уже есть на плате. Вместо того, чтобы «подмигивать» светодиодами в случае сбоев, система «человеческим голосом» сообщает об этом во всеуслышание. Список отслеживаемых событий тот же, что и у предыдущего «советника». С помощью переключателя на плате или через BIOS пользователь может выбрать язык сообщений (на сегодня доступно четыре: английский, немецкий, японский и китайский) или отключить голосовые сообщения. Вторая версия Dr. Voice отличается от первой тем, что она умеет выводить речь не только на динамик на плате (такую сообщение расслышать трудновато), но и на аудиокодек, в итоге пользователь может регулировать громкость на своих колонках.

GPO (General Purpose Output) Connector. Для обладателей совсем уж «очумелых ручек» на некоторых материнских платах установлен дополнительный коннектор, функция которого может быть запрограммирована пользователем. К нему подведены 3.3 вольта, земля и два сигнальных вывода, функции которых могут управляться через регистры системной логики.

Но, кроме фирменных блюд, любой уважающий себя ресторан предлагает своим посетителям и хорошо себя зарекомендовавшие яства из «других кухонь», иногда под своим названием. И если общепринятые кушания известны всем, то новинки еще не всегда «всплывают в памяти» при взгляде на «меню». Итак...

Экзотическая кухня

Watch Dog Timer. Речь пойдет о технологии отката на стандартные значения частоты внешней шины и напряжения питания ядра процессора после оверклокинга, в случае если система «не завелась». При подаче питания на системную плату Watch Dog Timer (рис. 11) активируется первым и проверяет код завершения предыдущего запуска системы. Если система в прошлый раз стартовала нормально, то к исполнению принимаются пользовательские настройки и продолжается процесс самотестирования и загрузки. Если же в прошлый раз ей стартовать не удалось, то таймер выжидает пять секунд, сбрасывает пользовательские настройки в стандартные для установленного процессора значения и перегружает систему. Таким образом оверклокер избавляется от необходимости вскрывать корпус и вручную сбрасывать все настройки BIOS в случае неудачной попытки разгона компьютера.

Цифровой аудиоинтерфейс S/PDIF.S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface) — еще один шаг в направлении интегрирования компьютера в аудиосистему. Если качества цифро-аналоговых преобразователей кодека вполне достаточно для компьютерных колонок (фоновая музыка, звуковое оформление программ и шумовые эффекты в играх), то настоящему меломану захочется большего. А уж об использовании простейшего кодека как качественного источника звукового сигнала и вовсе говорить не приходится. Для требовательных пользователей в некоторые материнские платы встраивают цифровой интерфейс, по которому звуковой сигнал можно перенаправить на любую аппаратуру, его понимающую. Равно как и на плату можно получить сигнал с цифровых источников. В случае с S/PDIF к коннектору на материнской плате подсоединяется небольшая дополнительная платка, крепящаяся на стандартной планке-заглушке с коаксиальными (RCA) и оптическими разъемами цифрового входа и выхода (рис. 12).

Фронтальный аудиоконнектор. Еще один порой очень полезный разъем на плате. Подключать наушники сзади к системному блоку далеко не всегда удобно, особенно если корпус спрятан в нише компьютерного столика. Тут пользователя спасают корпуса с панелькой на передней стенке, дублирующей стандартный аудиоблок. Для подключения такого устройства и предусмотрен один из разъемов на материнской плате. В том случае, когда у корпуса нет фронтальной аудиопанели, на разъеме должна находиться перемычка, закорачивающая два контакта, используемые платой для того, чтобы понять, с каким блоком аудиоразъемов необходимо работать в данный момент.

AMR (Audio/Modem Riser). Вычислительная мощность современных процессоров достаточно велика, чтобы они не могли не справиться «в фоновом режиме» с некоторыми задачами, ранее требовавшими специализированных аппаратных решений. С одним из таких решений мы уже сталкивались: программный аудиокодек на борту материнской платы уже достаточно давно стал стандартом де-факто, и кодек стандарта AC’97 практически всегда присутствует на плате, обеспечивая потоком данных цифро-аналоговый преобразователь и аналоговые цепи аудиоблока. Однако среди компьютерной периферии есть еще одно устройство с весьма сходными функциями — модем, работу цифровой части которого вполне может взять на себя материнская плата, снабжая через AC’97-интерфейс соответствующие аналоговые цепи, расположенные на отдельной карточке. Что и осуществляется посредством AMR-слота. Также в AMR-слот может быть вставлена и дополнительная карта с расширенным/улучшенным аудиокодеком, если пользователь не удовлетворен качеством или функциями кодека, имеющегося «на борту».

