PIII Tualatin a Almador pod lupou

Jelikož jsem při psaní článku popisující mobilní Pentium III-M (na bázi jádra Tualatin) a čipovou sadu i830 Almador neměl k dispozici dokumentaci ve formě PDF, zůstali jste "ošizeni" o několik zajímavých podrobností. Nyní je tedy doplňuji - tento článek je pokračováním a bližším nahlédnutím do použité technologie.
PIII Tualatin a Almador pod lupou
Kapitoly článku

Běžně se ví, že Tualatin vyžaduje pro svůj chod nové čipové sady. Důvodem je použití nové 1,25V AGTL (Assisted Gunning Transceiver Logic) oproti doposud používané 1,5V AGTL+. Z dnes dostupných čipových sad podporují tento signaling i815 s B stepping nebo upravené verze čipsetů VIA - Apollo Pro 133T a Apollo Pro 266T.

Další vlastnost se týká Differential Clocking. Tato změna v signalingu umožňuje snazší přechod k nižším napětí, snížené elektromagnetické vyzařování a lepší synchronizaci. Tualatin pochopitelně podporuje i dosud používaný Single Ended Clocking. Který z nich se použije, záleží na tom, jaké signály procesor detekuje na pinech BCLK (tj. záleží na čipsetu).

Spekulace, že tři roky starý i440BX podporuje Tualatin se zdá být „novinářskou kachnou“. Tento čipset totiž nepodropuje ani 1,25V AGTL, ani Differential Clocking.

Dalším důvodem, proč Tualatin nelze použít v současných motherboardech, je změna napětí. Místo čtyř pinů VID (slouží pro detekci požadovaného napětí motherboardem) se nyní používá pinů pět:

Zajímavý je použitý rozsah od 0,6V do 1,75V, což by mohlo naznačovat připravenost pro další generace procesorů. Ovšem jak jsme se v minulosti častokrát přesvědčili (a není to případ jen Intelu), je tato specifikace při uvedení nového procesoru změněna. A navíc je zde předpoklad, že Pentium III letos končí a jádro Tualatin budou využívat pouze Celerony, které přecijenom nejsou co se týče použité technologie prioritou.

Automatické vypínání?

Příznivci Intelu si velice vychvalovali, a nutno podotknou že oprávněně, automatické vypínání procesoru v případě selhání chlazení. U Copperminu je tato katastrofická teplota čipu kolem 135 stupňů Celsia. Pokud čidlo umístěné v oblasti největší produkce tepla zaznamená tuto teplotu, je vyvolán signál THERMTRIP#, což vede k zablokování signálů a tudíž zastavení činnosti procesoru.

Velká kritika se nesla při uvádění mobilního Palomina (alias Athlon 4), které nepodporuje automatické vypínání skrz tepelné čidlo uvnitř procesoru. Místo toho se o vypínání stará motherboard a tepelné čidlo procesoru slouží jen jako zdroj informací o teplotě. Zajímavé je, že mobilní Tualatin taktéž nepodporuje automatické vypínání. Z dokumentace:

The Mobile Intel Pentium III Processor-M does not support catastrophic thermal protection or the THERMTRIP# signal. An external thermal sensor must be used to protect the processor and the system against excessive temperatures. If the external thermal sensor detects a processor junction temperature of 101°C (maximum), both the VCC and VCCT supplies to the processor must be reduced to at least 50% of the nominal values within 500ms and are recommended to be turned off within 1s to prevent damage to the processor. Processor temperature must be monitored in all states including low power states.

Povrchová teplota čipu nesmí dosáhnout 101 stupňů Celsia nebo více. O detekci se ovšem musí postarat externí senzor! Nutno podotknout, že Tjunction (maximální teplota na povrchu čipu) je specifikováno na 100 stupňů, což nedává přílišný prostor pro chybu měření. Pokuď bude senzor špatně kalibrován a navíc bude mít procesor k dispozici pouze průměrné chlazení (nezapomeňte, že se jedná o mobilní počítače), je dost dobře možné, že bude docházet k nechtěným vypínáním. Interní teplotní čidlo jednak není v centru produkce tepla a navíc teplota uvnitř čipu a Tjunction je přeci jenom něco jiného. Podle specifikace nemá přesáhnout 100 stupňů Tjunction, ne vnitřní teplota čipu.

Uvidíme, jak se s tímto problémem vypořádají výrobci notebooků. Zájemce o stolní Tualatin mohu uklidnit - tento problém se týká pouze mobilní verze.

Tepelný výkon - nové údaje

Již dříve jsme přinesli údaje o tepelném výkonu mobilního Tualatinu, což je v oblasti notebooků velice důležitý údaj, který nejenom že udává, jak výkonné chlazení bude potřeba, ale, což je ještě důležitější, určuje dobu „životnosti“ na baterie. Většinu přivedené elektrické energie totiž procesor rozptýlí do okolí ve formě tepla. Čím vyšší hodnota tepelného výkonu, tím vyšší spotřeba.

Při běžném provozu je maximální tepelný výkon takovýto:

frekvence

napětí

tepelný výkon

667 MHz

1,15V

8,9W

733 MHz

1,15V

9,3W

866 MHz

1,40V

19,5W

933 MHz

1,40V

20,1W

1,0 GHz

1,40V

20,5W

1,06 GHz

1,40V

21,0W

1,13 GHz

1,40V

21,8W

V případě úsporných režimů je TDP (Thermal Design Power) výrazně nižší:

Auto Halt

Quick Start

Deep Sleep

1,15V

3,0W

2,7W

2,0W

1,40V

7,0W

6,5W

4,8W

Deeper Sleep

0,85V

0,62W

  • Auto Halt reprezentuje vyvolání HLT instrukcí procesoru. Tyto instrukce vypínají nepotřebné části procesoru. Používají je všechny softwarové chladiče jako je např. Rain.
  • Quick Start je režim, při němž procesor reaguje pouze na minimum signálů. Tyto signály mají za úkol procesor uspat nebo o aktivovat do běžného operačního režimu.
  • Deep Sleep je dalším stupněm po Quick Start, při němž je zachována pouze minimální operace procesoru. Z režimu Deep Sleep se procesor vrací do Quick Start, což ovšem trvá až 30 µsekund.
  • Deeper Sleep je totožný s Deep Sleep, pouze s nižším napájecím napětím.

Nejvýraznější úspory lze dosáhnout v režimu Deeper Sleep, který je specifický pro Pentium III-M. Zdá se, že „vývoj“ tototo režimu se opravdu vyplatil.

Témata článku: Center, Most, Deep, Order, Quick, Refresh, Povrchová teplota, Centra, Thermal, Velká kritika, Deeper, Eagle, Sensor, USB Hub, Vnitřní teplota, Bridge, Lupo, Apollo 11, Timer, Centrum, Externí senzor


Určitě si přečtěte


Aktuální číslo časopisu Computer

Megatest 24 PC zdrojů

Jak využít umělou inteligenci

10 špičkových sluchátek s ANC

Playstation 5 vs Xbox Series X