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笔记本选购-网络篇

2012年2月8日 没有评论

说明:本文是参考About.me网站文档翻译的技术资料,仅供学习和技术参考

随着全球网络化时代的到来,网络设备已经成为所有笔记本的标准配置之一。遵循不同技术标准的网络设备,它们对应着不同的网络应用场景。本文将对这些网络设备进行说明和比较。

1.调制解调器

作为网络世界的早期产品,调制解调器在笔记本电脑上已经非常罕见。虽然宽带越来越多的普及,但是不要忘记拨号上网曾经是唯一的上网途径。用户使用一条电话线连接电话接口和笔记本上的调制解调器,接下来进行‘漫长’的拨号和等待。这种情况已成为历史,现在几乎在笔记本看不到调制解调器,曾经的王者现在必须要给其它的新硬件腾出地方。由于收到声音传输线路的限制,调制解调器的速率只有56Kbps。

2.以太网网卡

在无线网络出现之前,使用有线方式连接的以太网网卡就是笔记本上的标准配置。时至今日,以太网接口仍然是世界上使用最广泛的网络接口。以太网网卡的区别主要是传输速率的不同。目前有两种以太网速度标准。最普遍的是快速以太网(10/100M以太网)。它支持最大100Mbps的传输速率,并且与古老的10Mbps以太网标准兼容。有线和DSL技术及产品是这类以太网中的代表。另一种更新的标准是千兆以太网,支持1000Mbps的传输速率,它能向下兼容以前的网络类型(10/100M)。

3.无线网卡

在过去十多年中,Wi-Fi标准的无线网卡的使用数量呈爆炸性增长趋势。在选购笔记本时,最好事先了解笔记本中无线网卡支持的Wi-Fi标准,因为不同的Wi-Fi标准的传输速率也不同。目前笔记本的无线网卡主要有四种常见的Wi-Fi标准。802.11b是最早也是使用最广泛的标准,载波频宽为2.4GHz,可以达到11Mbps的传输速率。802.11g的载波频宽也是2.4GHz,但是能达到54Mbps的传输速率,它能兼容802.11b标准。802.11a使用5GHz的载波频宽,速度在54Mbps左右,它不能向下兼容2.4GHz载波频率。

最新的Wi-Fi标准是802.11。它通知支持2.4GHz和5GHz两种载波频宽。当笔记本无线网卡说明支持802.11a/g/n标准时,它可以使用两种载波频宽中的任一种;当笔记本无线网卡标明802.11b/g/n时,它只能以2.4GHz载波频宽工作。注意,以上说的是通常情况,购买时请仔细阅读产品的说明,有些产品虽然标明802.11b/g/n,但还是能使用5GHz的载波频宽。支持双天线(Dual Antennae)模式网卡的笔记本也能使用2.4GHz和5GHz两种频宽。那些希望使用5GHz的用户需要了解上述区别。通常在笔记本的展示标签上会列出多个标准,比如802.11b/g。这就是说,笔记本的无限网卡支持所有列出的标准。所以,如果希望能获得最大的无线连接能力,那么就选用标识支持802.11a/g/n标准的笔记本产品。

  • 802.11a – 传输速率54Mbps,载波频率5GHz,主要用于公司无线局域网
  • 802.11b – 传输速率11Mbps,载波频率2.4GHz,使用最广泛
  • 802.11g – 传输速率54Mbps,载波频率2.4GHz,高速Wi-Fi网络
  • 802.11n – 传输速率最大270Mbps,载波频率2.4GHz或5GHz,最快的Wi-Fi标准
  • 4.蓝牙

    从技术上讲,蓝牙是一种无线网络标准,它也能使用2.4GHz载波频宽。蓝牙用于无线外设的直接连接,不需要通过网络。在一些特殊的情况下,笔记本可以通过蓝牙与可上网的手机连接,从而获得访问互联网的能力。不过,最好事先问问手机的运营商是否支持此项服务。

    5.3G/4G WWAN

    一些最新的笔记本集成了3G/4G网络适配器。运行商们通常把这种无线范围内的网络成为WWAN。用户通过3G/4G网络可以使用笔记本随时随地高速上网冲浪。这是一项非常棒的用户体验,但是通过3G/4G访问网络会产生较高的电信费用。需要注意的是,有些笔记本的3G/4G网络适配器甚至预先绑定了某家电信运营商。总而言之,不建议用户现在急于购买此类集成3G/4G网络适配器的笔记本;如果确实需要,不妨考虑购买成熟的外置3G/4G上网卡产品(如USB接口)。

    6.WiMAX

    WiMAX实际上是另一种WWAN技术,只不过名称和底层技术不同。它支持更大范围的无线网络,目标是取代现有的有线和DSL宽带。要使用WiMAX网络,必须向运营商申请该项服务。这项新技术目前很少在笔记本产品上使用,但是其良好发展和应用前景肯定一片大好。

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    笔记本选购-驱动器篇

    2012年2月8日 没有评论

    说明:本文是参考About.me网站文档翻译的技术资料,仅供学习和技术参考

    我们经常看到笔记本配置一块硬盘和一个可选的驱动器扩展接口(DVD)。这种配置方式在今天已经开始发生了巨大的变化,有些新型的笔记本甚至没有安装传统的机械式存储驱动器。本文将详细介绍各类驱动器,帮助用户在购买笔记本时选择合适的配置。

    1. 硬盘驱动器

    硬盘驱动器是笔记本产品中应用最为广泛的存储设备。它的性能与转速有关:普通笔记本硬盘驱动器的转速为5400转,一些高性能的产品和移动工作站使用了更快的7200转硬盘。高转速虽然提供更好的读写性能,但是会消耗更多的电能(使用电池供电的情况)。还有一些产品使用转速更低的4200转硬盘,这类产品在市场上已经很少见了。

