SATA3.0の次はPCIeを使うらしいです。・・・SATAexpress
インテルの8シリーズチップセットとSATA Expressの行方
アスキーさんに載ってた記事です。次は今のSATAでは難しいらしく、PCIexpressに乗っけるようですね。
アスキーさんによると、PCIexpressバスに直接のっけてパケットでカプセル化するようです。PCIe3.0にも対応し、×2まで対応することで転送レート最大2GB/秒(PCIe3.0、×2)までいくそうです。今600MB/秒なので結構上がるなってことですかね。でも下でも述べてますが新しいデバイスが出ようとしているので、これでも足りない気がするなあ・・・大丈夫なんだろうか。
インテルはもともとCPUから出してるPCIeバスが20本くらいしかないのであまり余裕がないんですよね(普及価格のもの)。AMDはハイパートランスポートでがんがん増やしてたのでいけそうですけどね。ま、それだと今のハイパートランスポートもっと早くしないといけないとは思いますが。
さて、では実装はどうなるかといと・・・
なんだかPCIe×4のような感じになるみたいです。そこにカードを挿せばPCIeにストレージを挿せばSATAexpressになるみたいです。するとやはり外付けのチップセットで受けるのかな。とりあえず。問題は他のものが使えなくなるということかなあ
このコネクターひとつには、PCI Expressが4レーン割り当てられている。PCI Expressとして使えばx4レーン、SATA Expressとして使えば2チャンネル分という計算になるが、Intel 8シリーズは最大でも、PCI Expressが8レーン分しかない。そこからオンボードのデバイス、例えばGbEや追加のUSB 3.0コントローラー、IEEE1394コントローラーなどの接続分を除くと、実質的にはSFF-8639コネクター1つ分のPCI Expressレーンしか残らない。はたしてこれで足りるのかという議論が、OEM筋から出ているそうだ。
「これで足りるのか」という議論は2点ある。まず、これではSATA Express対応SSDが最大2台しか接続できないのだが、それで十分かという点。そしてSFF-8639に残るPCI Expressのレーンを割り当ててしまうと、従来のPCI Expressスロットが装備できなくなるのが、それでもいいのかという点である。
いずれにしても前々から今のIntel普及タイプのチップセットというかCPUというか、の拡張には疑問感じますね。拡張なんてするんじゃない!メーカーの作ったものをそのまま使えばいいんだ!!とどっかの国産メーカーみたいな感じになるのだけはやめていただきたいものです。
STT-RAMは2013年には登場か・・・
世の中進化の具合が加速しているように思います。PCのハードウェアだけを追いかけていると、気がつかない所で実は大きな変革が起きていた!なんていう状況になりつつあって驚いています。ま、実際はスレートとかパッドとかスマホとかに適用されつつあるようですが・・・・
スピン注入メモリがどのようなものかよく分からないのですが、色々と新しいRAM,ROMの技術が実用領域に入ってきたのでまとめておこうと思います。そのまとめはここが分かりやすいかも。
次世代不揮発性メモリ「ReRAM」って何だ? Goo ビジネスEX
GooビジネスEXさんから分かりやすい表を転記
○【DRAM】
今のメモリに使われているRAMです。データは100msしか保存できないので、それより前にリフレッシュする必要があります。リフレッシュとはデータを読んで、その値をまた書き込むのです。つまり100msに1回読み書きをしてるってことですヨ
○【NAND】
今のフラッシュROMに使われています。書き込んだデータは10年持ちますが、書き込みにかかる時間が10μSとえーと、隣のDRAM基準ですと、10000nSということになります。F1マシンとリヤカー(最近見ないなw)くらい違いますね。また、書換回数が10万回と低いので、常時書き込みを行うメモリなどの用途には向きません。よって今はSSDなんかに使われてます。USBメモリもこれですね。
○【PCM】
すいません。これよくわかりません。位相変化RAMのようですが、仕組みなどはわかっていません。ちょっと中途半端だけど3D積層やマルチレベルセルなどを構成できるようなので高密度実装には向いていそうです。となるとSSDですかね。
○【ReRAM】
上のリンクで仕組みが説明されています。新しい技術です。消費電流DRAM並、速度DRAM並、高密度実装が可能となかなかいいのですが、寿命が100万回ということでメモリには厳しいですかね。やはりSSDやメモリとSSDの中間デバイスにいいかも。ReRAMはSUNDISKが参入しているそうなので、USBメモリやSDメモリなどのメモリ分野に浸透するかもしれません。
○【STT-RAM】
