eng
Сегодня популярность дифференциального метода передачи с использованием сигналов низкого уровня (Low-Voltage Differential Signaling – LVDS) постоянно растет. Объясняется это достаточно просто: высокая скорость передачи при малых энергозатратах. Кроме того, компонентам LVDS-интерфейса присущи и такие достоинства, как возможность работы при низком напряжении питания, малые шумы, высокая помехоустойчивость, надежная передача сигналов и, наконец, пригодность этих усторойств к интеграции. Вот почему схемы LVDS-интерфейса находят спрос в любом секторе рынка, где требуются изделия с высоким быстродействием. Совершенствование этой технологии позволило поддержать многоточечную шину и еще более снизить напряжение. Сегодня конструкторы систем могут выбирать как обычные LVDS-микросхемы, так и LVDS со скоростной многоточечной шинной архитектурой (Bus LVDS или LVDSM), а также микросхемы многоточечного полнодуплексного обмена информацией (Multipoint-LVDS – M-LVDS)*. Эти варианты LVDS-технологии достаточно часто применяются в одной системе. Правомерно ли такое сосуществование? Какие характеристики должны учитывать проектировщики, пытающиеся смешивать эти похожие, но, тем не менее, отличающиеся друг от друга LVDS-устройства?
Вкратце о LVDS-технологии
По мере роста нашей зависимости от услуг цифровой техники увеличивается и объем обмена информацией, а требования к расширению полосы пропускания постоянно обгоняют выделяемые для связи диапазоны. Характеристики традиционных шинных иерархических структур совместного пользования и средств подключения, предложенных еще в 70-е годы прошлого столетия для быстродействующих ПК и встроенных систем связи, достигли предельных возможностей. И это несмотря на постоянное совершенствование полупроводниковых приборов. Следовательно, проблема не только в характеристиках компонентов, а и в ограничениях пропускной способности систем, – как старших, так и средних, и младших моделей. Многие ведущие компании в стремлении решить эту проблему расширяют полосу пропускания за счет перехода к многоточечному формату и оптимизируют пропускную способность узлов сети. Но это не единственный путь решения проблемы. Появились и постоянно совершенствуются альтернативные решения, различие между которыми зачастую стираются.
К таким решениям и относится LVDS-технология, предложенная компанией National Semiconductor еще в 1994 году. LVDS означает передачу информации дифференциальными сигналами малых напряжений (до 350 мВ) по двум линиям печатной платы или сбалансированному кабелю. Основные компоненты LVDS-интерфейса – источник тока (драйвер шины) номиналом 3,5 мА, нагруженный на линию передачи дифференциального сигнала сопротивлением 100 Ом, и приемник. Поскольку входной импеданс приемника большой, для предотвращения отражений параллельно его входу включается 100-Ом резистор-терминатор, падение напряжения на котором при протекании тока линии составляет 350 мВ. В сравнении с обычными однопроводными системами дифференциальный метод благодаря ослаблению синфазного сигнала обеспечивает лучшую помехоустойчивость и, соответственно, работу при меньших значениях напряжения, меньшую потребляемую мощность, меньшую чувствительность к электромагнитным помехам и большую скорость передачи. К техническим ограничениям этой технологии относятся время установления сигнала передатчика, среда распространения сигнала и качество сигнала, которые зависят от системы, в которой эта технология применяется.
Для изготовления LVDS-устройств наиболее приемлема, по мнению разработчиков компании Texas Instruments, БиКМОП-технология. Это обусловлено способностью npn-транзисторов шунтировать большие выбросы тока при воздействии электростатического разряда напряжением 12–15 кВ (что важно для компонентов проводных систем связи), а также высокой скоростью передачи данных, малой задержкой распространения, возможностью регулировать синфазные помехи выходного сигнала. При этом сохраняются присущие КМОП-микросхемам достоинства, в первую очередь малая потребляемая мощность.
Современная LVDS-технология отражена в двух стандартах Ассоциации производителей телекоммуникационной промышленности/Альянса отраслей электронной промышленности (Telecommunications Industry Association/Electronic Industries Alliance) – TIA/EIA-644A и TIA/EIA-899. Стандарт TIA/EIA-644A (скорректированный вариант первоначального стандарта TIA/EIA-644), приятый в 2000 году, определяет характеристики приборов, предназначенных для поддержки связи между одним передатчиком и одним (point-to-point) или несколькими приемниками (multidrop), TIA/EIA-899, принятый в 2002 году, – характеристики Multipoint LVDS, или M-LVDS-приборов, поддерживающих истинно многоточечный полнодуплексный двунаправленный обмен информацией (табл.1). Рекомендуемая стандартом 644А максимальная пропускная способность, обеспечиваемая LVDS-компонентами, составляет 655 Мбит/с (теоретический максимум – 50 Гбит/с). В соответствии с этим стандартом, конструкторы могут подключать к шине до 32 приемников. Значение приведенного в стандарте тока передатчика, равное 3,5 мА, достаточно для приложений с одним терминатором, но уже не приемлемо при работе с двойным терминатором. Для решения этой проблемы, а также обеспечения многоточечной передачи данных между компонентами плотно упакованных схемных плат, требующей большего выходного тока передатчика, специалистами компаний National Semiconductor (NS) и Texas Instruments (TI) были созданы интерфейсные схемы с выходным током 7–11 мА, получившие название Bus LVDS, или BLVDS (NS), и LVDM (TI). Устройства этого типа отвечают большинству требований стандарта TIA/EIA-644A.
В соответствии с стандартом TIA/EIA-899 максимальная скорость передачи сигналов интерфейса класса M-LVDS составляет 500 Мбит/с. Пропускная способность этих интерфейсов в реальных условиях в зависимости от применения лежит в диапазоне 200–400 Мбит/с. Меньшее быстродействие, в сравнении с устройствами LVDS-интерфейса, обусловлено минимальным значением времени установления сигнала передатчика, равным 1 нс, что необходимо для минимизации влияния несогласованности импедансов отводов многоточечной шины. Стандарт также допускает подключение к шине до 32 узлов. Выходной ток передатчика, согласно TIA/EIA-899, как и у приборов BLVDS-типа, равен 11 мА. Поскольку M-LVDS-интерфейсы рассчитаны и на кабельное подключение, разность потенциалов земли на концах линии возрастает. Поэтому для обеспечения дополнительной робастности системы стандарт допускает вдвое большую, чем для LVDS и BLVDS, разность потенциала заземления передатчика-приемника – ±2 В.