    笔记本硬盘通常是2.5英寸规格,它的容量可以从160GB到1TB。市场上流行的笔记本硬盘配置在250-750GB之间.如果用户要购买一台移动工作站,建议至少配置500GB以上容量的硬盘驱动器。在购买时还要观察硬盘是否比较方便拆卸。用户可以评估将来升级硬盘和更换坏硬盘的操作情况(自己更换/送修)。现在很多零售商将硬盘安装在笔记本内部,当用户需要更换或升级时,只能选择去指定的技术中心维修。对大多数用户来说,这其实不是什么问题。但是在一些协同式项目开发环境中,如果某个环节因为笔记本送修而缺乏工具,可能会导致整个项目的延期。有些笔记本使用了外置驱动器槽,这种情况下用户可以很方便的升级或更换硬盘。

    2. 固态硬盘

    固态硬盘在一些产品上已经开始取代传统硬盘。相比使用磁盘存储数据的传统硬盘而言,固态硬盘使用一系列的闪存芯片存放数据,它有更快的数据读写速率,更低的功耗和更高的可靠性,但是容量不及传统硬盘,而且价格昂贵。现在市面上笔记本搭载的固态硬盘容量一般在64GB到256GB之间。

    3. CD,DVD和蓝光驱动器(Blu-ray)

    以前用户在安装操作系统或软件的时候,必须要使用光盘驱动器。随着技术的发展,出现了更多的安装方式(USB/网络)。光盘驱动器重要性大大降低了,并且在一些笔记本上被列为可选配件。用户更多的是使用光盘驱动器来听音乐、看视频或者把资料刻录成光盘保存。现在最常见的光盘驱动器是DVD兼容格式的驱动器,配置DVD光驱的笔记本甚至可以被认为是一套移动的DVD播放设备,很多软件或资料的版本也是以DVD光盘格式发行的。CD及其带刻录功能的光驱产品已经逐渐被价格更为低廉的DVD刻录光驱所取代。有些CD-RW Combo驱动器不仅可以读写CD,而且还能支持DVD。市场上很多笔记本已经在标准配置中包括刻录功能的DVD,它们能读写DVD或CD格式文件。用户能欣赏DVD电影,也可以动手制作自己的DVD电影。双层DVD碟片(Dual Layer)的容量(8.5GB DVD9)是传统碟片(4.7GB)的两倍。一些驱动器甚至可以对光盘表面进行处理,比如使用闪雕技术(Labelflash,通过激光照射光盘盘标一面的涂层,使之形成所需要的图案)和光雕技术(LightScribe,在涂层上打孔,通过孔的密集程度来体现灰度)。蓝光驱动器近些年来也开始流行,在一些笔记本上可以看到它们的身影。蓝光Combo能播放蓝光格式的电影,也支持传统DVD刻录机的所有功能。以下是选择光驱的一些参考意见:

  • 基本的DVD播放: DVD-ROM
  • DVD/CD刻录: DVD刻录机
  • 高清视频播放: 蓝光Combo
  • 高清视频刻录: 蓝光刻录机
  • 由于DVD刻录机的价格较低,所以市场上很多笔记本产品将其列为标准配置。需要注意的是,笔记本上的光驱读写速度通常会比桌面台式机的光驱要慢一些。

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    笔记本选购-内存篇

    2012年2月7日 没有评论

    说明:本文是参考About.me网站文档翻译的技术资料,仅供学习和技术参考

    我们知道增大内存会提升笔记本的性能,即便如此,我们还得考虑到笔记本主板内存插槽的数量,以及主板芯片组所能支持最大的内存容量。如果计划将来对内存升级,那么对新型内存的支持也需要加以关注。

    1.需要多少内存

    判断系统的内容是否够用,主要取决于运行的软件。建议仔细看看软件的包装盒上标明的运行所需最小内存和推荐的内存配置,一般情况下,使用的内存容量要大于最高的最小内存(所有应用软件中最小内存数值集合中的最大值),更理想的状态是大于最高的推荐内存配置(所有应用软件中推荐内存数值集合中的最大值)。以下是目前的主流配置标准:

  • 最小配置:2GB
  • 理想配置:4GB
  • 最佳配置:8GB
  • 这是根据常见的应用软件/操作系统情况评估的大致范围,一些操作系统可能会需要更多的内存,所以数值仅供参考。最好的方法还是去仔细阅读应用软件关于内存的说明,然后再做出适合个人情况的决定。目前市场上的上网本大多数配置单条1GB的内存并预装Win7操作系统。1GB内存是运行Win7的最小要求,所以市场上销售的上网本配置并不是最佳的。建议将上网本的内存升级到2GB,获得更好的用户体验。很多笔记本的集成显卡会占用一部分系统内存(占用64M-512M,视显卡要求而定),在这种情况下,最好增加更多的内存。

    2.内存的类型

    现在市场上主流是DDR3内存。在一些老式的笔记本或上网本上还可以找到DDR2的身影,不过现在最好避免再选择使用这种老内存。不同型号的内存表现出不同的性能,所以在比较笔记本时一定要仔细检查关于内存型号的信息。内存速度有两种表示方式。第一种方式是说明内存类型和它的时钟频率,比如DDR3 1066;另一种方式是在类型旁列出带宽。比如同型号的DDR3内存可以被标为PC3-8500内存。下面是按由快到慢的顺序列出的内存类型:

  • DDR3 1600/PC3-12800
  • DDR3 1333/PC3-10600
  • DDR3 1066/PC3-8500
  • DDR2 800/PC2-6400
  • DDR3 800/PC3-6400
  • DDR2 667/PC2-5300或PC2-5400
  • DDR2 533/PC2-4200
  • DDR2 400/PC2-3200
  • 3.内存限制

    桌面级个人电脑一般有四个以上的内存插槽,而笔记本通常情况下只有两个内存插槽。这就意味着可挂载的内存条数量收到了限制。如果使用两条4G的DDR3内存,笔记本最大可以支持到8GB的DDR3内存;如果使用2条2G的DDR2内从,最大只能支持4GB。一些便携式笔记本为了降低成本,规定了只能使用某一特定类型的内存,这给内存升级带来了极大的麻烦。那么,在选购笔记本时,究竟要重点关注哪些方面?

