ПРЕСС-ЦЕНТР

Подлинный смысл закона Мура и решения холдинга Kontron на базе двуядерных процессоров Intel

МКА 6/2006

Леонид Акиншин

Если год тому назад двуядерные процессоры воспринимались на рынке встраиваемых систем как экзотика, сегодня это уже мэйнстрим, генеральное направление развития. Традиционно осторожный интерес, который вызвали к себе первые реальные продукты на базе Intel Core Duo, довольно скоро уступил место искреннему восторгу. При незначительном росте энергопотребления новые процессоры обеспечивают огромный (до двух раз) рост производительности, причем в тех приложениях, что не подверглись специальной оптимизации в соответствии с особенностями многоядерной архитектуры. Когда же такая оптимизация имеет место быть, прирост оказывается еще больше. Наряду с увеличением скорости вычислений многоядерность дает и массу других преимуществ, однако и одной лишь «грубой силы» во многих задачах более чем достаточно, что уже успели оценить счастливые обладатели новых процессоров.

В дальнейшем, однако, к положительным эмоциям стала примешиваться некоторая растерянность, вызванная агрессивностью той политики, что проводит корпорация Intel на многоядерном направлении. Потребитель еще не успел толком освоить Intel Core Duo, как ему уже предлагают Intel Core2 Duo, что смущает и наводит на разные нехорошие мысли. Не лежалый ли товар представляют собой сегодня процессоры с архитектурой Core Duo первого поколения? И стоит ли приобретать Intel Core2 Duo сегодня, если завтра им на смену придут какие-нибудь Core3 или Core4? Не лучше ли подождать, пока ситуация со всей этой многоядерностью более-менее прояснится, а до тех пор продолжать использовать старые добрые Pentium M?


Рис.1. Специалисты холдинга Kontron сравнили производительность процессоров Intel Core Duo с тактовой частотой 2,16 МГц и 2,1-гигагерцовых ЦП предыдущего поколения (Intel Pentium M 756). В вычислениях с плавающей запятой двуядерные процессоры оказались быстрее на 96,5%, в целочисленных вычислениях – на 89,3%, а в тесте 3DMark – на 100%.

Вопросов много, но правильный ответ только один: нет. Что касается политики, проводимой компанией Intel в ею же самой созданном секторе, тут вообще нет предмета для дискуссии: победителей не судят. Не желая ввязываться в многолетний спор Intel vs AMD, отметим лишь, что на текущий момент двумя сокрушительными ударами – Core Duo и Core2 Duo – он решен в пользу Intel, и AMD придется сильно постараться, чтобы выправить ситуацию. В подтверждение данного тезиса можно привести массу аргументов, начиная с прогнозов уважаемых аналитических агентств и заканчивая результатами, полученными тестерами-энтузиастами[1]. Нравится это нам или нет, но решение дилеммы «Intel или AMD» на ближайшие годы перестало быть вопросом привычки и/или личных предпочтений, перейдя в категорию «естественных выборов». Впрочем, подробное раскрытие этой темы выходит за рамки настоящей статьи.

Теперь о мнимом «устаревании» Core Duo. Самое поверхностное сравнение трех последних архитектур Intel показывает, что дистанция между Core Duo и Core2 Duo неизмеримо меньше, чем между Intel Core Duo и Pentium M, причем отличия от Pentium M носят принципиальный, не столько количественный, сколько качественный, характер. Отход от тяжелого наследия NetBurst, начавшийся с Pentium M, продолжился в Core Duo и завершился в Core2 Duo, что наряду с другими энергосберегающими функциями придает всем трем участникам сравнения некоторое сходство. И все же две последних архитектуры резко отличаются от первой. Прежде всего, тем, что, как бы банально это не прозвучало, предусматривают наличие двух равноправных вычислительных ядер вместо одного.