Еще одно отличие стандарта TIA/EIA-899 от 644-го – определение требований к отказоустойчивости приемников и классификация приемников по этому показателю на устройства типа 1 с пороговым напряжением 50 мВ и типа 2 с пороговым напряжением 100 мВ (рис.1). До введения этого стандарта отказоустойчивая работа LVDS-компонентов обеспечивалась внешними схемами или интегрированными элементами для получения заданного значения выходного сигнала. Эти методы не всегда взаимозаменяемы, поэтому конструкторы при выборе той или иной микросхемы должны обращать внимание на приводимые в спецификации средства обеспечения отказоустойчивости.
И наконец, стандарт TIA/EIA-899 касается проблемы конфликта передатчиков, что не актуально для систем связи типа point-to-point или multidrop. M-LVDS-передатчики контролируют напряжение шины и выходной ток, с тем чтобы напряжение шины не превышало 2,4 В. Кроме того, в соответствии с TIA/EIA-899 неработающие передатчики и приемники не должны влиять на напряжение шины. Таким образом, однотипная M-LVDS-система не будет видеть напряжения шины, превышающего 2,4 В.
Стандарт TIA/EIA-899 активно поддержали два основных игрока на рынке LVDS-устройств – National Semiconductor и Texas Instruments (на их долю приходится 80% рынка автономных микросхем LVDS-интерфейса). В 2002 году они заключили соглашение по выпуску совместимых M-LVDS устройств, чтобы тем самым способствовать продвижению на рынок этой технологии многоточечной полнодуплексной передачи, позволяющей увеличить скорость передачи в сравнении с однопроводными системами в пять раз.
Таким образом, сегодня на рынке представлены в основном три типа LVDS-устройств: собственно LVDS, Bus LVDS или LVDM; M-LVDS. Это, естественно, сбивает разработчиков с толку. Попробуем разобраться в проблемах, возникающих при использовании различных видов LVDS-технологии в одних и тех же системах среднего и младшего класса. Насколько они совместимы друг с другом при работе в одной системе?
Совместимость LVDS-технологий
Основные параметры, определяющие совместимость различных классов LVDS-устройств, – выходное напряжение передатчика, пороговое напряжение приемника и напряжение синфазных помех приемника. Как видно из табл.2, значения нормализованного по отношению к нагрузке напряжения передатчика могут отличаться почти в три раза от приводимого в стандарте значения минимального выходного напряжения, что, конечно, затрудняет использование различных приборов в системах связи типа point-to-point и multidrop. Способность приемника выдержать большие значения напряжения зависит от его диапазона напряжения синфазных помех и максимального дифференциального входного напряжения. Из табл.1 следует, что самое большое напряжение синфазных помех выдерживают устройства класса M-LVDS, которые, таким образом, наиболее пригодны для совместной работы с устройствами других типов. Но практика показывает, что это утверждение не всегда выполняется, если не учитывать такой фактор, как запас помехоустойчивости.
Запас помехоустойчивости для архитектур с дифференциальной шиной определяется минимальным значением выходного дифференциального напряжения передатчика минус максимальное значение порогового напряжения приемника. В обоих стандартах запас помехоустойчивости указан четко – это 247 – 100 мВ = 147 мВ в однородной системе для устройств TIA/EIA-644А стандарта и 480 – 50 мВ = 430 мВ в соответствии с TIA/EIA-899. Поскольку технология Bus LVDS полностью не соответствует ни одному из стандартов, разработчикам необходимо рассчитывать запас прочности, исходя из данных технических спецификаций.
Из рассмотрения запаса помехоустойчивости однородных систем и систем с применением различных классов LVDS-устройств, или смешанных систем (табл.3), следует, что, несмотря на меньший запас помехоустойчивости в сравнении со схемами двух других типов, собственно LVDS-приборы могут успешно работать с устройствами любой технологии при условии 100-Ом нагрузки. Поэтому, как правило, разработчики при создании систем с двухточечным соединением отдают предпочтение более быстродействующим LVDS-устройствам. В случае, когда основное требование системы – большой запас помехоустойчивости, а не быстродействие, даже в однородной двухточечной системе выбор падает на M-LVDS-технологию.
Последний параметр, который следует рассматривать при определении совместимости различных LVDS-устройств, – синфазные помехи приемника. В большинстве случаев допустимая разность потенциала земли передатчика и приемника для LVDS- и BLVDS-приборов оставляет ±1 В. Но разработчик должен учитывать допустимое воздействие, которое может выдержать приемник при максимальных значениях синфазных помех, приводимых в технических условиях. Так, входное напряжение LVDS-приемников составляет 0–2,4 В, из чего следует, что изменение потенциала земли приемника при диапазоне синфазной помехи выходного сигнала драйвера 1,375–1,2 В должно составлять 1 В. Однако, если выходное напряжение драйвера максимально (450 В) при значении синфазной помехи 1,375 В, допустимый сдвиг потенциала земли приемника будет равен всего 800 мВ. Поэтому многие производители выпускают приемники на большие значения входного напряжения. Так, для приемника типа SN65LVDS33D компании National Semionductor диапазон допустимого входного напряжения составляет -4...5 В.
Таким образом, однородная система – самый лучший вариант конструкции системы связи, хотя в ряде случаев допускается применение смешанных LVDS-интерфейсов. Для их успешной реализации разработчики должны строго следить за тем, чтобы значения характеристик установленных LVDS-устройств не превышали предельные значения, приводимые в их технических условиях.
Что нового на рынке LVDS-устройств?
Каждая LVDS-технология находит свои области применения. Наиболее распространены интерфейсные компоненты LVDS-класса. Это и обычные компоненты интерфейса, такие как драйверы и приемники, монтируемые в малогабаритные корпуса и обслуживающие от одного до нескольких каналов, так и специализированные устройства. Популярны чипсеты микросхем параллельно-последовательных/последовательно-параллельных преобразователей, "развязывающие" быстродействие ТТЛ-интерфейсов и преобразующие "медленные" параллельные выходные сигналы в быстродействующие последовательные LVDS-сигналы и наоборот. Такие чипсеты позволяют существенно снизить затраты на соединители и кабели, а также сократить площадь, занимаемую соединителем, и тем самым уменьшить габариты, массу и стоимость системы. LVDS-интерфейсы заменяют PECL-устройства, отличающиеся высоким быстродействием, но большими энергозатратами и шумами, в ASIC и АЦП для телекоммуникационных систем. При этом многие LVDS-приборы совместимы по разводке выводов с существующими компонентами интерфейсов стандартов RS-422, PECL и LVPECL.
