Новости:

  Статьи:

Апгрейд довжиною в життя

Що таке «апгрейд» для вас? Який час потрібен для його проведення? Які вузли комп’ютера краще замінити? Питання досить прості, але чи можете ви швидко знайти на них відповідь?

Апгрейд (англ. Upgrade) — що це таке і звідки з’явилося це слово? «Комп’ютерний Апгрейд» — це заміна одних робочих запчастин іншими, дорожчими та потужнішими. Дехто помилково вважає, що апгрейд — це заміна поганих запчастин на кращі. Це не так! Остання процедура називається «ремонт».

Чому довжиною в життя? Мабуть тому, що придбавши раз вірного електронного помічника, хочемо ми того чи ні, але рано чи пізно ми змушені його модернізувати. Безсумнівно, все залежить від кола поставлених завдань. Час, який буде затрачено перш ніж справа дійде до апгрейду, може коливатися від одного-двох місяців до пари десятків років (чим не теорія відносності :-)?), проте з кожною секундою, з кожною хвилиною ми наближаємося до цієї «щасливої» миті.

Досить суперечним питанням є вибір замінюваних вузлів Нашого комп’ютера! Добре якщо модернізації підлягає весь системний блок (хоча й тут потрібно продумати кожен крок і хоча б частково передбачити розвиток інформаційних систем в майбутньому), в противному випадку потрібно дуже ретельно прораховувати вплив на загальний приріст потужності системи при заміні тих чи інших комплектуючих.

Я почну з недавнього минулого, коли я притримувався ідеї «точечного» апгрейду, тобто заміни якоїсь конкретної запчастини уникаючи заміни всього в цілому. Зараз і надалі ми будемо розглядати як ігровий ПК, так і ПК, швидкості якого достатньо для роботи в офісі. Основними компонентами, які досить суттєво відзначаються на швидкодії комп’ютера є: материнська плата, процесор, відеокарта та оперативна пам’ять. Залежно від модерності підтримуваних чіпсетом технологій та швидкості шин використання різних материнських плат буде по-різному відзначатися на працездатності ПК. Щоразу нова модель центрального процесора (CPU — central processor unit) відзначається збільшенням тактової частоти, а відтепер і ядер на одному кристалі, зростом кількості розміщених транзисторів, зменьшенням технологічного процесу виготовлення, долученням нових інструкцій, що в свою чергу знову ж таки позначається на швидкості, тепловиділенні, взаємозалежності компонентів. Завдяки новим відеокартам ми маємо змогу зазирнути за межі реальності, отже по мірі виходу нових чіпів наближається той день, коли зітреться грань між віртуальним та реальним світами. Збільшення піксельних та шейдерних конвейерів, використання більш прогресивної пам’яті та приріст частоти ядра відеочіпа — все це відображається на моніторі в неймовірних кількостях FPS (frame per second), дозволяючи розробникам ігр реалізовувати свої грандіозні плани та тішити нас чарівною реалістичною графікою. Збільшення об’єму та швидкості пам’яті завжди позитивно відображалося в цілому на роботі системи.

Ще декілька речень присвячу деяким речам, з якими ми час від часу зустрічаємося, але зміст яких ми не завжди розуміємо. В повсякденному «комп’ютерному» житті ми стикаємося з різноманітними термінами. Вони нам зустрічаються і в комп’ютерних журналах, і в новинах, ба навіть в магазинах, коли продавець розписує можливості того чи іншого продукту. Ці слова ми чуємо на вулиці серед молоді. Іноді ми й самі їх вживаємо. Але в наш час недостатньо знати те чи інше «розумне» слово чи словосполучення, потрібно чітко розуміти, що ми маємо на увазі, застосовуючи його. Перетворювати цілком статтю на термінологічний словник я не збираюсь, в цьому зараз не має сенсу. Але те, з чим читач зустрінеться далі, він має розуміти, отже невеличкий словничок тут все ж таки додається, щоби зміст прочитаного був ще більш зрозумілим.