Не следует недооценивать самого факта увеличения числа ядер. Два ядра на одном кристалле – это далеко не то же самое, что два процессора на одной печатной плате. Два отдельных процессора требуют вдвое большей площади, имеют в два раза больше выводов и обладают удвоенным энергопотреблением. Не говоря уже о том, что во многих практических задачах для двух процессоров могут потребоваться две отдельных печатных платы. Когда же два ядра спрятаны внутри одного корпуса, проблем у проектировщика платы ровно столько, сколько и было, энергии потребляется чуть больше, а производительность выходит на двухпроцессорный уровень, т.е. радикально повышается.

И сходства Core Duo и Core2 Duo этим далеко не исчерпываются. Со времен самых первых моделей Core Duo на ядре Yonah идеология «двуядерности от Intel» осталась практически неизменной. В решениях для настольных компьютеров (Conroe), рабочих станций (Woodcrest) и ноутбуков (Merom) неизменно воплощается одна и та же концепция, что является нагляднейшим свидетельством ее эффективности. Более того: первый четырехядерный процессор дня настольных систем (Kentsfield) представляет собой ни что иное, как два Conroe на одном кристалле. А это уже масштабируемость, причем в наипрямейшем смысле этого слова.

В технологическом отношении процессоры Core2 Duo продолжают дело Core Duo. Функция Smart Cache, отключающая неиспользуемую часть кэша, развилась в Intel Advanced Smart Cache. Максимальное число инструкций, исполняющихся за один такт на каждом ядре, увеличилось с 3 до 4 (технология Intel Wide Dynamic Execution). Даже те особенности Core2 Duo, что не имеют в семействе Core Duo прямых аналогов, выглядят при ближайшем рассмотрении логически обусловленными шагами, диктуемыми общим вектором развития «от Pentium M через Core Duo». Усовершенствованные энергосберегающие функции и те изменения, что связаны с оптимизацией обмена с памятью (Intel Smart Memory Access) и обработкой мультимедийных данных (Intel Advanced Digital Media Boost), востребованы и важны, но ни в коем случае не революционны.

В 21 веке революция на рынке процессоров случилась ровно один раз, и связана она была с началом промышленной реализации нескольких ЦП-ядер на одном кристалле. Многоядерная революция далека от завершения, и многим секторам компьютерной отрасли еще предстоит в полной мере ощутить на себе ее последствия. Рассуждая в подобном ключе, появление Core2 Duo нужно признать явлением не революционного, а эволюционного порядка. Так же следует относиться и ко всем будущим процессорам с 4, 8, 16 и большим числом ядер: это плоды плавного и закономерного развития, последовавшего за скачкообразным переходом, прорывом на «многоядерный» уровень.

Здесь нам видится еще один аргумент в пользу наискорейшего знакомства разработчиков и пользователей встраиваемых систем с двуядерными процессорами. Если появление продуктов на Core Duo еще можно было воспринять с какой-то долей (здорового) скептицизма, то встраиваемые решения на Core2 Duo – это уже тенденция. В нашем деле важно уметь расшифровывать символы (или, как сейчас иногда говорят «мессаджи»), причем расшифровка должна быть верной и своевременной. Для тех, кто, узнав некоторое время тому назад о выходе первого промышленного компьютера на базе Core Duo, счел нужным задуматься, настало время реальных действий. Иначе мир уйдет вперед, а вы останетесь. Выпуск Core2 Duo – это помимо всего прочего еще и очень недвусмысленный намек: мосты сожжены, и новых линеек в духе Pentium M не предвидится. Не будет вообще никаких новых одноядерных процессоров со сколько-нибудь приемлемой производительностью. Потому что их не сделает Intel, о чем она прямо заявляет при каждом удобном случае. Потому что, пытаясь составить достойную конкуренцию Intel, их не сделает AMD. Потому что, наконец, стратегически они не нужны рынку[2].