BLVDS-компоненты находят применение в быстродействующей аппаратуре передачи данных и в телекоммуникационной инфраструктуре. Благодаря более высокому выходному току они предоставляют новые возможности для решения проблем создания многоточечных интерфейсов с пропускной способностью 100 Мбит/с. Но истинно многоточечную связь обеспечивают M-LVDS-приборы, находящие применение как в кабельных системах с большим числом узлов, так и плотно упакованных объединительных платах. Применение интерфейсных компонентов стандарта TIA/EIA-899 позволяет увеличить пропускную способность в 5–10 раз по сравнению с обычными интерфейсными приборами.
Сегодня разнообразные компоненты LVDS-интерфейса выпускаются многими фирмами, в том числе National Semiconductor, Texas Instruments, Philips Semiconductor, Mazim Integrated Products, Faurchild Semiconductor, Pericom Semiconductor. Ведущие поставщики компонентов LVDS-интерфейсов, как указывалось ранее – компании National Semiconductor и Texas Instruments.
Последнее выпущенное на рынок LVDS-устройство фирмы National Semiconductor – SerDes-чипсет, содержащий параллельно-последовательный и последовательно-параллельный преобразователи DS90C241/DS90C124. Чипсет позволяет преобразовывать 24 бит данных параллельной шины в поток последовательных данных/управляющих сигналов с вложенной тактовой информацией (что исключает проблемы расфазировки параллельно передаваемых данных и тактовых сигналов) и обратно (рис.2). Благодаря произвольной синхронизации передаваемых данных в приемнике можно обойтись без генератора опорных тактовых импульсов. А это в свою очередь обеспечивает малые энергозатраты и шумы при последовательной передаче данных. Малая ширина линий передачи данных позволяет уменьшить число слоев металлизации печатных плат, ширину кабеля, габариты и число контактов соединителя и тем самым снизить стоимость системы на 50%. Кроме того, в микросхемах предусмотрены связь дифференциальной пары по переменному току и функция предварительной коррекции, обеспечиваемая подключенным к LVDS-выходам внешним резистором и позволяющая повышать уровень сигнала и передавать данные по кабелю длиной до 10 м. Запатентованные средства кодирования позволяют передавать сбалансированный по постоянному току поток данных.
Рабочая частота микросхем 5–35 МГц, максимальная пропускная способность – 840 Мбит/с, напряжение питания -3,0…3,6 В, диапазон рабочих температур -40…105°С. Выполнены они по 0,35-мкм КМОП-технологии. Монтируются обе микросхемы в 48-выводной корпус TQFP размером 7х7х1 мм. Предназначены для применения в плоскопанельных дисплеях, автомобильных системач навигации и развлекательных средств, монтируемых на задних спинках сидений, в оборудовании наблюдения, КМОП/ПЗС-преобразователях изображения, кассовых терминалах и банкоматах. В ЖКИ с разрешением 800х400 элементов изображения чипсет DS90C241/DS90C124, обеспечивающий передачу сигнала по одной сигнальной паре проводов, позволяет получить то же качество изображения, что и LVDS-интерфейсы предыдущих поколений, требующие четыре пары проводов.
К числу новых приборов, выпущенных компанией National Semiconductor в 2005 году, относится и первый LVDS SerDes-чипсет для интерфейсов аналоговых устройств, работающих при высоких температурах. Преобразователи параллельного кода в последовательный SCAN921025H и последовательного в параллельный SCAN9211226H обеспечивают прямую передачу до 10 бит цифровых данных на частоте 20–80 МГц по межсоединениям объединительной платы или неэкранированной витой паре. Пропускная способность интерфейсов – 200–800 Мбит/с. Чипсет предназначен для применения в промышленном оборудовании и автомобильных устройствах, работающих при высоких уровнях зашумленности и температур. Для проверки работы систем в таких неблагоприятных условиях в микросхемах чипсета предусмотрены возможность самотестирования и тест-порт, отвечающий требованиям стандарта IEEE 1149.1 (JTAG) (рис.3). При включении питания разработчик может выбрать работу преобразователя последовательного кода в параллельный в режиме синхронизации или установить режим произвольной синхронизации данных. Потребляемая мощность микросхем чипсета на частоте 80 МГц не превышает 600 мВт. Монтируются микросхемы в малогабаритный 49-выводной BGA-корпус.
В августе 2005 года компания представила две LVDS-микросхемы четрыхканальных буферов DS90LV004 и SCAN90004 с коррекцией предыскажения, защитой от включения при выключенной системе и от воздействия электростатического разряда напряжением до 15 кВ. Схемы предназначены для улучшения целостности передаваемых по межсоединениям объединительной платы или кабелю сигналов FPGA и ASIC, используемых в телекоммуникационных системах, устройствах передачи данных, промышленном, медицинском, автомобильном оборудовании и офисных системах воспроизведения изображения. Микросхемы обеспечивают скорость передачи до 1,5 Гбит/с. В микросхеме SCAN90004 предусмотрена тестируемость в соответствии со стандартом IEE1149.6 (JTAG). Напряжение питания микросхем 3,15–3,45 В, диапазон рабочих температур -40…85°С. Монтируются в 48-выводной корпус TQFP-типа.
Компания Texas Instruments в этом году представила LVDS-микросхему SN75LVDT1422, содержащую независимые 14-бит параллельно-последовательный и 14-бит последовательно-параллельный преобразователи (рис.4). Микросхема предназначена для применения в системах, где требуется двунаправленная передача данных, – модулях флэш-памяти, копировальных установках, принтерах. Параллельно-последовательный преобразователь принимает сигналы ТТЛ-уровня, передаваемые по 14 линиям связи, и генерирует два LVDS-потока данных плюс один LVDS-тактовый сигнал. Последовательно-параллельный преобразователь преобразует эти сигналы в 14 ТТЛ-сигналов плюс один тактовый сигнал ТТЛ-уровня. Встроенный ФАПЧ обеспечивает рабочий диапазон частоты 10–100 МГц. Микросхема имеет три терминатора дифференциальных LVDS-входов, что позволяет минимизировать стоимость и площадь платы. Скорость передачи данных – 175 Мбайт/с, что достаточно для передачи видеоданных на расстояния, большие, чем при использовании ТТЛ-итнтерфейса. Средняя потребляемая мощность на частоте 100 МГц – менее 360 мВт, в режиме пониженного энергопотребления – 500 мкВт. Выдерживаемое напряжение электростатического разряда превышает 5 кВ. Диапазон рабочих температур – от -10 до 70°С. Монтируется в 64-выводной корпус TQFP-типа.
