Die Architektur der Mutterleiterplatte ASUS P4C800 Deluxe

Jewgenij Rudometov,

Wiktor Rudometov

http://www.rudometov.com

VerhдltnismдЯig war vor kurzem von der Firma ASUSTeK die Mutterleiterplatte ASUS P4C800 ausgegeben, die zur kurzen Frist eine der populдrsten Karten unter den Benutzern wurde. Eine Grundlage dieser Karte wurde hochproduktiv chipset Intel 875P. Die Mutterleiterplatte ASUS P4C800 ist auf die Bildung der hochproduktiven Computersysteme ausgerichtet, deren Grundlage die Prozessoren der Architektur NetBurst mit der Technologie Hyper-Threading bilden.

Die Firma ASUSTeK ist einer der Fьhrer des Computermarktes. Diese Firma besetzt die oberen Stellungen in der Liste der Produzenten der Mutterleiterplatten stabil. AuЯerdem, in die letzten Jahre nimmt diese Firma die ersten Plдtze nach der Zahl der ausgegebenen Karten standfest ein.

Einem sie vor kurzem der ausgegebenen Modelle der Mutterleiterplatten, die aufgrund populдren chipseta Intel 875P erstellt sind, ist die Karte ASUSP4C800, die dank der Funktionalitдt einer der populдrsten Erzeugnisse des gegebenen Typs sind. Ihre ausgedehnte Variante ist die Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe.

Die Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe ist auf die Entwicklung der mдchtigen Workstations und der hochproduktiven Tischpersonalrechner ausgerichtet. Wie auch alle Erzeugnisse, die auf der Grundlage chipseta Intel 875P erstellt sind, diese Karte lдsst zu, alle Vorteile der Architektur der Prozessoren Intel Pentium 4 mit der Technologie Hyper-Threading zu realisieren. Die hohe Produktivitдt der Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe wird dank der Unterstьtzung des Prozessorbusses mit der Frequenz der Datenьbertragung die 800 MHz und der Bausteine des Zweikanaluntersystemes des Gedдchtnisses DDR400 erreicht.

CHipset Intel 875P der Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe

Die Abb. 1. Die Struktur des Rechners, der auf der Grundlage chipseta i875P erstellt ist

CHipset Intel 875P (i875P, Canterwood) ist auf die Architektur der Workstations und der hochproduktiven Tischpersonalrechner ausgerichtet. Unterstьtzt die Systeme mit den Prozessoren Intel Pentium 4 mit der Technologie Hyper-Threading, erstellt nach den Technologien 0,13 mkm. Die gegebenen Prozessoren werden durch den Stecker Socket 478 angeschlossen eben arbeiten mit dem Bus FSB als QPB (Quad-Pumped Bus), deren Taktfrequenz fьr die Angabe chipseta 133 oder 200 MHz bilden kann . Es ist die Nutzung der Modelle, die und auf die Frequenz des Busses die 100 MHz gerechnet sind doch mцglich .

CHipset i875P besteht aus zwei Komponenten — Memory Controller Hub (MCH) und I/O Controller Hub (ICH), verbunden vom Bus Hub Link (256 Megabytes pro Sekunde).

Die Komponente MCH ist vom integrierten Schaltkreis Intel 82875P, enthaltend die Mittel der Interfaces der Arbeit mit dem Prozessor, dem Videoadapter AGP, den Bausteinen des Arbeitsspeichers, sowie mit dem integrierten Schaltkreis I/O Controller Hub vorgestellt.

Eingebaut in den integrierten Schaltkreis Intel 82875P sieht der Kontroller des Gedдchtnisses die Unterstьtzung vor: zwei- und einkanal-der Regimes der Arbeit des Gedдchtnisses DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM — SDRAM mit der Datenьbertragung nach den Vorder- und hinteren Fronten der Taktimpulse des Busses des Gedдchtnisses), DDR400/333/266, der maximalen Speicherkapazitдt — bis zu 4 Gbyte, der integrierten Schaltkreise 128, 256, 512 Mbit DDR SDRAM, der Bausteine wie mit ECC, als auch ohne ECC. In den Konfigurationen mit der Unterstьtzung ECC im Zweikanalregime wird der Bus das 144 Bit, ohne Unterstьtzung ECC — 128 Bit verwendet   .

Vom integrierten Schaltkreis MCH werden verschiedene Hдufigkeitsregimes der Arbeit fьr die Busse des Prozessors und des Gedдchtnisses unterstьtzt.

