> 次: [[@2005__Intel Technology Journal__Intel 915GMS Chipset - In Mobile Platforms, Smaller is Better]] > [!abstract] 概要(abstract の日本語訳) > 本稿では、第2世代Intel Centrinoモバイル・テクノロジー・プラットフォームの概要を示す。（p. 1） > > このプラットフォームは、Peripheral Component Interconnect Express（PCIe）、Serial Advanced Technology Attachment（SATA）、Intel High Definition Audio（Intel HD Audio）、Double Data Rate（DDR2）という複数の新しい入出力およびメモリ・インターフェースを大幅に改訂し、これらによって多様なコンピューティング機能とメディア機能を可能にする。（p. 1） > > 第2世代Pentium Mプロセッサ、i915 Graphics and Memory Controller Hub（GMCH）、82801FM I/O Controller Hub（ICH）、Intel PRO/Wireless 2915 Network Interface Controller（NIC）は、より高い性能、新しい機能、新しいインターフェースによって、Mobile Digital Office、Mobile On-the-Go、Mobile Entertainmentという新しい用途を可能にする。（p. 1） > > Intelは、Intel Centrinoモバイル・テクノロジー・プラットフォームを基盤とする革新的なコンセプトによってこれらの用途を実演し、Original Equipment Manufacturers（OEM）およびOriginal Design Manufacturers（ODM）がそれらを市場に投入できるよう積極的に支援している。（p. 1） > > Intelは、新しい機能を実現しながら、プラットフォームとシリコンの双方で消費電力を削減してきた。（p. 1） ## 論文情報 - タイトル: Second-Generation Intel® Centrino™ Mobile Technology Platform - 著者・所属: Shreekant (Ticky) Thakkar, Mobility Group, Intel Corporation - 媒体: Intel Technology Journal, Volume 9, Issue 1 - 発行日: 2005-02-17 - 合冊号 DOI: 10.1535/itj.0901 - PDF: 合冊PDF p. 8–17、印字ノンブル p. 1–10 - 旧コードネーム: Sonoma ## 概要 第2世代プラットフォームは、第1世代Intel Centrinoモバイル・テクノロジー・プラットフォームの基盤を引き継ぎつつ、PCIe、SATA、Intel HD Audio、DDR2といったインターフェースおよびメモリ技術を刷新した統合プラットフォームである。（p. 1–3） その構成要素と電力管理を組み合わせ、CPU・グラフィックス性能、無線接続、バッテリー寿命、薄型軽量設計という4つのモビリティ軸を維持・拡張し、3つの新しい用途カテゴリを示す。（p. 1–2, 4–9） ## 問題設定 モバイルPC市場では、モバイル機器への需要と、モバイル用途を支える技術の進歩によって新しい利用モデルが求められていた。第1世代Centrinoの導入後、無線LAN搭載率は2003年の20%未満から2004年には65%超へ上昇し、Gartnerの予測ではMobile PC Notebookの2002–2007年の年平均成長率は17%であった。（p. 1） 本稿が置く設計目標は、モバイルPCの能力を左右する、画期的なモバイル性能、統合無線LAN機能、長いバッテリー寿命、より薄く軽い設計という4つの軸を同時に伸ばすことである。（p. 2） そのために、従来の入出力・メモリ接続の帯域と機能を更新し、消費電力の増加を抑えながら、企業利用、移動中の生産性・通信、家庭内のメディア利用に対応する必要がある。（p. 1–2） ## 提案手法 ### アーキテクチャ 第2世代プラットフォームは、Pentium Mプロセッサ、i915 Graphics and Memory Controller Hub（GMCH）、ICH6-M、Intel PRO/Wireless 2915 a/b/g NICで構成される。i915 GMCHとICH6-Mの間はDirect Media Interface（DMI）で接続され、PCIe、SATA、Intel HD Audio、DDR2をプラットフォーム全体の構成要素として結び付ける。（p. 2–4） **図1: 第2世代Intel Centrinoモバイル・テクノロジー・プラットフォームの構成** ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig01-platform-architecture.png]] (図1. Pentium M、i915 GMCH、ICH6-M、PRO/Wireless 2915を中心に、DDR2、PCI Express X16、DMI、SATA、Intel High Definition Audio、ExpressCardなどの接続と機能を示す。