Hiện nay, nhằm cải thiện hiệu năng cho các máy tính để bàn, bên cạnh xu hướng ra sức nâng cao khả năng từng thành phần riêng lẻ của hệ thống như bộ xử lý (BXL), chipset, card đồ họa..., một số nhà sản xuất đã tiến theo một hướng đi khác hứa hẹn đem lại hiệu quả cao hơn: kết hợp từ các sản phẩm chính hãng “ưu tú” và phù hợp nhất để hi vọng có thể giới thiệu đến người dùng các nền tảng máy tính để bàn đầy “sức mạnh”. Hai nền tảng mới nhất hiện nay: Skulltrail của hãng Intel và Spider đến từ hãng AMD đều là kết quả từ ý tưởng mới mẻ này.
Những chiếc máy tính được xây dựng trên hai nền tảng mới này sẽ là lựa chọn tốt cho nhu cầu giải trí và làm việc, đặc biệt rất “lý tưởng” cho game thủ khi đối đầu với những game ngày càng yêu cầu cao về sức mạnh xử lý và đồ họa.
Nền tảng Skulltrail: “2 trên 1”
Nền tảng Skulltrail (tên đầy đủ là Intel Dual Socket Extreme Desktop) do hãng Intel giới thiệu được xây dựng từ sự kết hợp của bo mạch chủ (BMC) Intel D5400XS và bộ xử lý (BXL) Quad-Core Intel Core 2 Extreme QX9775.
BXL Intel Core 2 Extreme QX9775 là BXL bốn nhân dành cho máy tính để bàn tiếp theo được sản xuất theo công nghệ mới 45nm sau hai BXL Intel Core 2 Extreme QX9650 và Intel Core 2 Extreme QX9770. BXL mới này tiếp tục được xây dựng dựa trên phương pháp kết hợp hai BXL hai nhân độc lập lại thành một BXL bốn nhân duy nhất. Mỗi BXL hai nhân được thiết kế theo kiến trúc Core sẽ “sở hữu” chung một cache L2 với dung lượng lớn (với Intel Core 2 Extreme QX9775 thì dung lượng cho mỗi BXL con đạt tới 6MB). Một số thông số kỹ thuật khác của BXL Intel Core 2 Extreme QX9775 bao gồm mức xung nhịp 3,2GHz, FSB 1600MHz. Ngoài ra, Intel cũng không quên tích hợp một số công nghệ mới nhất của mình vào BXL này như: công nghệ ảo hóa, kỹ thuật Enhanced Intel SpeedStep (điều chỉnh xung nhịp và điện thế phù hợp với hệ thống), kiến trúc Intel 64 (hỗ trợ hệ điều hành và các ứng dụng 64-bit),... Điểm khác biệt lớn nhất của Intel Core 2 Extreme QX9775 so với các BXL Core 2 Extreme khác là sử dụng socket 771 trong khi các BXL Core 2 Extreme trước đây thường được hỗ trợ trên socket 775. Socket 771 là “lựa chọn” thường xuyên cho các BXL Intel Xeon trên nền các máy chủ của Intel.
Thành phần tiếp theo của nền tảng Skulltrail là BMC Intel D5400XS với thiết kế EATX (Extended ATX) có kích thước lớn hơn các BMC dành cho máy tính để bàn thông thường.
Intel D5400XS sử dụng chipset Intel 5400, chipset khá “quen thuộc” với các BMC máy trạm, đảm nhiệm vai trò “xương sống” cho việc giao tiếp với các thành phần trên BMC. Chipset Intel 5400 cung cấp hai tuyến bus hoàn toàn độc lập ứng với hai BXL được gắn trên BMC với tốc độ giao tiếp có thể lên đến 1600MT/s. Đặc điểm này của chipset đã hỗ trợ tốt cho BMC Intel D5400XS trong việc chạy đồng thời hai BXL trên nền socket 771.
Về bộ nhớ, chipset Intel 5400 có thể hỗ trợ đến 4 kênh bộ nhớ FB-DIMM, nghĩa là trên lý thuyết một BMC sử dụng chipset Intel 5400 có thể đạt tới 16 khe cắm RAM FB-DIMM cùng dung lượng lên đến 128GB (xung nhịp tối đa là 800MHz). Hiện tại, với BMC Intel D5400XS thì người dùng có thể nâng dung lượng bộ nhớ lên đến 8GB DDR2 FB-DIMM trên 4 khe cắm RAM sẵn có. Tuy nhiên, đây lại chính là một khuyết điểm của nền tảng Skulltrail khi người dùng phải sử dụng loại bộ nhớ FB-DIMM khá đắt tiền và “ngốn” điện.