Подлинный смысл закона Мура

Последнее утверждение мы связываем с пресловутым «законом Мура», который, как нам представляется, приобретает в наши дни новое смысловое наполнение. У данного закона есть несколько формулировок. Исходная, придуманная самим Муром в 1964 году, оперирует числом транзисторов на кристалле, провозглашая удвоение этого числа каждые 1,5–2 года. Впоследствии стали говорить о двукратном росте тактовой частоты за тот же период, еще позднее – об удвоении производительности. Именно последний вариант и есть, на наш взгляд, самый «правильный», что проявилось со всей очевидностью лишь в наши дни, когда «гонка гигагерц» зашла в тупик, а рынок продолжает требовать то, что получал десятилетиями.

Ведь что нужно рынку? Рынку не нужны ни гигагерцы, ни транзисторы, потому что ни того, ни другого он не потребляет. Производительность же он потребляет и готов за нее платить. А уж каким образом эта производительность достигается – увеличением ли тактовой частоты, изменениями ли во внутренней организации процессора, количественными либо качественными, ему, в сущности, все равно. В те времена, когда тактовая частота была жестко связана с числом транзисторов, а производительность – с тактовой частотой, эти тонкости были скрыты. Три параметра – число транзисторов, тактовая частота и производительность – различались лишь коэффициентом пропорциональности и росли синхронно, сливаясь для наблюдателя в единое целое. Однако сегодня настал момент истины. Не потому ли затеяла корпорация Intel всю эту многоядерность, что это был единственный способ и впредь обеспечивать двукратный рост производительности каждые 1,5–2 года? Не потому ли отважилась Intel на столь радикальный шаг, что была подвигнута к этому силой, еще более мощной, чем она сама – рынком? Миллионами потребителей и пользователей, заложивших в свои роадмапы и бизнес-планы, вольно или невольно, осознанно или неосознанно, именно такие темпы роста? Потому что именно к таким темпам роста они были приучены предшествующими 50 годами развития микропроцессорной техники? Не без участия, кстати говоря, той же Intel?

Рискнем утверждать, что разработкой многоядерных процессоров Intel занялась не по своей воле, а в силу объективной необходимости. Это видно хотя бы из того, что, освоив технологический процесс с разрешением 65 нм, она первым делом создала новый двуядерный процессор и лишь затем вспомнила о Pentium M. В 2009 году, когда Intel перейдет на 45 нм, мы увидим повторение этой ситуации: сначала будет создан новый многоядерный ЦП, потом – очередная версия Pentium M. Почему будет так, а не иначе? Потому что самой по себе миниатюризации уже недостаточно; удовлетворить аппетиты рынка по части роста производительности удается лишь в том случае, когда передовые технологии производства совмещаются с инновационными микроархитектурами.

Разработчикам и пользователям встраиваемых систем следует думать не о том, переходить ли на многоядерные процессоры, а о том, каким образом и когда именно на них переходить. Одним из наиболее бескровных путей является применение готовых решений уровня плат, выполненных на базе новых процессоров в стандартизованных конструктивах – вроде тех, что предлагает холдинг Kontron.

Двуядерность в упаковке Kontron

Международный холдинг Kontron, признанный лидер рынка ВКТ (встраиваемых компьютерных технологий), освоил двуядерные процессоры Intel одним из первых. Причиной тому – уникальное положение Kontron среди партнеров корпорации Intel: будучи одним из четырех членов Intel Communications Alliance (www.intel.com/go/ica), имеющих статус Premium Member, по результатам 2006 г. он стал еще и «партнером года» в рамках данной программы. Техническую информацию о новых процессорах Intel специалисты холдинга получают в первую очередь, что позволяет им создавать встраиваемые изделия на базе этих ЦП раньше конкурентов и обуславливает высокое качество продукции марки Kontron.

С каких именно двуядерных процессоров начать – с Core Duo или же сразу с Core2 Duo? Принимая во внимание ту заботу, что Kontron проявляет о своих клиентах, мы не видим причин для пропуска первого этапа. Все продуктовые линейки Kontron стандартизованы, что позволяет разработчику, купившему какое-либо изделие, впоследствии безболезненно поменять его на более новую версию и получить более высокую производительность и/или новую/иную/дополнительную функциональность. Механическая совместимость моделей в рамках одной продуктовой серии избавляет от необходимости проектировать новые корпуса, базовые платы и подсистемы ввода-вывода: одна и та же однажды разработанная система может с успехом использоваться в различных проектах. Данный принцип распространяется и на программный уровень, поскольку все ПО, работающее на Core Duo, будет работать и на Core2 Duo.