印字 p. 2) 同プラットフォームは、CPUとバスの周波数スケーリング、マイクロアーキテクチャの改良、プロセッサ・キャッシュの倍増によってCPUおよびグラフィックス性能を高める。グラフィックス性能は前世代比2倍に改善すると説明されている。（p. 2） 新機能が要求する電力を相殺するため、Intelシリコン全体で複数の省電力技術を用いる。14インチXGA LCDの消費電力も4.5 W超から3 W未満へ下げられ、2004年までの1年間に400万台超が出荷されたとされる。統合グラフィックス構成では、グラフィックス性能を2倍にしながらバッテリー寿命を前世代と同等に保つ。（p. 2） ### 新しいインターフェースとメモリ PCIeは、スケーラブルなポイント・ツー・ポイント型の電力管理シリアル・インターフェースであり、時間制約のあるストリーミング映像などに向けたアイソクロナス転送を備える。Mobile PCIe Mini CardとExpressCardは、従来の半二重133 MB/sから全二重250 MB/sへ入出力帯域を拡張する。（p. 3） PCIe Mini Cardは従来のMini PCIカードに代わるもので、サイズは30 mm × 51 mmと、61 mm × 51 mmのMini PCIカードのおよそ半分である。ExpressCardはCardBus PC Cardに代わる拡張カードで、40%サイズと80%サイズの2種類がある。両者は同じコネクタでPCIeとUSB 2.0を提供する。（p. 3） SATAはモバイルストレージ向けのPATAの後継であり、転送速度を133 MB/sから150 MB/sへ引き上げ、将来は300 MB/sおよび600 MB/sへ拡張できる。PATAより小さいコネクタを使い、PCIeと同じく転送時間を短くして仕事を早く終えることで、転送中の電力は大きくても総消費電力を抑える設計思想を採る。（p. 3） Intel HD AudioはAC'97や従来の統合オーディオ・カードを置き換えるインターフェースであり、最大8チャンネル、192 kHz、32ビットの音質に対応する。AC'97の6チャンネル、48 kHz、20ビットに対し、最大3つの外部コーデックとアイソクロナス転送をサポートし、重要な音声処理用の専用システム帯域で音の途切れやポップ・ノイズを防ぐ。（p. 3） Intel HD Audioは、プロセッサを低電力状態で動かせるため、DVDおよびCD音声再生のようなメディア指向ワークロードで700 mW超の省電力を実現するとされる。また、SPDIF光インターフェースを介したDolby 5.1/7.1サラウンド出力を可能にする。（p. 3） DMIはGMCHとICHの間のチップ間接続であり、転送速度を266 MB/sから2 GB/sへ引き上げ、同時トラフィックとアイソクロナス転送を可能にする。（p. 3） DDR2は第1世代Centrinoで使われたDDRを拡張するメモリ技術である。GMCHに第2メモリ・チャネルを追加し、グラフィックス・ワークロードを中心に総メモリ帯域を実質的に倍増する。DDR2は2.5 Vの従来DDRに対し1.8 Vで動作し、ピーク帯域は4.3 GB/sで、DDR 333 MHzの2.7 GB/sから60%増加する。第2チャネルを合わせたメモリ・サブシステムの帯域は約8.5 GB/sとなる。（p. 3） ### 新しいコンポーネントと接続性 90 nm技術で実装されたコードネームDothanの次世代Pentium Mは、2 MBへ倍増したL2キャッシュ、400 MHzから533 MHzへ増加したFSB、より高いCPU周波数、性能向けのマイクロアーキテクチャ改良、バッファ・オーバーフロー型ウイルス攻撃への耐性を高めるExecute Disable Bit（XD）を備える。（p. 4） i915 GMCH（コードネームAlviso）は、前世代855GMに対してグラフィックス性能を2倍超に改善する。533 MHz FSB、2本のDDR2メモリ・チャネル、PEG（PCIe 16x）、ICH6-MとのDMIリンク、Pixel Shader 2.0、Microsoft Windows DX9 Graphics API、統合TV出力を備える。（p. 4） さらに、Display Power Savings Technique 2（DPST2）、Intel Dual Frequency Graphics（IDFG）、Frame Buffer Compression（FBC）、プロセッサのC3/C4滞在時間を増やす技術、熱スロットリングとシャットダウンを管理する仮想熱センサーを用いる。GMCHには、完全機能版と縮小機能版に対応するIntel 915GMおよびIntel 915GMSの2パッケージがある。（p. 4） ICH6-MはPCIe、Advanced Host Controller Interface（AHCI）を備えたSATA、Intel HD Audioを新たに提供し、USB 1.1/2.0も前世代同様にサポートしつつUSBポートを2つ追加する。PRO/Wireless 2915ABGモジュールとExpressCardを接続し、ExpressCardでは追加のPCMCIAコントローラを不要にしてコストを抑える。