Arhitectura Ivy Bridge este o continuare Podul cu nisip... Particularitatea acestei diferențe se exprimă în prezența a 22 nanometri. Ca urmare, productivitatea a crescut și consumul de energie a scăzut. În plus, procesoarele bazate pe noua arhitectură au fost completate cu alte îmbunătățiri:

S-au adăugat 16 blocuri executive de grafică;

IPC crescut (numărul de instrucțiuni posibile executate pe ciclu de ceas);

Procesor pe 16 biți Cele mai multe procesoare ale momentului erau de 8 biți. A fost foarte scump să creezi o placă de bază pe 16 biți. Eliminat 8 din 16 biți. magistrală internă de adrese de 16 biți și 20 de biți. A fost numit „procesor numeric de date”, un coprocesor matematic sau doar un cip matematic.

AMC: pentru telecomunicații și nu numai

Mai rapid la executarea instrucțiunilor. Două moduri de funcționare: Real. Caracteristici suplimentare software și o unitate îmbunătățită de gestionare a memoriei. Au fost realizate mai multe versiuni. Creat pentru laptopuri... 000 de tranzistoare. 25 MHz.

Lățime de bandă a canalului controlerului de memorie DDR3 îmbunătățit (2800 MT / s);

PCI Express actualizat de la 2.0 la 3.0, cu excepția seriei i3;

Chipset-urile din seria 7 au fost extinse cu USB 3.0;

Capacitatea de conectare nu este acum de 2, ci de 3 monitoare;

Grafică integrată îmbunătățită: pentru computerul de acasă - HD Graphics 2500, nu este mult diferit de versiunea anterioara (Sandy Bridge), pentru dispozitive mobile (laptopuri) - HD Graphics 4000, a primit indicatori de înaltă performanță, înaintea atât a modelelor vechi, cât și a celor noi de la concurenți;

Aveți grijă la instalare. Funcții care l-au făcut de două ori mai rapid decât 386: degradarea performanței. Coprocesor matematic integrat. Compatibil cu procesoarele anterioare. Acest lucru a permis designerilor să fie foarte rapizi și ieftini. Nu toate cele 486 de plăci sunt acceptate.

Sistem avansat de alimentare. Nu este compatibil cu versiunile ulterioare. Execuție speculativă: Execuția temporară a codului după un salt necunoscut dacă va fi executat. Permite ca memoria cache să ruleze mai repede. Incompatibil cu procesoarele anterioare.

Sincronizarea rapidă (codare și decodare video) îmbunătățește acum performanța cu 75 la sută mai rapid (comparativ cu doar 15% în Gen 2).

Testele Ivy Bridge.

Lista nu se termină aici. Intel a încercat să aducă cât mai multe îmbunătățiri posibile arhitecturii Ivy Bridge. Din păcate, testele au arătat o ușoară diferență între a treia generație și a doua.

Generat mult prin forțarea radiatorului. Primul a ieșit în această generație. Principalele diferențe față de procesoarele pe care se bazează: ambalare. Frecvența ceasului între 450 MHz și 4 GHz. Ultima versiune folosea tehnologia de 0,13 microni și avea 44 de milioane de tranzistoare.

Ele diferă de versiunile în care se bazează pe trei câmpuri: „Ambalare”. Pentru a înțelege mai bine ce sunt aceste microfoane, începem cu o istorie. Aceasta înseamnă că, comparativ cu seria anterioară, procesul de fabricație a fost îmbunătățit și că cel intern nu a fost afectat, cel puțin nu semnificativ.


În unele sarcini, productivitatea crește cu aproximativ 15%. Dar pentru sarcinile obișnuite ale gospodăriei, câștigul variază între 5 și 10%. Și acesta nu este un indicator bun.

Moment pozitiv.

Schimbarea procesorului va fi benefică pentru o persoană dacă trebuie să treceți la o linie mai puternică, de exemplu: de la i3 la i5. Sau nu sunteți mulțumit de frecvența ceasului și ați decis să o luați din segmentul de mijloc, dar la maxim. Atunci acesta este cazul când un procesor de arhitectură Ivi Bridge este perfect pentru dvs.

Depinde de lățimea porții de la 32 la 22 nanometri. Astfel, două pot fi incluse în aceeași zonă în care anterior era doar una. În acest fel, se pot adăuga mai multe elemente și blocuri de calcul, astfel încât micro să aibă avantaje mari.

În timpul proiectării, vă puteți concentra pe a face echipa mai rapidă sau mai eficientă din punct de vedere energetic. În primul rând, reduce consumul atunci când dispozitivul nu este utilizat, ceea ce este important pentru dispozitivele mobile, care în majoritatea cazurilor așteaptă utilizarea, dar în detrimentul creșterii consumului atunci când îl utilizați. Acest lucru poate părea o contradicție. De asemenea, desigur, există îmbunătățiri și, în ce mod, grafica internă permite o productivitate crescută.

Utilizatorii cu hobby-ul de a lucra cu video (codare) vor aprecia Sincronizarea rapidă. În acest caz, merită să schimbați procesorul. Intel a pus un mare accent în această direcție. Cu toate acestea, atunci când alegeți un procesor, nu uitați de alți parametri ai procesorului.