    首先,通过观察笔记本所能支持的最大内存容量(一般情况下制造商都会将这个指标列出),可以评估这台机器的升级潜力。接下来要了解内存的具体配置方式。比如,内存总容量为4G,可能存在使用一根4G内存和两根2G内存的情况。显然单条4G的内存配置具有更好的升级优势。

    4. 是否方便安装

    很多笔记本的下部有一个小盖板,松开螺丝并且打开盖板后,用户可以很方便地自己动手更换内存。如果你发现笔记本下面没有类似的小盖板,那就意味着必须得送到客户服务中心由工程师去完成升级工作。这或许会需要一定的金钱开支而且还会来带各种不方便。

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    笔记本选购-处理器篇

    2012年2月7日 没有评论

    说明:本文是参考About.com网站文档翻译的技术资料,仅供学习和技术参考

    众所周知,笔记本的处理器和桌面级处理器大不相同。桌面级个人计算机通常由外部交流电源给计算机供电;而笔记本在很多情况下靠自带的电池供电。很多厂商根据‘整机功耗越小待机时间越长’原则,为了实现更长的待机时间,使用了诸如处理器自动调频技术(CPU Scaling),根据系统负载或者电源管理方案自动调节处理器工作频率。如何在保持笔记本的运算性能和减少能耗之间保持平衡,成为设计者面临的一个主要问题。

    笔记本根据用途可分为五类,用户可以具体情况来选择合适的处理器。

    1. 入门级笔记本(Budget Laptops)

    入门级笔记本配置较低,价格比较便宜。它们搭载的处理器种类较多,一般是用在早期高端笔记本上的处理器或者较新推出的低成本处理器。这些处理器能够提供基本的计算能力,完成诸如网页浏览、电子邮件、文本处理和胶片展示等常见任务。它们还能流畅地播放DVD影音文件。可是如果要顺畅地运行大型游戏和运行高级图像处理,入门级笔记本的处理器就显得力不从心了。以下是这类笔记本中常见的处理器:

  • AMD A4-3300M或更高
  • AMD A6-3400或更高
  • AMD E-350或更高
  • Intel Core i3-330M或更高
  • Intel Core i3-2100M或更高
  • Intel Pentium B940或更高
  • 2. 便携式笔记本(Ultraportables)

    便携式笔记本是为了满足移动商务办公(收发邮件/文本处理/胶片展示)而设计的。因为外型轻薄便于携带,所以很受经常出差的商务人士欢迎。以下是这类笔记本中常见的处理器:

  • AMD A4-3300M或更高
  • AMD A6-3400或更高
  • AMD E350或更高
  • Intel Core i3-2310M或更高
  • Intel Core i3-2310E或更高
  • Intel Core i5-2410M或更高
  • Intel Core i7-2617M或更高
  • Intel Core i7-2610UE或更高
  • 3. 上网本(Netbook)

    上网本的外形比便携式笔记本更小,而且价格更便宜。上网本使用的处理器性能平平,耗电更少。它们是移动网络应用最为广泛的系统。以下是上网本中通常用到的处理器:

  • AMD C-30或更高
  • AMD E-240或更高
  • Intel Atom N2600或更高
  • Intel Atom N270或更高
  • Intel Atom N450或更高
  • Intel Atom N550或更高
  • Intel Atom Z550或更高
  • 4. 轻薄笔记本(Thin and Light)

    轻薄笔记本具有靓丽的外形和优秀的性能表现,但是价格较为昂贵。以下是此类笔记本中常见的处理器:

  • AMD A4-3300M或更高
  • AMD A6-3400或更高
  • AMD A8-3500或更高
  • Intel Core i3-2310M或更高
  • Intel Core i5-2410M或更高
  • Intel Core i7-2620M或更高
  • Intel Core i7-720QM或更高
  • 5. 移动工作站(Desktop Replacement)

    移动工作站的性能指标堪比台式机/工作站,它们的体积较大,而且价格昂贵。这类笔记本可以较好的运行3D游戏,但是比起顶级的台式机还是略有逊色。以下是这类笔记本中常见的处理器:

  • AMD A8-3500M或更高
  • Intel Core i7-2630QM或更高
  • Intel Core i7-2920XM或更高
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    玻璃触控屏技术简介

    2012年2月6日 没有评论

    说明:本文是参考corning官方网站文档翻译的玻璃触摸屏技术简介,仅供学习和技术参考

    在优秀的移动电子设备设计方案中,以往需要重点关注的硬件和软件的交互变得不再重要,设计者把精力更多地投入到如何提高用户体验上: 他们在设计中应用宽带和触摸屏技术,使用户如同身临其境般地方便操作。用户通过使用宽带,可以经常处于在线状态;动设备的触摸屏将输入和输入功能合为一体,用户只要轻轻松动手指,就能方便快捷获得各类最新的资讯。近年来多点触摸技术日趋流行,支持该功能的应用软件越来越多。多点触摸技术的硬件核心是一系列电容接触传感器。这些传感器位于触摸屏表层晶体下面,当用户触摸表层的晶体时,传感器通过晶体接受各种信号。如果像一些早期科幻电影中所展示的那样,触摸屏可以变得透明或者消失,那么这些触摸屏表面的晶体材质必须得拥有特殊的内外属性。也就是说,这种材料必须是是透明的,而且具有一定的防外部物理损坏防(防冲击,防摔)能力。

