Inleiding
Vandaag introducteert Intel de langverwachte i915P-, i915G- en i925X Express-chipsets, samen met het nieuwe Socket 775 en een aantal nieuwe processors. Deze datum markeert een grote verandering voor het Pentium 4-platform specifiek en het pc-landschap in het algemeen, aangezien Intel naast zijn eigen nieuwe producten een aantal nieuwe standaarden een zware duw geeft in de richting van algemene acceptatie. Denk hierbij aan PCI Express, DDR2, High Definition Audio en BTX. Het is ook voor het eerst dat het bedrijf een heldere visie uitdraagt over de manier waarop consumenten computers kunnen gebruiken: de Digital Home. Uiteraard gaat het hierbij voor een groot deel om marketing, maar de speerpunten van het digitale huis (zoals multimedia, betrouwbaarheid en gebruiksgemak) zijn in dit geval ook daadwerkelijk terug te vinden in techniek. In dit artikel zal het nieuwe platform, dat volgens Intel de belangrijkste verandering van de afgelopen tien jaar is, in detail besproken worden.
Voorgeschiedenis
Wanneer we naar de geschiedenis van het Pentium 4-platform kijken kunnen we Intels claim over het gewicht van deze introductie goed begrijpen. In den beginne was er Tehama, beter bekend als de i850-chipset. Deze ondersteunde dual channel RDRAM, maar dit type geheugen werd met name vanwege de hoge prijs niet zo'n groot succes. Het contract met Rambus verbood Intel echter om DDR te ondersteunen voor het jaar 2002, en het bedrijf was dus gedwongen om de i845 Brookdale-chipset in eerste instantie van het schamele PC133 SDRAM te voorzien. Er lag een vrij groot gat open voor de concurrentie, en hoewel de Northwood-core een succes was duurde het erg lang voor Intel zijn zaakjes op chipsetgebied weer op de rails kreeg.
Een grote verandering vond grofweg een jaar geleden plaats met de introductie van i865 Springdale en i875 Canterwood-chipsets. Met dual channel DDR, 800MHz FSB, SATA, CSA (gigabit ethernet) en HyperThreading bracht het bedrijf een aantal belangrijke wijzigingen tegelijk aan, en door meteen alles van low-end tot high-end af te dekken werd het concurrenten een heel stuk moeilijker gemaakt om een voet aan de grond te krijgen. De keuze voor een Intel-chipset heeft nog nooit iemand z'n baan gekost, en aangezien er weinig meer te klagen viel over de prestaties won Intel in hoog tempo marktaandeel terug. Met de vandaag aangekondigde i915 Grantsdale en i925 Alderwood-chipsets probeert men deze tactiek in verbeterde vorm te herhalen.
Door ongeveer een jaarlijkse cyclus aan te houden voor belangrijke platformveranderingen hoopt Intel orde te scheppen in deze soms nogal woelige industrie, want in tijden van onvoorspelbaarheid en incompatibiliteit wordt immers minder verkocht. Zo weten we bijvoorbeeld nu al dat Grantsdale en Alderwood in 2005 opgevolgd zullen worden door Lakeport en Glenwood, wederom volgens dezelfde formule. Het afstemmen van allerlei nieuwe features op hetzelfde moment heeft zijn voor- en nadelen: Sommige dingen komen hierdoor relatief laat (DirectX 9 graphics) en voor andere features is de markt wellicht nog niet helemaal klaar (DDR2).

Op de volgende pagina zullen we een compleet overzicht geven van de nieuwe features die Grantsdale en Alderwood brengen.
Chipset features
Socket 775 en bijbehorende processors
De nieuwe chipsets worden tegelijk gelanceerd met het nieuwe Socket 775. Hoewel het zeker niet onmogelijk is om Grantsdale-moederborden met Socket 478 te bouwen - en zelfs Socket 775-planken met behulp van bijvoorbeeld de oudere i865-chipset - zal de combinatie van de twee nieuwkomers waarschijnlijk Intels voorkeur genieten en de meeste aandacht krijgen, aangezien Intel dit socket tot en met 2007 wil blijven gebruiken, ook voor zijn dual-core processors. Samen met de 915P/G/GV en 925X Express-chipsets worden dan ook vijf nieuwe processors aangekondigd in de Pentium 4 5xx-serie, variërend in kloksnelheid van 2,8 tot en met 3,6GHz. Daarnaast wordt ook de Pentium 4 EE 3,4GHz op LGA775 gelanceerd, voorzien van 130nm Gallatin-core, die Intel koppelt aan de 925X Express-chipset. De nieuwe Pentium 4 5xx-processors zijn gebaseerd op de 90nm Prescott-core, die berucht is geworden om zijn hoge warmtegifte. Het bedrijf heeft echter enkele maatregelen genomen om dat probleem tegen te gaan in de nieuwe versie van het platform.
