`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

USB 2.0: немного практики

0 
 

Нет необходимости лишний раз доказывать привлекательность USB-периферии. Простота установки устройств, удобное "горячее" подключение, невысокая стоимость, повсеместная поддержка в ОС -- все эти плюсы хорошо известны и довольно весомы. Теперь же, с появлением стандарта USB 2.0, основной недостаток этого интерфейса -- сравнительно низкая скорость работы -- полностью устраняется.
USB 2.0 -- не повторит ли она судьбу предшественницы?

Стандарт USB 2.0 чем-то напоминает своего предшественника -- USB 1.0. В обоих случаях шумиха вокруг спецификации поднялась задолго до реализации первых совместимых с ней устройств "в железе". Правда, хочется все же надеяться, что судьба USB 2.0 сложится лучше и поводов для шутливых "расшифровок" не будет (USB в свое время журналисты назвали Useless Serial Bus -- "бесполезная последовательная шина"). Первым положительным признаком является то, что запаздывание в случае с устройствами USB 2.0, по сути, диаметрально противоположно, -- если поддержка USB 1.0 сначала появилась в чипсетах и системных платах, а производители устройств не торопились выпускать соответствующие продукты, то теперь все произошло с точностью до наоборот. Еще ни в одном чипсете данный стандарт аппаратно не реализован (т. е. необходимы внешние PCI-контроллеры), а вот устройств, позволяющих использовать все возможности нового интерфейса, уже довольно много. Но об устройствах и возможностях (а также практической пользе) -- ниже, а сейчас давайте посмотрим, какие аппаратные решения для нового стандарта уже присутствуют на рынке и собираются на нем появиться в ближайшем (подчеркнем -- именно ближайшем) будущем.


USB 2.0 PCI Host Controllers (настоящее)

USB 2.0 немного практики
Адаптер USB 2.0 Tekram DC-602T: ориентировочная стоимость -- $40, предоставлен фирмой "Оникс", тел. (044) 205-5567
Хост-контроллером USB называют чип, представляющий собой (применительно к рассматриваемой области) своеобразный "мост" между шинами PCI и USB. На текущий момент времени такие чипы производятся четырьмя компаниями: Lucent, NEC, Philips, VIA Technologies. По крайней мере, именно на этом списке мы остановились после долгого поиска в Internet.

Lucent USS-2000 отличается наличием четырех контроллеров USB 1.1 и одного -- USB 2.0. При этом все четыре реализованных порта предоставляют возможность подключения USB 2.0-периферии, но дальше все зависит от стандарта, с которым совместимо само подключаемое устройство. Если оно поддерживает только USB 1.1, ему выделяется "персональный" контроллер (канал), если же речь идет о высокоскоростной USB 2.0, то все четыре порта делят между собой ресурсы одного контроллера. Мы хотели было пожурить Lucent за "жадность" (всего один контроллер USB 2.0), но когда посмотрели на характеристики чипов NEC и Philips...

USB 2.0 немного практики
Адаптер USB 2.0 InnoVision Extreme IO: ориентировочная стоимость -- $25, предоставлен фирмой "Элетек", тел. (044) 495-2911
NEC µ PD720100A. Внутри чипа находятся один контроллер USB 2.0 (EHCI) и два USB 1.1 (OHCI), а также корневой разветвитель на 5 портов. В отношении общего количества портов/контроллеров выбранная схема смотрится немного странно: в сумме мы имеем три канала, и, честно говоря, непонятно, как устройства будут делить их между собой в случае, если задействуются все возможные порты. Впрочем, если к контроллеру на базе µ PD720100A будет подключено всего одно высокоскоростное устройство, полоса пропускания достанется ему целиком. Однако несмотря на все эти "натяжки", именно данная микросхема буквально заполонила собой весь западный рынок, да и у нас в Украине практически все продаваемые PCI-контроллеры USB 2.0 и платы с поддержкой этого интерфейса базируются именно на ней. Возможно, причиной тому банальный временной фактор: пока остальные производители еще только "раскачивались", NEC уже вовсю выпускала свой чип.