    经过回火的的特种玻璃已经成为显示屏材质的主流,它们取代了过去使用的塑料材质。相比不具有输入功能的塑料材质显示屏,特种玻璃具有更好的透明性和抗划能力。特种玻璃的这些重要特性,再加上宽带技术和触摸传感器技术,使得它在提高用户体验的整个过程中扮演了关键角色。即便是在用户的不当使用的极限情况下,特种玻璃仍然能表现出较好的耐伤害性。为了使外观靓丽和易于清洁,还会经过一些涂层处理,增加防反光,防炫光,防裂,防水,防油(无指纹)的功能。在一些设计中,甚至可以根据需要将玻璃模压成非平面形状(曲面显示器)。另外,玻璃材质在制作过程中不使用任何重金属原料,所以它比塑料材质在环保标准方面具有更为明显的优势。玻璃是种脆性材料,为了获得最大的性能能同时保证物理系统可靠,玻璃必须要遵循一定的设计原则。玻璃的抗压能力好,但是抗拉能力较差。一旦玻璃上出现裂纹,它将不断地发展和扩大直到整块玻璃不可用。为了避免这种灾难性的后果,关键是在制作过程中至始至终要防止任何裂纹的产生。具体的方法是通过热回火和化学回火,使玻璃表面产生一定的预应力。当脆性破坏开始时,预应力会抵消一部分破坏应力,从而起到一定的保护作用。热回火过程中,玻璃在空气和油中很快被玲却。这种加工工艺生产出来的玻璃也被更为钢化玻璃,通常适用于家用电气,汽车玻璃等。化学回火是通过在碱性盐浴,比如硝酸钾,由碱性离子间的相处作用在玻璃表面产生预应力,这种预应力的幅度是热回火产生的好几倍,所以此工艺生产的玻璃适合于轻量级消费类电子产品。

    移动设备上的玻璃屏幕大多数是钠钙硅酸盐玻璃。这种玻璃虽然经过强化,但是由于其厚度受到限制(较薄),预应力相对较小。当有多种玻璃屏幕可供选择时,最简单的分辨好坏的方法是观察它的预应力层指标。多数移动电话损坏的原因是用户不小心将电话摔倒地面上,而经过预应力处理的玻璃可以有效抵抗这种物理破坏。通过对与维氏金刚石类型的冲击力模型都研究,我们可以量化玻璃在不同冲击情况下的反映状况。经过化学回火的普通玻璃,可以承受500g的负载。化学回火产生的预应力层,还能有效的抵御划伤。划痕是玻璃上多个微塑性变形,微碎裂过程的组合。在出现划痕的地方继续增加负载,残余应力会造成更多的微裂缝,整个表面受到二次伤害。严重的划痕可能导致玻璃最终报废。即,当玻璃有划痕时,其强度减小了。根据移动设备故障统计数据,玻璃触摸屏上出现划伤导致设备不可用的情况是排名第二的故障原因。

    产品设计工程师们更喜欢使用最便宜的替代品。每个产品都会经过严格的测试,不同厂家的测试内容和标准可能有所不同,但是都会包括跌落测试和翻滚测试项目。在跌落测试时,被测试的设备被从一定的高度上摔到金属,花岗岩或者混凝土表面。在翻滚测试中,被测试的设备被放置在一个封闭的管状空间中,然后整个测试装置沿管状中心轴进行选装。在管状空间中,可能还会人为放入一些其它测试对象,比如钥匙和硬币。特种玻璃必须通过这些严格的测试来证明自己是优于普通玻璃的最佳选择。

    设计师们改如何选择合适的玻璃呢?主要取决于应用场景,模型和需求。比如,笔记本和上网本的显示屏幕,在合上屏幕后会受到较好的保护,所以相比触摸屏平板电脑而言,它们对冲击测试的要求会比较低。移动设备体积较小,比较容易被摔到地上,这要求玻璃具有较高的强度。如果这个设备是视频类应用或者高清显示器,那么对防划能力要求更高。钢珠冲击测试(Ball-Drop)是将一定质量的钢珠从高度落下对玻璃表面造成冲击,然后对损伤结果进行成功/失败评判的简单测试。此测试不在此可靠性测试范围之列,因为一些玻璃显示屏设备的制造厂商发现不同的玻璃材料和不同的钢珠跌落高度高度之间没有相关性联系。更多的研究表明,钢珠冲击测试所得到的表面强度结果是ASTM C1499标准方法测得数据的5倍,所以它在冲击测试的精确性方面没有任何独特的优势。

    在移动产品设计时,设计工程师们不仅主要考虑玻璃组件的耐久性,而且对于玻璃的防指纹,防炫光和反光,具有良好的手写和手指操作的反应能力等方面都有较为严格的要求。这些需求反过来也促进了玻璃屏技术的高速发展。玻璃是一种非常优秀的材质。作为一种设计元素,它提供了新颖的外观,更精确的用户操作和更长的使用寿命。随着消费类电子产品对外观更轻更薄目标的追求,这些玻璃屏幕将会变得更加引人注目。目前Dell最新的Adamo系列笔记本就应用了玻璃显示屏技术。还有很多其它的厂商对玻璃屏进行研究,他们希望能发现更多的应用形态(曲面显示器)。搭载触摸屏的智能设备市场迅猛增长,这是玻璃屏幕发展的大好机遇。强大的玻璃将会继续提供更多的独特设计元素,我们将在更多激动人心的产品中看到它们的身影。

    Thunderbolt技术简介

    2012年2月3日 没有评论

    说明:本文是参考Intel官方网站文档翻译的Thunderbolt技术简介,仅供学习和技术参考

    Thunderbolt是Intel公司研发的一项新连接器标准,其双向同步传输速度可达10Gbps。Thunderbolt在计算机I/O性能上实现巨大的飞跃。以前需要通过PCIe总线和显示接口的数据将被整合在单根线缆上传送,终端用户体验因而得到明显的改善。Thunderbolt产品使用电缆或光缆进行连接。通过唯一的物理连接接口即可实现将许多高性能的PCIe或DisplayPort设备连接到主机,系统设计者们可以更加灵活地发挥自己各种的大胆创意。

