Спецификация PC'2001 - первый взгляд

Начнем с неприятных вещей - обзора спецификации PC'2000 не будет. По одной, очень простой причине, озвученной Патриком Гелсинджером на прошлом (февральском) Intel Developers Forum: "Полноценного руководства PC2000 не будет. Вместо этого мы намерены модифицировать PC99 и назвать получившееся PC99 A". Так и было сделано. В основном, изменения ограничились по большей части декоративными вещами: скажем, появлением обязательной поддержки UltraDMA для ATA контроллеров или снижения минимального объема кэша L2 для рабочих станций до 256 Кбайт (дань появлению Coppermine).

А теперь перейдем к более приятным известиям. Тогда же, на IDF, началась работа над следующей базовой спецификацией, получившей впоследствии название PC2001. Она, правда, пока находится, в зачаточном состоянии (в начала месяца вышла версия 0.5, а 1.0 появится только ближе к середине 2000 года), но все же весьма интересно узнать, как представляют Microsoft и Intel наше будущее, не правда ли?

Для начала, прежде чем переходить к деталям, попробуем глянуть на PC2001 свысока. Первое, что обращает на себя внимание: в отличие от либеральных PC98 и PC99, здесь никто рекомендовать и советовать не намерен - PC2001 содержит только требования. Проведена некоторая расчистка: удалены требования поддержки уже устоявшихся стандартов, вроде Plug&Play. Ключевые задачи, стоящие этой спецификацией: популяризация EasyPC и, в очередной раз, отказ от устаревших технологий. И если со вторым все понятно - не слишком успешная борьба с ISA ведется уже года два, то EasyPC - это еще не столь привычная вещь. Настолько непривычная, что она еще даже не определена в этой спецификации. Предполагаются "легкость установки, легкость использования и легкость расширения". Прототипы подобных машин в корпусах-мыльницах Intel демонстрирует уже второй год, этой осенью знамя EasyPC подхватили и крупные производители PC - Compaq iPaq, AMD EasyNow! PC, и т.д. Причем не надо путать EasyPC с Entertainment PC 99 - это совсем другая идеология. Скорее помесь PC в видеомагнитофоном или телевизором, бытовой прибор, нежели полноценный игровой компьютер. Хотя оба рассчитаны на домашних пользователей.

Продолжая наш вводный экскурс. Что такое средний PC 2001 года, каким его видят Intel & Microsoft

Энергосбережение: минимум ACPI 1.0b

Поддержка в BIOS: загрузка с CD/DVD дисководов и через сеть, USB устройства при загрузке, уникальный идентификатор PC для удаленной загрузки через сеть.

Пара комментариев. Требования выглядят вполне разумными для 2001 года, учитывая, что это минимум. ACPI 2.0 находится в стадии разработки. Intel, похоже, все таки дожмет идею со всеобщей идентификацией.

Теперь о том, чего в таком PC быть не должно:

• ISA слотов (в очередной раз)
• PS/2 портов
• 1.2/1.44 Мбайт дисководов
• И никаких следов MS-DOS

Вот так вот это все выглядит в общих чертах. А теперь пройдемся по деталям более подробно.

Процессор, материнская плата, память

Если в версии 0.3 спецификации (в середине лета) ее создатели настаивали на 300 МГц процессоре архитектуры Intel с кэшем L2 128 Кбайт для домашних PC, 233 МГц/128 Кбайт - для мобильных, и 400 Мгц/256 Кбайт для рабочих станций, то к осени, как видим, эта позиция значительно ужесточилась - минимум 500 МГц/128 Кбайт для всех категорий. Причем вдруг пропало упоминание о необходимости обязательного использования процессора с архитектурой от Intel. Ну что же, Microsoft в Athlon, похоже, не сомневается.