Интерес представляет и выпущенная в начале этого года отделением Burr-Brown компании Texas Instruments КМОП-микросхема восьмиканального 10-бит АЦП ADS5277 с быстродействием 65 Мвыборок/с и LVDS-интерфейсом (рис.5). ФАПЧ микросхемы позволяет повысить частоту входящего тактового сигнала выборки АЦП в 12 раз. Сигнал этой частоты предназначен для преобразования в последовательный поток и передачи выводимых данных восьми преобразователей микросхемы. Помимо восьми каналов вывода данных LVDS-интерфейс поддерживает передачу сигналов синхронизации битов и слов. Скорость передачи тактового сигнала данных в шесть раз выше скорости тактового сигнала выборки, а скорость тактового сигнала слов равна скорости тактового сигнала выборки. Микросхема может работать с внутренним или внешним источником опорного сигнала. Лучшие характеристики обеспечивает работа с внутренним источником, хотя при этом потребляемая мощность составляет 911 мВт, тогда как при использовании внешнего источника она несколько ниже – 845 мВт. Напряжение питания преобразователей микросхемы – 3,3 В, диапазон рабочих температур -40…85°С. Отношение сигнал-шум на промежуточной частоте 5 МГц равно 61,7 дБ. Монтируется в 80-выводной корпус TQFP-типа. АЦП предназначен для портативного УЗ-оборудования, лентопротяжных устройств и испытательного оборудования.
LVDS-технология находит широкое применение с момента ее появления в 1996 году. Производители выпускают разнообразные решения дифференциального интерфейса, способного поддерживать скорость передачи до 1 Гбит/с на расстояния до 10 м. При этом потребляемая мощность значительно меньше, чем требуют интерфейсы предыдущих поколений (стандартов RS-422, RS-485). Наиболее широко до недавнего времени LVDS-технология применялась в системах point-to-point и multidrop. Принятие стандарта TIA/EIA-899 позволило предоставить миру многоточечной связи преимущества дифференциального метода передачи с использованием сигналов низкого уровня.
26-я редакция TOP500: “Голубой ген” — вне конкуренции, Россия — в ТОР100
14 ноября 2005 года в Сиэтле на традиционной конференции по суперкомпьютерам была опубликована 26-я редакция списка 500 мощнейших суперкомпьютеров ТОР500 (www.top500.org). Сенсаций она не принесла, однако зафиксированные в ней достижения впечатляют. Первую позицию продолжает занимать BlueGene/L (Голубой ген) — совместное детище компании IBM и Управления национальной ядерной безопасности Министерства энергетики США, установленное в Ливерморской национальной лаборатории (LLNL). За последний год, обосновавшись на первой строчке ТОР500, “Голубой ген” уже учетверил свою производительность, превысив 280 Tflops на тесте Linpack. Это больше, чем производительность всех 500 мощнейших суперкомпьютеров из 19 редакции ТОР-500 (июнь 2002 года). Интересно, что история повторяется — тогда, 3,5 года назад, лидером стал Earth Simulator компании NEC (35,8 TFlops), оказавшийся производительнее всех ЭВМ списка ТОР500 от ноября 1998 года, т.е. тоже 3,5-летней давности. Может, это новая тенденция? Отметим, в мире только BlueGene/L превысил заветный уровень 100 ТFlops.
Удвоилась за год и цена "входного билета" в список первых 10 суперкомпьютеров ТОР10 — теперь она превышает 20 Тflops. За полгода в список ТОР10 вошли четыре новых суперкомпьютера (3-, 5-, 6- и 10-я позиции), причем два из них — корпорации Cray, имя которой с 2001 по 2004 год не появлялось в первой десятке.
Нижняя планка ТОР100 с 2,026 TFlops поднялась до 3,98. А попасть в список ТОР500 теперь может компьютер с производительностью не ниже 1,6457 ТFlops — практически вдвое больше, чем год назад (850 Gflops). Порог в 1 Tflops пройден. Причем год назад 500-й суперкомпьютер из современного ТОР500 занял бы 173 позицию. Практически удвоилась за год и суммарная производительность 500 суперкомпьютеров — с 1,127 до 2,3 Pflops.
IBM стала безраздельным лидером как производитель суперкомпьютерных систем — в ТОР500 их 219 (43,8%). Причем по установленной мощности (суммарной производительности всех систем) достижение "голубого гиганта" еще выше — 52,8%. Ее основной конкурент — компания Hewlett-Packard — на второй позиции, являясь поставщиком 168 суперсистем (33,6%, по установленной мощности — 18,8%). Доли остальных производителей не идут ни в какое сравнение. По числу инсталляций суперкомпьютеров компаниям Cray, Silicon Graphics (SGI) и Linux Networx принадлежат по 3,6—3,2%, NEC, Atipa Technology и Hitachi — по 1,2—1,0%. Однако суммарная производительность суперкомпьютеров Cray — 6,2%, SGI — 5,5%.
Примечательно, что 360 суперкомпьютеров (72%) — это кластерные системы, причем в 249 из них кластеры объединены сетью Gigabit Ethernet, еще 70 используют сеть Myrinet компании Myricom.
Практически 2/3 (333 из 500) суперкомпьютеров строятся на основе микропроцессоров (МП) компании Intel. Причем в подавляющем большинстве — с 32-разрядной архитектурой (285 систем на МП Pentium 4 Xeon, еще две — на Pentium 4 и Pentium Pro). В 81 из них используется новая технология EM64T (Extended Memory 64 Technology) расширения шин данных для архитектуры IA-32. Остальные 46 суперсистем оснащены МП Itanium 2.
За Intel следует IBM — 73 суперкомпьютера оснащены ее МП (PowerPC 440 — 19, POWER4+ и POWER5 — по 16, POWER4 — 9, PowerPC 970 — 9, POWER5+ — 1, POWER3 — 3). МП семейства Opteron компании AMD также наращивают свое пристуствие в суперкомпьютерах — на них основано уже 55 суперсистем (третье место), хотя полгода назад их было лишь 25.
США, безраздельно доминируя как производитель, остаются безусловным лидером по числу установленных суперкомпьютеров — 305 систем, далее следуют Великобритания (41), Германия (24), Япония (21), Китай (17) и Австралия (11).
Отрадно, что Россия вновь вернулась в ТОР100 — кластер 15000BM Межведомственного суперкомпьютерного центра РАН (МСЦ) в июне 2005 занимал 56 место, сейчас он на 69 позиции.