    Thunerbolt技术显著提高数据备份、共享和编辑的效率。诸如视频文件和音频文件此类对时间敏感的数据,数据传输速率是能否成功执行生成文件操作和回放操作的关键因素。在Thunerbolt设计阶段时,工程师们已经特别考虑到对视频和音频文件的处理,希望实现更低延迟的高精度时间同步。

    1. 关键特性

    – 双向(Bi-Directional)同步传输速度可达10Gbps
    – 采用两种通讯协议,包括数据传输的PCIe和用于显示的DisplayPort。
    – 兼容现有的DisplayPort设备
    – 支持菊花链(Daisy-Chained)方式
    – 支持电缆或光缆
    – 使用本地的软件协议驱动
    – 通过总线可以提供10W的电力

    Thunderbolt技术甚至在轻薄笔记本上获取工作站级别的强大性能和扩展性,通过一根外部线缆即可连接媒体驱动器,高清显示器,高清媒体编辑系统等设备。这种方式如同传统的I/O Hub连接对应的外部接口一样,不同的是Thunderbolt提供了更高的性能,更好的便捷性和灵活性。

    2. 重新思考I/O

    信息技术产业的每次升级换代,亦是I/O技术不断推陈出新的过程。简单地说,主要有显示(视频文件/音频文件)和数据文件两类I/O类型。Thunderbolt将这两类重要的I/O协议整合发展到一个更高效的元数据协议,通过一根线缆传输所有信号,并且通过智能硬件控制器管理流量路由(traffic routing,支持菊花链和热插拔设备)。Thunderbolt选择这两类I/O类型的思路非常清晰:现在绝大多数设备都基于PCIe;计算机产业的发展中出现都更高显示分辨率或8通道高保真音质,这些都需要更高的宽带和传输速率。

    3. 协议架构

    Thunderbolt技术基于一种全双工链接的交换组织架构。和传统总线I/O架构不同,计算机上每个Thunderbolt端口提供双向全带宽,不需要在其它端口或上行和下行方向分享带宽。Thunderbolt协议架构可以被抽象地分为4层。

    一个Thunderbolt连接器提供两个全双工通道。每个通道支持双向10Gbps带宽。计算机可以通过Thunderbolt接口和一根线缆连接到其它Thunderbolt设备或Displayport设备。Thunderbolt外型较小,可以搭载在更轻薄的新型计算机上,而且单独的紧凑型线缆大大简化了传统的连线方式。同时,Thunderbolt对Displayport良好的兼容使得主机可以方便与各类Displayport设备进行交互操作:一旦发现了Displayport类型设备,Thunderbolt控制器将向此设备发送兼容模式的Displayport信号。

    Thunderbolt的接口只有一种标准类型,而线缆可以使用电缆和光缆两种类型。主动式的Thunderbolt电缆最长为3M,并且能给周边设备提供最高10W的电力;主动式的Thunderbolt光纤线缆支持更远的连接范围(<100M)。 Thunderbolt协议的物理层负责链路的维护,包括侦测热插拔操作和将数据编码提高传输效率。开发者在设计Thunderbolt协议时,希望能在物理层无定义很小的开销,并且由物理层向上层提供10Gbps的未使用带宽。Thunderbolt协议架构的核心是传输层(transport layer),其主要特点如下: - 高性能,低开销的转换架构 - 使用灵活的Qos支持高效,低开销的报文格式,允许在同一链路上多路突发的PCIe与其同步(同时)的Displayport进行通讯。 - 对称架构支持各种拓扑类型(树形/星形/菊花链等),支持设备之间通过软件的点对点通信。 - 一种新的时间同步协议,允许域中链接的Thunderbolt产品互相同步时间(误差<8ns)。
    DisplayPort和PCIe协议被映射到传输层。映射功能是由一个协议适配器提供的,这个适配器负责将映射的协议信息封装到传输层包中。在源设备和目标设备之间被映射的协议包将会在多个Thunderbolt控制器中路由传递。协议映射的好处是,Thunderbolt设备将被主机的操作系统识别为PCIe或者Displayport设备,这样就可以使用很多现成的标准驱动程序。

    4. 控制器架构

    一个Thunderbolt控制器包括:

    – 一个高性能的Thunderbolt协议交换器
    – 一个或更多的Thunderbolt端口
    – 一个或更多的DisplayPort协议适配端口
    – 一个PCIe交换器,支持一个多个PCIe协议适配端口

    Thunderbolt控制器的外部接口是由所连接系统的设计所确定的。如附图所示,主机端的Thunderbolt控制器有一个或更多的Displayport输入端口,一个单独的PCIe与一个或多个Thunderbolt接口相连。在将所有的必要特性集成到单个芯片后,主机端的控制器允许系统制造商非常方便地将Thunderbolt技术应用到他们的设计中。Thunderbolt技术充分利用了现有操作系统中的PCIe和Displayport相关驱动程序,这意味着不需要另外开发新的驱动软件。

    5.小结

    Thunderbolt产品带来了更好的性能和快捷。用户能够在他们的个人电脑上增加高性能的应用,通过一根线缆,或者菊花链串联方式,最多可以连接7个设备,其中甚至包括有一个到两个高清Displayport V1.1a的显示器(与主机的控制器配置相关)。因为Thunderbolt支持双向同步传输,所以在其链接的首个设备以及其后续设备中都会获得很高的传输带宽。用户可以在菊花链的末端,通过使用Thunderbolt适配器就可以使用其其它的非Thunderbolt设备(类似于eSATA和Firewaire)。这些适配器可以通过主机原有的PCIe进行扩展。系统设计者们利用Thunderbolt技术可以沟思更轻薄的产品,使用更少的连接器,却能在他们的产品和外部设备中获得更优秀的性能。通过Thunderbolt技术,工作站级别强大的扩展性能可以被作为未来产品的标准附件配置,而实现这些只需要‘简单’的一根线缆。因为充分利用了时间同步(从主机到附加的7个设备时间同步误差在8ns内)和Thunderbolt技术的低开销特性,使用Thunderbolt产品构造广播级媒体为可能(比如同时在多处播放视频)。