Concluzie.

Așteptările nu au fost îndeplinite. Arhitectura celei de-a treia generații nu este mult diferită de cea de-a doua. Și dacă o persoană folosește deja Sandy Bridge, atunci nu merită să schimbați procesorul. Cu toate acestea, procesorul, care de mult a ieșit din producție, poate fi înlocuit cu a treia generație. În plus, cumpărarea unui articol nou pe arhitectura Ivy Bridge se va potrivi oamenilor pentru sarcini specifice.

Iată câteva dintre elementele pe care le au ambele grupuri de procesoare. Folosind aceeași tehnologie de fabricație în tranzistoare în ambele generații, numărul nu a fost schimbat, așa că veți găsi modele identice în acest sens. Iată câteva dintre diferențe. Eficiența computațională. Nu trage nimic, dar există ceva. Un set de instrucțiuni. Noile microfoane execută instrucțiuni specifice concepute pentru a accelera aplicații precum jocuri, procesare de imagini sau codare video. În acest caz, cel mai bine este să vă așteptați până la 25%, dar problema este că dezvoltatorii de programe trebuie să le folosească.

În inevitabilitatea următoarei generații de procesoare Intel core nu exista nicio îndoială în privința asta. Întruchipând ultimul în tehnologia procesorului tehnologii Intel, al treilea generația Intel Core, cunoscut anterior sub numele de Ivy Bridge, are deja un impact semnificativ asupra pieței încorporate.

CJSC „RTSoft”, Moscova

Principalii producători de hardware pentru soluții încorporate prin tradiție aproape simultan cu premiera oficială a procesoarelor Intel Al treilea nucleu generațiile au prezentat o mulțime de produse bazate pe acestea, punând astfel bazele necesare tranziției industriei către o nouă platformă. Importanța tehnologiilor Intel pentru piața integrată astăzi este dificil de supraestimat. Aproape nu există segmente și nișe fundamental închise pentru procesoarele produse de corporație. Astfel, premiera celei de-a treia generații Intel Core, cunoscută anterior sub numele de cod Ivy Bridge, pur și simplu nu a putut trece neobservată. În același timp, mulți ar putea avea o întrebare rezonabilă: furnizează procesoarele prezentate un nivel calitativ nou de oportunități pentru dezvoltatorii de soluții încorporate? Și, în consecință, este cu adevărat necesar să treci la ele?

Fructele unei strategii pe termen lung

Consum. Consumul de energie al ambelor procesoare este irelevant. Haswell este capabil să reducă costurile pe care intenționează să le suspende, dar cu prețul creșterii acestora atunci când îl utilizați. Acest lucru duce la un paradox și constă în faptul că micro-părțile din a patra generație au un nivel mai mare sau mai mare nivel inalt consum decât Ivy Bridge.

Cadru. Placă video integrată. Acestea consumă mult mai puțin din ele decât cele discrete și, dacă sunt în interiorul procesorului, vorbim despre o eficiență energetică mai mare. Prin urmare, Haswell sa concentrat pe îmbunătățirea performanței generației anterioare în acest element.

Anterior, a doua generație Intel Core, cunoscută și sub numele de Sandy Bridge, s-a dovedit a fi extrem de reușită pe piața încorporată și ar fi destul de viclean să susțină că aceste procesoare, care au debutat în 2011, sunt acum depășite fără speranță. Mai mult, în industria sistemelor încorporate în zilele noastre, se consideră o bună practică să elibereze produse cu un ciclu de viață de 5-7 ani sau mai mult, ceea ce este solicitat de mulți clienți (acest lucru este valabil mai ales pentru piețele „conservatoare”, care includ, de exemplu, complexul de apărare, industria transporturilor, industria, industria telecomunicațiilor, sectorul medical etc.). Noile generații de procesoare Intel, după cum știm, apar mult mai des. Indiferent dacă există o anumită contradicție sau este evidentă, opiniile cu privire la acest scor diferă.

Și computerele vând deja gadgeturi cu acestea din urmă în mai multe țări, dar trebuie să fie acolo înainte de a ajunge chiar în Brazilia. Fabricate cu 22 de procese nanometrice, acestea ar putea fi următoarea revoluție din lumea cipurilor. Puteți ști exact ce este fiecare dintre noile procesoare fără a fi nevoie să le vedeți specificațiile. Acest lucru este posibil datorită nomenclaturii aplicate tuturor. La sfârșitul acestui lucru, puteți vedea câteva litere. Vezi ce înseamnă. La început, versiunile dual-core nu vor fi lansate.

Tranzistoare și litografie, managementul energiei, schimbări în nucleele microarhitecturii

Care sunt beneficiile reale ale modificărilor de mai sus? Ei bine, tranzistorul este elementul de bază al oricărui procesor modern... În general, foarte simplu, un tranzistor încearcă să conducă cât de mult curent este într-o stare activă, la fel de puțin ca una pasivă și imediat ce comută între aceste două stări.