По материалам www.top500.org
По мере роста нашей зависимости от услуг цифровой техники увеличивается и объем обмена информацией, а требования к расширению полосы пропускания постоянно обгоняют выделяемые для связи диапазоны. Характеристики традиционных шинных иерархических структур совместного пользования и средств подключения, предложенных еще в 70-е годы прошлого столетия для быстродействующих ПК и встроенных систем связи, достигли предельных возможностей. И это несмотря на постоянное совершенствование полупроводниковых приборов. Следовательно, проблема не только в характеристиках компонентов, а и в ограничениях пропускной способности систем, – как старших, так и средних, и младших моделей. Многие ведущие компании в стремлении решить эту проблему расширяют полосу пропускания за счет перехода к многоточечному формату и оптимизируют пропускную способность узлов сети. Но это не единственный путь решения проблемы. Появились и постоянно совершенствуются альтернативные решения, различие между которыми зачастую стираются.
К таким решениям и относится LVDS-технология, предложенная компанией National Semiconductor еще в 1994 году. LVDS означает передачу информации дифференциальными сигналами малых напряжений (до 350 мВ) по двум линиям печатной платы или сбалансированному кабелю. Основные компоненты LVDS-интерфейса – источник тока (драйвер шины) номиналом 3,5 мА, нагруженный на линию передачи дифференциального сигнала сопротивлением 100 Ом, и приемник. Поскольку входной импеданс приемника большой, для предотвращения отражений параллельно его входу включается 100-Ом резистор-терминатор, падение напряжения на котором при протекании тока линии составляет 350 мВ. В сравнении с обычными однопроводными системами дифференциальный метод благодаря ослаблению синфазного сигнала обеспечивает лучшую помехоустойчивость и, соответственно, работу при меньших значениях напряжения, меньшую потребляемую мощность, меньшую чувствительность к электромагнитным помехам и большую скорость передачи. К техническим ограничениям этой технологии относятся время установления сигнала передатчика, среда распространения сигнала и качество сигнала, которые зависят от системы, в которой эта технология применяется.
Для изготовления LVDS-устройств наиболее приемлема, по мнению разработчиков компании Texas Instruments, БиКМОП-технология. Это обусловлено способностью npn-транзисторов шунтировать большие выбросы тока при воздействии электростатического разряда напряжением 12–15 кВ (что важно для компонентов проводных систем связи), а также высокой скоростью передачи данных, малой задержкой распространения, возможностью регулировать синфазные помехи выходного сигнала. При этом сохраняются присущие КМОП-микросхемам достоинства, в первую очередь малая потребляемая мощность.
Современная LVDS-технология отражена в двух стандартах Ассоциации производителей телекоммуникационной промышленности/Альянса отраслей электронной промышленности (Telecommunications Industry Association/Electronic Industries Alliance) – TIA/EIA-644A и TIA/EIA-899. Стандарт TIA/EIA-644A (скорректированный вариант первоначального стандарта TIA/EIA-644), приятый в 2000 году, определяет характеристики приборов, предназначенных для поддержки связи между одним передатчиком и одним (point-to-point) или несколькими приемниками (multidrop), TIA/EIA-899, принятый в 2002 году, – характеристики Multipoint LVDS, или M-LVDS-приборов, поддерживающих истинно многоточечный полнодуплексный двунаправленный обмен информацией (табл.1). Рекомендуемая стандартом 644А максимальная пропускная способность, обеспечиваемая LVDS-компонентами, составляет 655 Мбит/с (теоретический максимум – 50 Гбит/с). В соответствии с этим стандартом, конструкторы могут подключать к шине до 32 приемников. Значение приведенного в стандарте тока передатчика, равное 3,5 мА, достаточно для приложений с одним терминатором, но уже не приемлемо при работе с двойным терминатором. Для решения этой проблемы, а также обеспечения многоточечной передачи данных между компонентами плотно упакованных схемных плат, требующей большего выходного тока передатчика, специалистами компаний National Semiconductor (NS) и Texas Instruments (TI) были созданы интерфейсные схемы с выходным током 7–11 мА, получившие название Bus LVDS, или BLVDS (NS), и LVDM (TI). Устройства этого типа отвечают большинству требований стандарта TIA/EIA-644A.
В соответствии с стандартом TIA/EIA-899 максимальная скорость передачи сигналов интерфейса класса M-LVDS составляет 500 Мбит/с. Пропускная способность этих интерфейсов в реальных условиях в зависимости от применения лежит в диапазоне 200–400 Мбит/с. Меньшее быстродействие, в сравнении с устройствами LVDS-интерфейса, обусловлено минимальным значением времени установления сигнала передатчика, равным 1 нс, что необходимо для минимизации влияния несогласованности импедансов отводов многоточечной шины. Стандарт также допускает подключение к шине до 32 узлов. Выходной ток передатчика, согласно TIA/EIA-899, как и у приборов BLVDS-типа, равен 11 мА. Поскольку M-LVDS-интерфейсы рассчитаны и на кабельное подключение, разность потенциалов земли на концах линии возрастает. Поэтому для обеспечения дополнительной робастности системы стандарт допускает вдвое большую, чем для LVDS и BLVDS, разность потенциала заземления передатчика-приемника – ±2 В.
Еще одно отличие стандарта TIA/EIA-899 от 644-го – определение требований к отказоустойчивости приемников и классификация приемников по этому показателю на устройства типа 1 с пороговым напряжением 50 мВ и типа 2 с пороговым напряжением 100 мВ (рис.1). До введения этого стандарта отказоустойчивая работа LVDS-компонентов обеспечивалась внешними схемами или интегрированными элементами для получения заданного значения выходного сигнала. Эти методы не всегда взаимозаменяемы, поэтому конструкторы при выборе той или иной микросхемы должны обращать внимание на приводимые в спецификации средства обеспечения отказоустойчивости.
И наконец, стандарт TIA/EIA-899 касается проблемы конфликта передатчиков, что не актуально для систем связи типа point-to-point или multidrop. M-LVDS-передатчики контролируют напряжение шины и выходной ток, с тем чтобы напряжение шины не превышало 2,4 В. Кроме того, в соответствии с TIA/EIA-899 неработающие передатчики и приемники не должны влиять на напряжение шины. Таким образом, однотипная M-LVDS-система не будет видеть напряжения шины, превышающего 2,4 В.