В настоящее время холдинг Kontron предлагает двуядерные процессоры Intel Core Duo и Core2 Duo на платах и модулях форматов PICMG 1.3, 3U CompactPCI, 6U CompactPCI, COM Express, ETX 3.0, ATX, Flex-ATX, Mini-ITX и AdvancedMC. Вскоре этот список пополнится изделиями в конструктивах EPIC, PC/104 и новыми версиями популярного промышленного контроллера ThinkIO. Будучи на сегодняшний день наиболее совершенными ЦП с системой команд x86, инновационные процессоры серии Intel Core2 Duo позволяют использовать электроэнергию более эффективно, поскольку разрабатывались с расчетом на то, чтобы обеспечить повышение и производительности как таковой, и производительности на ватт потребляемой мощности. В процессорах серии Intel Core и соответствующих им чипсетах нашли воплощение и другие полезные новшества, такие как технология виртуализации Intel VT (Intel Virtualization Technology) и функции управления Intel AMT (Intel Advanced Management Technology). Клиенты, которые уже используют или собираются использовать существующие платформы холдинга Kontron с процессорами Intel Core Duo T2400/T2500, в 2007 году смогут легко увеличить производительность своих систем, перейдя на ЦП Intel Core2 Duo T7400, который имеет 4 Мб кэша L2 против сегодняшних 2 Мб и 64-разрядную архитектуру.

Тем, кто имеет дело со встраиваемыми и телекоммуникационными системами, нередко нужна не только возможность наращивания вычислительных мощностей и оптимизации тепловыделения, но и 5-7-летние сроки доступности комплектующих. Процессор Intel Core2 Duo T7400, производящийся по технологическим нормам 65 нм, потребляющий всего 34 Вт и имеющий увеличенный жизненный цикл, удовлетворяет этим и другим требованиям промышленного применения. Обладая отличными потребительскими качествами, данный ЦП оказался чрезвычайно гибким в практическом применении, что позволило специалистам Kontron задействовать его в своих основных промышленных, телекоммуникационных и встраиваемых линейках (в общей сложности 9 продуктовых семейств). Клиенты Kontron уже могут получить процессор Intel Core2 Duo T7400 на двух компьютерах-на-модуле (формфакторы ETX 3.0 и COM Express), четырех материнских платах (конструктивы Mini-ITX, Flex-ATX и ATX), одноплатных компьютерах PICMG 1.3, 3U CompactPCI и 6U CompactPCI, а также на мезонинных модулях AdvancedMC. На данный момент Kontron является единственным поставщиком встраиваемых двуядерных решений с такой широтой охвата по формфакторам, что делает его интересным партнером для крупных OEM-производителей, создающим различные системы для широкого спектра прикладных задач. Заказывая все необходимое у одного поставщика, такие компании значительно снижают свои издержки, уменьшают риски и получают возможность оперативно реагировать на меняющиеся требования рынка как сейчас, так и в будущем.

Рост энергопотребления при переходе с Intel Pentium M на Intel Core Duo / Core2 Duo совершенно несопоставим с тем радикальным повышением производительности, что дает такой переход. Это было достигнуто благодаря использованию в процессорах нового поколения технологии Intel Enhanced SpeedStep и функции Dynamic Bus Parking. В результате процессор Intel Core2 Duo T7400 прекрасно подходит для самых различных коммуникационных и встраиваемых систем с жесткими требованиями к тепловыделению.

Многоядерные материнские платы с увеличенным жизненным циклом

Сегодня двуядерные ЦП Intel Core Duo и Intel Core2 Duo холдинг Kontron устанавливает на материнские платы трех различных форматов: ATX, Flex-ATX и Mini-ITX. Старшие модели оснащаются процессором Intel Core2 Duo T7400, который имеет два ядра с тактовой частотой 2,16 ГГц и поддерживает 64-разрядные расширения. Кэш L2 данного процессора объемом 4 Мбайт динамически «делится» между двумя ядрами (Рис.2).