Память сперва требовали 64 Мбайт для мобильных и настольных PC и 128 Мбайт для рабочих станций и EasyPC, потом пришли к более общей формулировке - минимум 64 Мбайт для ноутбуков и настольных PC, для рабочих станций и EasyPC - минимум 128 Мбайт. Причем, с учетом переживающих второе рождение интегрированных чипсетов, особо подчеркивается, что из 64 Мбайт, 60 Мбайт на момент загрузки должны быть доступны.

Система не должна разрешать пользователю отключать в BIOS механизм ACPI - уж слишком сильно зависит от него Windows 2000. Если корпус имеет вентилятор, то система должна уметь его контролировать, благо соответствующие процедуры прописаны уже в ACPI 1.0b, дело осталось только за производителями материнских плат и корпусов. При загрузке не должны показываться счетчик памяти, статус устройств, и т.д. - только логотип производителя или другая подобная картинка, потом сразу экран загрузки Windows. Последние платы Intel уже соответствуют этом требованию. Значительное внимание уделено возможностям для удаленной загрузки через сеть. В частности, возможности удаленной перепрошивки BIOS, но об этом позже.

Теперь перейдем к эргономике. От пункта о том, что пользователь должен иметь возможность вставить платы расширения сразу во все слоты на материнской плате, после некоторого размышления все же решили отказаться. Шум спящего PC не должен отличаться от тех звуков, которые он производит в выключенном состоянии (см предыдущий абзац). Intel и Microsoft подумывают насчет стандартизации уровня шума PC на базе существующих международных стандартов, но пока лишь ограничились пожеланием, чтобы производители компьютеров делали их как можно тише. Кроме того, 0.3 версия спецификации предусматривала еще два очень интересных пункта - обеспечение невозможности модификации системы для конечных пользователей и обеспечение ее физической безопасности, но от идеи сейфов с процессором, по счастью, отказались уже в 0.5 версии.

Шины, интерфейсы

Сначала создатели пытались указать точное количество портов USB, которые должны присутствовать в системе - сперва четыре, потом два. Потом вообще отказались от этой мысли, и запросили рекомендаций у компьютерных компаний. Пока из 0.5 версии спецификации ясно только то, что поддержка USB в PC2001 системах быть должна. И, быть может, даже версии 2.0 - 480 Мбит/с. Как минимум один USB порт должен быть у ноутбуков. В отличие от USB, IEEE 1394 упоминается только в смысле "Если в системе есть хоть один такой порт, то..." и т.д. То же самое относится и к SCSI.

Впрочем, и IDE никто использовать не обязует - полная свобода выбора. Хотя, разумеется, он остается наиболее предпочтительным вариантом. В таком случае обязательна поддержка UltraDMA/33 и выше. В общем, ничего принципиально нового. По части PCI появилось упоминание о возможном использовании PCI-X.

Устройства ввода

Категорически подчеркивается необходимость использования USB вместо параллельных и последовательных портов. Все клавиатуры, мыши, джойстики, и т.д. должны иметь USB интерфейс. Сначала хотели четко прописать, что система должна иметь порты для всех типов устройств: последовательные, параллельные, порт клавиатуры. В качестве обязательных требований были даже USB джойстик и адаптер беспроводной связи(!). Потом отказались. В общем, пока сошлись на том, что старые порты в системе быть могут, но вот периферия, их использующая, с системой поставляться не должна. Кстати, по поводу беспроводной связи: речь идет либо все еще о инфракрасной, либо уже о радио. Сначала даже хотели внести требование поддержки радиосвязи отдельным пунктом, потом все же решили не торопиться и убрали.

Видео

Один из самых интересных разделов. Итак, требование к основному графическому адаптеру: поддержка AGP 2X и выше, хотя сначала требовалась только AGP 4X. Интересный момент: в качестве шины для второй карты сначала требовалась PCI, затем формулировка была заменена на "другие шины". Обязательным требованием является поддержка DirectDraw и Direct3D - следующий пользовательский интерфейс от Microsoft, GUI+, будет во многом полагаться на эти API. Причем, в отличие от поддержки D3D, поддержка 3D ускорителем OpenGL является необязательным дополнением. OpenGL должен поддерживаться на уровне MCD или ICD, под Windows 98 - только полноценный ICD. Поддержка цифрового интерфейса DVI обязательной не является, хотя и предполагается рост его популярности в будущем. Было довольно странное предложение, что если система не включает монитор с большой диагональю, то видеокарта должна обладать TV-выходом. Интересная замена. Убрали. Удалено и требование обязательного аппаратного ускорения MPEG-2.