電子のスピンちゃんです。あー量子物理を思い出すw消費電力はDRAMよりちょっぴり多いようですがリフレッシュがないですし、なんといっても寿命が10000000000回とほぼ寿命なしと言えるので(本当は15乗)メモリにもってこいということになりますか。ただ、今の所高密度実装とか速度がイマイチなのでハイエンドというより下のクラスで不揮発性が欲しい分野(つまりモバイル)に採用ということでしょう。これを使えば電源OFFがスタンバイ状態になるため、モバイルでは電池寿命が飛躍的に伸びそうです(ただ、スマホ等の常時通信機器は無理かな・・・)売れれば高密度実装の道も開け、案外SSDなんかも採用になるかもしれません。
○【CB-RAM】
さーこれもよくわからないのですが、どうやらReRAMと同じような特性のようです。でもこの表をみると、なんだかなあといった感じでやたら安くできるとか信頼性がやたら高いとかなにかないと難しいかもしれません。
ということでちょっと2つのサイトを参考にまとめてみました。このうち、ポイントになるのはReRAMとSTT-RAMでしょうか。両方とも普通のPCに採用されたら運用とか色々劇的に変わっちゃいそうですね。電源を切っても消えないメモリ、書き込み回数が制限なしのSSD。夢のようです。でもよく考えてみると、メモリ不揮発ならSSDいらない気もするなあ・・・wその前にPCというカテゴリが無くなってたりしてww
次世代CPU
【後藤弘茂のWeekly海外ニュース】 AMDロードマップと半導体ファウンドリプロセスの密接な関係
Radeon HD 7750並みのGPU性能を目指す2013年のAPU―“Kaveri”
【ISSCC 2012前日プレビュー】Intelが3つの主要技術を公開へ
Intelは3Dトランジスタ驀進で、このまま行くと3Dチップへと向かうのかなって思います。対してAPUなどで協調動作を目指すAMDはDRAMより扱いやすく早くSRAMより大容量なメモリをCPU(APU)に実装する必要があり、2.5Dと言われるスルーシリコンビアズ(TSV)を用いた構成になろうとしているようです。
半導体ルールでは10nmあたりが限界と言われてますので、いよいよ思い切った構造改革が起きそうですね。もっともそれでもあと10年くらいで頭打ちになりそうですが・・・・今に縦に長いCPUとかになるんでしょうかw
Windows7について
久しぶりに更新です(^^
もう見てくれる人はいないかな。
個人的にようやくWindows7を導入し色々と知りたかったのと、会社でWindows7を商品に導入したら遅くなったと聞いたので色々と調べてみました。
おもに2Dグラフィックスの仕様とか新機能とかこうするといいかもって思うところあたりです。
あんましまとまってませんが、もし、検索でこられた人に少しでも助けになれば幸いです。
(1)グラフィック
Windows7のグラフィックはVISTAから始まったグラフィックスを採用しており、それからさらに改良を加えたものとなっている。(ドライバーモデルWDDM1.0⇒WDDM1.1)
特長は
◇画面上のオブジェクトはすべてポリゴンとテクスチャからできており、3Dモデルで描かれている。
◇VISTAではメインメモリとグラフィックメモリ(VRAM)の両方にテクスチャイメージと画面イメージ(bmpらしい)を描いていたため、ウインドを開けば開くほどメインメモリが枯渇していたが、7では直接グラフィックメモリに描いているため、メインメモリは枯渇しない。しかも一度に書き出すので速い。
◇VISTAでは2D(GDI)を直接書き出す命令がなくなったが(XPはあった)7では復活した。ただしWindwsAeroを有効にする必要がある。
◇7ではWindowsAeroを有効にしたほうが25%程2D(GDI)描写が速い
http://builder.japan.zdnet.com/os-admin/sp_windows-7/20401886/
http://jehupc.exblog.jp/11464034/
また、今のCPU 第二世代Coreiに搭載されているグラフィック(HD2000,3000)
は一つ前の世代Coreiのグラフィック(HD)より3D性能が上がっているため、WindowsAeroを有効にしても十分速いと思われる。第一世代のグラフィックも以前のチップセット内蔵よりはかなり速い。
インテルHDグラフィックスはHD5450の30%程度の性能、HD2000のグラフィックはHD5450の60%程度の性能です。
http://northwood.blog60.fc2.com/blog-entry-4484.html
参考:VISTAにもWDDM1.1パッチ配布される
http://www.forest.impress.co.jp/docs/news/20091029_325089.html
(2)バックアップ
Windows7には標準でバックアップ機能がありますが、その仕組みは
◇起動ディスクの内容をまるまるイメージファイルで書き出すことが可能。
◇スケジュールにより更新された差分を定期的にバックアップできる。
◇Windows7 DVD もしくは コントロールパネルのバックアップと修復にて作るシステム修復ディスクを作成することにより(WindowsPE)起動ディスクとして使える。
◇起動ディスクから起動し、任意のイメージファイルから復元ができる。
◇復元するとき、パーテーションの変更ができる(データは全部消える)