Стандарт TIA/EIA-899 активно поддержали два основных игрока на рынке LVDS-устройств – National Semiconductor и Texas Instruments (на их долю приходится 80% рынка автономных микросхем LVDS-интерфейса). В 2002 году они заключили соглашение по выпуску совместимых M-LVDS устройств, чтобы тем самым способствовать продвижению на рынок этой технологии многоточечной полнодуплексной передачи, позволяющей увеличить скорость передачи в сравнении с однопроводными системами в пять раз.
Таким образом, сегодня на рынке представлены в основном три типа LVDS-устройств: собственно LVDS, Bus LVDS или LVDM; M-LVDS. Это, естественно, сбивает разработчиков с толку. Попробуем разобраться в проблемах, возникающих при использовании различных видов LVDS-технологии в одних и тех же системах среднего и младшего класса. Насколько они совместимы друг с другом при работе в одной системе?
Совместимость LVDS-технологий
Основные параметры, определяющие совместимость различных классов LVDS-устройств, – выходное напряжение передатчика, пороговое напряжение приемника и напряжение синфазных помех приемника. Как видно из табл.2, значения нормализованного по отношению к нагрузке напряжения передатчика могут отличаться почти в три раза от приводимого в стандарте значения минимального выходного напряжения, что, конечно, затрудняет использование различных приборов в системах связи типа point-to-point и multidrop. Способность приемника выдержать большие значения напряжения зависит от его диапазона напряжения синфазных помех и максимального дифференциального входного напряжения. Из табл.1 следует, что самое большое напряжение синфазных помех выдерживают устройства класса M-LVDS, которые, таким образом, наиболее пригодны для совместной работы с устройствами других типов. Но практика показывает, что это утверждение не всегда выполняется, если не учитывать такой фактор, как запас помехоустойчивости.
Запас помехоустойчивости для архитектур с дифференциальной шиной определяется минимальным значением выходного дифференциального напряжения передатчика минус максимальное значение порогового напряжения приемника. В обоих стандартах запас помехоустойчивости указан четко – это 247 – 100 мВ = 147 мВ в однородной системе для устройств TIA/EIA-644А стандарта и 480 – 50 мВ = 430 мВ в соответствии с TIA/EIA-899. Поскольку технология Bus LVDS полностью не соответствует ни одному из стандартов, разработчикам необходимо рассчитывать запас прочности, исходя из данных технических спецификаций.
Из рассмотрения запаса помехоустойчивости однородных систем и систем с применением различных классов LVDS-устройств, или смешанных систем (табл.3), следует, что, несмотря на меньший запас помехоустойчивости в сравнении со схемами двух других типов, собственно LVDS-приборы могут успешно работать с устройствами любой технологии при условии 100-Ом нагрузки. Поэтому, как правило, разработчики при создании систем с двухточечным соединением отдают предпочтение более быстродействующим LVDS-устройствам. В случае, когда основное требование системы – большой запас помехоустойчивости, а не быстродействие, даже в однородной двухточечной системе выбор падает на M-LVDS-технологию.
Последний параметр, который следует рассматривать при определении совместимости различных LVDS-устройств, – синфазные помехи приемника. В большинстве случаев допустимая разность потенциала земли передатчика и приемника для LVDS- и BLVDS-приборов оставляет ±1 В. Но разработчик должен учитывать допустимое воздействие, которое может выдержать приемник при максимальных значениях синфазных помех, приводимых в технических условиях. Так, входное напряжение LVDS-приемников составляет 0–2,4 В, из чего следует, что изменение потенциала земли приемника при диапазоне синфазной помехи выходного сигнала драйвера 1,375–1,2 В должно составлять 1 В. Однако, если выходное напряжение драйвера максимально (450 В) при значении синфазной помехи 1,375 В, допустимый сдвиг потенциала земли приемника будет равен всего 800 мВ. Поэтому многие производители выпускают приемники на большие значения входного напряжения. Так, для приемника типа SN65LVDS33D компании National Semionductor диапазон допустимого входного напряжения составляет -4...5 В.
Таким образом, однородная система – самый лучший вариант конструкции системы связи, хотя в ряде случаев допускается применение смешанных LVDS-интерфейсов. Для их успешной реализации разработчики должны строго следить за тем, чтобы значения характеристик установленных LVDS-устройств не превышали предельные значения, приводимые в их технических условиях.
Что нового на рынке LVDS-устройств?
Каждая LVDS-технология находит свои области применения. Наиболее распространены интерфейсные компоненты LVDS-класса. Это и обычные компоненты интерфейса, такие как драйверы и приемники, монтируемые в малогабаритные корпуса и обслуживающие от одного до нескольких каналов, так и специализированные устройства. Популярны чипсеты микросхем параллельно-последовательных/последовательно-параллельных преобразователей, "развязывающие" быстродействие ТТЛ-интерфейсов и преобразующие "медленные" параллельные выходные сигналы в быстродействующие последовательные LVDS-сигналы и наоборот. Такие чипсеты позволяют существенно снизить затраты на соединители и кабели, а также сократить площадь, занимаемую соединителем, и тем самым уменьшить габариты, массу и стоимость системы. LVDS-интерфейсы заменяют PECL-устройства, отличающиеся высоким быстродействием, но большими энергозатратами и шумами, в ASIC и АЦП для телекоммуникационных систем. При этом многие LVDS-приборы совместимы по разводке выводов с существующими компонентами интерфейсов стандартов RS-422, PECL и LVPECL.
BLVDS-компоненты находят применение в быстродействующей аппаратуре передачи данных и в телекоммуникационной инфраструктуре. Благодаря более высокому выходному току они предоставляют новые возможности для решения проблем создания многоточечных интерфейсов с пропускной способностью 100 Мбит/с. Но истинно многоточечную связь обеспечивают M-LVDS-приборы, находящие применение как в кабельных системах с большим числом узлов, так и плотно упакованных объединительных платах. Применение интерфейсных компонентов стандарта TIA/EIA-899 позволяет увеличить пропускную способность в 5–10 раз по сравнению с обычными интерфейсными приборами.
Сегодня разнообразные компоненты LVDS-интерфейса выпускаются многими фирмами, в том числе National Semiconductor, Texas Instruments, Philips Semiconductor, Mazim Integrated Products, Faurchild Semiconductor, Pericom Semiconductor. Ведущие поставщики компонентов LVDS-интерфейсов, как указывалось ранее – компании National Semiconductor и Texas Instruments.