Словник термінів наведено у Маньячних таблицях. Це лише краплина у всесвіті інформаційних знань, але викладене воно тут для того, щоб ви уявляли більш повну картину від прочитаного. Для того щоб описати всі технології та можливості навіть офісного ПК, потрібно в тисячі разів більше сторінок.

Історія апгрейду почнеться з комп’ютера, який прослужив мені з березня 1999 року по червень 2001 року. В той час комп’ютер мав такі параметри:

• материнська плата — Asus P2L97 ( мал. 1);

• процесор — Pentium 2 266MHz, Slot 1, 512Kb cache ( мал. 2);

• оперативна пам’ять — 32Mb DIMM SDRAM;

• жорсткий диск — Fujitsu MPD 3043AT UDMA ( мал. 3);

• відеокарта — s3 Trio3d/2x 8Mb ( мал. 4);

• монітор — 15" Sony Trinitron Multiscan 100SF.

Також там був CD-ROM 32х та флоппі дисковод. Операційною системою була Windows 98.

На той час, це був початок 99 року, це була вповні сучасна система, яка могла вирішувати широке коло поставлених завдань. Зупинимось більш детально на технічних характеристиках кожної з запчастин. Проаналізувавши наявні технології в них і порівнявши їх з запчастинами наступного комп’ютера, можна побачити, наскільки далеко пішов апаратний прогрес.

Материнська плата ASUS P2L97. В серпні 1997 року Intel заявила про випуск нового чіпсета 82440LX. Пройде лише місяць, і ASUSTeK COMPUTER INC. представить публіці лінійку материнських плат, побудованих на даному чіпсеті, з рекомендованою ціною близько 250$. Якість при зборці, а також новомодні фічі, які присутні на платі, зроблять її основним вибором для побудови високопотужних систем на базі процесорів Pentium II, а згодом і Pentium IIІ, які невдовзі навчились новим інструкціям завдяки застосуванню технології ММХ.

Основні особливості чипсета 82440LX є:

• реалізація революційної технологічної новинки від Intel — Accelerated Graphics Port (AGP). Наявність 32–бітного порту AGP надає змогу значним чином прискорити операції, пов’язані з обробкою трьохмірної графіки, й тим самим перетворити персональний комп’ютер в потужний і універсальний графічний інструмент;

• материнська плата є повноформатним ATX, на ній розташовані п’ять 32–бітних портів PCI, також тут присутні два 16–бітні порти ISA;

• ще одним приємним введенням є організація системної пам’яті при допомозі модулів DIMM, для яких налічується три гнізда. Виробники материнських плат поступово відмовляються від використання більш повільної пам’яті SIMM, і невдовзі вона буде повністю витіснена. Максимальний об’єм оперативної пам’яті, що підтримується цією материнською платою — 512 Мб. На модулі подається напруга 3.3В. Платою підтримується функція корекції помилок (ECC).

На P2L97 присутній інтегрований двохканальний IDE-контролер, що підтримує режим роботи UltraDMA/33 та жорсткі диски об’ємом більш ніж 8.4 Гбайт, а також PIO Mode 3, 4. Підтримуються ATAPI-пристрої: CDROM, ZIP и LS–120, є тут і порт НГМД, завдяки якому можна використовувати дисководи ємністю до 2.88 Мб. На тильній стороні плати є 2 порти PS/2 під клавіатуру та мишу, 2 послідовних порти і один паралельний порт (ЕСР/ЕРР). Також тут присутні 2 новомодні порти USB.

Процесорний роз’єм на платі представлений у вигляді Slot 1. На той час процесор Pentium II був виконаний у вигляді картриджа і об’єднував два рівні кеш-пам’яті. Також материнська плата вміла регулювати подачу напруги на процесор від 1.8В до 3.5В.

Award BIOS, як завжди, мав безліч налаштувань — можливості щодо управління напругою, контроль за комплектуючими. Все це робило ASUS P2L97 ідеальним вибором для домашнього ПК.