    Thunderbolt技术给终端用户和产品设计者们带来了性能,简便和灵活的新平衡。做为已知的最快的个人电脑I/O技术,Thunderbolt在一个共享高性能端口上充分利用了两项关键技术(PCIe和Displayport),它打开了一扇通往全新系统设计和产品制造的大门。

    WiGig中文白皮书

    2012年2月2日 没有评论

    说明: 本文是参考WiGig Alliance官方网站文档翻译的WiGig中文技术白皮书,仅供学习和技术参考。

    1.介绍

    随着多媒体产品的广泛使用,越来越多的数据需要在不同的设备之间进行交互。无线传输是其中较为方便快捷的一种途径,现在最快的无线局域网通用标准IEEE 802.11n(2009)实际速率可达300Mbit/s。当传输大量数据文件时(高清视频文件等),无线传输速率就成为性能的瓶颈。为了解决这类问题,各大厂商联合成立了Wireless Gigabit(WiGig)联盟,研究和制订新的无线传输标准。新的标准(WiGig)将达到7Gbps的传输速率,是802.11n的10倍;它使用60GHz的载波频宽,远远超过当前Wi-Fi产品所支持的2.4GHz和5GHz。更高的载波频宽使得更快的传输速率成为可能。WiGig是基于IEEE 802.11制定的,对现有的Wi-Fi产品具有良好的向下兼容性。它包括对超过60GHz的Wi-Fi支持,一些新型的无线通信设备(tri-band radios)也能被无缝整合到现有的2.4GHz和5GHz频宽中使用。WiGig将宣告有线传输时代的结束,同时推动未来无线备份和同步技术的发展和进步。

    IEEE 802.11ad是802.11系列中支持在60GHz载波频宽进行多路千位无线传输的修订协议。2010年5月,WiGig被正式确认为802.11ad标准草案的基础。

    2.特点

    WiGig的主要特点是高性能,配置简单,低功耗,对现有Wi-Fi设备的良好兼容性和更高的安全性。
    – 最快传输速率可达7Gbps
    – 可用于各类耗电模式(计算机,便携数码设备),支持高级电源管理功能
    – 基于IEEE 802.11,支持无线设备在802.11定义的不同载波频宽(2.4GHz,5GHz和60GHz)中切换使用。
    – 支持波束赋形(Beamforming),提高通讯信号的强度和提供在10M范围的稳定传输。
    – 使用基于AES加密算法的GCM(Galois/Counter Mode)操作模式,保证数据的高安全性
    – 支持高性能无线配置: 高清多媒体接口HDMI,显示端口DisplayPort,USB和PCIe

    3.结构

    WiGig基于IEEE 802.11标准定义了物理层(PHY)介质访问控制(MAC)层。它支持在IP网络上使用超过60GHz的载波频宽,可以很好的兼容当前的2.4GHz和5GHz的Wi-Fi设备。WiGig根据超过60GHz的波载频宽要求,定义了协议适配层(PALs),提供对指定数据传输和无线显示(无线高清视频播放)的支持。PALs允许这些标准端口的无线配置直接在WiGig的MAC层和PHY层运行,并且能直接在硬件上进行配置。初始化的PALs定义了对多媒体端口(HDMI、显示端口)和I/O端口(USB/PCIe)的支持。

    4.物理层

    WiGig类似于Wi-Fi在各国有不同的频谱指配(范围)。相比802.11中2.4GHz的工作带宽实际为2.4GHz-2.4835GHz(频谱83.5MHz),WiGig为60GHz-67GHz(频谱7GHz)。WiGig的频谱7GHz按照2.16GHz的宽度被划分为四个通道,每个通道宽度差不多是当前802.11n通道宽度的50倍。通道宽度的大幅提升给快速传输带来众多好处,比如可以传输未经压缩的视频文件。

    4.1 模块化/编码方案

    WiGig支持两种模块化和编码方案,它们分别提供不同的好处:
    正交频分复用(OFDM, Orthogonal frequency-division multiplexing)正交频分复用,具有高速率资料传输的能力(最高可达7Gbps),而且能有效对抗频率选择性衰减。
    – 单载波(SC,Single Carrie)工作模式消耗较少的电力,适合在一些低功耗的手持设备上应用。这种方案支持的最大传输速率为4.6Gbps。

    这两种不同的方案共享一般性的元素(诸如前导符(Preamble)和信道编码(Channel Coding),从而减少了量产WiGig时的配置复杂性。

    5.介质访问控制层

    WiGig的介质访问控制层(MAC)包括许多新特性,比如支持高级使用模式,较好兼容Wi-Fi网络,减少电能消耗和提供强大的安全保护。

    WiGig波束赋形(Beamforming)

    虽然使用60GHz的载波频宽使得传输变得更为快速,但是也带来了新的问题:相比Wi-Fi(2.4GHz和5GHz),高载波频宽将面临更多的信号丢失。WiGig使用自适应波束赋形(ABF, Adaptive Beamforming)技术来解决这个问题。自适应波束赋形(ABF)将信号能量聚集为一个很窄的波束,提高了天线传播效率和无线链路的可靠性和频率的重复使用率,可以在大于10米范围内保证数据的快速稳定传输。WiGig在物理层(PHY)和介质访问控制层(MAC)定义了对自适应波束赋形的支持。在波束赋形过程中,两个设备首先生成链接,然后根据需要传输的数据容量自动调节天线,从而获得较好的直接传输性能。另一个重要的好处是如果有障碍物在两个正在传输的设备中间(比如有人走动),这些设备将很快生产新的链接路径,比如利用周围墙壁进行反射传播。