Последнее выпущенное на рынок LVDS-устройство фирмы National Semiconductor – SerDes-чипсет, содержащий параллельно-последовательный и последовательно-параллельный преобразователи DS90C241/DS90C124. Чипсет позволяет преобразовывать 24 бит данных параллельной шины в поток последовательных данных/управляющих сигналов с вложенной тактовой информацией (что исключает проблемы расфазировки параллельно передаваемых данных и тактовых сигналов) и обратно (рис.2). Благодаря произвольной синхронизации передаваемых данных в приемнике можно обойтись без генератора опорных тактовых импульсов. А это в свою очередь обеспечивает малые энергозатраты и шумы при последовательной передаче данных. Малая ширина линий передачи данных позволяет уменьшить число слоев металлизации печатных плат, ширину кабеля, габариты и число контактов соединителя и тем самым снизить стоимость системы на 50%. Кроме того, в микросхемах предусмотрены связь дифференциальной пары по переменному току и функция предварительной коррекции, обеспечиваемая подключенным к LVDS-выходам внешним резистором и позволяющая повышать уровень сигнала и передавать данные по кабелю длиной до 10 м. Запатентованные средства кодирования позволяют передавать сбалансированный по постоянному току поток данных.
Рабочая частота микросхем 5–35 МГц, максимальная пропускная способность – 840 Мбит/с, напряжение питания -3,0…3,6 В, диапазон рабочих температур -40…105°С. Выполнены они по 0,35-мкм КМОП-технологии. Монтируются обе микросхемы в 48-выводной корпус TQFP размером 7х7х1 мм. Предназначены для применения в плоскопанельных дисплеях, автомобильных системач навигации и развлекательных средств, монтируемых на задних спинках сидений, в оборудовании наблюдения, КМОП/ПЗС-преобразователях изображения, кассовых терминалах и банкоматах. В ЖКИ с разрешением 800х400 элементов изображения чипсет DS90C241/DS90C124, обеспечивающий передачу сигнала по одной сигнальной паре проводов, позволяет получить то же качество изображения, что и LVDS-интерфейсы предыдущих поколений, требующие четыре пары проводов.
К числу новых приборов, выпущенных компанией National Semiconductor в 2005 году, относится и первый LVDS SerDes-чипсет для интерфейсов аналоговых устройств, работающих при высоких температурах. Преобразователи параллельного кода в последовательный SCAN921025H и последовательного в параллельный SCAN9211226H обеспечивают прямую передачу до 10 бит цифровых данных на частоте 20–80 МГц по межсоединениям объединительной платы или неэкранированной витой паре. Пропускная способность интерфейсов – 200–800 Мбит/с. Чипсет предназначен для применения в промышленном оборудовании и автомобильных устройствах, работающих при высоких уровнях зашумленности и температур. Для проверки работы систем в таких неблагоприятных условиях в микросхемах чипсета предусмотрены возможность самотестирования и тест-порт, отвечающий требованиям стандарта IEEE 1149.1 (JTAG) (рис.3). При включении питания разработчик может выбрать работу преобразователя последовательного кода в параллельный в режиме синхронизации или установить режим произвольной синхронизации данных. Потребляемая мощность микросхем чипсета на частоте 80 МГц не превышает 600 мВт. Монтируются микросхемы в малогабаритный 49-выводной BGA-корпус.
В августе 2005 года компания представила две LVDS-микросхемы четрыхканальных буферов DS90LV004 и SCAN90004 с коррекцией предыскажения, защитой от включения при выключенной системе и от воздействия электростатического разряда напряжением до 15 кВ. Схемы предназначены для улучшения целостности передаваемых по межсоединениям объединительной платы или кабелю сигналов FPGA и ASIC, используемых в телекоммуникационных системах, устройствах передачи данных, промышленном, медицинском, автомобильном оборудовании и офисных системах воспроизведения изображения. Микросхемы обеспечивают скорость передачи до 1,5 Гбит/с. В микросхеме SCAN90004 предусмотрена тестируемость в соответствии со стандартом IEE1149.6 (JTAG). Напряжение питания микросхем 3,15–3,45 В, диапазон рабочих температур -40…85°С. Монтируются в 48-выводной корпус TQFP-типа.
Компания Texas Instruments в этом году представила LVDS-микросхему SN75LVDT1422, содержащую независимые 14-бит параллельно-последовательный и 14-бит последовательно-параллельный преобразователи (рис.4). Микросхема предназначена для применения в системах, где требуется двунаправленная передача данных, – модулях флэш-памяти, копировальных установках, принтерах. Параллельно-последовательный преобразователь принимает сигналы ТТЛ-уровня, передаваемые по 14 линиям связи, и генерирует два LVDS-потока данных плюс один LVDS-тактовый сигнал. Последовательно-параллельный преобразователь преобразует эти сигналы в 14 ТТЛ-сигналов плюс один тактовый сигнал ТТЛ-уровня. Встроенный ФАПЧ обеспечивает рабочий диапазон частоты 10–100 МГц. Микросхема имеет три терминатора дифференциальных LVDS-входов, что позволяет минимизировать стоимость и площадь платы. Скорость передачи данных – 175 Мбайт/с, что достаточно для передачи видеоданных на расстояния, большие, чем при использовании ТТЛ-итнтерфейса. Средняя потребляемая мощность на частоте 100 МГц – менее 360 мВт, в режиме пониженного энергопотребления – 500 мкВт. Выдерживаемое напряжение электростатического разряда превышает 5 кВ. Диапазон рабочих температур – от -10 до 70°С. Монтируется в 64-выводной корпус TQFP-типа.
Интерес представляет и выпущенная в начале этого года отделением Burr-Brown компании Texas Instruments КМОП-микросхема восьмиканального 10-бит АЦП ADS5277 с быстродействием 65 Мвыборок/с и LVDS-интерфейсом (рис.5). ФАПЧ микросхемы позволяет повысить частоту входящего тактового сигнала выборки АЦП в 12 раз. Сигнал этой частоты предназначен для преобразования в последовательный поток и передачи выводимых данных восьми преобразователей микросхемы. Помимо восьми каналов вывода данных LVDS-интерфейс поддерживает передачу сигналов синхронизации битов и слов. Скорость передачи тактового сигнала данных в шесть раз выше скорости тактового сигнала выборки, а скорость тактового сигнала слов равна скорости тактового сигнала выборки. Микросхема может работать с внутренним или внешним источником опорного сигнала. Лучшие характеристики обеспечивает работа с внутренним источником, хотя при этом потребляемая мощность составляет 911 мВт, тогда как при использовании внешнего источника она несколько ниже – 845 мВт. Напряжение питания преобразователей микросхемы – 3,3 В, диапазон рабочих температур -40…85°С. Отношение сигнал-шум на промежуточной частоте 5 МГц равно 61,7 дБ. Монтируется в 80-выводной корпус TQFP-типа. АЦП предназначен для портативного УЗ-оборудования, лентопротяжных устройств и испытательного оборудования.