Материнские платы серии Kontron 986LCD-M в конструктивах ATX, Flex-ATX и Mini-ITX
Рис.2. Материнские платы серии Kontron 986LCD-M в конструктивах ATX, Flex-ATX и Mini-ITX, оснащаемые высокопроизводительными двуядерными процессорами Intel Core2 Duo. Роль бортового чипсета играет комбинация Intel 945GM Express + ICH7R, для визуализации можно использовать как интегрированный видеоконтроллер Intel Graphics Media Accelerator 950, так и видеокарту PCI Express. Развитая подсистема ввода-вывода включает восьмиканальный звук 7.1 HAD.

Среди предлагающихся сегодня встраиваемых материнских плат модель Kontron 986LCD-M/mITX, реализованная в конструктиве Mini-ITX и имеющая размеры 17 x 17 см, является одной из самых миниатюрных и функционально-насыщенных. Платы Kontron 986LCD-M/FLEX и Kontron 986LCD-M/ATX имеют ту же функциональность, но оснащены не одним, а соответственно двумя и пятью слотами расширения. Все перечисленные продукты снабжены чипсетом Intel 945GM Express + ICH7R «встраиваемой» серии. Процессор Intel Core 2 Duo и интегрированная видеоподсистема Intel Graphics Media Accelerator 950 образуют мощную комбинацию, обеспечивая высочайшую производительность системы при очень небольших энергозатратах. Двуядерные материнские платы холдинга Kontron рассчитаны на те задачи, где предполагается быстрый обсчет больших объемом графических данных (игровые автоматы, современная медицинская техника, мультимедийная аппаратура, информационные терминалы, кассовые аппараты, оборудование для передачи данных и тонкие клиенты класса High End.

Материнские платы трех разных форматов, образующие семейство Kontron 986LCD-M, предлагают множество вариантов по части организации графического вывода: бортовой интерфейс LVDS, разъем PCI Express 16x, два драйвера цифровых ЖК-дисплея, добавляемые посредством модуля расширения ADD2 с интерфейсом SDVO. В наличии 1 канал ATA100, четыре канала SATA, восемь портов USB2.0, четыре порта RS232C, два порта IEEE1394, три канала Gigabit Ethernet, параллельный порт, опциональный слот Mini PCI Express, разъем Compact Flash (только на версии формата Mini-ITX), контроллер восьмиканального звука 7.1 HDA и линии GPIO.

Подобно другим материнским платам холдинга Kontron, изделия серии Kontron 986LCD-M комплектуются специальными API-средствами, обеспечивающими доступ к функциям аппаратного мониторинга, и будут иметься в продаже на протяжении как минимум пяти лет.

Среди материнских плат холдинга Kontron, оснащающихся двуядерными процессорами, можно также выделить модели KT965/FLEX и KT965/ATX, построенные на чипсете Intel Q965 Express и рассчитанные на ЦП Intel Core2 Duo E6400 (Рис.3). Указанные решения адресованы разработчикам разнообразных информационно-развлекательных систем, коммуникационной аппаратуры, ультразвуковых сканеров и т.п. В подобных приложениях могут в полной мере проявиться такие «таланты» материнских плат серии KT965, как огромная вычислительная мощь при сравнительно небольшом энергопотреблении и поддержка видеоадаптеров PCI Express x16.

материнская плата KT965/FLEX (формафктор Flex-ATX)
Рис.3. Так выглядит материнская плата KT965/FLEX (формафктор Flex-ATX), несущая двуядерный процессор Intel Core2 Duo E6400. Объем ОЗУ типа DDR2 достигает 8 Гбайт, чипсет Intel Q965 обеспечивает работу системной шины на частоте 1066 МГц. В наличии порты Gigabit Ethernet, USB 2.0, COM, слоты расширения PCI Express x16, PCI-Express x4 и PCI и контроллер восьмиканального звука.