Warmtebestrijding
Een vrij rigoureuze manier om het warmteprobleem aan te pakken is de introductie van de BTX-standaard voor kasten en moederborden. Deze is volledig ontworpen om het heetste onderdeel van het systeem - de processor - de best mogelijke koeling te geven. Dit gebeurt onder andere door hem dicht bij een grote intake-fan te plaatsen, 45 graden te draaien zodat het oppervlak van de heatsink dat direct in contact komt met koude lucht maximaal is en veel ruimte vrij te laten voor een grote HSF-combo. Net als van ATX zijn ook van BTX verschillende versies gedefinieerd, waaronder microBTX en picoBTX. De laatste vormen een belangrijk onderdeel van de rode draad in het verhaal: Digital Home, aangezien deze formaten de vorm van Intels visie op de huiskamer-pc van de toekomst dicteren. Hoewel BTX net als Socket 775 geen inherent voordeel is van de Grantsdale-chipset, wil Intel de verandering van het platform wel als katalysator gebruiken: tijdens de overstap naar een nieuwe videokaart, nieuw geheugen, nieuwe processor en nieuw moederbord kan een andere kast er immers ook nog wel bij, terwijl het normaal gesproken toch een stuk lastiger zou zijn om mensen tot een dergelijke overstap te bewegen.

De tweede en minder drastische maatregel komt in de vorm van de E0-stepping van de Prescott-core. Deze werkt op een lagere spanning en neemt daardoor minder vermogen op bij gelijke kloksnelheid. Naast kleine tweaks aan de core zelf zijn het vooral de 775 ronde contactpunten die de overdracht van lading soepeler maken, waardoor er minder spanning voor nodig is. Aangezien het opgenomen vermogen een functie is van spanning maal stroom, zal een reductie van het voltage ook betekenen dat de uiteindelijke energierekening lager is.
Modelnummering
Zoals eerder al bij de Pentium M Dothan gebeurde krijgt ook de Pentium 4 een nummer mee om de klant niet langer te verwarren met termen als 'L2-cache' en 'Front Side Bus'. Zoals verwacht krijgt de 2,8GHz-versie nummer 520 en de 3,6GHz-versie nummer 560. Hoewel Intel benadrukt dat het processornummer niets zegt over de prestaties komt er wel netjes iedere keer tien punten bij voor 200MHz kloksnelheid:
 |
 | Nummer | Core | Kloksnelheid | Socket | FSB | Prijs |  |
 |
 | 560 |  | Prescott (E0) |  | 3,6GHz |  | LGA775 |  | 800MHz |  | $637 |  |
 |
 | 550 |  | Prescott (E0) |  | 3,4GHz |  | LGA775 |  | 800MHz |  | $417 |  |
 |
 | 540 |  | Prescott (E0) |  | 3,2GHz |  | LGA775 |  | 800MHz |  | $278 |  |
 |
 | 530 |  | Prescott (E0) |  | 3,0GHz |  | LGA775 |  | 800MHz |  | $217 |  |
 |
 | 520 |  | Prescott (E0) |  | 2,8GHz |  | LGA775 |  | 800MHz |  | $178 |  |
 |
Opvallend is overigens dat de 64-bits-versies van dezelfde processors geen modelnummer krijgen. Sterker nog, in de officiële presentatie waar het grootste deel van dit artikel op is gebaseerd wordt letterlijk geen woord gerept over de 64-bits extenties. Eerder merkten we al op dat de chipsets geen ondersteuning hebben voor meer dan 4GB geheugen, maar op deze manier wordt wederom bevestigd dat Intel de EM64T, beter bekend als AMD64, voorlopig niet als standaard onderdeel van de Pentium 4-lijn wil gaan presenteren. De vraag rijst dan ook in hoeverre de chips met 64-bits mogelijkheden ingeschakeld überhaubt te koop zullen zijn.