Ngoài ra, chipset Intel 5400 cũng dành ra 9 cổng (port) PCI Express tốc độ 4x tương thích với chuẩn PCI Express 2.0: một cổng được dùng cho việc giao tiếp với chip cầu Nam Intel 6321ESB, trong khi 8 cổng còn lại được liên kết để tạo ra các giao tiếp PCI Express tốc độ 8x hay 16x. Nguyên nhân của tình trạng này nằm tại “bộ đôi” chipset nVIDIA nForce 100.
Một điểm mới mà lần đầu tiên các BMC của Intel đem đến cho người dùng là khả năng thiết lập chế độ đồ họa 2-way SLI nhờ vào cặp đôi chipset nVIDIA nForce 100 (chỉ hỗ trợ PCI Express 1.1). Khi thiết lập chế độ SLI cho hai card đồ họa, vai trò của chipset NVIDIA nForce 100 là chia tuyến bus giao tiếp PCI Express 16x duy nhất từ chipset cầu Bắc Intel 5400 thành hai tuyến bus PCI Express 16x riêng biệt. Ngoài ra, người dùng cũng có thể thiết lập CrossFire trên BMC Intel D5400XS.
Trong khi đó, chip cầu Nam Intel 6321ESB trên BMC Intel D5400XS hỗ trợ hầu hết các giao tiếp quan trọng còn lại bao gồm 6 SATA, 1 cổng LAN, âm thanh 8 kênh (S/PDIF quang), 2 IEEE 1394a, 2 eSATA...
Những thử nghiệm đầu tiên với nền tảng Skulltrail (tham khảo kết quả thử nghiệm tại bài “Skulltrail ra oai”, trang 50) đã cho thấy sức mạnh đột phá của nền tảng Skulltrail. Sự mạnh mẽ có được trong nền tảng Skulltrail chủ yếu nhờ khả năng chạy đồng thời hai BXL Quad-Core, với tổng cộng 8 nhân xử lý, lần đầu tiên xuất hiện trên máy tính để bàn. Ngoài ra, cũng không thể quên những “đóng góp” không nhỏ của công nghệ 45nm trong việc cải thiện hiệu năng của BXL bốn nhân Intel Core 2 Extreme QX9775, một thành phần quan trọng trong việc tạo nên nền tảng Skulltrail. Nền tảng Skulltrail của Intel hi vọng sẽ mở ra thời kỳ của những chiếc máy tính để bàn có thể chạy nhiều BXL cùng lúc như những máy chủ.
Nền tảng Spider: “Bộ ba” mới
Hãng AMD đã chính thức giới thiệu đến người dùng nền tảng máy tính để bàn mới Spider, được xây dựng dựa trên việc kết hợp cả ba sản phẩm ”mới ra lò” của AMD: BXL AMD Phenom bốn nhân, dòng chipset 700 và dòng card đồ họa sử dụng vi xử lý đồ họa ATI Radeon HD 3800.
Các BXL AMD Phenom X4 là những BXL bốn nhân đầu tiên dành cho máy tính để bàn mà hãng AMD tung ra thị trường. BXL AMD Phenom được sản xuất dựa trên công nghệ 65nm và nổi bật với thiết kế bốn nhân hoàn toàn riêng biệt, thiết kế vốn là “niềm tự hào” của AMD. Mỗi nhân của BXL đều được trang bị riêng 512KB cache L2, 128KB cache L1, đồng thời cùng “dùng chung” với ba nhân còn lại một cache L3 2MB để tăng tốc việc chia sẻ dữ liệu giữa các nhân, giảm bớt công việc truy xuất bộ nhớ. Thiết kế Crossbar trong BXL AMD Phenom sẽ giúp các nhân giao tiếp trực tiếp với bộ điều khiển bộ nhớ tích hợp và các thiết bị ngoại vi (bằng đường liên kết tốc độ cao HyperTransport). Trong khi đó, giao tiếp System Request sẽ quản lý và giải quyết các yêu cầu truy xuất tài nguyên của các nhân trên Crossbar. Dòng AMD Phenom được tích hợp khá nhiều công nghệ mới và hữu ích giúp tăng cường khả năng xử lý và tiết kiệm điện năng tiêu thụ: HyperTransport 3.0 giúp tăng băng thông giao tiếp với các thiết bị ngoại vi lên 14,4GB/s, Cool ‘n’ Quiet 2.0 điều chỉnh hoạt động của BXL phù hợp với nhu cầu của hệ thống nhằm tiết kiệm điện năng và giảm lượng nhiệt tỏa ra, AMD Virtualization hỗ trợ cho các giải pháp ảo hóa... Hai BXL “tiên phong” của dòng sản phẩm này là AMD Phenom X4 9500 (xung nhịp 2,2GHz) và AMD Phenom X4 9600 (ID: A0801_46) đã chính thức được tung ra thị trường.