Philips ISP 1561. Чтобы не растягивать описание чипов, мы скажем просто: в микросхеме Philips используется та же внутренняя структура, что и у NEC, -- два контроллера USB 1.1 и один USB 2.0. Правда, к сожалению, из описания чипа мы так и не смогли понять, сколько портов выходит "наружу", т. е. поддерживается встроенным разветвителем.

VIA Technologies VT6202. Несмотря на желание быть объективными, так и хочется назвать этот чип "самым логичным и нормальным" из всех вышеперечисленных. VIA не стала ломать себе голову и изобретать хитрые способы внутренней оптимизации, а просто интегрировала в чип два "честных" EHCI-контроллера USB 2.0 и хаб, разветвляющий каждый канал на два порта. То есть в сумме мы имеем четыре порта, к любому из которых может быть подключено высокоскоростное USB-устройство, при этом максимально неудобным является разделение полосы между ними ровно пополам. Ну а совместимость со старой периферией поддерживается не с помощью добавления контроллеров USB 1.1, а просто за счет backward compatibility -- ведь любой контроллер USB 2.0 по спецификации должен уметь работать и в режиме USB 1.1.


Чипсеты с поддержкой USB 2.0 (будущее)

О поддержке стандарта USB 2.0 в своих будущих наборах микросхем заявили практически все ведущие поставщики. Так, Intel обещает нам реализацию USB 2.0 в следующей версии южного моста (ICH4), VIA Technologies также объявила о аналогичном намерении (видимо, имеется в виду южный мост VT8235, который, кроме USB 2.0, будет также поддерживать обновленную версию фирменной шины V-Link со скоростью передачи данных 512 MBps). В случае с VIA можно предположить, каким будет возможный уровень внедрения стандарта на основании того, что компания уже сделала, -- упомянутый выше чип VT6202 уж очень нам напомнил по своим характеристикам просто-напросто "кусок кристалла", "извлеченный" из будущего южного моста и выпущенный в виде отдельной микросхемы. Наиболее полной оказалась публичная информация о новом южном мосте Silicon Integrated Systems -- SiS 962. В этом случае нам доступны даже технические характеристики: два контроллера USB 2.0 и концевые разветвители на 3 порта на каждом из каналов. Однако SiS -- и наиболее осторожная компания из всех: ее микросхема южного моста будет содержать контроллеры не только USB 2.0, но и FireWire (IEEE 1394A). Вот, пожалуй, и все. Правда, к сожалению, нет практически никакой информации от ALi (Acer Labs) насчет поддержки USB 2.0 в ее будущих наборах микросхем для изготовления материнских плат. Впрочем, к "ведущим поставщикам чипсетов" данная компания в последнее время явно перестала относиться, о чем мы уже не раз писали.


Системные платы и PCI-карты (Украина, настоящее)

USB 2.0 немного практики
USB 2.0 немного практики
USB 2.0 немного практики
USB 2.0 немного практики
Несмотря на отсутствие чипсетов с поддержкой новой скоростной модификации USB, производителей материнских плат этот факт мало смущает, тем более что практика интеграции дополнительных микросхем уже давно апробирована. Правда, никакого разнообразия на данный момент не наблюдается: из реально имеющихся в продаже плат все без исключения продукты с поддержкой USB 2.0 реализуют ее с помощью микросхемы NEC, упомянутой выше. В их числе можно назвать ASUS P4B266 (i845 DDR, Pentium 4), Micro-Star 845 Ultra (аналогично) и K7T266 Pro2 (VIA KT266A, Athlon/Duron), Gigabyte GA-7DXR Plus (AMD-760, Athlon/Duron) и GA-8IRXR (i845 DDR, Pentium 4). Легко заметить, что в основном поддержку USB 2.0 интегрируют в новые, перспективные продукты: "пожилая" платформа Socket 370 пока что не охвачена и, вполне вероятно, таковой и останется. Имеются в продаже и отдельные PCI-контроллеры USB 2.0 (вот они как раз могут помочь владельцам старых плат) -- Tekram DC-602T, InnoVision Extreme IO, впрочем... опять-таки все они сделаны на базе того же NEC µ PD720100A. Вот уж воистину "и от NEC'а нам не спрятаться, не скрыться...". Словом, USB 2.0 в Украине уже присутствует как в виде контроллеров, так и в виде периферии, которую к ним можно подключить. Вот о периферии давайте и поговорим.