CNR (Communications and Networking Riser). Этот вариант подключения дополнительных плат, несущих специфические аналоговые цепи и цифро-аналоговые преобразователи, является развитием идеи AMR. В этом случае предоставляется значительно большая ширина цифрового канала, обеспечивающая пропускную способность, достаточную для функционирования высокоскоростных модемов (как аналоговых до V.90 включительно, так и цифровых DSL), сетевых интерфейсов и многоканального звука. Принцип работы остается тем же: функции цифровой части этих устройств берут на себя чипсет и процессор, а на выносной плате размещаются только те цепи, которые преобразуют цифровой поток в аналоговый и согласуют физические параметры аналоговых линий связи.

ACPI S4 (Suspend to Disk). Раньше эта функция практически монопольно принадлежала ноутбукам: когда, вместо того, чтобы закрывать приложения и операционную систему, можно было записать образ памяти и аппаратных регистров на диск. И после включения компьютера обратно его загрузить, получив таким образом рабочий стол в том же состоянии, что и перед выключением. В былые времена данная функция могла поддерживаться аппаратно и только на фиксированных конфигурациях. Сегодня же, когда она является стандартным способом выключения в операционных системах, достаточно чтобы возможность Suspend to Disk поддерживал BIOS материнской платы. И хотя одной системной платы недостаточно для полностью корректной работы функции, AOpen сообщает пользователям, что на своих изделиях фирма сделала для этого все возможное, а еще и реализовала...

ACPI S3 (Suspend to RAM). Эта функция отличается от своего «дискового» прототипа тем, что полностью определяется возможностями материнской платы. Вместо того, чтобы снимать образ системы и сохранять его где-то на накопителе, с помощью этой функции обеспечивается подача питания на память, что, естественно, избавляет от траты времени на загрузку данных в ОЗУ при включении ПК. Кроме того, опция Suspend to RAM позволяет совместимому с ней железу не сбрасывать свои регистры в ожидании возобновления подачи питания.

Ну и на закуску, как водится, кофе. Естественно, что в ресторане его не вырастишь, и аромат его во многом зависит от изготовителей, проживающих в далеких южных странах. Но некоторые сорта пока еще достаточно экзотичны. Итак...

Десерт

USB 2.0. Скорости стандартного USB 1.1 уже давно не хватает для быстрой передачи хоть сколь-нибудь значительных объемов данных. Но прогресс не стоит на месте, и в новых чипсетах USB 1.1 постепенно заменяется на вторую версию (рис. 13) этой уже ставшей достаточно популярной шины, обеспечивающей в 40 раз более высокую скорость передачи данных (480 Мбит/с против 12 Мбит/с), нежели предшественница. Скорее всего, с повсеместным переходом на новые технологии USB 2.0 станет таким же привычным, как сегодня USB 1.1. Конечно, по тем или иным соображениям, не все хотят переходить на новые процессоры и передовые наборы системной логики для них. Поэтому некоторые выпускаемые платы, например, созданные на «старых» чипсетах под Pentium III, оборудуются отдельно установленным контроллером шины USB 2.0.

IEEE 1394 (Firewire). Это основной конкурент USB 2.0, сходный ним по функциональному предназначению в системе. IEEE 1394 (рис. 14) практически монополизировал цифровой интерфейс бытовых видеокамер. Этот скоростной канал связи с самой разнообразной периферией, появившийся раньше USB 2.0, оказался востребованным не только среди обладателей DV-камер, но и успел обеспечить себе популярность среди производителей внешних накопителей, таких как CD/DVD, винчестеров. И хотя маркетинговая политика создателей стандарта не вызывает особого энтузиазма у чипсетостроителей, пользователи, желающие иметь Firewire на материнской плате, вполне могут найти модели с интегрированным в них интерфейсом IEEE 1394.

UltraАТА-133. Обычный на сегодняшний день вариант подключения IDE-устройств — по интерфейсу UltraАТА-100 — уже вызывает определенные проблемы при создании систем высокого уровня. И если скорость передачи в 100 Мб/с — не всегда является «узким местом» АТА-100, то ограничение на максимальный размер диска, подсоединяемого к такому интерфейсу — 137 Гб — уже может доставить неприятности любителям «широких дисковых просторов». Интерфейс UltraATA-133 включает в себя поддержку спецификации BigDrive, что позволяет обойти 137-гигабайтное ограничение, накладываемое АТА-100, к тому же предоставляя большую пропускную способность IDE-канала — до 133 Мб/с.

5.1-канальный звук. В платах, на которые вместо стандартного AC’97 кодека установлен чип ALC650, предусмотрена возможность переключения функций двух из трех разъемов аудиоблока. Их можно использовать не только как входы, но и как выходы на тыловые колонки, а также на центральную колонку и сабвуфер, что даже при построении домашнего кинотеатра или игровой системы (рис. 15), позволяет обойтись без отдельной звуковой платы высокого уровня.

На этом позвольте закончить, господа. Возьмите салфетки, вытрите слюни :-).

Идёт загрузка...

Данную страницу никто не комментировал. Вы можете стать первым.

Ваше имя:
Ваша почта:
Комментарий:
Введите символы или вычислите пример: * Обновить