Dar, în orice caz, indiferent de punctul de vedere înclinat, este clar că este necesar să aruncăm o privire mai atentă asupra celei de-a treia generații Intel Core, pentru a evalua meritele acestor procesoare și rolul lor pe piața sistemelor încorporate. Toate acestea vor fi discutate mai jos.

Legea implacabilă a lui Moore

Sosirea celei de-a treia generații Intel Core pentru a o înlocui pe a doua a fost inevitabilă, cum ar fi frunzele de toamnă sau frigul de iarnă. Toată lumea a fost obișnuită cu actualizarea metodică regulată a liniilor de produse ale procesoarelor Intel, în conformitate cu legea lui Moore. Această lege este numită după unul dintre fondatorii corporației și actualul președinte onorific al consiliului de administrație al Intel și este deja cunoscută cu mult dincolo de industria semiconductorilor. Există diferite interpretări ale legii lui Moore, dar cele mai multe dintre ele implică o îmbunătățire semnificativă a caracteristicilor procesoarelor (performanță, numărul total de tranzistoare, densitatea lor pe un cip) pe o perioadă de 18 până la 24 de luni. A fost formulată pentru prima dată de Gordon Moore în anii 1960 nu ca o lege, ci ca o observație empirică și de atunci a devenit un instrument puternic pentru marketing și planificare cercetare și dezvoltare. Scepticii au încercat în repetate rânduri să prezică încetarea funcționării sale, dar legea funcționează cu succes până în prezent.

Prin urmare, inginerii se dublează și se triplează pentru a îmbunătăți acești trei parametri ai tranzistoarelor. Din păcate, reducerea procesului litografic are părți bune și rele. Dimensiunea mai mică vă permite să împachetați mai mulți tranzistori pe unitate de suprafață și să limitați pierderile de energie pe care le generează atunci când sunt inactive, astfel încât sistemul, cel puțin teoretic, ar trebui să fie mai eficient din punct de vedere energetic.

În același timp, un canal mai îngust al canalului are un randament mai mic și pentru a transfera aceeași încărcare pe unitate de timp, este necesar să creșteți tensiunea. Pe măsură ce conductivitatea se deteriorează, timpul de tranziție între tranzistoare crește. Ca rezultat, pot urma mai puține cicluri de ceas, astfel încât frecvența procesorului stabil la nivel mondial este mai mică.

Cu câțiva ani în urmă, Intel a luat o decizie strategică de a alterna inovațiile implementate la nivelul microarhitecturii procesorului cu cele asociate tranziției la tehnologii de fabricație mai subțiri. În conformitate cu acest principiu, a treia generație Intel Core marchează începutul unei lansări masive a tehnologiei procesorului cu tranzistor 3D de 22nm. Aceasta este principala, dar nu singura diferență dintre procesoarele de generație Ivy Bridge și Sandy Bridge, realizate folosind tehnologia de 32 nm folosind tranzistoare plane convenționale.

Ei bine, trecerea de la litografia FET de la 32 la 22nm nu va aduce prea multe beneficii. Prin urmare, este necesar să se dezvolte noi tranzistoare care să-și mențină lățimea de bandă și viteza, în ciuda aspectului tehnologic mai scăzut.

Vezi și: Istoria televizoarelor

Datorită „nervurilor” verticale, pe trei fețe, eficiența tranzistorului a crescut în timpul funcționării, iar curentul de scurgere la sol în stare inactivă a fost redus, iar viteza de comutare a crescut semnificativ. Toate caracteristicile cheie ale tranzistoarelor au fost îmbunătățite și au reușit să împacheteze mai mult și să scadă tensiunea de alimentare. Acest lucru duce la o scădere a suprafeței miezului de la 216 mm 2 la 160 mm 2, care este mai mare de 25%, și o creștere simultană a numărului de tranzistoare cu mai mult de 20% - de la 1,16 miliarde.

Îmbunătățirile în procesul de fabricație au permis o suprafață mai mică a matriței (160 mm² față de 216 mm² pentru variantele comparabile Ivy Bridge cu patru nuclee și Sandy Bridge). În același timp, densitatea de plasare și numărul total de tranzistoare pe un cip au fost crescute (1,4 miliarde față de 1,16 miliarde în același exemplu). Consumul de energie al procesoarelor Ivy Bridge a fost redus semnificativ, iar performanța acestora a crescut în comparație cu Sandy Bridge. În general, potrivit experților independenți, inovațiile tehnologice au oferit celei de-a treia generații Intel Core o creștere generală a puterii de calcul până la aproximativ 20%, performanță pe watt de energie electrică consumată - până la 40%.

Până la 1, 4 miliarde. În funcție de prioritatea actuală, cel mai bun nucleu este selectat pentru a gestiona întreruperea dată. Când este preferat performanta ridicata, întreruperile importante sunt gestionate de nucleul cel mai puțin încărcat, de exemplu, într-o stare de așteptare, datorită creșterii cererii de energie.