По сравнению с предыдущими моделями, оснащавшимися процессором Intel Pentium D, материнские платы на базе Intel Core2 Duo E6400 считают на 40 процентов быстрее, но потребляют при этом на 40 процентов меньше. Чипсет Intel Q965 Express обеспечивает работу системной шины на частоте 1066 МГц. Реализованная в последней версии архитектуры Intel Core технология Intel Wide Dynamic Execution позволяет выполнять не три, а четыре инструкции за один такт, что само по себе способно обеспечить 33-процентный прирост производительности по сравнению с конкурирующими решениями на базе других ЦП.

Новейшие процессорные технологии удачно дополняются развитой подсистемой ввода-вывода. Неся на себе до 8 Гбайт памяти DDR2, востребованной во многих современных приложениях, платы KT965/FLEX и KT965/ATX имеют два порта Gigabit Ethernet, восемь портов USB 2.0, два последовательных порта и контроллер восьмиканального звука High Definition Audio. Для расширения базовой функциональности служат слоты PCI Express x16, PCI-Express x4 и PCI. Плоские панели можно подключать через интерфейсы LVDS, DVI и HDMI, реализованные на дополнительном модуле ADD2 с портом SDVO.

Процессор Intel Core2 Duo, обладающий выдающейся производительностью на ватт потребляемой мощности, и чипсет Intel Q965 Express образуют очень удачную комбинацию, позволяющую получить сразу и большую вычислительную мощь, и поддержку новейших графических технологий. С помощью плат KT965/FLEX и KT965/ATX холдинг Kontron надеется увеличить свою долю в коммуникационном и медико-диагностическом секторах.

Новейшие двуядерные процессоры Intel на модулях типа COM

Как отец-основатель индустрии и бессменный лидер индустрии «компьютер-на-модуле» (Computer-On-Module – COM), холдинг Kontron не мог не задействовать новые двуядерные ЦП в своих COM-линейках. Последние версии продукта Kontron ETXexpress-CD, построенные на мобильном чипсете Intel 945 GM Express с южным мостом ICH7M, оснащаются процессором Intel Core2 Duo T7400 (два 2,16-гигагерцовых ядра, кэш L2 объемом 4 Мбайт, энергопотребление 34 Вт). Максимальный объем памяти DDR2 у этих изделий составляет 2 Гбайт. У компьютера-модуля Kontron ETXexpress-CD есть до пяти слотов PCI Express x1, один канал Gigabit Ethernet, унаследованные шины PCI и LPC, а также восемь портов USB 2.0, два канала Serial-ATA и один параллельный интерфейс ATA (Рис.4).

материнская плата KT965/FLEX (формафктор Flex-ATX)
Рис.4. Последняя версия компьютера-на-модуле ETXexpress-CD, оснащаемая процессором Intel Core2 Duo T7400 и памятью DDR2 объемом до 2 Гбайт. Доступны слоты расширения PCI Express, порты USB 2.0, Serial-ATA и ATA, а также интерфейсы CRT и LVDS.

Для подключения современных дисплеев можно использовать как интегрированные интерфейсы CRT и LVDS, так и дополнительные видеоадаптеры с шиной PCI Express, способные обеспечить высочайшую производительность при выводе качественной графики. Как и другие представители линек Kontron ETX и Kontron ETXexpress, компьютер-на-модуле ETXexpress-CD является законченным продуктом, полностью готовым к использованию. Изделие может комплектоваться интерфейсными кабелями Kontron JILI, обеспечивающими поддержку ЖК-панелей различных типов.

ЦП Intel Core2 Duo в системах CompactPCI

Усилиями инженеров Kontron процессоры Intel Core нового поколения просочились и на рынок CompactPCI, в том числе и в сегмент 3U, где у холдинга Kontron традиционно сильные позиции. Модификация популярного продукта Kontron CP307 на базе процессора Intel Core2 Duo T7400 позволяет получить в крейте 3U CompactPCI беспрецедентную производительность на ватт потребляемой мощности плюс поддержку 64-разрядных вычислений. Роль бортового чипсета у данной версии, получившей название Kontron CP307-64, играет набор микросхем Intel Mobile 945GM Express + ICH7R (Рис.5).