Pentium II 266MHz. На той час процесор Pentium II був модернізованим варіантом процесора Pentium Pro. Кардинальною зміною було застосування нової «упаковки». Процесор встановлювався в принципово новий роз’єм Slot 1. Даний процесор отримав набір команд ММХ та збільшений кеш першого рівня. Покращена робота з 16–розрядними програмами. Серед всіх процесорів того часу він був абсолютним чемпіоном по швидкодії в операціях з плаваючою комою. В той час лінійку Pentium II представляли процесори з частотами 233, 266, 300, 333, 350 та 400 МГц. Системна шина була з частотою 66 МГц. Саме з цього часу і цієї лінійки народився бюджетний «обрізаний» варіант даного процесора — Celeron. Це був той же самий Pentium II, але без кеш-пам’яті другого рівня, завдяки чому він мав гарний розгінний потенціал.

S3 Trio 3D/2X являлась на той час відеокартою для систем початкового рівня. ЇЇ основні характеристики представлені в таблиці 1.

Вхід до словникового куточку

2D Graphics — двовимірна графіка. Графіка, «дія» якої відбувається в одній площині. Наприклад, користувальницький інтерфейс (робочий стіл).

3D Graphics — тривимірна графіка. Візуальне відображення тривимірної сцени або об’єкта. Для подання тривимірної графіки на двовимірному пристрої (дисплей) застосовують рендеринг.

3D Pipeline — 3D-конвеєр. Процес побудови 3D-зображення можна розділити на три послідовних етапи. На першому етапі об’єкт перетвориться в мозаїчну модель, тобто відбувається його поділ на безліч багатокутників (полігонів). Наступний етап містить у собі геометричні перетворення й установки освітлення. Заключний етап, так званий рендеринг (rendering), який є найбільш важливим для якості 3D-зображення, створює двовимірне зображення з отриманих на попередніх етапах багатокутників.

AGP — Accelerated Graphics Port — розроблена в 1997 році компанією Intel спеціалізована 32–бітна системна шина для відеокарти. З’явилася одночасно із чипсетами для процесора Intel Pentium II. Основним завданням розробників було збільшення продуктивності й зменшення вартості відеокарти за рахунок зменшення кількості вбудованої відеопам’яті. За задумом Intel, більші обсяги відеопам’яті для AGP-карт були б не потрібні, оскільки технологія передбачала високошвидкісний доступ до загальної пам’яті.

AGP — Accelerated Graphics Port — розроблена в 1997 році компанією Intel спеціалізована 32–бітна системна шина для відеокарти. З’явилася одночасно із чипсетами для процесора Intel Pentium II. Основним завданням розробників було збільшення продуктивності й зменшення вартості відеокарти за рахунок зменшення кількості вбудованої відеопам’яті. За задумом Intel, більші обсяги відеопам’яті для AGP-карт були б не потрібні, оскільки технологія передбачала високошвидкісний доступ до загальної пам’яті.

Anizotropic filtering — анізотропна фільтрація є більше складним фільтром, чим трилінійна фільтрація. Анізотропна фільтрація працює з пікселями як з еліпсами й для одержання одного пікселя обробляє велику кількість текселів (до 32).

Anti-aliasing — зглажування. Спосіб обробки (інтерполяції) пікселів для одержання більш чітких країв (границь) зображення (об’єкта). Найчастіше використовувана техніка для створення плавного переходу від кольорів лінії або краю до кольорів тла.

ATX, Advanced Technology Extended — формфактор переважної більшості сучасних комп’ютерів. Був створений Intel в 1995 і прийшов на зміну формфактору — AT. Інші сучасні стандарти (microATX, flexATX, mini-ITX) звичайно зберігають основні риси ATX, змінюючи лише розміри плати й кількість слотів розширення. В 2003 році Intel анонсувала новий стандарт BTX, але за станом на 2006 ATX є найбільш популярним стандартом. ATX визначає наступні характеристики: геометричні розміри материнських плат, загальні вимоги по положенню роз’ємів й отворів у корпусі, положення блоку живлення у корпусі, геометричні розміри блоку живлення, електричні характеристики блоку живлення, форма й положення ряду роз’ємів (переважно живлення).