Сначала появилось предписание обязательных поддерживаемых видеорежимов, вплоть до 1024х768 в 32-бит цвете, тогда как рекомендовывались 1280х1024 и 1600х1280 в 32-бит цвете. В конце-концов ограничились только первым требованием, причем в 3D режиме при этом должен использоваться 32-бит Z-буфер. Для интегрированных чипсетов до начала 2002 года эта планка снижена до 1024х768 в 16-бит цвете и, соответственно, с использованием 16-бит Z-буфера. Вообще, требования для интегрированных чипсетов сформулированы пока очень слабо, более конкретные рамки они должны принять в версии 0.7. Минимальная частота регенерации во всех видеорежимах вплоть до 1024х768 - 85 Гц.

3D графика. Вот здесь началось самое интересное. Чего стоит одно начало раздела, в котором Microsoft заявила, что поддержка 3D понадобится для деловых, развлекательных, образовательных, и прочих приложений, включая Internet Explorer (?) в Windows 2000 и Windows 2000 Professional. Что же понадобится всем этим приложениям в обязательном порядке:

• поддержка MIP текстурирования
• поддержка билинейного или более высокого уровня фильтрации текстур
• анизотропная фильтрация (в 0.5 отказались)
• эффекты прозрачности (Alpha Blending), затуманивания на пиксельной основе
• постоянное затенение и по методу Гуро
• аппаратная поддержка мультитестурирования
• обязательная поддержка 32-бит Z-буфера (24 бита под Z и 8 - под шаблоны)

Поддержка краевого сглаживания не требуется. А теперь, требования к производительности. (Правда, в 0.5 версии вычеркнутые, но тем не менее). Требовалась аппаратная генерация треугольников, со стабильной скоростью более 2 (потом 1) миллиона штук в секунду. Количество выводимых треугольников должно было быть достаточным для скорости вывода сцены сначала более 40, а потом и 80 Мегапикселов/с. Не самые строгие требования, учитывая, заявленную у GeForce 256 скорость вывода в 480 Мегапикселов/с. Да и все равно ведь от них отказались. BIOS должен поддерживать карты с кадровым буфером объемом до 256 Мбайт.

Поддержка TV-выхода (NTSC и PAL), сначала признанная обязательной, позже перешла в разряд возможных дополнений. (Что уж говорить о видеовходе!). Зато в последний момент появилось требование того, чтобы TV-выход был способен поддерживать разрешение рабочего стола 1024х768, конвертируя его в телесигнал со стандартным разрешением. Сначала предполагалось, что в случае наличия TV-выхода должны поддерживаться как композитный, так и S-Video выход, потом от последнего отказались. Было вычеркнуто и требование способности определения программным обеспечением подключенного к видеокарте телевизора, зато появилось требование реализации системы защиты видеоинформации, чтобы нельзя было скинуть сигнал с проигрываемого DVD диска на видеовыход. Кстати, если говорить о DVD - поддержка проигрывания DVD, в отличие от MPEG2, признана необязательной.

Мониторы

Первая фраза: "Цифровая революция, наконец, распространилась и на мониторы". Вычеркнуто. Время водружать над этим разделом гордое знамя Digital Visual Interface (DVI) еще не пришло, хотя DVI мониторы только поощряются. Но все же, например, пришлось отказаться от требования, чтобы обычные CRT мониторы поддерживали управление своими параметрами непосредственно с PC. Появилось требование перехода монитора на новое разрешение в течение 3 секунд или менее, как бы сильно не различались частоты регенерации двух видеорежимов. От требования, чтобы щелчок при этом, тревожащий многих пользователей, получался как можно более тихим, все же отказались. Внешний монитор обязан соответствовать требованиям стандартов DDC2B и EDID 3.0, сообщая о себе все, вплоть до серийного номера. Что касается частоты обновления для различных видеорежимов, то на это есть VESA and Industry Standards and Guidelines for Computer Display Monitor Timing Version 1.0, Revision 0.7, а PC2001 за это не отвечает.