Fьr das synchrone Regime der Arbeit des Gedдchtnisses DDR400 und der Frequenz des Busses die 800 MHz mцglich die Nutzung des Regimes, das die erhцhte Produktivitдt des Untersystemes des Gedдchtnisses gewдhrleistet, — die Technologie Intel PAT (Performance Acceleration Technology). In diesem Regime sind die Latentzeiten, die mit der Synchronisation verbunden sind minimisiert.

Der eingebaute Kontroller der Graphik unterstьtzt eine Einrichtung 0,8/1,5 In AGP 3.0, arbeitend in den Regimes AGP 8х/4x.

In der Architektur des integrierten Schaltkreises Intel 82875P ist das spezielle Interface, zulassend vorgesehen, Gigabit Ethernet zu realisieren. Die Ьbertragung dieser Mittel aus ICH in MCH klдrt sich mit der ungenьgenden Bandweite des lokalen Busses, der haby MCH und ICH verbindet.

Die Verwaltung der Peripheriegerдte des Rechners verwirklicht der integrierte Schaltkreis Intel 82801ЕB — ICH der fьnften Version, die den Stьtzpunktsatz chipseta i875P bildet.

Die eingebauten Mittel des integrierten Schaltkreises der Verwaltung der Peripheriegerдte des Stьtzpunktsatzes unterstьtzen: zwei Pipen IDE mit der Unterstьtzung ATA 33/66/100 (bis zu vier Einrichtungen IDE), zwei AnschlьЯe Serial ATA 150, acht AnschlьЯe USB 2.0, sechs PCI (32 Bit/33 des MHz), LPC (Low Pin Count), AC ' 97 mit der Unterstьtzung drei kodekov der Audiopipen, den integrierten Kontroller Ethernet 10/100 Base-TX, SMBas, ACPI 2.0, sowie andere Mittel und die Funktionen.

AuЯer Intel 82801ЕB, ist die Nutzung der ausgedehnten Version haba ICH5 — ICH5R mцglich . Diese ausgedehnte Variante ist vom integrierten Schaltkreis Intel 82801ЕR vorgestellt, die sich vom Vorgдnger durch die Funktion RAID des Niveaus 0 unterscheidet.

Die technischen Hauptparameter der Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe

Die Abb. 2. Den Satz der Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe

Die Abb. 3. Die Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe

Die Abb. 4. Die Stecker der Mutterleiterplatte ASUS P4C800 Deluxe

Den Prozessor

·        die Unterstьtzung der Prozessoren Intel Pentium von der 4 Taktfrequenz 3,06 GGts + und mit der Technologie Hyper-Threading mit dem Bus 800, 533, 400 MHz im 478.kontaktkцrper mPGA,

·        die Unterstьtzung der Prozessoren Intel Celeron im 478.kontaktkцrper mPGA.

CHipset

·       Intel 82875P (MCH) und Intel 82801ER (ICH5R);

·        zwei AnschlьЯe Serial ATA 150 c von der Unterstьtzung RAID 0;

·        das Protokoll Ultra ATA 100/66;

·        fьnf Stecker PCI.

Der Arbeitsspeicher

·        vier Stecker (  werden 184 Kontakte) fьr den Arbeitsspeicher DIMM, DDR 400, DDR333, DDR266 (2,5 In, 128/256/512/1024 Mbit, unbuffered), das Regime ECC, den maximalen Umfang — bis zu 4 Gbyte unterstьtzt  ;

·        die Unterstьtzung einer oder mehrerer Pipen des Arbeitsspeichers.

Video

·        einen universellen Umfang 1,5 oder 0,8 In AGP 3.0 mit der Unterstьtzung des Regimes AGP 8X/4X/Pro.

Den Audio-

·        das Audiountersystem auf der Grundlage kodeka ADI AD1984 6.channel audio CODEC.

LAN

·        den integrierten Netzkontroller 3Com 3C940 Gigabit PCI LAN controller (RJ45).

IEEE1394 (optional)

·       VIA 6307 IEEE 1394 controller mit der Unterstьtzung zwei konnektorov IEEE 1394.

Die Interfaces der Speicher

·        zwei konnektora Ultra DMA 100/66/33;

·        zwei konnektora Serial ATA 150.

