Чипсет AMD 780G. Обзор материнской платы MSI K9A2GM

Можно ли встроенную графику сделать такой же мощной, как графику дискретную, выполненную в виде отдельной карты расширения? В принципе, можно, но не по классической архитектуре, когда графическое ядро встраивается в северный мост чипсета материнской платы.

Дело в том, что этот северный мост — весьма сложное устройство, через которое проходит весь информационный трафик между процессором и периферийными устройствами. А в архитектуре Intel он содержит еще и контроллер памяти — очень ответственный узел вычислительной системы. Нынешние полупроводниковые технологии не позволяют объединить большое количество разнородных и сложных устройств в одной микросхеме, не нарушив при этом требования по энергопотреблению, габаритам, количеству контактов и пр., предъявляемые к микросхемам чипсета. Второй объективный фактор, препятствующий развитию встроенной графики — это доступ к памяти, которая играет ключевую роль в обработке 3D-сцены. Основной канал системной памяти, и без того сравнительно медленный для графических нужд, постоянно занят запросами от процессора, и отдать его на откуп встроенной видеокарте не представляется возможным. Оснастить чипсет отдельным контроллером памяти под видеокарту слишком дорого и сложно технически. В итоге отдельная видеокарта пока что намного выгоднее и эффективнее. Разработчики чипсетов все это прекрасно понимают. И ставят перед собой другие задачи. Если нарастить вычислительную мощность по объективным причинам нельзя, то следует заняться вопросами функциональности. Новые интегрированные чипсеты для платформы AMD (с платформой Intel пока дела идут не так хорошо) представляют собой большой шаг в этом направлении.

Новые чипсеты для AMD со встроенной графикой

Прежде всего, определимся, о каких чипсетах идет речь. Сегодня на рынке чипсетов для платформы AMD остались два игрока: сама AMD, а точнее, приобретенная ею ATI, выпускающая чипсеты под маркой родительской фирмы, и NVIDIA. Соперники весьма серьезные, особенно второй, имеющий большой опыт в разработке чипсетов. У AMD в начале года стали выходить один за другим чипсеты семейства 700. Интегрированных моделей, оснащенных графическим ядром, в нем только три. О последней модели — AMD 790GX — мы пока говорить не будем, так как это своеобразное решение, новое для настольных ПК. Остаются два чипсета: 780G (и его слегка урезанный вариант 780V, который мы упомянем) и 740G. Чипсет 740G, по сути, является новым вариантом предыдущей модели 690G, выполненным по техпроцессу 65 нм. Ничего принципиально нового в нем нет — лишь графическое ядро переименовали в Radeon 2100 (от этого оно лучше не стало). Правда, по некоторым данным, в составе чипсета применяется новый южный мост SB700, о котором ниже.


ПроизводительAMD (ATI)NVIDIA
Модель780G740GGeForce 8300GeForce 8200GeForce 8200
Северный мостRS780RS740MCP78UMCP78SMCP78V
Южный мостSB700SB700
Процессор
- архитектураAMD K9/K10AMD K9/K10AMD K9/K10AMD K9/K10AMD K9/K10
- системная шина, МГцHT 1.0/3.0HT 1.0HT 1.0/3.0HT 1.0/3.0HT 1.0/3.0
- сокетAM2/AM2+AM2AM2+AM2+AM2+
Памятьзависит от процессора
Шины
- PCI Express 2.0x16/6(x1)-x16/3(x1)x16/3(x1)x16/3(x1)
- PCI Expess 1.1a-x16/4(x1)---
- PCI55555
Встроенная графика
- чипRadeon HD 3200 (RV610)Radeon 2100GeForce 8300 (G86)GeForce 8200 (G86)GeForce 8100 (G86)
- кол-во пикс./верш. конвейеров404/1161616
- DirectX10.0/SM 4.09.0/SM 2.0b10.0/SM 4.010.0/SM 4.010.0/SM 4.0
- H.264/VC-1 ускорение+-++-
- частота геом./шейд., МГц500400500/1500500/1200500/1200
- памятьUMA или SidePort 32bitUMAUMAUMAUMA
- интерфейсыVGA, DVI, HDMI, DPVGA, DVI, HDMIVGA, DVI, HDMIVGA, DVI, HDMIVGA, DVI, HDMI
- работа с дискретной графикойHybrid CrossFireX-Hybrid Power/GF BoostHybrid Power/GF BoostHybrid Power/GF Boost
Жесткие диски
- PATA (IDE)22111
- SATA66666
- RAID0, 1, 0+10, 1, 0+10, 1, 5, 0+10, 1, 5, 0+10, 1, 5, 0+1
- eSATA++---
Другое
АудиоHD AudioHD AudioHD AudioHD AudioHD Audio
Сеть--GbE MACGbE MACGbE MAC
USB1212121212
ДругоеHyperFlash (IDE)HyperFlash (IDE)---