Звук

Первая фраза: "PC2001 система включает в себя звуковые возможности". Вычеркнуто. Базовое правило: никакой ISA, никакой DOS, поддержка приложений в MS-DOS окне осуществляется только с помощью программной эмуляции. Никаких ISA адресов, прерываний, DMA, и т.д. не используется. Ну разве что, в случае большой необходимости. От аудиокарт требуется поддержка двух ключевых форматов работы со звуком - 44.1 и 48 Кгц, все остальное Windows 98 и 2000 при необходимости способны взять на себя. Точнее, и эти могли бы, но уж слишком часто они используются - эффективнее все же поддерживать их аппаратно. Если у карты имеется аудиовход, то полный дуплекс для всех основных форматов обязателен - IP телефония сегодня в моде, опять же, сетевые игры, конференции, и т.д. Если карта поддерживает ускорение 2D и 3D потоков и DLS музыки - хорошо, нет - ну что же, не слишком то и хотелось. Но в случае использования ускорения, у CPU не должно отбираться более 10 процентов процессорного времени. Впрочем, цифра взята достаточно произвольно и при необходимости подлежит пересмотру. S/P DIF выход в 2001 году необязателен. А 15-контактный MIDI-порт - так просто противопоказан, в рамках борьбы с устаревшими технологиями.

Накопители

Здесь можно только отметить требование к скорости дисководов CD-ROM - минимум 8X. Да еще совершенно логичное требование к DVD-ROM дисководам читать все плоды войны стандартов - как DVD-RAM, так и DVD+RW диски, не говоря уж, разумеется, о разнообразных форматах CD дисков. В общем, здесь не требуется ничего принципиально нового.

Коммуникации

Аналоговый модем, используемый в PC2001 системах, должен обладать поддержкой V.90, V.42, V.42bis, и V.80. Неплохо бы еще и обладать способностями факса Class 1. И дальше в том же духе: если поддерживает голосовые возможности, если поддерживает Caller ID... В общем, PC2001 от модема требует одного - чтобы он хотя бы умел передавать данные, и то уже великолепно. В соответствии с духом PC2001, от внешнего модема требуется поддержка USB, работа с последовательным портом рассматривается в виде необязательной возможности. В качестве других устройств подобного типа, которые могут находиться в PC2001 системах, называются кабельные модемы, ISDN, ADSL, адаптеры для беспроводной связи и связи по телефонной проводке здания. В будущем, по мере создания стандартов для связи через антенные и силовые кабели, подобные устройства могут быть добавлены в спецификацию.

Что касается сетевых карт, то требование сигнализации драйвера сетевой карты об отсутствии подключения на другом конце кабеля (концентратор, коммутатор, и т.д.) выглядит довольно приятной мелочью. Вообще спецификация NDIS 5.0, с которой должны быть совместимы сетевые карты для PC2001 компьютеров, предоставляет довольно много таких возможностей. От набирающих в последнее время популярность адаптеров для домашних сетей требуется безусловная поддержка протокола IP, а уж затем любых других.

Как видим, по сравнению с первоначальной публичной версией спецификации (0.3), она во многом подрастеряла свою радикальность, и можно практически не сомневаться, что уже требуемым в данной версии спецификации условиям будет соответствовать большинство продаваемых ближе к концу 2000 года PC. Следующий крупный шаг - версия 0.7, появится уже в январе, в районе марта спецификация должна достичь практически завершенного состояния - 0.9. Интересно будет посмотреть за тем, в каком направлении будет идти работа над ней - более мягкие требования придумать, наверное, трудно.