Graphics Media Accelerator 900
Op geïntegreerde videokaarten wordt altijd een beetje neergekeken door iedereen die ook maar een beetje serieus spellen wil spelen. Dit is grotendeels terecht, want veel meer dan beeld geven doen ze meestal niet. Intel is echter vrij serieus bezig geweest met de Graphics Media Accelerator 900, voorheen bekend als "Extreme Graphics 3". Er zijn hiervoor een paar belangrijke redenen; de eerste is het feit dat Microsoft in Windows Longhorn met Aero een hardwarematig versnelde gebruikersinterface gaat aanbieden, en een redelijk krachtige DX9-GPU voor veel mensen dus een must gaat worden. De tweede is het Digital Home: bij het werken met HDTV-video kan een stuk versnelling namelijk geen kwaad, zelfs op vrij moderne systemen. Bovendien is de ondersteuning voor meerdere displays (apart aansturen van monitor en tv) erg handig voor in de woonkamer. De sprong van Extreme Graphics 2 naar Extreme Graphics 3 is meer een inhaalslag dan een revolutie, maar desalniettemin een grote verbetering:
 |
 | | 865G | 915G |  |
 |
 | DirectX |  | 7.1 |  | 9.0 |  |
 |
 | OpenGL |  | 1.3 |  | 1.4 |  |
 |
 | Core clock |  | 266MHz |  | 333MHz |  |
 |
 | Pixel pipelines |  | 1 |  | 4 |  |
 |
 | Fillrate |  | 266 megatexels |  | 1333 megatexels |  |
 |
 | Displays |  | 1 |  | 2 |  |
 |
 | Geheugen (max) |  | 64MB |  | 224MB |  |
 |
 | Bandbreedte |  | 6,4GB/s |  | 8,5GB/s |  |
 |
 | Uitvoer |  | RGB, DVI, Composite, S-Video |  | RGB, DVI, Composite, S-Video, HDTV (1080i, 720i) |  |
 |
 | Maximale resolutie |  | 2048x1536 / 60Hz |  | 2048x1536 / 85Hz |  |
 |
Hoewel Intel claimt DirectX 9.0 te ondersteunen blijft het helaas bij compatibliteit in plaats van compliance. Dit betekent dat spellen die puur voor DirectX 9.0 geschreven zijn wel zullen draaien op een Grantsdale G-moederbord, maar dat veel van de functies alsnog door de processor uitgevoerd zullen moeten worden. De GMA 900 mist namelijk hardwarematige ondersteuning van een paar vrij essentiële features, met name T&L en vertex shaders. Pixel shader 2.0 en diverse andere effecten worden wel direct op de chip uitgevoerd, maar in de benchmarks is duidelijk te merken dat de winst in moderne spellen een heel stuk kleiner is dan die in oudere software. In 3DMark 2001 bedraagt de bijvoorbeeld bijna 76%, maar de score in 3DMark03 gaat slechts 28% omhoog.
 |
 | Extreme Graphics 3 - 3DMark 2001 |  |
 |
 | Intel 845G-chipset |   1988 |  |
 |
 | Intel 865G-chipset |   3221 |  |
 |
 | Intel 915G-chipset |   5655 |  |
 |
 |
 | Extreme Graphics 3 - 3DMark03 |  |
 |
 | nVidia GeForce FX 5200 |   1102 |  |
 |
 | Intel 865G-chipset |   1137 |  |
 |
 | Intel 915G-chipset |   1454 |  |
 |
High Definition Audio
Indrukwekkender dan de geïntegreerde GPU van Grantsdale G is de High Definition Audio-standaard. Deze opvolger van het welbekende AC'97 is ontworpen om acht discrete kanalen weer te geven met een samplerate van 192 kHz en bij een resolutie van 32 bits. De huidige standaard gaat in principe tot 20 bits / 96 kHz, maar vanwege de beperkte bandbreedte van 1,4MB/s kunnen er met die kwaliteit maar vijf verschillende kanalen weergegeven worden. Het maximum van High Definition Audio ligt op een vrij heftige 5,9MB/s, en het is dan ook geen enkel probleem om moderne standaarden als Dolby Digital EX, DTS ES, THX Ultra 2 en DVD-Audio door de chips heen te pompen. Zoals gewoonlijk bij standaarden werken ze echter alleen zo goed als hun implementatie. In het geval van de ICH6-southbridge die bij Grantsdale hoort heeft Intel ervoor gekozen om tot 24-bits te gaan en het 32-bits-gebeuren weg te laten. Dit doet natuurlijk wel iets af aan de stoerheidsfactor, maar om het verschil te kunnen horen is zulke dure apparatuur nodig dat het gebruik van onboard sound uit een pc hoe dan ook te min zou zijn.