Чипсет 780G — это новое бюджетное решение, нацеленное прежде всего на недорогие домашние компьютеры. Его вариант 780V должен найти применение в корпоративных ПК, но многие производители ограничатся выпуском плат только на первом варианте ввиду идентичности микросхем. Не касаясь пока встроенной графики, заметим, что, помимо поддержки шины HyperTransport 3.0, необходимой для корректной работы в паре с процессорами Phenom, все отличия чипсета AMD 780G от предшественников кроются в новом южном мосте SB700. В нем решены многие, но не все проблемы, изначально присущие чипсетам AMD/ATI. Во-первых, улучшена поддержка USB, а число портов доведено до 12. Во-вторых, теперь у чипсета 6 портов Serial ATA с поддержкой RAID, но, увы, самый полезный тип массива — RAID 5 — опять не реализован. Сохранена поддержка IDE, добавлен отдельный порт под названием HyperFlash, к которому предполагается подключать модуль флэш-памяти (впрочем, судьба этой технологии под вопросом — ввиду недавних скандалов с работой технологии ReadyBoost в Windows Vista). Набор интегрированных чипсетов нового поколения у NVIDIA в несколько раз больше. Весьма сложно провести их классификацию, так как даже по данным официального сайта многие чипсеты кажутся идентичными по всем параметрам (кроме не указанной там частоты встроенной графики). Мы же выделим среди них семейство GeForce 8000 как наиболее полно соответствующее чипсету AMD 780G по сфере применения.

Итак, название семейства — GeForce 8000 — красноречиво говорит о том, что акцент сделан на встроенную графику. Оставив ее на потом, отметим, что все чипсеты NVIDIA одночиповые, не разделенные на две микросхемы, как у конкурента. Это дает существенные бонусы не пользователям, а производителям материнских плат: дизайн проще и дешевле, размеры платы меньше, компоновку форм-фактора microATX можно сделать более практичной и т.д. Далее, несмотря на меньшие размеры микросхем, чипсеты GeForce 8000 как минимум не проигрывают конкуренту: 12 USB, 6 SATA, PCI Express 2.0. Плюс к этому чипсеты содержат MAC-контроллер гигабитного Ethernet и поддерживают RAID 5. Как видим, у NVIDIA с поддержкой периферии вопрос давно решен — не то что у AMD/ATI. Все три чипсета серии имеют, как ни странно, практически идентичную функциональность. GeForce 8300 отличается от 8200, а тот, в свою очередь, от 8100 только параметрами встроенного графического ядра и, конечно, закупочной ценой для производителей плат.