64-разрядный вариант одноплатного компьютера Kontron CP307
Рис.5. «64-разрядный» вариант одноплатного компьютера Kontron CP307, выполненный на двуядерном процессоре Intel Core2 Duo T7400. Используется набор микросхем, Intel Mobile 945GM Express + ICH7R; максимальный объем памяти DDR2 составляет 4 Гбайт. К услугам пользователя интерфейсы USB 2.0, Serial-ATA 300 и COM, дополнительные порты LPC, PS/2 и DVI, разъем Compact Flash и опциональный 2,5-дюймовый жесткий диск.

Инновационная архитектура примененного ЦП, имеющего удвоенный кэш второго уровня, позволяет получить 64-разрядность, по сути, даром, т.е. без какого бы то ни было дополнительного роста энергопотребления. Системная шина работает на частоте 667 МГц, объем ОЗУ типа DDR2 достигает 4 Гбайт. Пользователю доступны 2 канала Gigabit Ethernet, до шести портов USB 2.0 и до четырех интерфейсов Serial-ATA 300, а также разъем Compact Flash, позволяющий использовать накопители соответствующего формата. Обмен данными с портами Ethernet осуществляется по шине PCI Express, что обеспечивает высочайшую сетевую производительность. Благодаря входящему в состав мобильного микросхемного набора Intel 945GM графическому ядру плата CP307-64 способна осуществлять высококачественную дву- и трехмерную визуализацию, а выходы VGA и DVI позволяют осуществлять вывод сразу на два дисплея.

Существуют однослотовая и двухслотовая конфигурации Kontron CP307-64 (ширина 4HP и 8HP соответственно). В последнем варианте доступны порт LPC, разъем PS/2, выход DVI, второй последовательный COM и 2,5-дюймовый жесткий диск с интерфейсом Serial-ATA. При использовании соответствующих переходных модулей возможна организация тыльного ввода-вывода с подключением всех необходимых кабелей и внешних устройств к задней панели системы.

Применять Kontron CP307-64 следует в тех случаях, когда требуется быстрая обработка больших объемов данных. Благодаря тому, что процессор и накопитель емкостью до 2 Гбайт напаиваются непосредственно на печатную плату, данный продукт пригоден для жестких условий эксплуатации и может с успехом использоваться на сборочных линиях, в различных авиационных, железнодорожных и судовых системах, а также в мобильных испытательных стендах и измерительной аппаратуре. Обладая значительной вычислительной мощью при малых габаритах, Kontron CP307-64 хорошо подходит для задач обработки изображений и сбора данных. Поддерживаются операционные системы Windows XP, XP Embedded, Linux и VxWorks.

Заключение

При всей своей кажущейся экзотичности многоядерные процессоры – это наше будущее. Так решила не Intel и не AMD, так решил рынок. Вспомним, что пионерами многоядерности являются отнюдь не эти процессорные гиганты, а корпорация IBM, выпустившая свой первый двуядерный PowerPC в далеком 2004 году. Заслуга Intel в том, что в данном архитектурном принципе она увидела выход из затянувшейся «гонки гигагерц», обеспечивающий сохранение прежних темпов роста производительности, и сумела предложить этот принцип рынку в виде готовых изделий.

Для отрасли встраиваемых систем многоядерность – это оптимальный путь, идя по которому, разработчики могут не только использовать электроэнергию более эффективно, но и создавать разнообразные интегрированные устройства. Технология виртуализации Intel VT (Virtualisation Technology) позволяет безболезненно объединять сложную визуализацию с поддержкой жесткого реального времени, развитые мультимедийные возможности с функциями брандмауэра и т.п. В тех ситуациях, где раньше требовалось две системы, теперь может хватить одной. Здесь открывается широкий простор для различного рода новаций, а также уменьшения себестоимости и снижения энергопотребления.