WindowsXPにはなかった機能です。起動したあとでしかバックアップできませんが、アクロニスように使用できます。イメージを複数のPCに復元できるかは不明
http://news.mynavi.jp/special/2009/windows7/075.html
(3)互換性
Windows7ではアプリケーションの互換性を保つ機能がいくつかある。以下を実施した所、2002のアプリケーションがうまく動かなかったのに動くようになった。
◇exeもしくはショートカットのプロパティの互換性タブに、互換モードでこのプログラムを実行するがあるが、XPについてもP1,2,3と細かく設定ができる
◇exeもしくはショートカットのコンテキストメニューにある互換性のトラブルシューティングを実行することにより、互換性の設定を自動で行うことができる
◇プログラムの互換性アシスタントはたとえばインストール時の失敗を検出してユーザーに動作を促すもので、失敗したとした時はXP SP2互換モードでインストールを行う
(推奨の設定を使用して再インストールする)
http://news.mynavi.jp/special/2009/windows7/077.html
http://news.mynavi.jp/special/2009/windows7/078.html
(4)セキュリティ
Windows7ではVISTAから始まった標準搭載のアンチスパイ、アンチマルウェアソフト、Windows Defenderが搭載されデフォルトで有効になっている。但しアンチウイルス機能はない。そこで、ネットからMicrosoft Security Essentials(無料)をダウンロードし
インストールすると、Windows Defenderが無効化され、Microsoft Security Essentialsにて統合したセキュリティ対策を行う。尚、Microsoft Security EssentialsはXPでもインストールして使うことができる。
市場でのMicrosoft Security Essentialsの評価は低い。(検出率が低い)
XPのセキュリティ更新終了・・・・2014年4月8日
(5)XPモード
Windows7 Professional以上で実装できるXPモードだが、実はバーチャルPC上で動くXPをリモートディスクトップとして表示しているようだ。バーチャルPCを意識しないようなアプリのウインドのみをWindows7上に表示することもできる。(Windows Server2008
のRemoteAppと同じ機能)
http://news.mynavi.jp/special/2009/windows7/106.html
(6)物理メモリチェック
起動時にメニューを開いて(F4)そこに出る選択肢を選ぶと、物理メモリーチェックができる。
自分で確認したところ、最新のMemtest86よりは遅いようだ。標準だと全部チェックしないのでF1を押して拡張モードにした方がよい
次期IntelCPUはトライゲートトランジスタ
北森瓦版 - トランジスタの革命―Intel 22nmプロセスの3D Tri-Gate transistorを発表
こんなに早く実用化を果たすとは・・・すごいですねIntelさん。ひょっとするとそれだけブルトーザーが脅威になるスペックということでしょうか?
トライゲートトランジスタの解説はPC Onlineの記事がわかりやすいです。
半導体メーカーの大ギャンブルとなる3Dトランジスター:テクノロジーの楽屋裏
北森さんのリンク先からその構造図を拝借。
今までのトランジスタ
トライゲートトランジスタ
ゲートの部分が3方向になっています。ゴトゥーさんの記事によると、トランジスタの数を増やすには一つをちっちゃくして詰め込むしかないのですが、小さくしてもゲートのサイズ(上の黄色い所の長さというか面積)は小さくできないのです。(小さくすると電流が漏れちゃってトランジスタにならない。または小さくした意味がない)そこで上方向に立体的に作って一面だけでなく3面でゲートを作ればゲートのサイズを一定に保ったまま横から見たサイズを小さくできるって訳ですよ。しかも、一つのトランジスタで3つのゲートができるため、きっちりと門を閉めることができるという特典付き。車で言うと2ポットピストンブレーキより4ポットピストンブレーキの方が効きがいいということかな(笑)
11nmから先はなんらかの製造技術が必要になるとのことで、これはもう工場だって対応できなきゃだめなわけで・・・・あとは特許さえ回避できればどのメーカーでも当然最近はファブレスなのでできると思います。逆に言うと今後他の方法がでてこなければライバルメーカーを生かすも殺すもIntel次第ってことになりますな。(ライセンス契約次第ってことでしょうか。AMDのブルトーザーが優れていれば、クロスライセンスでうまいことやるという結果もありえますね)
ファイルベースライトフィルタ
Windows Embeddedには二つのライトフィルタ(書き込み禁止機能)があります。
・EWF(エンハンスライトフィルター)
・FBWF(ファイルベースライトフィルタ)