Acest lucru este foarte important pentru laptopuri. Pe de altă parte, când durata de viață a bateriei este mare, aceasta poate fi redusă în detrimentul performanței. Numărul nivelurilor de tensiune pentru stările individuale de energie a crescut, de asemenea, la o duzină sau mai mult. Optimizarea a dublat, de asemenea, accelerarea atât a diviziunilor în virgulă mobilă, cât și a celor în virgulă mobilă. În acest din urmă caz, trebuie remarcat faptul că au fost implementate noi instrucțiuni pentru a accelera procesul de conversie a numerelor în virgulă mobilă de 16 biți la o precizie unică pe 32 de biți și invers.

În același timp, din punct de vedere arhitectural, a treia generație Intel Core diferă ușor de a doua. Microarhitectura Ivy Bridge este un derivat al Sandy Bridge. Există, desigur, unele diferențe, dar inovațiile radicale, cum ar fi apariția tehnologiei AVX (Advanced Vector Extensions) în procesoarele Sandy Bridge, sunt excluse.

Potrivit experților, sprijinul tehnologiei AVX, care a completat setul de instrucțiuni pentru procesoarele compatibile x86 cu extensii vectoriale pentru lucrul cu date în virgulă mobilă, a oferit la un moment dat celei de-a doua generații Intel Core o descoperire strălucită pe piața soluțiilor încorporate.

VPX: pe drumul spre noi culmi

De asemenea, a fost implicată o structură care gestionează procesul de copiere a datelor între registrele procesorului, drenând astfel blocurile de execuție, care, în cazuri extreme, pot duce la o creștere a performanței cu până la 5%. Până în prezent, în magazinele distribuitorilor și revânzătorilor, începând cu vânzarea de jetoane noi începe pe 29 aprilie.

Mediul software: cu siguranță nu este mai rău

Drept urmare, nu numai suprafața miezului a fost redusă, ci și consumul de energie. Cu toate acestea, dacă cineva nu este interesat să overclockeze un procesor, nu există niciun motiv să vă plângeți. Astfel, cumpărarea unei plăci video dedicate în limita a 300 PLN este inutilă. În sfârșit, încă o notă. Ca rezultat, nu există nicio diferență dacă se folosește un răcitor capabil să disipeze 77W sau 95W de căldură.

Spre deosebire de al doilea, nimeni nu se aștepta la schimbări revoluționare pe piața tehnologiilor încorporate de la a treia generație Intel Core. Cu toate acestea, dezvoltatorii de soluții încorporate, în general, au salutat lansarea procesorilor Ivy Bridge foarte pozitiv. De ce?

Avantaje ale Ivy Bridge și ale realităților pieței

Pentru unii oameni, creșterea puterii de calcul a celei de-a treia generații Intel Core în comparație cu a doua este probabil modestă. Este posibil să fie cei care nu sunt deosebit de impresionați de îmbunătățirea caracteristicilor consumului de energie. Nu vom discuta despre gusturi și impresii subiective. Dar să reținem că nu este recomandabil să se evalueze singuri procesoarele - izolat de sistemele bazate pe acestea și de aplicațiile pentru care sunt destinate aceste sisteme.

Podul de nisip - o privire în trecut

În prezent, procesoarele companiei sunt de neegalat în ceea ce privește performanța și parametrii. A doua generație de procesoare 32nm. Procesoarele aveau grafică integrată. Au obținut câștiguri semnificative de performanță, în special în aplicațiile multimedia. Această generație de procesoare oferă capacități semnificative de overclocking. Acest tip de serviciu este că fiecare procesor fizic din sistem primește echivalentul a două sisteme virtuale, care permite mai multe calcule simultane.

Deci, există un strat destul de impresionant de aplicații încorporate care necesită întotdeauna cea mai mare performanță de calcul, procesare a semnalului și operațiuni grafice disponibile pe piață, combinate cu cea mai mare lățime de bandă posibilă a canalelor de comunicații (apărare, medicină, telecomunicații). Pentru ei, platforma Ivy Bridge pare a fi o alegere excelentă astăzi, deoarece pune în aplicare toate avantajele arhitecturale ale Sandy Bridge pe baza unei tehnologii de fabricație mai avansate, care oferă o creștere suplimentară a performanței și a eficienței energetice. Să nu uităm că această tehnologie a făcut posibilă plasarea unui sistem mai puternic nucleu grafic, care poate include până la 16 dispozitive de acționare (Sandy Bridge are cel mult 12) și suporturi interfețe grafice DirectX 11, OpenGL 3.1, OpenCL 1.1. În acest caz, aria cristalului, așa cum sa menționat mai sus, nu a crescut, ci, dimpotrivă, a scăzut.

Pentru inceput, proces tehnologic a scăzut la 22 nanometri. Printre procesatorii acestui și generație următoare vom găsi modele scrise cu litere diferite. Impactul performanței nu a fost la fel de semnificativ. Aceasta este o arhitectură complet nouă, bazată și pe un proces de 22nm. Din nou, există o ușoară creștere a performanței, dar o scădere semnificativă a consumului de energie. Lățimea de bandă a memoriei de buzunar a crescut, de asemenea. Este bine să știți că socketul anterior nu a fost utilizat.

Procesul tehnologic va fi schimbat - 12 nanometri. Capacitatea de a instala și mai mulți tranzistori va duce la procesoare cu 8 și 10 nuclee.