Устройства с USB 2.0: пока немного, но показательно

Зная характеристики USB 2.0, можно без особого труда предположить, какие из периферийных устройств получат выигрыш от использования нового интерфейса. Естественно, это те устройства, которые передают или принимают большие объемы данных на достаточно высоких скоростях. Это весьма неформальное определение, думается, понятно пользователям, хоть раз сталкивавшимся с USB-периферией. К примеру, очевидно, что внешние накопители (на жестких дисках, на CD-R/RW или flash-памяти) должны получать немалое ускорение работы при переходе на USB 2.0. Вместе с тем вряд ли стоит доказывать, что USB-мыши или джойстику от быстрого интерфейса будет, что называется, ни холодно ни жарко.

Количество устройств с поддержкой USB 2.0 у нас на рынке пока не столь велико, чтобы можно было говорить о какой-то массовости. Но "с миру по нитке" мы собрали для обзора представителей нескольких классов (сканер, струйный принтер, ряд внешних CD-RW, цифровая фотокамера, USB-хаб), и этого оказалось вполне достаточно для того, чтобы составить более или менее полное представление. Все устройства поочередно подключались к встроенному контроллеру материнской платы (USB 1.1) и к PCI-контроллеру с USB 2.0 и сравнивалось их быстродействие в обоих режимах.

USB 2.0 немного практики
Хаб USB 2.0 Adaptec XHub4: ориентировочная стоимость -- $70, предоставлен компанией Adaptec, www.adaptec.com
USB 2.0 немного практики
Сканер Canon D1250U2: ориентировочная стоимость -- $100, предоставлен представительством Canon в Украине: тел. (044) 490-2595
USB 2.0 немного практики
CD-RW Plextor PX-S88TU: ориентировочная стоимость -- $330, предоставлен фирмой "Оникс", тел. (044) 205-5567
USB 2.0 немного практики
CD-RW Plextor PlexWriter 24/10/40: ориентировочная стоимость -- $250, предоставлен фирмой "Оникс", тел. (044) 205-5567
USB 2.0 немного практики
CD-RW Teac CD-W29PUK: стоимость -- $259, предоставлен фирмой "Фолгат", тел. (044) 451-4021
USB 2.0 немного практики
Принтер HP DeskJet 845c: ориентировочная стоимость -- $90, предоставлен представительством HP, тел. (044) 490-6620
USB 2.0 немного практики
Цифровая камера HP Photosmart 612: ориентировочная стоимость -- $345, предоставлена компанией E.R.C., тел. (044) 230-3474
Интерфейс USB 2.0 в тестовой системе обеспечивали PCI-адаптеры Tekram DC-602T и InnoVision Extreme IO (оба используют чип фирмы NEC). Скоростные характеристики плат одинаковы, а основные различия состоят в оснащенности разъемами USB. Так, на плате Tekram DC-602T имеются три разъема, выходящих на заднюю панель компьютера, один -- для подключения устройств внутри системного блока и еще один -- 5-контактный, предназначенный для вывода шины USB на переднюю панель ПК. На InnoVision Extreme IO расположены четыре порта USB, выходящих на заднюю панель компьютера, и один -- для подключения устройств внутри системного блока. Заметим, что относительно невысокая цена адаптеров USB 2.0 позволяет уже сегодня оснащать компьютеры новой скоростной шиной.

В случае необходимости подключения большого числа USB-устройств можно применять концентратор (хаб), например USB 2.0 Hub Adaptec XHub4, который содержит четыре порта USB 2.0. Компактное и легкое устройство оснащается внешним БП, и хотя это не очень удобно, однако концентратор может быть использован для одновременного подключения устройств, получающих питание по шине USB.

Canon D1250U2 представляет собой CCD-сканер среднего класса. Устройство обладает следующими техническими характеристиками: оптическое разрешение -- 2400 x 1200 dpi, глубина цвета -- 48 бит. Как выяснилось в результате тестирования, для работы сканера скорость интерфейса имеет существенное значение (данные приведены на диаграмме). Особенно заметно ускорение работы при использовании USB 2.0 в высоких разрешениях. Но и в относительно низком режиме 300 dpi, обычно применяемом при сканировании текстов, работа происходит в полтора раза быстрее.