Naast de verbeterde geluidskwaliteit biedt High Definition Audio een aantal andere voordelen, met name op het gebied van meerdere audiostromen. Audiobandbreedte kan dynamisch gealloceerd worden voor de toepassingen die het op dat moment nodig hebben, terwijl er nu nog sprake is van hard definiëerde kanalen waar de flexibiliteit ver te zoeken is. Ook is er een verbeterde vorm van Device Sensing geïmplementeerd, wat wil zeggen dat van ingeplugde apparaten herkend wordt wat hun functie is en hoeveel bandbreedte c.q. kwaliteit daarvoor nodig is. Zelfs Jack Retasking wordt ondersteund, wat betekent de plugs niet meer hard bedraad zijn als zijnde bijvoorbeeld een microfooningang, maar ook gebruikt kunnen worden voor andere functies. Hierdoor wordt het onder andere mogelijk om het normale geluid van een spel over de speakers te sturen en een koptelefoon te gebruiken voor een teamchat.

Ook de stabiliteit zou een stuk beter moeten zijn dan die van AC'97. Op dit moment fabriekt iedere bouwer van AC'97-compliant audiochips zijn eigen drivers en eigen klokgenerator, terwijl HDA de klok van de zuidbrug gebruikt en één driver genoeg is voor alle chips die aan de standaard voldoen. Dit is overigens voor een groot deel in samenwerking met Microsoft bedacht. Samen met toevoegingen voor USB- en FireWire-geluid vormt High Definition Audio de Universal Audio Architecture, die in Windows Longhorn geïntegreerd zal zitten.
Matrix Storage en WiFi
Voor het aansluiten van harde schijven en andere opslagapparatuur heeft de ICH6-serie van southbridges ondersteuning voor vier Serial ATA 150-kanalen en één traditionele ATA100-sliert. Hoewel ondersteuning voor de allerlaatste standaarden (Serial ATA 300 en Serial ATA II) ontbreekt, ondersteunt de controller als nieuwe features twee extra kanalen, een voor desktops redelijk uitgebreide RAID-implementatie en ondersteuning voor Native Command Queueing, hot-swapping en ATAPI. De meest belangrijke vernieuwingen worden er op deze pagina uitgepikt.
Native Command Queueing
Zoals de plaatselijke storage-guru Femme het ooit omschreef: "Het principe van command queuing is vergelijkbaar met het 'optimaliseren' van de volgorde van de items op een boodschappenlijstje aan de hand van hun plaats in de supermarkt, zodat de winkelwagen via de kortst mogelijke weg naar de kassa gemanouvreerd kan worden."
In het plaatje hiernaast wordt het wellicht nog duidelijker: de gele lijn is het standaard pad langs de punten A, B, C, D zoals de controller de kop van de harde schijf zou laten afleggen zonder command queing. De rode lijn is het geoptimaliseerde pad dat ontstaat dankzij NCQ. Overigens is het wel zo dat naast de controller op het moederbord ook de harde schijf zelf deze techniek moet ondersteunen voor het kan werken, aangezien alleen de schijf zelf weet waar de lees/schrijfkop zich bevindt op een bepaald moment.