În primul rând, procesul de fabricație a scăzut la 22 nanometri. Printre procesatorii acestei generații și ai generației următoare, vom găsi modele scrise cu litere diferite. Impactul asupra performanței nu a fost la fel de semnificativ. Aceasta este o arhitectură complet nouă, bazată și pe un proces de 22nm. Din nou, există o ușoară creștere a performanței, dar o scădere semnificativă a consumului de energie. Lățimea de bandă a memoriei de buzunar a crescut, de asemenea. Este bine să știți că socketul anterior nu a fost utilizat.


Figura: Structura generală platforme încorporate sisteme informatice

Alimentat de procesoare Intel Core de generația a treia

Conectivitatea platformei Ivy Bridge a fost, de asemenea, îmbunătățită semnificativ față de Sandy Bridge. La nivel de procesor, este implementat suport pentru până la 16 benzi PCI Express (PCIe) 3.0 - această tehnologie asigură dublul lățimii de bandă comparativ cu PCIe 2.0, permițând, de exemplu, utilizarea plăcilor video moderne de ultimă generație în soluții și utilizarea interfețelor de mare viteză pentru comunicații externe (inclusiv 10GbE și 40GbE).

Controlerul de memorie integrat Intel Core din a treia generație acceptă standard DDR3-1600. De asemenea, este capabil să funcționeze cu dispozitive DDR3L cu tensiune de alimentare redusă (1,35 V versus 1,5 V pentru dispozitivele convenționale DDR3), care poate fi util atunci când se creează sisteme pentru aplicatii mobile.

Rezumând cele de mai sus, observăm că piețele încorporate tehnologia calculatoarelor în acest moment, acestea nu numai că nu împiedică, dar chiar într-o oarecare măsură sunt favorabile întregului potențial al utilizării sistemelor bazate pe procesoare Intel Core de a treia generație. Mai mult decât atât, a doua generație anterioară a creat o bază destul de bună pentru avansarea ulterioară. Prin urmare, entuziasmul cu care producătorii de vârf au început să-și completeze liniile de produse cu produse bazate pe procesoare Ivy Bridge a fost de înțeles. Vom vorbi despre unele dintre aceste produse mai detaliat.

VPX: pe drumul spre noi culmi

Teza conform căreia arhitectura sistemului VPX este una dintre cele mai bune platforme pentru crearea sistemelor securizate multiprocesor bazate pe procesoare compatibile cu x86 poate fi considerată aproape incontestabilă astăzi. Cei care s-au îndoit de acest lucru par să fi fost în cele din urmă convinși de succesul soluțiilor VPX cu procesoare Sandy Poduri pe piețele de sisteme pentru apărare și aplicații aerospațiale.

Generația Ivy Bridge se confruntă în consecință cu sarcina de a consolida succesele obținute de predecesorii săi și, dacă este posibil, de a le dezvolta. Un rol important în rezolvarea acestei probleme revine partenerilor Intel - principalii producători de hardware pentru sisteme încorporate, dintre care unul este Kontron. Pentru sistemele VPX cu factor de formă 3U, Kontron oferă module VX3042 (în versiunea standard - bazată pe intel dual-core Core i7-3517QE cu par frecvența ceasului TDP configurabil la 1,7 GHz) și VX3044 (cu Intel Core i7-3612QE / 2,1 GHz Quad Core). Primul este destinat în principal consolelor și serverelor de luptă rezistente axate pe medii dure. Al doilea presupune utilizarea ca parte a clusterelor de calcul de înaltă performanță.


Figura:Plăcile VPX Kontron VX3042 (sus) și VX3044

sprijină tehnologia software patentată Kontron VXFabric

Ambele produse respectă standardele OpenVPX (VITA 65) și VPX REDI (VITA 48) și sunt disponibile clienților în trei versiuni, în funcție de temperatura de funcționare și de sistemul de răcire utilizat. Cardurile acceptă comunicații în sistem utilizând magistrale PCIe 3.0 și 10GbE, precum și tehnologia VXFabric patentată de Kontron, care implementează transferul de date IP prin canale PCIe. I / O frontală este asigurată de mini DisplayPort, Gigabit Ethernet, USB 2.0 și interfață serială (RS - 232 sau RS - 485).

Produsele standardului COM Express (PICMG COM.0), care întruchipează în mod tradițional cele mai avansate realizări tehnologice în domeniul sistemelor încorporate de dimensiuni mici, sunt considerate pe bună dreptate de mulți experți drept una dintre principalele forțe motrice din spatele creșterii rapide a industriei soluțiilor COM, la care asistăm astăzi. Așa cum era de așteptat, principalii producători de aceste produse au întâlnit a treia generație de Intel Core complet armată și au pregătit prompt produsele corespunzătoare pentru lansarea pe piață. Deci, compania Kontron, care este strămoșul a acestui standard, a introdus în curând două noi serii de module de factori de formă COM Express bazate pe procesoare Ivy Bridge - COMe bIP2 (tip 2 pinout) și COMe bIP6 (tip 6).