О встроенной графике

Итак, какие же вопросы решали разработчики новых интегрированных чипсетов? Во-первых, это улучшение 3D-возможностей. И AMD, и NVIDIA встроили в новые чипсеты графические ядра текущей (на конец 2007 года) линейки своих видеокарт, но урезанные настолько, насколько позволяют технологии производства микросхем. У AMD используется ядро RV610 (Radeon HD 2400), у NVIDIA — G86 (GeForce 8400). Обе встроенные видеокарты поддерживают DirectX 10 и Shader Model 4.0, обладают унифицированным массивом потоковых процессоров (40 у AMD, 16 у NVIDIA, но состав и архитектура не одинаковы), частота составляет 500 МГц в обоих случаях. Правда, у NVIDIA частота шейдерных процессоров выше частоты остальных блоков. Тут и кроется отличие GeForce 8300 от остальных — на 25% увеличена частота шейдерного блока. Для улучшения производительности AMD позволила подключать к встроенной графике выделенную память по 32-битному интерфейсу (получившему название SidePort). Однако разводка этого интерфейса и установка чипов памяти и без того усложнит дизайн материнской платы, на которой в случае применения форм-фактора microATX и так места маловато. Удорожание приличное, а прирост скорости? До 15%, говорит AMD. Стоит ли, решат покупатели, но пока таких плат, с видеопамятью на борту, выпускается не много. Второй, не менее важный, пункт — поддержка аппаратного ускорения видео FullHD, сжатого новыми кодеками. Как известно, декодирование и воспроизведение дисков Blu-ray требует приличных вычислительных ресурсов, и процессор бюджетного ПК может с этой задачей не справиться. И GeForce 8300/8200, и AMD 780G имеют встроенные ускорители с поддержкой H.264 и VC-1, а GeForce 8100 и AMD 780V — нет (очевидно, последние рассчитаны на корпоративные ПК). Теперь о поддержке интерфейсов подключения дисплеев и телевизоров. Аналоговые VGA и компонентный TV-out реализованы давно, как и DVI. Более актуальным для домашнего медиацентра является HDMI. Тут и у NVIDIA, и у AMD сделано не все: у GeForce 8000 проблемы с 8-канальным аудио, у AMD 780G нет сертификата HDMI 1.3a — есть и другие нюансы, которые требуют отдельного тестирования, и их мы касаться не будем. У AMD 780G дополнительно имеется возможность выводить на DisplayPort. Но пока этот интерфейс не актуален, устройств с его поддержкой почти нет, оттого и на материнских платах соответствующего разъема первое время не будет.

И третий пункт — гибридная графика, первая попытка реализации этого перспективного принципа построения графической подсистемы ПК. Суть гибридной графики — в объединении встроенной и дискретной видеокарт. Это объединение может преследовать три цели. Первая, более актуальная для ноутбуков — экономия энергии за счет переключения между встроенной и дискретной видеокартой. Когда есть необходимость обсчитывать 3D-графику, включается мощная (в том числе в плане энергопотребления) дискретная видеокарта, а в остальных случаях она отключена, экран обслуживает графика встроенная. Данный режим поддерживают только чипсеты NVIDIA, и только для самых дорогих моделей видеокарт GeForce (9800 и GTX 200). У чипсетов AMD эта функция имеется только у мобильных продуктов, но не у настольного 780G. Вторая — ускорение 3D за счет совместного обсчета сцен. Само собой, встроенная графика по упомянутым причинам имеет скромные вычислительные возможности, и ее помощь может пригодиться только такой же слабой видеокарте. Видимо, по этой причине поддержка гибридных дуальных конфигураций обеспечивается только для дискретных видеокарт младшего ценового диапазона. Речь идет о видеокартах Radeon HD 2400 и 3400 (в перспективе — 4400) для интегрированных чипсетов AMD и GeForce 8400 и 9400 для NVIDIA. По нашему мнению, гибридная графика жизненно важна в мобильных компьютерах. В них она позволит решить противоречивую задачу обеспечения и нормальной производительности в 3D, и низкого энергопотребления в 2D. Что касается систем настольных, то ни экономия энергии, ни сомнительный апгрейд встроенной графики за счет такой же слабой видеокарты пользователю не нужны. Как и пока не упомянутая третья цель — возможность подключения 4 независимых устройств вывода изображения. Даже два монитора используются очень редко.