    5.1 网络架构

    WiGig的网络架构允许两个设备直接通讯,比如快速同步和将影音文件传送到投影仪或者电视上。另外,WiGig还支持目前流行的802.11网络架构,其中包括对Wi-Fi共享接入点的支持。

    5.2 不同载波频宽操作的无缝切换

    从高频的60GHz到较低的Wi-Fi(2.4GHz/5GHz),一个通讯会话能在不同的波载频宽中无缝的切换。比如当WiGig连接不可用时,设备仍然可以在低频的2.4GHz/5GHz下保持通讯。这项特性大大增强了用户体验,他们不会碰到因为无线环境改变而导致通讯中断的情况。用户将总是享有性能最好的无线网络连接:当WiGig可用时,将自动切换到60GHz下运行;当WiGig不可用时,用户还可以使用现有的Wi-Fi进行访问。

    5.3 电源管理

    WiGig设备采用了一个新型的调度访问模式去降低电能消耗。通讯中的设备可以根据当前工作负载更为精确地管理电源,决定当前的运行模式(进入睡眠模式节省电能)。在移动电话或其他手持式电池驱动设备中,上述电源管理显得尤为重要。

    5.4 高度的安全性

    WiGig基于IEEE 802.11强大的安全机制,使用基于AES加密算法的GCM(Galois/Counter Mode,)操作模式,保证数据的高安全性。为了提高性能和效率,GCM模式专为支持10Gbps以上速率通信所设计,可以在硬件上直接配置提高性能和效率。

    6. 协议适配层(PALs)

    协议适配层使得计算机的无线组件和消费级电子端口在60GHz WiGig网络中工作成为可能。因为WiGig在物理层(PHY)和介质访问控制层(MAC)直接进行定义,所以在协议适配层能有较高的执行效率,从而得到更好的工作性能和降低了电能消耗。主要的定义如下:

    影音(A/V)

    影音协议适配层允许无线传输影音文件。例如从一台计算机或数码相机中向电视或投影仪中进行传输电影。协议适配层支持HDMI和显卡的端口中的无线组件,以及使用高带宽数字内容保护(HDCP)方案保护数据在这些端口上的传输。它支持压缩和未经压缩的视频传输模式。

    输入/输出(I/O)

    I/O协议适配层定义了计算机接口在超过60GHz工作频率模式下的高性能无线组件。定义中包括了对USB和对PCIe的两个部分。USB通常用于扩展设备和主机的连接;USB协议适配层允许在USB设备之间进行多千兆位的无线连接,并且促进了类似于USB扩展坞内产品的开发。PCIe通常是指在计算机内部将CPU和内存连接到I/O控制器,I/O控制器管理着存储,网卡设备和其他的接口。PCIe还直接连接到媒体和显示处理器,提高图像的质量或降低CPU的负载。WiGig协议配置层PCIe的定义使显示设备、存储和其它高速设备之间的无线数据同步成为可能。

    7.应用模型

    8.小结

    WiGig使用60GHz的载波频宽,并且可以提供最快7Gbps的传输速率。WiGig基于802.11标准,支持超过60GHz的Wi-Fi。在性能优先的条件下,可以无缝地在各频宽中切换工作。WiGig联盟在协议配置层对A/V和I/O进行了定义,促进了诸如无线扩展坞,高速同步和无线高清显示等高级应用功能的发展。

    WiGig规范的发布,使制造商们能生产出全球标准化产品。这个规范适用于遵循免版税条款开发下一代无线产品的WiGig联盟会员。如要获取更多信息,或希望成为WiGig联盟会员,请访问www.wigig.org

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    重温经典CM00-01

    2012年1月31日 没有评论

    过年这段时间重温了大学时代最喜欢的游戏冠军足球经理(Championship Manager 2000-2001)。这次执教的俱乐部是英格兰业余联赛的Barnet队。开档时转会费为零,球场只能容纳4000人(1000个座位)。我安排两位Scout分别去开发英格兰年轻球员和在葡萄牙找免费球员。第一个赛季前期,我先后采用了433,4231和451三种阵型。球队每场都丢球,在冬季转会开启时排在业余联赛倒数第5位。如果还是继续防守反击的思路,估计赛季后半段也不会起色。于是我尝试通过进攻来压制对手,将阵型改为21142,即两个中卫(DC),一个后腰(DMC),一个中场(MC),4个前场攻击手(AML/AMC/AMC/AMR)和两个中锋(SC),然后定义了造越位战术,和整体队形向上压。接下来的几场比赛有所改观,每场都是大比分(3:2,5:3之类)取胜,于是坚定了这种打法思路。我将队中的DR/DL/MC都放到转会市场上换取现金,同时出售球探在各国找到的优秀免费球员(Rajko Lekic, Joren Nuyts等),积累了一定的转会资金,招来了传奇球员To Madeira。赛季结束时俱乐部排名第8名(8/22),未能升入丙级。为了招募更多的心仪球员,我再次出售了核心球员Mark Grower(300K),Wayne Purser(80K)和Lee Harrison(850K),引入了考文垂的意大利天才Antonio Gallieri(60K),丹麦后卫Henrik Kristensen(30K)和To Madiera的前队友、葡萄牙后腰Goncalo Olivera(5K)和前腰Andre Paralta(5K),这些人成为接下来两年中连续获得业余联赛冠军和丙级联赛冠军的核心力量。在此期间,我不断派球探四处寻找优秀球员,只要年轻价格便宜就收入帐下,等到进一两个球就马上放到转会市场上。在卖球员时,我有一个小心得。比如Crewe队看中了我的Honwell并开价30K,我先同意转会,但是要以对方可提供最高身价的球员交换(1.2M左右),等到Crewe队第二次报价时,它就出到300K了。这个方法屡试不爽。我执教的第4个赛季获得了乙级联赛亚军,直接升入甲级。现在拥有的转会资金在9.5M左右,在英格兰低级联赛中算是中上等了。球场在升入丙级联赛时扩建了一次,从4000加到6000。打乙级联赛时,上座率在95%以上。现在升入甲级后,老板又增了了1175个座位,球场可以容纳7175名观众。和十年前的感受相比,我觉得执教低级别的球队首先是想办法赚钱,使得财务状况好起来,然后根据球队的打法去买卖球员,形成良性的经营循环,这样才能逐渐成为成功的俱乐部。