Modelele acestor serii diferă în principal în versiunea procesorului utilizat. Poate fi un procesor dual-sau quad-core din familia Intel Core i3-3000, Intel Core i5-3000 sau Core Intel i7-3000 (în modificarea pentru aplicații mobile încorporate) cu o frecvență de ceas de 1,6 până la 2,7 GHz și un pachet termic de 17 până la 45 W.

Oferind posibilitatea de a emite simultan fluxuri video independente pe trei afișaje, toate modulele COMe bIP2 și COMe bIP6 acceptă trei interfețe de afișare DisplayPort (monitoarele DVI și HDMI pot fi utilizate utilizând adaptoare), inclusiv un eDP (opțiunea DisplayPort pentru aplicații încorporate) ... Dacă este necesar, puteți utiliza și portul SDVO, o interfață LVDS cu două canale sau o interfață analogică pentru conectarea monitoarelor CRT cu o rezoluție de până la 2048x1536 pentru a transmite fluxul video.

Capabilitățile modulelor prezentate pentru lucrul cu unitățile de disc includ suport pentru două dispozitive SATA din a treia generație (lățime de bandă a magistralei - 6 Gb / s) și două dispozitive similare din a doua generație (3 Gb / s). Modulele de tip 2 permit, de asemenea, utilizarea unei unități de disc ATA paralele.

Opțiunile pentru acceptarea interfețelor PCI, PCIe și USB depind ceva mai mult de tipul de modul. De exemplu, modulele de tip 2 permit utilizarea a opt porturi USB 2.0, un port grafic PCIe x16, cinci benzi PCIe x1 și o magistrală PCI paralelă versiunea 2.3 (33 MHz). Modulele de tip 6 au patru port USB 3.0, același număr este USB 2.0, iar numărul de benzi PCIe x1 este de șapte. Suport pentru conexiuni pe magistrala PCIe x16 este, de asemenea, prezent, dar lipsește posibilitatea utilizării unei interfețe PCI paralele.

Subsistemul de comunicații pentru ambele tipuri de module include o interfață Gigabit Ethernet. Remarcăm, de asemenea, prezența unui criptoprocesor integrat, realizat în conformitate cu specificația TPM (Trusted Platform Module) versiunea 1.2, suport pentru tehnologia ACPI 3.0 (implementează mecanismele de configurare și gestionare a energiei din sistemul de operare) și utilizarea condensatoarelor de tip solid cu un anod de tantal, care au sporit fiabilitatea.

CompactPCI: Evoluția continuă

Printre noile plăci de procesare CompactPCI 3U, am dori să menționăm placa Kontron CP3003 - SA. Opțiunile de configurare de bază pentru acest produs includ un procesor Intel Core i7-3517UE, procesor Intel Core i7-3555LE sau procesor Intel Core i7-3612QE. CP3003-SA se bazează pe chipset-ul mobil Intel QM77 și este disponibil în versiunile cu un singur slot (4 CP) și cu două sloturi (8 CP). Blițul NAND de până la 32 GB este opțional pentru opțiunea de 4 HP. Pe partea laterală a panoului frontal al plăcii în această modificare, sunt disponibili un conector VGA și doi conectori USB 2.0 și Gigabit Ethernet.

Versiunea cu două sloturi a plăcii presupune utilizarea uneia dintre cele două opțiuni ale modulului de extindere propuse - CP3003 - HDD sau CP3003 - XMC. Primul oferă suport pentru cardurile flash CFast și 2,5 inch hard disk-uri și dispozitive SSD. Utilizarea acestui modul permite, de asemenea, creșterea numărului de conectori pentru conexiuni externe disponibile de pe panoul frontal.

Cardul CP3003-SA poate fi instalat atât în \u200b\u200bsistem, cât și în slotul periferic. În primul caz, se utilizează o interfață CompactPCI pe 32 de biți, care funcționează la 33 MHz (opțional - 66 MHz). Când este instalat într-un slot periferic, suportul pentru modul pasiv PCI asigură faptul că placa este izolată de magistrala CompactPCI.

Pentru sistemele 6U CompactPCI, GE Intelligent Platforms oferă modulul procesor XCR15. În ceea ce privește caracteristicile sale, acest produs este în mare măsură similar cu modulul VPX SBC625 menționat anterior - aceleași procesoare în configurații de bază, același chipset, aceleași cinci versiuni pentru utilizare cu aer sau răcire conductivă.

Modulul procesor XCR15 este realizat în conformitate cu standardul PICMG 2.16, adică poate fi utilizat în sistemele CompactPCI bazate pe backplane comutate de pachete. Printre alte caracteristici ale produsului, remarcăm prezența unui controler IPMI 2.0 integrat. Sunt acceptate, de asemenea, diverse opțiuni pentru conectarea cardurilor de expansiune PMC și XMC.

Principalele platforme software pentru dispozitivele considerate Kontron și GE Intelligent Platforms sunt sistemele de operare Windows, precum și versiuni Linux și VxWorks. Este clar că adaptarea altor platforme software populare precum QNX, LynxOS, RTX, Integrity etc. pentru soluții bazate pe platforma Intel Core de generația a treia este, de asemenea, o chestiune de timp scurt.