MSI K9A2GM, дизайн и функциональность

В продолжение затронутой темы рассмотрим одну из типичных интегрированных материнских плат, ориентированных на домашние ПК начального уровня. По техническим причинам нам удалось протестировать только предсерийный образец материнской платы K9A2GM производства Micro-Star — платы, построенной на чипсете AMD 780G. Ряд функций этой платы проверить не удалось, однако измерения производительности прошли успешно. Итак, K9A2GM — современная материнская плата со встроенной графикой, выполненная по традиции в форм-факторе microATX (не путать с K9A2GM V3 — это разные продукты). Сразу заметим, что MSI предлагает две базовые модификации данной модели, различающиеся разъемами встроенной графики. Первая (-FD) несет на борту один выход DVI-I, вторая (-FIH) — два выхода, VGA и HDMI, последний с помощью переходника превращается в DVI-D. Со всеми тремя варианта нет — по крайней мере, на официальном сайте он не заявлен. Дизайн платы вполне типичен для этого производителя: трехканальный преобразователь питания процессора (VRM) без дополнительного охлаждения, все 4 слота памяти DDR2 DIMM, обозначенные двумя цветами, по одному слоту PCI Express и два слота PCI, один из которых может быть заблокирован видеокартой. За исключением последнего пункта никаких вопросов по компоновке платы не возникает: все габаритные разъемы, в том числе IDE и FDD, в удобных местах, зона процессора свободна, дополнительные штырьковые разъемы (кроме COM) встроены по нижнему краю платы. Более того, радиатор северного моста подпилен, чтобы любая карта расширения в слот PCI Express x1 устанавливалась без проблем. Отметим также, что на плате применены только надежные конденсаторы и дроссели.

ПроизводительMicro-Star (MSI)
МодельK9A2GM-FIHS
ЧипсетAMD 780G (RS780)
СокетSocket AM2+ (940)
Форм-факторmATX, 24.5 x 24.5 мм, 8 отверстий
Средняя цена$71
Поддержка устройств
ПроцессорAMD Phenom/Athlon/Sempron Socket AM2/AM2+
Встроенная графикаRadeon HD 3200 (RV610), 500 MHz
Слот(ы) для видеокартыPCI Express x16
ПамятьDDR2-800, 4 x DIMM, два канала
Жесткие диски, оптика4 x SATA/300 (RAID 0, 1, 0+1), 1 x PATA
Флоппик1
Карты расширения1 x PCI Express x1, 2 x PCI
Дополнительные устройства
АудиокодекRealtek ALC888, 7.1+2 ch
Жесткие дискинет
СетьRealtek RTL8111C, 10/100/1000 GbE
Wi-Fiнет
FireWireJMicron JMB381 (2 x 6 pin)
Порты и разъемы
Внешние2 x PS/2, 4 x USB, 6 x jack, RJ45, 1394, VGA, HDMI
ВнутренниеCI, 3 x USB, 1394, COM, TPM, SPI, CD-In, F_Audio, S/PDIF-Out
Охлаждение
РадиаторыSB (Al), NB (Al)
Вентиляторынет
Разъемы1 х Fan (3 pin)
Диагностика
Светодиодынет
Индикаторынет
Спикерда
Кнопкинет


С сожалением отметим, что производитель реализовал не все возможности, заложенные в чипсет AMD 780G. Про отсутствие варианта со всеми тремя видеопортами мы уже говорили. У платы разведены всего 4 порта Serial ATA и только 10 портов USB, из которых 4 выведены на внешнюю панель. Дополнительной видеопамяти также нет, хотя расценивать это как явный недостаток не стоит. Не поддерживает плата и пресловутый процессор Phenom X4 9950 с термопакетом 140 Вт. С другой стороны, у нее имеется контроллер FireWire производства JMicron, гигабитный сетевой контроллер Realtek и неплохой аудиокодек ALC888 того же производителя. Цифровой аудиовыход внутренний, но благодаря наличию аудиоконтроллера в составе чипсета AMD возможен вывод цифрового звука на телевизор по интерфейсу HDMI. Комплектация платы также довольно скромная, никаких бонусов (в виде хотя бы переходника HDMI-DVI) в коробке не имеется.

BIOS

По техническим причинам у платы не работал раздел BIOS, отвечающий за тонкую настройку и разгон. Из-за этого мы не можем предоставить никакой информации о пригодности платы K9A2GM к разгону. Все остальные опции платы типичны для Micro-Star, Setup организован просто и понятно, не перегружен бесполезными пунктами. Отметим лишь, что, как это принято у данного производителя, функция управления акустикой допускает задание желаемых оборотов процессорного кулера, что позволяет сделать компьютер сравнительно тихим в работе.