LVDS-технология находит широкое применение с момента ее появления в 1996 году. Производители выпускают разнообразные решения дифференциального интерфейса, способного поддерживать скорость передачи до 1 Гбит/с на расстояния до 10 м. При этом потребляемая мощность значительно меньше, чем требуют интерфейсы предыдущих поколений (стандартов RS-422, RS-485). Наиболее широко до недавнего времени LVDS-технология применялась в системах point-to-point и multidrop. Принятие стандарта TIA/EIA-899 позволило предоставить миру многоточечной связи преимущества дифференциального метода передачи с использованием сигналов низкого уровня.
26-я редакция TOP500: “Голубой ген” — вне конкуренции, Россия — в ТОР100
14 ноября 2005 года в Сиэтле на традиционной конференции по суперкомпьютерам была опубликована 26-я редакция списка 500 мощнейших суперкомпьютеров ТОР500 (www.top500.org). Сенсаций она не принесла, однако зафиксированные в ней достижения впечатляют. Первую позицию продолжает занимать BlueGene/L (Голубой ген) — совместное детище компании IBM и Управления национальной ядерной безопасности Министерства энергетики США, установленное в Ливерморской национальной лаборатории (LLNL). За последний год, обосновавшись на первой строчке ТОР500, “Голубой ген” уже учетверил свою производительность, превысив 280 Tflops на тесте Linpack. Это больше, чем производительность всех 500 мощнейших суперкомпьютеров из 19 редакции ТОР-500 (июнь 2002 года). Интересно, что история повторяется — тогда, 3,5 года назад, лидером стал Earth Simulator компании NEC (35,8 TFlops), оказавшийся производительнее всех ЭВМ списка ТОР500 от ноября 1998 года, т.е. тоже 3,5-летней давности. Может, это новая тенденция? Отметим, в мире только BlueGene/L превысил заветный уровень 100 ТFlops.
Удвоилась за год и цена "входного билета" в список первых 10 суперкомпьютеров ТОР10 — теперь она превышает 20 Тflops. За полгода в список ТОР10 вошли четыре новых суперкомпьютера (3-, 5-, 6- и 10-я позиции), причем два из них — корпорации Cray, имя которой с 2001 по 2004 год не появлялось в первой десятке.
Нижняя планка ТОР100 с 2,026 TFlops поднялась до 3,98. А попасть в список ТОР500 теперь может компьютер с производительностью не ниже 1,6457 ТFlops — практически вдвое больше, чем год назад (850 Gflops). Порог в 1 Tflops пройден. Причем год назад 500-й суперкомпьютер из современного ТОР500 занял бы 173 позицию. Практически удвоилась за год и суммарная производительность 500 суперкомпьютеров — с 1,127 до 2,3 Pflops.
IBM стала безраздельным лидером как производитель суперкомпьютерных систем — в ТОР500 их 219 (43,8%). Причем по установленной мощности (суммарной производительности всех систем) достижение "голубого гиганта" еще выше — 52,8%. Ее основной конкурент — компания Hewlett-Packard — на второй позиции, являясь поставщиком 168 суперсистем (33,6%, по установленной мощности — 18,8%). Доли остальных производителей не идут ни в какое сравнение. По числу инсталляций суперкомпьютеров компаниям Cray, Silicon Graphics (SGI) и Linux Networx принадлежат по 3,6—3,2%, NEC, Atipa Technology и Hitachi — по 1,2—1,0%. Однако суммарная производительность суперкомпьютеров Cray — 6,2%, SGI — 5,5%.
Примечательно, что 360 суперкомпьютеров (72%) — это кластерные системы, причем в 249 из них кластеры объединены сетью Gigabit Ethernet, еще 70 используют сеть Myrinet компании Myricom.
Практически 2/3 (333 из 500) суперкомпьютеров строятся на основе микропроцессоров (МП) компании Intel. Причем в подавляющем большинстве — с 32-разрядной архитектурой (285 систем на МП Pentium 4 Xeon, еще две — на Pentium 4 и Pentium Pro). В 81 из них используется новая технология EM64T (Extended Memory 64 Technology) расширения шин данных для архитектуры IA-32. Остальные 46 суперсистем оснащены МП Itanium 2.
За Intel следует IBM — 73 суперкомпьютера оснащены ее МП (PowerPC 440 — 19, POWER4+ и POWER5 — по 16, POWER4 — 9, PowerPC 970 — 9, POWER5+ — 1, POWER3 — 3). МП семейства Opteron компании AMD также наращивают свое пристуствие в суперкомпьютерах — на них основано уже 55 суперсистем (третье место), хотя полгода назад их было лишь 25.
США, безраздельно доминируя как производитель, остаются безусловным лидером по числу установленных суперкомпьютеров — 305 систем, далее следуют Великобритания (41), Германия (24), Япония (21), Китай (17) и Австралия (11).
Отрадно, что Россия вновь вернулась в ТОР100 — кластер 15000BM Межведомственного суперкомпьютерного центра РАН (МСЦ) в июне 2005 занимал 56 место, сейчас он на 69 позиции.
По материалам www.top500.org
Отзывы читателей
Здравствуйте! Перечитал цикл статей как работают ЖК мониторы, разобрался с передачей сигналов, но так и не смог точно определить свою проблему. Если не затруднит, нужен дельный совет.
Все началось с того,что я приобрел ноутбук Acer Aspire Nitro VN-792G с шикарной IPS матрицей, проработал несколько дней и понял что у меня очень сильно устают глаза. Перегрузка была такой сильной, что изображение в глазах просто расплывалось. Запустил тесты - фазовый тест давал сбой - отремонтировали по гарантии - замена матрици. После этого все тесты проходит, однако глаза все-равно сильно напрягаються, такое ощущение что какая-то частота занижена. Хотя ноутбук без ШИМ!
Теперь не знаю что делать, за моим старым ноутбуком с TN и ШИМ могу сидеть хоть целый день - за новым максимум 2 часа...
Думаю приобрести контролер матрици у китайцев ссылка ,searchweb201602_1_10017_10032_10040,searchweb2016 03_2&btsid=cc3bac65-ad70-4ce9-a65c-20bfca1feb5 d
и подключить матрицу как монитор по hdmi, но это уж совсем костыли получаються... хочеться как-то решить данную проблему.