Случаев встраиваемого применения Intel Core Duo и Intel Core2 Duo в нашей стране пока еще не очень много, но уже совсем скоро двуядерные ЦП станут для отечественных разработчиков темой номер один. Месяца через три-четыре начнется массированное проникновение многоядерных процессоров в российские телекоммуникационные системы, промышленные решения и разнообразные бортовые компьютеры. Отечественный рынок всегда отличался инертностью в отношении новых технологий; тем проще, наблюдая развитие ситуации на Западе, прогнозировать поведение отечественного потребителя в среднесрочной перспективе.

В мировых масштабах курс на многоядерность как факт, как глобальная тенденция, слабо зависит от географических, геополитических и климатических условий. Одноядерных процессоров на нашей планете будет выпускаться все меньше, дву-, трех- и более ядерных – все больше. Чтобы знать это, не нужно владеть какими-то суперэксклюзивными данными, достаточно посетить сайт Intel и поинтересоваться планами по выпуску процессоров этим производителем на ближайшие годы. В каком бы уголке земного шара ни проживал разработчик встраиваемых систем, поиски оптимизированной аппаратно-программной среды неизбежно придут его к современным процессорам с несколькими ЦП-ядрами. Относительно технических характеристик тех систем, что будут создавать такие разработчики, также можно сделать некоторые предположения. Первые решения будут строиться на базе Intel Core Duo, затем наступит период комбинирования Intel Core2 Duo с чипсетами 945 серии, которые будут постепенно вытесняться более адекватными микросхемными наборами, позволяющими полнее использовать потенциал многоядерности. Просмотрите еще раз параметры перечисленных в настоящей статье подуктов, а еще лучше зайдите на сайт www.kontron.com – и убедитесь, что для подобных прогнозов есть все основания.

Адаптация ЦП с несколькими равноправными вычислительными ядрами неизбежна для всех основных встраиваемых платформ, от AdvancedTCA и CompactPCI до PC/104 и Mini-ITX. Хотя бы потому, что какие-либо альтернативные пути развития в этих секторах на сегодняшний день просто-напросто отсутствуют. В ту же сторону и по той же причине будет двигаться и индустрия программного обеспечения: эпоха одноядерных операционных систем и одноядерных ОСРВ закончится вместе с одноядерными процессорами. Уже сегодня пользователям Intel Core Duo доступно все необходимое ПО, начиная с интегрированных инструментальных сред и компиляторов с поддержкой стандарта OpenMP и заканчивая операционными системами жесткого реального времени.

Приобщаться к многоядерности мы бы рекомендовали с первой версии архитектуры Intel Core Duo. Это имеет смысл как из соображений соблюдения постепенности, плавности развития, так и в связи с тем, что первое поколение двуядерных платформ успело пройти хорошую обкатку в реальных приложениях. На сегодняшний день Intel Core2 Duo представляет собой вершину эволюции процессоров с системой команд x86, и потому продукты на базе ЦП из данной линейки подойдут для решения практически любой прикладной задачи. Но и первое поколение Intel Core, работающее на частотах от 1,06 до 2,33 ГГц и потребляющее от 9 до 31 Вт, охватывает весьма широкий спектр потенциальных областей применения. Выбор, как всегда, за клиентом.


[1] Некоторые модели серии Intel Core2 Duo демонстрируют поистине чудовищную (до 100 процентов!!) «разгоняемость». Если предположить, что Intel не заинтересована в закреплении и развитии достигнутого успеха, она может просто распустить большую часть своего подразделения R&D, ограничившись производством и продажей уже разработанных изделий и их модификаций; в этом случае паритет с AMD будет достигнут через год-полтора.

[2]Здесь нет противоречия с желанием рынка иметь доступ к низкостоимостным продуктам с предельно малым энергопотреблением. Данную нишу займут процессоры AMD LX следующего поколения и версии Intel Core Duo \ Core2 Duo с одним низкочастотным ядром.