Тестирование

Сравнивать плату на чипсете AMD 780G можно только с платой на чипсете-конкуренте — GeForce 8300 или 8200. В качестве таковой мы выбрали модель производства Gigabyte — M78SM-S2H. Сразу отметим, что по стоимости плата MSI существенно выигрывает, проигрывая в функциональности только по количеству видеовыходов и портов Serial ATA. При тестировании был использован процессор Athlon 64 X2 5000+, 2 Гб памяти DDR2-900, видеокарта не устанавливалась. Тайминги памяти в обоих случаях были выставлены как 5-5-5-14-2, режим Command Rate 1T ни одна из плат включить не позволяет (по крайней мере, с последними на момент тестирования версиями BIOS).

Тест SYSMark 2007 Preview измеряет время выполнения заданных операций в наборе реальных приложений. Конкретных сценариев работы в данном тестовом пакете четыре. При тестировании в среде Windows XP SP2 небольшое преимущество продемонстрировала плата на чипсете GeForce 8200, лишь в сценарии обработки офисных документов впереди плата на AMD 780G. В среде Windows Vista производительность обеих плат изменилась незначительно за исключением сценария по обработке цифрового видео — тут вперед с отрывом в 14% вышла плата MSI, по какой причине — неизвестно. В общем, цельной картины не получилось: есть случаи, когда та или другая плата отработала сценарий немного быстрее. В целом разница не превысила 15%, что укладывается в погрешность теста SYSMark 2007 Preview. Производительность в 3D-играх мы измеряли при разрешении 1680х1050 (кроме Quake4 — там было выбрано разрешение 1280х1024) и низких (а иногда и минимальных) настройках качества. Констатируем безоговорочную победу встроенной графики AMD/ATI — преимущество иногда достигает 50%. И хотя даже на минимальных настройках придется понижать разрешение до 1024х768 или 800х600, все же мы можем не без удовлетворения отметить, что многие из игр 2-3-летней давности чипсет AMD 780G "потянет", что не удавалось пока ни одному из его предшественников.

Материнская платаMSI K9A2GMGigabyte M78SM-S2H
- чипсетAMD 780GNVIDIA GeForce 8200
ПроцессорAthlon 64 X2 5000+ Black Edition
- тактовая частота2.6 ГГц
- кэш L12 х 128 Кб
- кзш L22 x 512 Кб
ПамятьGOODRAM DDR2-900
- объем2 x 1 Гб
- тактовая частота370 МГц370 МГц
- задержки5-5-5-14-25-5-5-14-2
Видеокартавстроенная
Жесткий дискWD Caviar SE, 250 Гб
Комплексный тест (SYSMark07), WinXP
E-Learning9496
Video Creation102112
Productivity8982
3D108111
Комплексный тест (SYSMark07), WinVista
E-Learning9493
Video Creation11298
Productivity8282
3D104107
3D игры (разрешение 1680x1050)
Call of Duty 212.98.5
Serious Sam 222.820.2
Quake 432.221.4
Stalker39.943.7
FEAR3721


Выводы

С точки зрения функциональности новый интегрированный чипсет NVIDIA для платформы AMD действительно имеет целый ряд преимуществ. Но насколько весомы они в той нише, для которой он создавался? Вряд ли владелец недорогого домашнего ПК будет настраивать RAID-массив 5-го уровня. Другое дело — производительность встроенной графики. По этому пункту чипсет AMD 780G явно выигрывает у конкурента, к тому же, он поддерживает совместную работу с недорогой видеокартой Radeon, что может оказаться полезным для модернизации. Материнская плата MSI K9A2GM является одним из самых доступных продуктов на базе AMD 780G, несмотря на то, что выпущена она ведущим производителем. Разработчикам даже удалось сохранить оптимальную компоновку платы, хотя с двумя чипами, из которых состоит чипсет AMD, это было непросто. Будучи более доступной по цене, чем большинство аналогов на чипсете nForce 8200 (даже самой MSI), плата K9A2GM представляет собой весьма интересный вариант для сборки компьютера начального уровня.

Плюсы:
. низкая стоимость в сравнении с аналогами других производителей;
. удобная компоновка;
. наличие FireWire;
. высокая для интегрированных решений производительность в 3D.

Минусы:
. отсутствие варианта с DVI и HDMI одновременно;
. небогатая комплектация.

Макс Курмаз, max@gigamark.com


Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 37 за 2008 год в рубрике hard

©1997-2024 Компьютерная газета