Fructele unei strategii pe termen lung

Dezvoltarea internă a plăcilor de bază încorporate, incluzând o selecție atentă a componentelor și un program extins de testare de laborator, este o prioritate strategică pe termen lung pentru Kontron și pentru alți câțiva jucători de frunte. Placa de bază Kontron KTQ77 / Flex FlexATX concepută pentru dual și procesoare quad core a treia generație Intel Core, este inclusă în gama de produse cu un ciclu de viață de șapte ani.


Figura: KTQ77 / Flex placa de bază FlexATX factor de formă

este un produs Kontron cu un ciclu de viață de șapte ani

Consiliul se bazează pe chipset Intel Q77, iar conectivitatea plăcii sale de expansiune include două sloturi PCIe x16 (unul pentru dispozitive PCIe 3.0, celălalt acceptă specificațiile PCIe Gen2 și funcționează în modul x4), două sloturi PCI (32 biți, 33 MHz) și un conector Mini PCIe ... Pentru conectarea unităților, pot fi folosiți șase conectori SATA (sunt acceptate matrice RAID de nivelurile 0, 1, 5 și 1 + 0) și un conector mSATA. Conexiuni externe furnizați patru conectori USB 3.0, doi - USB 2.0 (dacă este necesar, numărul lor poate fi mărit la zece), trei - Gigabit Ethernet (RJ-45), doi - DisplayPort, unul fiecare - RS-232 (DB9) și VGA. Instalarea criptoprocesorului TPM 1.2 este opțională.

Un alt nou placa de baza Kontron pentru sistemele bazate pe procesor Ivy Bridge, de asemenea un produs de șapte ani, se numește KTQM77 / mITX. Acest aparat realizat în factorul de formă Mini-ITX bazat pe chipset-ul Mobile Intel QM77 și diferă ușor de KTQ77 / Flex în ceea ce privește posibilitățile de utilizare a cardurilor de expansiune și a conexiunii dispozitive externe... Deci, slotul PCIe x16 cu suport PCIe 3.0 de pe placa KTQM77 / mITX este adiacent conectorului PCIe x1 pentru dispozitivele PCIe de a doua generație, nu există deloc posibilitatea instalării dispozitivelor cu o interfață PCI paralelă și două sloturi Mini PCIe sunt amplasate pe partea din spate a plăcii. Pentru a conecta monitoare, pot fi folosiți doi conectori DisplayPort și un conector DVI. În același timp, capacitățile de utilizare a dispozitivelor USB, a unităților SATA (inclusiv suport RAID) și a conexiunilor de rețea în KTQM77 / mITX sunt complet similare cu cele ale KTQ77 / Flex. Și, dacă este necesar, poate fi implementată și o variantă cu un modul de criptare a datelor care respectă specificația TPM 1.2.

VME: „veteran” rămâne în rânduri

Una dintre piețele de lungă durată a tehnologiilor integrate - arhitectura VMEbus - și-a sărbătorit recent 30 de ani și nu se va retrage deloc. Soluțiile VME continuă să dețină o poziție destul de puternică în segmentul aplicațiilor de apărare și aerospațială, iar în fața produselor bazate pe procesoarele Ivy Bridge primesc un plus demn.

Modulul de procesor XVR15 de la GE Intelligent Platforms este aproape un dublu dintre XCR15 discutat mai sus și, în consecință, seamănă în multe feluri cu SBC625. XVR15 este conceput pentru sistemele VME 6U și se bazează pe chipset-ul Mobile Intel QM77.

Dacă aruncați o privire mai atentă la designul acestor două plăci, desigur, puteți găsi unele diferențe și nu numai datorită trăsături arhitecturale Standarde CompactPCI și VME. Dar, în același timp, asemănările caracteristicilor, așa cum se spune, sunt izbitoare - versiuni identice pentru diferite sisteme intervalele de răcire și temperatură, suport pentru platformele software etc.

În general, vedem că pentru sistemele bazate pe standarde modulare trunchi similare, GE Intelligent Platforms oferă plăci de procesor bazate pe Ivy Bridge, care sunt similare în caracteristicile, configurațiile de bază și opțiunile. Există cu siguranță logică în acest sens. Clienții din industria de apărare și aerospațială sunt cunoscuți pentru conservatorismul lor, care se reflectă, în special, în alegerea arhitecturilor modulare trunchi utilizate. Abordarea platformelor inteligente GE nu este de a încerca să influențeze aceste alegeri, ci mai degrabă de a oferi clientului posibilitatea de a obține o soluție utilizând oricum cele mai avansate tehnologii.

AMC: pentru telecomunicații și nu numai

Piața procesorelor AMC (Advanced Mezzanine Card) folosită în sistemele AdvancedTCA și MicroTCA este una care chiar și recesiunea economică globală nu și-ar putea opri creșterea. Până în 2015, conform previziunilor analiștilor, această piață ar putea crește de peste două ori și jumătate în comparație cu 2010, iar generația actuală de produse precum Kontron AM4022 ar trebui să joace în mod evident un rol cheie în acest sens.