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    信长与光秀

    2012年1月13日 没有评论

    织田信长和明智光秀是日本战国时代数一数二的人物。信长从尾张起家,以“天下布武”为旗号,大有统一日本之势。光秀是信长正室浓姬的表兄,早年侍奉浓姬的父亲斋藤道三。道三被其子斋藤义龙杀害后,光秀开始跟随足利义昭。足利义昭当时在越前朝仓义景家,希望能游说义景帮他重回京都,但被义景冷淡地拒绝了。于是义昭带着光秀一起投奔了织田信长,此时光秀约莫37岁左右(光秀出生于1528年,义昭投奔义景是在1565年)。信长‘帮助’足利义昭上洛后,义昭又想除掉信长,试图号召诸大名成立信长包围网。明智光秀分析形势,选择了站在织田一边。光秀又名‘十兵卫’,可见此人颇有兵法谋略。在成为织田家臣后,光秀屡立战功,先后受封近江(1572年)和丹波(1577年)两国。1579年信长以私通武田家为名命令家康的正室筑山殿和长男信康切腹;1580年,放逐了老臣佐久间信盛和林秀贞等人。此时信长势力如日中天,此举可能是为了织田家下任继承人铺平道路。1580年的明智光秀已经52岁了,而秀吉(羽柴)43岁。按‘人生五十年’的观点,正值当打之年的秀吉,比‘年事已高’的光秀对织田家的重要性肯定要高出许多。看到佐久间信盛和林秀贞的悲惨结局,年纪相仿与之相仿的光秀很是担心。

    接下来发生两件事情,一是在军事会议室上,光秀认为自己在攻打武田家的战役中是有功劳的;二是在光秀在负责接待家康的宴席中,鱼被发现有异味。这两件事情都让信长大为恼火,甚至动手打了光秀。接下来信长收回了光秀在近江和丹波的封地,命令光秀率兵支援攻打毛利的秀吉。信长告诉光秀,打败了毛利就有新的封地。这无疑对光秀的巨大羞辱。光秀为人谨慎,他可能认为这是信长对他进行清洗的开始:自己没有封地,就没有了退路,只能和毛利军拼命厮杀。如果能取胜,大功是秀吉的,他或许还能分点残羹剩汁;如果打平或战败,光秀家的实力就肯定大部分会消耗殆尽,而且在织田家抬不起头来。我比较认同清洗的说法,或者说织信长已经打算大大削弱光秀的影响力。毛利家当时实力强大,而且有众多贤臣辅佐,连秀吉都没有办法,光秀去了能起多大的作用?况且秀吉是个心计颇重的人,他认为光秀是妨碍他上位的人物,甚至可能认为这是信长的一种默许。所以秀吉较大可能以各种借口派明智光秀军攻打最强的敌方势力。

    信长如此逼迫光秀,难道就不怕光秀造反吗?在当时大好形势下,信长或许认为即使光秀造反,也会不敌织田家的势力。被逼至死路的光秀为了求生,当信长的过分自信滋生了大意的时候,选择进攻防守薄弱的本能寺,企图改变被动的态势获取一线生机。本能寺之变后,光秀不敌织田家其它势力的联合攻击,最终兵败被杀。或许,对光秀来说,与毛利家死拼和与织田众将死拼并没有多大区别。稍微不同的是,一旦后者成功,光秀获得的各种利益要远远大于前者。又或者,时年55岁的光秀只是不想落得被放逐的下场。

    Football Manager Handheld 2012初体验

    2012年1月13日 没有评论

    在iPad2上玩了半天Football Manager Handheld 2012,感觉还不错。我是从CM99/00开始玩足球经理系列的,后来的版本玩到FM2005就没有再玩了。所以我只能凭借之前的经验来谈谈感受。FM Handheld 2012游戏页面和FM系列大致相同,包括球员,阵型,转会,训练和比赛模式。球员的详细数据列表比FM系列精简了一些,比如防守球员的预见性(Anticipation),进攻球员的天赋(Flair)等,身高和体重都数据也没有。在阵型设置方面,只能简单地设定基本的人员站位,和比赛战略(传球类型,防守反击,越位),不能对具体的单个球员进行设定(前插,远射,盯人等)。这使得比赛时,无法精确操控自己的场上球员和根据不同对手或比分调整临场战术。我选择的是西甲Valencia,转会市场上比较容易就买妥了几个RM二队的年轻球员,也将自己队中的一些明星球员挂牌成功卖出了。我玩的时间不长,暂时无法对转会做出评价。FM 2012 Handheld比赛采用2D的画面,比赛进行过程还算激烈,两翼边路传中然后高中锋强力射门进球的效率较高(Valencia中锋Soldado 21场联赛进18球)。我尝试过不设边锋集中攻击对方中路的阵型,由于无法设定每个具体球员,成绩不理想(1平3负)。总体来说,FM2012 Handheld是一个精简了的FM版本,如果开会枯燥或路途无趣,拿来玩玩倒是很合适的选择。