Die Interfaces der Speicher (Promise PD20378 – optional)

·        einen konnektor Ultra DMA 100/66/33;

·        zwei konnektora Serial ATA 150;

·       RAID0, RAID1, RAID0+1, Multi-RAID.

System-BIOS

·        AMI BIOS, 4 Mбит Flash EEPROM.

·        Q-Flash.

Die Slots

·        einen Slot AGP, fьnf Slots PCI.

Die Stecker der Peripherie

·        einen Floppy den AnschluЯ (unterstьtzt die Einrichtungen im Umfang bis zu 2,88 Mbytes);

·        PS/2 die Tastatur und PS/2 die Maus;

·        einen parallelen Port (Parallel);

·        einen seriellen AnschluЯ (COM);

·        vier Stecker USB 2.0;

·        einen Stecker IEEE1394;

·        einen Stecker RJ45;

·        einen Stecker S/PDIF Out;

·        die Audiostecker (Line-In, Mic-In, Line-Out).

Das Monitoring der Hardware

·        das Monitoring der Anstrengungen und der Temperaturen.

Der Formen-Faktoren

·        ATX, die Umfдnge 30,5 x 24,4 cm, 6 Schichten PCB.

Den Bestand des Satzes der Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe

In den Bestand des Satzes gehen ein:

·        die Schachtel;

·        die Mutterleiterplatte ASUS P4C800 Deluxe;

·        die CD mit den Treibern und den Dienstprogrammen;

·        die Bedienungsanleitung englisch;

·        die kurze Fьhrung Quick Setup;

·        das kurze Nachschlagewerk nach Ai Series;

·       das Schutzpaneel der Einfьhrung/Schlussfolgerung, das der Spezifikation ATX entspricht;

·        die Schleppen fьr den AnschluЯ der Laufwerke;

·        des Etiketts.

Die Abb. 5. Die Beschreibung der Firmentechnologien, die der Schachtel mit der Mutterleiterplatte ASUS P4C800 Deluxe vorgestellt ist

Die Besonderheiten der Architektur und des Designs der Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe

Das Design der Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe entspricht dem referens-Design der дhnlichen Erzeugnisse insgesamt.

Die Abb. 6. Die Struktur der Mutterleiterplatte ASUS P4C800 Deluxe

Die Mutterleiterplatte ASUSP4C800 Deluxe, wie auch ihren weniger mдchtigen Prototyp, ist auf die Anwendung in den hochproduktiven Systemen ausgerichtet. Deshalb wird in den Systemen, die aufgrund der vorliegenden Karte erstellt sind, die Nutzung der Prozessoren Intel Pentium 4 mit der Technologie Hyper-Threading und dem Bus die 800 MHz, gewдhrleistend die Errungenschaft des maximalen Niveaus der Produktivitдt empfohlen  . Es ist die Nutzung und der weniger produktiven Modelle doch mцglich. Es kцnnen zum Beispiel die Prozessoren, die auf den Bus die 533 MHz und sogar die 400 MHz gerechnet sind sein  . Dabei ist zusammen mit der Mutterleiterplatte Intel В875PBZ die Anwendung der Modelle und ohne Unterstьtzung der Technologie Hyper-Threading mцglich. Doch kцnnen zusammen mit dieser Karte und die Modelle der Prozessoren Celeron bewirtschaftet werden, obwohl man, anerkennen muss, dass es die hohen Niveaus der Produktivitдt, die den mehr produktiven Varianten der Prozessoren und die vorliegende Mutterleiterplatte zugдnglich sind nicht gewдhrleistet.

Das Regime der Arbeit der Bausteine des Gedдchtnisses DDR SDRAM kann wie einkanal-(3,2 Gbyte/mit), als auch zweikanal-(6,4 Gbyte/mit) sein  . Das Zweikanalregime lдsst     zu, das vollstдndig ausgeglichene System zu bekommen, falls die Passbande des Prozessorbusses und des Busses des Gedдchtnisses ьbereinstimmen und bilden die gleichen GrцЯen — 6,4 Gbyte/mit. Dabei kann die Arbeit der Bausteine des Gedдchtnisses DDR SDRAM sein oder synchron — stimmt die Taktfrequenz mit der Frequenz FSB ьberein, oder asynchron — unterscheidet sich die Taktfrequenz von der Frequenz FSB. Es protzt in BIOS Setup — SDRAM Frequency.