Placa AM4022 este fabricată pe chipset-ul mobil Intel QM77 și este echipată cu un procesor Intel Core i7-3555LE sau Intel Core i7-3612QE ca standard (altele sunt disponibile și la cererea clientului). Acceptă memorie ECC DDR3-1600 de până la 8 GB și stocare flash SATA de până la 64 GB.

Capacitățile de comunicare ale modulului procesor AM4022 includ suport pentru interfețele PCIe din sistem (în configurații x4 și x8) și Gigabit Ethernet, oferind compatibilitate cu controlere MCH precum Kontron AM4901 și AM4904. Două conexiuni de rețea Gigabit Ethernet externe (RJ-45), una USB 2.0 și una DisplayPort sau RS-232 (mini conector cu 10 pini) sunt disponibile de pe panoul frontal. De asemenea, observăm prezența unui controler integrat MMC (Module Management Controller) cu suport pentru funcții control inteligent IPMI 2.0 și procesor criptografic TPM 1.2 opțional.


Figura:Modul de procesor Kontron AM4022

realizat pe chipset-ul Intel QM77 Mobile și în configurație standard

vine cu un procesor Intel Core i7-3555LE sau Intel Core i7-3612QE

Versiunea standard a modulului AM4022 presupune funcționarea la temperaturi cuprinse între –5 și +55 ° C. Este posibilă livrarea în mod modificat cu suport pentru o gamă extinsă de temperatură - de la –40 la +70 ° C. La cererea clientului, panoul frontal al modulului poate fi realizat în conformitate cu standardul MTCA.1, ceea ce face posibilă utilizarea dispozitivului ca parte a sistemelor protejate MicroTCA răcite cu aer în aer liber și mobile.

Printre platformele software pentru care a fost implementat suportul modulului AM4022, am evidențiat, în special, Windows 7 și Windows Server 2008 R2, precum și Red Hat Enterprise Linux și Fedora. Domeniul principal de aplicare a modulelor AMC este în continuare aplicațiile de telecomunicații, iar produsul Kontron nu face excepție în acest sens. Cu toate acestea, soluțiile MicroTCA care utilizează plăci AM4022 pot fi aplicate și în domenii precum medicină, aerospațială și de apărare, precum și dispozitive de testare și măsurare, sisteme de securitate etc.

Mediul software: cu siguranță nu este mai rău

Suportul software pentru noile generații de procesoare este o altă problemă din categoria celor tradiționale, care este abordată, însă, nu numai și nu atât Intel, cât și partenerilor săi.

În ceea ce privește aplicațiile software, problema optimizării platformei Ivy Bridge este evident mai puțin acută decât în \u200b\u200bcazul generației anterioare - Sandy Bridge. Motivul este că, la nivel de microarhitectură, aceste procesoare diferă puțin între ele. De fapt, pentru multe aplicații, optimizarea pentru noi procesoare este opțională. Da, generația a 3-a Intel Core a adăugat câteva instrucțiuni AVX. Comparativ cu implementarea inițială a acestei tehnologii în microarhitectura Sandy Bridge, acest pas înainte este foarte pozitiv, dar nu atât de mare.

Procesoarele Ivy Bridge au, de asemenea, noi caracteristici de securitate - Intel Secure Key (include un generator de numere aleatorii digitale utilizate pentru consolidarea algoritmilor criptografici) și Intel OS Guard (oferă un mecanism pentru a bloca atacurile software din aplicațiile în modul utilizator atunci când sistemul rulează la nivelul maxim de privilegiu) ... Și nu este o coincidență faptul că printre dezvoltatorii de software pentru soluții încorporate care au reacționat la premiera Ivy Bridge, unul dintre cei mai notabili producători de știri, la fel ca la lansarea Sandy Bridge, a fost LynuxWorks, care a anunțat lansarea unei versiuni a pachetului de virtualizare securizată LynxSecure optimizat pentru platforma prezentată.

Rețineți că pentru a doua generație Intel Core, în ciuda tuturor inovațiilor sale arhitecturale, printre specialiști, mulți nu au considerat că suportul software este o chestiune de importanță capitală, iar acest punct de vedere nu a fost nerezonabil. Fără a intra într-o dezbatere cu privire la această chestiune, ne vom limita la o declarație: în ceea ce privește suportul software, poziția actuală a Ivy Bridge nu este cel puțin mai rea decât ceea ce avea Sandy Bridge la un moment dat.

Concluzie

Pentru a rezuma, să subliniem încă o dată că a treia generație de procesoare Intel Core combină avantajele arhitecturale ale celei de-a doua generații anterioare cu avantajele trecerii la un proces tehnic mai subțire, care se exprimă printr-o creștere suplimentară a performanței și a eficienței energetice. Creșterea nivelului și mai mare pentru sistemele încorporate în etapa următoare a evoluției lor, platforma Ivy Bridge de astăzi și în viitorul apropiat pare a fi alegerea logică pentru o gamă largă de aplicații încorporate axate pe diverse piețe verticale.

IAD. Sysoev, director de regie,

CJSC "RTSoft", Moscova,

tel.: (495) 967-1505,