Bilinear (bi-linear) Filtering — метод усунення перекручувань зображення (усунення «блочності» текстур при їхньому збільшенні). При повільному обертанні або русі об’єкта (наближення/віддалення) може бути помітним перебіг пікселів з місця на місце, тобто з’являється блочність. Для зниження цього ефекту при білінійній фільтрації береться зважене середнє значення кольорів чотирьох суміжних текстурних пікселів (texels), і в результаті визначаються кольори текстури.

BIOS (Basic Input/Output System) — про призначення BIOS можна сказати так: це вбудоване в чіп спеціальне програмне забезпечення, якому приділяється роль збирача інформації про систему й визначення підключеного устаткування. BIOS містить інструкції з керування клавіатурою, монітором, дисковими накопичувачами, портами вводу/виводу, а також безліччю додаткових функцій. BIOS записують у мікросхему постійної пам’яті (ROM), що встановлюють на системну плату комп’ютера (звідси назва ROM-BIOS). Така пам’ять енергонезалежна. При вимиканні живлення комп’ютера зміст ROM-BIOS не стирається й може зберігається багато років.

Blending — Змішування. Комбінування двох або більше об’єктів з використанням деякого базису пікселів. Необхідно для відображення прозорих об’єктів, таких як скло й вода.

BTX (англ. BalancedTechnologyExtended) — формфактор, запропонований компанією Intel в 2005 році. Передбачалося, що BTX прийде на зміну формфактору ATX. Основні поліпшення: зниження висоти материнської плати із встановленим кулером процесора, зменшення висоти IOPlate, забезпечення охолодження всіх компонентів комп’ютера (охоплюється охолодження не тільки процесорпа, але й відеокарти, жорстких дисків) за рахунок створення прямих потоків повітря всередині корпусу, зниження рівня шуму. При цьому зберігалася електрична сумісність зі стандартом ATX; розміри материнської плати BTX так само розмірні формату ATX. Більшість настільних комп’ютерів (за станом на середину 2006 року) продовжують випускатися у форматах ATX та micro ATX.

Bump Mapping — накладення рельєфу, новітня методика моделювання рельєфних поверхонь. Для того щоб підкреслити горбки й западини рельєфу за допомогою світлотіні, треба затемнити або освітлити стінки цих горбків і западин. Інший метод складається в симуляції рельєфності глянсової або дзеркальної поверхні відбиттям навколишнього середовища. Це й робить ця техніка.

Chipset (Набір мікросхем) — це одна або кілька мікросхем, таймери, системи керування, спеціально розроблені для «обв’язки» мікропроцесора. Вони містять у собі контролери переривань, прямого доступу до пам’яті, зв’язку між пам’яттю та шиною — всі ті компоненти, які в оригінальної IBM PC були зібрані на окремих мікросхемах. Звичайно в одну з мікросхем набору входять годинник реального часу з CMOS-пам’яттю й іноді — клавіатурний контролер, однак ці блоки можуть бути й у вигляді окремих чипів. В останніх розробках до складу наборів для інтегрованих плат стали включатися й контролери зовнішніх пристроїв. Зовні мікросхеми Chipset’а є найбільші після процесора. Тип набору в основному визначає функціональні можливості плати: типи підтримуваних процесорів, структура/обсяг кеша, можливі сполучення типів й обсягів модулів пам’яті, підтримка режимів енергозбереження, можливість програмного настроювання параметрів і т.п. На тому самому наборі може випускатися кілька моделей системних плат, від найпростіших до досить складних. Термін застосовується також і до відео та звукових плат.

CPU (Central Processor Unit) — центральний процесор (ЦП), центральний процесорний пристрій, (ЦПУ) — процесор машинних інструкцій, частина апаратного забезпечення комп’ютера, що забезпечує виконання основної частки робіт з обробки інформації.

DDR (Double Data RAM) — подвоєна швидкість передачі даних синхронної пам’яті з довільним доступом) — це тип оперативної пам’яті, використовуваної в комп’ютерах. При використанні DDR SDRAM досягається більша смуга пропуску, ніж у звичайної SDRAM, за рахунок передачі даних по обох фронтах сигналу. За рахунок цього фактично майже подвоюється швидкість передачі даних, не збільшуючи при цьому частоти шини пам’яті. Таким чином, при роботі DDR на частоті 100 МГц ми одержимо ефективну частоту 200 МГц (у порівнянні з аналогом SDR SDRAM).