Matrix RAID
Ook nieuw in ICH6R en ICH6RW is Matrix RAID, een combinatie tussen RAID0 en RAID1 die in tegenstelling tot RAID10 of RAID0+1 slechts twee schijven in beslag neemt. Omdat het aantal SATA-kanalen ten opzichte van ICH5 verdubbeld is van twee naar vier stuks is het mogelijk geworden om meerdere arrays aan te maken. Wanneer dat niet gedaan wordt kan een harde schrijf op één van de RAID-loze kanalen gebruikt worden als spare, die in het geval van een defecte disk automatisch zal gaan functioneren als vervanger. Ook kunnen de andere kanalen gebruikt worden voor het aansluiten van bijvoorbeeld optische drives, want het ATAPI-protocol wordt nu volledig ondersteund. De laatste vernieuwing is de mogelijkheid om harde schijven in en uit te pluggen zonder de machine opnieuw op te starten.
WiFi
In ICH6W en ICH6RW zit een WiFi Access Point met ondersteuning voor de 802.11b en 802.11g-standaarden ingebouwd, dat tevens dienst kan doen als cliënt. Intel levert software voor makkelijke installatie en configuratie van deze functionaliteit, zodat het opzetten van de draadloos netwerk met fatsoenlijke beveiling en het delen van internet zelfs voor een beginner geen probleem meer zou moeten zijn. Toch is de chipset niet compleet met alleen de southbridge en software. Er moet een radiozender en MAC-chip toevoegd worden op een PCI-kaart om gebruik te kunnen maken van de WiFi-mogelijkheden. Intel heeft hiervoor een referentie-ontwerp (codenaam Caswell) ontwikkeld, maar de massaproductie van deze chips is nog niet opgestart, waardoor het nog tot het eind van het jaar kan gaan duren voor de WiFi-mogelijkheden van Grantsdale en Alderwood gebruikt kunnen worden. Bestaande chips van andere bedrijven zijn op dit moment namelijk nog niet in staat om samen te werken met ICH6.
Conclusie & vooruitblik
Met de i915- en i925X-chipsets heeft Intel een platform neergelegd waar de Pentium 4 weer een hele tijd mee vooruit kan. De ondersteuning van PCI Express en Socket 775 zorgt voor een lang upgrade-pad, en samen met de uitgebreide functionaliteit die standaard al aan boord zit vormt dat een combinatie waar je eigenlijk maar moeilijk een miskoop aan kunt overhouden. In het kader van het Digital Home heeft Intel een zo compleet en makkelijk mogelijk product neergezet waar de concurrentie op dit moment niet aan kan tippen. Hoewel het nut van sommige aspecten van het nieuwe platform op dit moment nog te betwijfelen valt, zoals het ondersteunen van DDR2 en BTX, kunnen bouwers van de moederborden in ieder geval voor de i915-chipsets kiezen om gewoon DDR-geheugen en ATX te gebruiken, waardoor de uiteindelijke keus nog gewoon aan de consument overgelaten wordt.
Er ligt echter één addertje onder het gras, en dat is het feit dat Intel in het derde kwartaal twee versies van de Pentium 4 met 1066MHz FSB uit wil gaan brengen. Het gaat hierbij om een Extreme Edition op 3,46GHz en een Prescott op 3,73GHz met 2MB L2-cache. Hoewel zelfs de huidige i865- en i875-chipsets meestal geen moeite hebben om met 1066MHz FSB te draaien, gaat Intel deze snelheid naar verluidt pas officiëel ondersteunen in i925XE, de tweede revisie van i925X. Wie dus echt absolute zekerheid wil over de mogelijkheid om deze toekomstige processors te gebruiken zal daar op moeten wachten, tenzij een fabrikant van moederborden zelf bereid is om de garantie te leveren. De andere optie is om te vertrouwen op de overklokmogelijkheden, iets wat voor de doorgewinterde tweaker geen nieuwe strategie zal zijn.

Over de prestaties van Grantsdale kunnen we nog niet veel zeggen. Intel leverde uiteraard wel door hen uitgevoerde benchmarks waar uit blijkt dat i915 en i925 sneller zijn dan hun voorgangers, maar gezien de 33% hogere geheugenbandbreedte van DDR2-533 ten opzichte van DDR400 is dat niet geheel verrassend. Het wachten is dus op een objectieve test waarin wat meer omstandigheden gelijk zijn en ook benchmarks gedraaid worden die niet door Intel zijn uitgekozen. Tweakers.net geeft een voorzet met een review van de 3,6GHz Socket 775-processor op een i915-moederbord, maar hou ook het nieuws in de gaten om op de hoogte te blijven van de laatste ontwikkelingen op het gebied van deze chipset.