世の中ではEWFがよく知られており使い方や注意事項はググればすぐにわかりますが、FBWFについてはあまり記述がありません。英語圏のサイトにはあったりしますが、よくわからないのが現状だと思います。
先日FBWFを使って設定した経験からその使い方や内容をまとめておこうと思います。
- FBWFMGRについて
fbwfmgrはWindows Embededd Standard 2009では標準で用意されているライトフィルタでEWFと違いファイルもしくはフォルダ毎に書き込み状況を設定できるツールである。但し、NTFSの一部扱えない機能もある(暗号化など)。
ライトフィルタで設定した領域は常に書き込み禁止となり、exclusionで設定した除外フォルダもしくはファイルは常に書き込み可能となる。書き込み禁止領域と書き込み可能領域間でのファイルのやりとりはできない。よってごみ箱への送付などはエラーメッセージが出てできない。(直接削除は可能)
また、仮想HDD(メモリ空間に予め確保)はRAMDISKに似ており、上限を超えない限り何度でも同じファイルなら書き換え可能(EWFは同じファイルであっても何度も書き込むとその分メモリ容量を
占有してしまう。メモリ空間を全部消費するとハングアップする)で、メモリ空間を無駄に占有することがない。RAM上に設定する仮想HDDはoverlay cache thresholdコマンドでサイズを設定できる。
2.コマンド
・書き込み禁止ドライブ設定
addvolume ・・・・・・・>fbwfmgr /addovolume c:
・書き込み可能フォルダ設定
addexclusion・・・・・・>fbwfmgr /addexclusion c: “\Documents and Sttings\All Users\Start menu”
**注意**
・ドライブ指定にルートマークはいらない(前後をスペースで空ける)
・フォルダ指定はダブルコーテーションで囲う(名前にスペースがない場合はなくてもよい)
・日本語名はNGなので英語表記を記載する(日本語でも設定できるが正しく動作しない)
※exclusion設定したフォルダはfbwfmgrをDisableにすると無効となり、enableにするといちいち設定しなくても有効となる。設定を変えたい時は、fbwfmgrをenableに設定し、removeexclusionコマンドで行う。
3.overlay cache threshold
fbwfmgrはEWFと違い、仮想HDDに書き込みを行う容量を予め決定しておき、RAM上に起動時にてその容量を確保する。尚、その容量を超えたファイルの書き込みはエラーメッセージが出て書き込めない。但しEWFのようにハングアップしたりはしない。
その他にも機能があるようですが、私の経験ではここまで。
フォルダの指定方法に大変苦労したので、これから使おうと思ってる人は参考までに。
プロセスルールと物理設計
【後藤弘茂のWeekly海外ニュース】 NVIDIAのGeForce GTX 580に隠された設計上の秘密
ゴトゥーさんの記事がわかりやすく面白かったのでご紹介。
今回のnVIDIA GTX580がどのようにして歩留まり向上とクロックアップを行ったかがよくわかります。
今回の記事でもっとも驚いたのがその配線の多さですか。
下はプロセスルールが小さくなっていくにしたがって増えていった配線の長さですが・・・・
130nmの時は1cm角平均が300mだったのが40nmでは1500mもあるんですね!!
1cm角に配線が1.5km・・・・
どんな配線なんだww と思ってしまいました。
また、viaも相当すごくトータル1cm角あたり14億個・・・・ウーン
なんかGPUの物理設計ってCADのマシン自体もスーパーコンピューターが必要なのかも
(すいません現場しらないもので)
さて、今回の記事では、
?歩留まり向上
今までの物理設計だと、viaがひとつ必要なところを2つにして冗長性をもたせていたが、ここ40nmルールになってから、2つ設けるスペースがなくなったため信頼性が低くなり死んでしまう回路が増えた。
という理由から、
だったら、viaを使う設計をなるべくやめて、回路の配置をやり直した。
ということみたいです。
信号線をなるべく同じレイアにもってくればviaがつぶれる脅威から逃れられるってことみたいですね。
設計者の苦労が伺えます
?クロックアップ向上
クロックアップできないのは単位面積あたりの消費電力が上限になっていた。スピードに問題のないトランジスタをかなり使っていたが、スピードが速いほどリーク電流が大きいので全体の消費電力が上がっていた。
という理由から、
クリティカルな部分を除いて、可能な限り遅いトランジスタに置き換えた。ことによりリーク電流が減って電力に余裕ができたため、クロックをあげた
ということですね。
ということは、消費電力さえもっと落とすことができればクロックはまだまだあげられるってことですか。てかそれなら、コア減らしてクロックを極限まであげたほうが儲かるとおもうってのはド素人ですかそうですか。
いずれにしても今のフェルミベースのアーキテクチャを使う以上はコア数増やせば、クロックあげればまだまだ性能があがりそうです。
というわけで、こんな内容で大丈夫か? > 問題ない。一番いいのをくれ。