Yếu tố tiếp theo cấu thành nên nền tảng Spider là các card đồ họa sử dụng dòng GPU ATI Radeon HD 3800, thế hệ đầu tiên hỗ trợ tập lệnh Microsoft DirectX 10.1 và Shader Mode 4.1. Dòng GPU ATI Radeon HD 3800 được sản xuất trên quy trình công nghệ 55nm và thiết kế trên kiến trúc RV670, hỗ trợ công nghệ mới ATI CrossFireX và tương thích tốt giao tiếp PCI Express 2.0. Ngoài ra, một số công nghệ từng xuất hiện trên các dòng GPU trước đây của ATI (ATI Radeon HD 2600) bao gồm công nghệ tiết kiệm năng lượng ATI PowerPlay, công nghệ UVD (Unified Video Decoder) giúp “giải phóng” cho BXL các tác vụ giải mã video và chuyển sang cho GPU, công nghệ hợp nhất các quá trình đổ bóng đỉnh, điểm và đổ bóng hình học, giao tiếp HDMI cũng được “tái sử dụng”. Hai card đồ họa đầu tiên thuộc dòng này là Radeon HD 3850 và Radeon HD 3870 chỉ khác nhau về tốc độ xung nhân, loại bộ nhớ và dung lượng.
Thành phần cuối cùng đồng thời cũng là "trái tim", thành phần tạo nên sự đồng bộ trong nền tảng Spider, là dòng chipset AMD 700. Một BXL AMD Phenom sẽ không thể phát huy tối đa sức mạnh công nghệ của mình khi không được kèm theo một chipset có thể hỗ trợ công nghệ HyperTransport 3.0 hay các công nghệ quản lý và tiết kiệm năng lượng Independent Dynamic Core Technology (điều khiển xung hoạt động của các nhân một cách độc lập tùy vào yêu cầu đối với mỗi nhân) và Dual Dynamic Power Management (hệ thống cung cấp điện năng cho nhân và bộ điều khiển bộ nhớ một cách độc lập). Dòng chipset AMD 700 chính là sự lựa chọn không thể tốt hơn cho một hệ thống dùng BXL AMD Phenom.
Bên cạnh đó, không thể không nhắc tới khả năng hỗ trợ đồ họa của dòng chipset này. Ba đại diện của dòng chipset mới này là 790FX, 790X và 770 đều hỗ trợ tốt cho giao tiếp PCI Express chuẩn 2.0 với băng thông được tăng lên 16GB/s (so với 8GB trong chuẩn PCI Express 1.1). Riêng hai chipset 790FX và 790X cung cấp cho người dùng “cơ hội” thiết lập công nghệ CrossFireX chạy đồng thời 2 card đồ họa (chipset 790X) hoặc lên đến 3 hay 4 card (chipset 790FX) trên cùng một hệ thống. Điều này sẽ giúp tận dụng tối đa khả năng của những card đồ họa ATI Radeon HD 3800 trong nền tảng Spider (tham khảo bài “Đồ họa đa nhân” ID: A0803_101).
Với nền tảng Spider được tích hợp nhiều công nghệ tiết kiệm năng lượng, một lần nữa hãng AMD đã cho thấy bên cạnh việc đáp ứng yêu cầu hàng đầu cho một máy tính là hiệu năng mạnh mẽ, thì AMD cũng không quên đặt ra tiêu chí tiết kiệm năng lượng trong quá trình hoạt động của hệ thống. Đặc biệt, trong thời điểm mà vấn đề năng lượng đang nhận được nhiều sự quan tâm như hiện nay thì những chiếc máy tính để bàn xây dựng theo nền tảng Spider thật sự là một giải pháp đáng giá.
Đoàn Nam
Tham khảo tại http://www.amd.com và http://www.intel.com