DIMM (dual in-line memory module) — модуль пам’яті зі спареним входом — маленька печатна плата, на якій розміщені мікросхеми пам’яті. Single in-line memory module (SIMM) має 32-бітний доступ до мікросхем пам’яті, тоді як DIMM має 64-бітний. Так як процесор Pentium вимагає 64-бітної адресації пам’яті, доводиться ставити одночасно два SIMM. Використовуючи DIMM, можна встановлювати одну планку пам’яті.

DRAM (Dynamic random access memory) — запам’ятовувальний пристрій з довільним доступом — ЗПДД — один з видів пам’яті, що дозволяє в будь-який момент одержати доступ до будь-якої ячейки за її адресою на зчитування або запис;

DVI (Digital Visual Interface) — високошвидкісний інтерфейс, що забезпечує цифрове з’єднання між ПК і проектором. Він виключає неминуче для аналогового інтерфейсу перетворення сигналу й володіє рядом інших переваг. Різке зображення без необхідності налаштування параметрів. Це пов’язане з тим, що з’єднання DVI містить дані, необхідні для точної синхронізації сигналів. DVI–D: 24-піновий — застосовується тільки для передачі цифрового відеосигналу, DVI–I: 29-піновий — застосовується для передачі цифрового або аналогового сигналу, D–Sub min 15pin: 15-піновий — застосовується тільки для передачі аналогового сигналу.

FC-PGA (Flip Chip Pin Grid Array) — Технологія впакування. Дослівно — «Перевернене ядро сітка контактів». FC–PGA процесори дають високу продуктивність із поліпшеним управлінням захисту й можливостями сокета. Тому що процесори ускладнюються, кількість кремнію зменшується (удосконалюється техпроцес), зростає складність і вартість компонування провідників на підкладці, від ядра до ніжок процесора. Наступне обмеження — у сутності впакування: ядро перебуває зверху, контакти — знизу, це значить, що перш ніж сигнал потрапить із ядра на контакти, він повинен якось пройти саме впакування. Якби ми могли бачити крізь підкладку, то в збільшеному виді той простір, що повинен перебороти сигнал, виглядав би як шарувата діаграма. На вершині підкладки перебувають кріпильні площадки, які з’єднують стовпчикові виводи із кристалом. Місце в нижній частині підкладки призначено для ніжок, центральна ж частина цього «бутерброда» являє собою те, що ми називаємо наскрізними мікроперемичками. Ці перемички буквально з’єднують верхню й нижню частини впакування. У сучасних процесорах налічується до 15 000 таких мікроперемичок, а через кілька років цих перемичок стане в 2–5 разів більше.

FPS, frames per second — Частота зміни кадрів. Щоб оцінити швидкодію системи тривимірної візуалізації, досить запустити програму, що динамічно створює тривимірні сцени, і підрахувати число кадрів у секунду ситеми. Однак більшість наявних тестів засновані на фрагментах тривимірних ігор і перевіряють поводження графічної карти на досить обмеженому наборі функцій.

FULLSTREAM — технологія, розроблена компанією ATI. За допомогою технології видаляються зайві кубічності й нерівності у відеофрагментах і забезпечується більш чітке зображення. Підтримує: технологію розблокування відео; фільтрацію перешкод при захваті відеозображення; декодування MPEG 2 з компенсацією руху, iDCT і конверсію колірних просторів; декодування всіх форматів DTV/HDTV; технологію адаптивного деінтерлайсингу й перетворення кадрової частоти; подвійні вбудовані контролери дисплея; подвійні вбудовані цифро-аналогові перетворювачі (10 біт на канал, 400 МГц); вбудований TMDS-передавач (сумісний з DVI 1.0 і з підтримкою HDCP); вбудований ТВ-вихід з підтримкою розрішення до 1024768.

Вихід із словникового куточка

Далі буде!