Другим классом устройств, которые критичны к пропускной способности интерфейса, оказались внешние приводы CD-RW. Как показывают тесты, скорость чтения диcков CD-ROM не ограничивается уровнем около 40Х, а использование USB 1.1 позволяет производить чтение не более чем на 6,5Х.

Особенно важна скорость интерфейса при записи дисков CD-R/RW. При недостаточном потоке данных для записи происходит опустошение буфера устройства, и, соответственно, включается механизм защиты заготовки от повреждения (Write-Proof, Burn-Proof). Как показало тестирование, скорости передачи данных USB 2.0 вполне достаточно для записи в самом высоком режиме -- 24Х. Вместе с тем при использовании USB 1.1 уже на скорости записи 8Х возникают многочисленные опустошения буфера записи (более сотни в нашем случае).

Внешние CD-RW от Teac и Plextor с одинаковой формулой 8Х/8Х/24Х показали схожие результаты. Привод Plextor 24/10/40 при использовании USB 1.1 продемонстрировал примерно те же результаты, что и менее производительные приводы, а с применением USB 2.0 скорости чтения и записи составляли максимально возможные величины для этого привода.

В данный обзор попала цифровая фотокамера HP Photosmart 612. Это 2,3-мегапиксельная камера с 8 MB встроенной памяти. В ходе тестирования замерялось время передачи из камеры в компьютер фотографий общим объемом 6,9 MB. Несмотря на то что "устройство сертифицировано для работы на полной скорости USB 2.0", разница во времени загрузки фотографий при использовании USB 2.0 и USB 1.1 хоть и имеется, но все же она незначительна. Но стоит отметить, что это одна из первых цифровых камер, поддерживающих данный стандарт.

В ходе подготовки материала был также протестирован принтер HP DeskJet 845c. Небольшой выигрыш на 20 с проявился только при выводе тестового трехстраничного образца деловой графики при установленном среднем качестве печати. Данный результат вполне объясним: от устройства со сравнительно медленной "механикой", каковым является струйный принтер, сложно ожидать чего-то большего. Вероятно, заметный выигрыш от использования USB 2.0 получат лазерные принтеры, печатающие с разрешением 1200 dpi.


Заключение

Мы уже говорили вначале, что данная статья -- в некотором смысле попытка "подтолкнуть" развитие рынка USB 2.0-устройств в Украине, попытка, быть может, немного опережающая текущее его развитие, можно даже сказать, своего рода "пропагандистская акция" (в положительном смысле этого слова). Понятно, что продукты пока что не очень дешевы, понятно и то, что еще предстоит всем нам помучиться и с драйверами (хотя, как ни странно, в этом отношении особых проблем у нас в процессе тестирования не возникло), и с программным обеспечением, да и первые устройства с поддержкой нового высокоскоростного интерфейса вряд ли будут столь же совершенными, как, к примеру, те, что выйдут через год или два. Таковы привычные уже всем особенности взросления практически любого нового стандарта. Однако главное -- понять, что технология выросла из "коротеньких детских штанишек" и пусть еще и не может претендовать на абсолютную зрелость, но, по крайней мере, "юношеский" период развития уже начался.

А ведь, между прочим, именно в этом "возрасте" и наблюдается наиболее бурный рост со всеми его положительными (и отрицательными, безусловно, тоже) сторонами -- резкое увеличение количества предлагаемых продуктов, скачкообразный рост спроса, активный интерес со стороны пользователей (они же -- потенциальные покупатели).

USB 2.0 как стандарт -- состоялся. Продукты есть, поддержка со стороны производителей как периферии, так и контроллеров практически гарантирована, области применения примерно определены, и их немало. Реальная польза также очевидна -- смотрите на результаты тестов. Значит, можно "строить планы". Пользователям -- по поводу постепенного перехода на новую технологию, продавцам и дилерам -- насчет закупок, продаж и тому подобных "прозаических вещей". Лед тронулся, господа присяжные заседатели!
0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT