Платформа Intel 854 - будущее бытовой электроники

Объединение различных устройств цифрового дома в отлаженную и надежную сеть - задача нетривиальная. Но только не в том случае, если все устройства соответствуют единым стандартам и построены на совместимых платформах.

В начале марта на тайваньской сессии Форума Intel для разработчиков (IDF 2005), проходившей в Тайбэе, представители корпорации официально объявили о новом наборе системной логики Intel 854 и одноименной платформе для разработки бытовых сетевых электронных устройств. В этом материале мы подробно поговорим о том, что же представляет собой новинка, и в каких именно устройствах она может использоваться.

По официальной информации, на IDF были представлены платформа и программное решение для бытовой электроники, которое упростило бы вывод на рынок совместимых друг с другом бытовых устройств, таких как телевизионные сетевые приставки (IP-STP, еще их называют интернет-телеприемниками) или цифровые видеомагнитофоны. Сама платформа для разработки Intel 854 построена на основе набора системной логики Intel 854 и представляет собой, как утверждают в Intel, масштабируемый и высокопроизводительный "кирпичик" для конструирования различных бытовых устройств и приложений для них. В качестве одного из преимуществ своей платформы над решениями конкурентов в Intel называют широкую известность среди специалистов вычислительной архитектуры, на основе которой построены чипсеты корпорации. Это в свою очередь упрощает труд конструкторов и программистов, которым не нужно будет "открывать Америку" при работе над аппаратным программным обеспечением для устройств на платформе Intel 854.

Что же представляет собой набор системной логики Intel 854 (полное наименование - 82854 GMCH)? Исходя из одного только названия, можно предположить, что это упрощенный вариант чипсета Intel 855 (полное наименование - 82855 GMCH), входящего в состав мобильной технологии Centrino первого поколения (2003 г.). Так и есть, и в этом можно убедиться, сравнив характеристики и блок-схемы этих наборов логики.

Технически наиболее близка к Intel 854 модификация 855 GME, которая, в отличие от других чипсетов 855-го семейства, работающих только с памятью типа DDR266 (объемом до 2 Гбайт) получила поддержку оперативной памяти DDR333. Сравним прочие спецификации: оба чипсета работают с процессорами через системную шину с частотой 400 МГц и имеют встроенный графический контроллер Intel Extreme Graphics 2 (частота видеоядра - до 250 МГц, поддержка DirectX 8), в обоих предусмотрены цифровые видеовыходы.

Теперь об основном отличии: чипсет Intel 854 (точнее, северный мост - микросхема FW82854) позволяет выводить высококачественный видеосигнал на обычные телевизоры благодаря дополнительной карте расширения ADD. Эта карта (название которой расшифровывается просто: AGP Digital Display - "цифровой дисплей, подключаемый через шину AGP") устанавливается в специальный слот, подключаемый к цифровому видеовыходу (DVO), и именно она преобразует сигнал в такой вид, который "понимает" телевизор. На ADD-карте расположены композитный видеоразъем типа RCA, разъем S-Video и цифровой видеоинтерфейс DVI-D. На самой материнской плате размещается лишь VGA-разъем; к ней же подключается комбинированный кабель с композитным, компонентным и S-Video выходами.

В спецификациях говорится, что такая ADD-карта может быть построена на основе преобразователя развертки Conexant CX28892 или Focus Enhancements FS454. Если о CX28892 на сайте Conexant Systems нет решительно никакой информации, то чип Focus Enhancements FS454 известен достаточно давно: именно он применялся для вывода изображения на телевизор в эталонной конструкции цифровой приставки Intel на основе набора микросхем Intel 815 еще в 2003 году. Разрабатывался же этот кристалл в рамках OEM-соглашения между Focus и Microsoft специально для игровой приставки Xbox, но из-за низких продаж консоли, в Focus были вынуждены искать и других крупных покупателей.

Mикросхема FS454 обеспечивает вывод изображения через S-Video, композитный и компонентные выходы и поддерживает видеостандарты NTSC и PAL, а также вывод сигнала телевидения высокой четкости (HDTV) в режимах 480p, 720p или 1080i на телеэкран любого размера. Предусмотрена возможность одновременной работы с несколькими мониторами/телевизорами. В микросхему может встраиваться защита Macrovision от копирования DVD. Чип состоит из четырех 10-разрядных цифро-аналоговых преобразователей, и в нем используются запатентованные технологии масштабирования и регулируемый фильтр мерцания изображения. Производится кристалл по 0,18-микронной технологии.

Вторая составляющая нового чипсета Intel 854 хорошо известна - это южный мост ICH4-M, который устанавливался и устанавливается в ноутбуках на основе Centrino первого и второго поколений. Полагаю, нет особой нужды подробно останавливаться на его возможностях, поэтому перечислим лишь основные характеристики: встроенный USB-контроллер на шесть портов, сетевой 100-мегабитный контроллер (LCI - LAN connect interface), два IDE-контроллера Ultra ATA100/66, поддержка до шести слотов PCI, интерфейс для звукового контроллера AC'97 2.3 с поддержкой звука с 20-битным разрешением.

Как видим, ничего сверхъестественного в новом наборе микросхем не наблюдается. Объективно говоря, это уровень персональных компьютеров среднего класса примерно 2002-2003 года. На фоне активно поддерживаемых самой Intel интерфейсов Serial ATA, PCI Express и многоканального звука новинка выглядит довольно неубедительно. Но объяснение тому все-таки есть: недорогой набор логики Intel 854 дает возможность создавать на его базе конкурентоспособные и сложные изделия, в основе которых будут лежать хорошо отработанные и совместимые друг с другом технологии.

Еще одно объяснение - необходимость обеспечить бесшумность и минимальное энергопотребление бытовых устройств, а предложенная Intel платформа 854 прекрасно удовлетворяет этим требованиям. Дело в том, что эталонная конструкция предполагает использование с новым чипсетом мобильного процессора Celeron M со сверхнизким энергопотреблением, работающего на тактовой частоте 600 МГц. Для этого чипа, выполненного по 0,13-микронной технологии, вовсе не требуется активное охлаждение - достаточно радиатора, а это означает полную бесшумность его работы, что и требуется от бытовой техники. Сеleron M 600 МГц ULV тоже родом из первого поколения Centrino, хотя формально к этой технологии относится только Pentium M. Чип изначально рассчитан на применение во встраиваемых системах, либо в субноутбуках. Процессор оснащен кэш-памятью второго уровня объемом 512 кбайт и работает с системной шиной 400 МГц. Термопакет чипа составляет всего 7 Вт, так что такая микросхема точно не станет причиной перегрева того или иного устройства.

Специально для конструкторов бытовых приборов в Intel разработали так называемый "Набор платформы Intel 854 для разработчика", который состоит из материнской платы референсного дизайна, карты ADD, операционной системы, BIOS, драйверов для всех компонентов системной платы, а также ряда приложений и электронных копий технической документации. Заказать этот набор потенциальные разработчики могут через представительство Intel.

Плата референсного дизайна представляет собой шестислойную печатную плату, на которой размещены процессор Celeron M 600 МГЦ ULV с радиатором и 512 Мбайт оперативной памяти DDR333. Как говорится в описании, производительности этой платформы достаточно для работы с целым рядом программных кодеков, включая MPEG-2, MPEG-4.2, MPEG-4.10 (или H.264 - один из стандартов компрессии в спутниковом вещании) и Microsoft Windows Media 9. На плате установлен звуковой кодек SigmaTel STAC9758 стандарта AC'97. Плата снабжена рядом разъемов, среди которых последовательный порт и два порта PS/2, аналоговые аудиопорты на разъемах RCA, а также два цифровых аудиовыхода S/PDIF - оптический TosLink и коаксиальный RCA. Четыре порта USB 2.0 выведены на внешнюю сторону платы, а подключение еще двух разъемов предусмотрено на самой плате. Кроме того, на планке платы размещены сетевой порт и модемный порт для подключения к телефонной линии.

Наконец, стоит сказать, какую операционную систему рекомендуют в Intel для работы с платформой 854. Думаю, мало кто удивится, если узнает, что это Microsoft Windows CE 5.0. Более того, в документах Intel говорится о том, что платформа 854 уже проверена в работе с этой операционной системой. Преимущества использования в бытовых приборах платформы Windows - те же, что и в случае с платформой Intel: просто она знакома большинству программистов. Все, как видим, просто. Что же предпринимают в Intel для того, чтобы донести эту простоту до разработчиков?

Прежде всего, в Intel поддерживают тесные связи с ведущими мировыми компаниями, ведущими исследования и выпускающие продукцию для создания цифрового дома. В самой корпорации называют своими партнерами фирмы Eriya, Gigabyte, Handan BroadInfoCom, Hopen, Media Excel, Neusoft, Oregan Networks, Samsung, Tatung, Thomson и Toshiba. Кстати, в рамках тайбэйского IDF были продемонстрированы уже готовые изделия на базе чипсета Intel 854: телеприставка производства Tatung и DVD-рекордер со встроенным жестким диском компании Toshiba.

В целях расширения сотрудничества Intel выпускает и так называемой middleware - пакет микропрограмм ("прошивок") Intel Digital Media Infrastructure, призванный помочь разработчикам создавать бытовую электронику, отвечающую требованиям Альянса сетей для цифровой жизни (DLNA) и требованиям корпорации Intel к сетевым мультимедийным устройствам (Intel NMPR).

Одновременно с чипсетом 854 была представлена уже третья версия пакета Intel Digital Media Infrastructure, представляющего собой микропрограммы, обеспечивающие простое подключение вновь конструируемых устройств к домашней сети, их опознавание, взаимодействие и обмен мультимедийным контентом на основе открытых промышленных стандартов. Думается, что такой упор на совместимость устройств различных производителей рано или поздно принесет свои плоды, благо у Intel есть опыт внедрения своих стандартов в качестве промышленных.

Подведем краткий итог вышесказанному. Новая платформа 854 для бытовой сетевой электроники на основе проверенных мобильных разработок Intel выглядит весьма убедительно - как с точки зрения компактности и энергопотребления, так и с точки зрения стоимости. Более того, разработчикам предоставляется эталонный дизайн системы на базе i854, внушительный пакет документации и даже готовое микропрограммное обеспечение для обеспечения совместимости между сетевыми бытовыми приборами различных производителей. И пусть не смущает владельцев "навороченных" суперсовременных ПК сравнительно скромные технические возможности новой системы, ведь ее основная задача - управление и бережное обращение с мультимедийным контентом. Ведь в том же цифровом видеомагнитофоне на основе новой платформы могут быть установлены высококачественные аналогово-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, а в мультимедийном центре - звуковые комплектующие класса hi-end. Во многих случаях сама платформа будет просто незаметна, а в некоторых пригодятся ее возможности для вывода удобных и красивых, либо насыщенных и сложных экранных меню. Если все такие устройства будут стабильно работать и взаимодействовать друг с другом в домашней сети, то в этом будет и заслуга платформы, на основе которой они построены.