Die eingebauten Mittel der Mutterleiterplatte lassen zu, den standardmдЯigen Satz tajmingov zu дndern.

Im Falle des synchronen Regimes fьr die Frequenz des Busses sind die 800 MHz und der Bausteine des Gedдchtnisses DDR400 die Nutzung des Regimes, das die erhцhte Produktivitдt des Untersystemes des Gedдchtnisses gewдhrleistet mцglich. Diese Technologie, die in allen Erzeugnissen realisiert ist, erstellt auf der Grundlage i875P, trдgt den Titel «PAT» (Performance Acceleration Technology). Die Idee, die in ihrer Grundlage liegt, besteht in der Beschleunigung des Durchganges der Daten durch MCH auf Kosten von der Absage ьberflьssig in diesem Fall die Synchronisationen. Dabei werden ьberflьssig sinhronizatsionnye bufery innen chipseta nicht eingesetzt werden, und die Daten werden direkt ьbergeben. Nach den Schдtzungen der Fachkrдfte Intel, der erreichbare Gewinn bildet 3‑5 %.

Sind von der Aufmerksamkeit und der Mцglichkeit der Vertreibung nicht umgegangen. Die Taktfrequenz des Prozessors kann im groЯen Rahmen geдndert sein: von 100 MHz bis zu 400 MHz mit dem Schritt das 1 MHz.

Die Abb. 7. Der integrierte Schaltkreis MCH chipseta i875P mit den Mitteln der Abkьhlung und den Prozessorstecker Socket 478

Cредствами chipseta wird das Regime Intel RAID 0 (nur fьr das Betriebssystem Windows XP) unterstьtzt  . Gewцhnlich ist er mit Hilfe zwei AnschlьЯe Serial ATA 150 realisiert , doch gelingt es mit der Hilfe vstroivanija in die Architektur der Mutterleiterplatte, die Zahl portoy dieses Typs zu vergrцssern. Dieser Pfad war in ASUSP4C800 Deluxe eben ausgewдhlt, was zugelassen hat, das volle Spektrum der Mцglichkeiten RAID zu realisieren.

In die Architektur der Mutterleiterplatte ist der Netzkontroller 3Com 3C940 GigabitPCI LAN eingebaut. Dieser Netzkontroller ermцglicht leicht, den Rechner durch den eingebauten Stecker RJ-45 in den Bestand des lokalen Netzes aufzunehmen.

Die Abb. 8. Die integrierten Schaltkreise ICH, BIOS, die Stecker SerialATA und UltraDMA

Zur Erhцhung der Zuverlдssigkeit und der Stabilitдt der Arbeit trдgt die Realisierung des Hardwaremonitorings, das die Kontrolle ьber die Betriebsspannungen und mit der Arbeit der kьhlenden Lьfter gewдhrleistet bei. Diese Mцglichkeit vereinfacht die Kontrolle im Falle der Nutzung der Regimes der Vertreibung.

Es werden die folgenden Parameter kontrolliert: die Anstrengung des Prozessors Vcore, +3,3, +5 und +12 In; die Temperatur des Prozessors, der Karte und des дusserlichen Sensors, der an die Karte angeschlossen wird, der Frequenz des Drehens drei Lьfter.

Noch eine Besonderheit der Architektur ASUSP4C800 Deluxe ist die Nutzung der Zweikanalvariante VRM, obwohl viele Produzenten der Mutterleiterplatten die schon Vierkanallцsungen verwenden. Nichtsdestoweniger, die Prьfung hat die hohe Stabilitдt der Arbeit der Karte vorgefьhrt.

Die Abb. 9. VRM ASUS P4C800 Deluxe

Im Zweikanal-Impulsstabilisator der Betriebsspannung des Prozessors sind 7 Kondensatoren nach 1500 mkf und 3 nach 1200 mkf verwendet, auch befinden sich auf der Karte die Stabilisatoren einer Ernдhrung der Busse AGP und des Gedдchtnisses.

Die Prьfung hat die hohe Stabilitдt der Arbeit der Karte ASUS P4C800 Deluxe und ihre hohe Produktivitдt, aber darьber in einem der folgenden Artikel vorgefьhrt.

Die Mutterleiterplatte ASUS P4C800 Deluxe kann einer breiten Palette der Benutzer empfohlen sein.

Die Mutterleiterplatte ASUS P4C800 Deluxe ist von der Moskauer Vertretung der Firma ASUSTeK gewдhrt