（p. 4） PRO/Wireless 2915ABG NICは802.11a/b/gとIntel Wireless Coexistence System（WCS）IIをサポートし、Bluetooth機器との無線干渉を緩和する。WPA2、Cisco Compatible Extensions v3などの無線セキュリティ機能に加え、WWAN GSM/GPRSのSIM資格情報を用いるEAP-SIMをサポートし、WLANホットスポットとWWAN利用のOne-Bill Roaming（OBR）を可能にする。（p. 4） Extended Mobile Access（EMA）は、ノートPCの蓋が閉じているときや移動中にも接続状態を保つための機能であり、2005年にはカレンダー、連絡先、電子メール、アラート、リマインダー、ネットワーク状態を低電力状態で表示する小型外部ディスプレイが想定されている。（p. 4） ## 新規性 本文が示す新規性は、単一のCPU更新ではなく、プロセッサ、GMCH、ICH、無線NIC、メモリ、ストレージ、音声、拡張カード、チップ間接続をまとめて第2世代の建築ブロックとして再構成した点にある。（p. 1–4） PCIe、SATA、Intel HD Audio、DDR2を同時に導入し、帯域、メディア機能、無線接続、フォームファクター、省電力を用途モデルへ結び付ける設計を提示している。（p. 2–4） ## 実験設定 本稿はプラットフォームの概要とコンセプト実演を扱う技術紹介であり、データセット、比較ベースライン、測定プロトコル、統計的評価指標を定義した実験は記載していない。定量値は、本文に示された仕様値または前世代との比較値である。（p. 1–9） ## 実験結果 性能面では、グラフィックス性能を前世代比2倍超、DMI帯域を266 MB/sから2 GB/s、メモリのピーク帯域を2.7 GB/sから4.3 GB/sへ引き上げる構成が示されている。Intel HD Audioについては、メディア再生時に700 mW超の省電力が述べられている。（p. 2–4） 電力面では、14インチXGA LCDを4.5 W超から3 W未満へ低減し、統合グラフィックス使用時のプラットフォーム・バッテリー寿命を前世代と同等に保つという目標・結果が記されている。（p. 2） 用途面では、Mobile Digital Office、Mobile On-the-Go、Mobile Entertainmentの3カテゴリを、Florence Concept Familyのコンセプト・プラットフォームで実演した。（p. 4–9） **図2(a): Mobile Digital Office** ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig02a-01.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig02a-02.png]] (図2(a). Mobile Digital Officeの利用場面とデバイス連携を示すコンセプト図。印字 p. 5) **図2(b): Mobile On-the-Go** ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig02b-01.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig02b-02.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig02b-03.png]] (図2(b). 移動中の接続、生産性、コンテンツ取得を示すコンセプト図。印字 p. 5) **図2(c): Mobile Entertainment** ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig02c-01.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig02c-02.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig02c-03.png]] (図2(c). 家庭内のゲーム、映像視聴、遠隔コミュニケーションを示すコンセプト図。印字 p. 6) ### Mobile Digital Office Mobile Digital Officeは、企業向けの携帯型コンピュータを、常時利用可能な無線接続ノートPCへ発展させる用途モデルである。柱は、管理とセキュリティを透過化するEmbedded IT、携帯電話のように容易なPervasive Connectivity、協業を自発的にするInstant Teamwork、利用者の必要を予測して定型作業を軽減するInformation Assistantである。（p. 6） 第2世代プラットフォームは、XDによるバッファ・オーバーフロー攻撃対策、2915 NICによる無線セキュリティとOBR、Intel Stable Image Platform Programによる単一ドライバ・セットでこの用途を支える。Intel HD Audioはアレイ・マイクロフォン接続を改善し、VoIP、音声会議、ビデオ会議に向けた音声処理を可能にする。（p. 6–7） Florence 15インチ・コンセプトは、アレイ・マイクロフォン、カメラ、16:9の15インチ画面、指紋センサー、EMAモジュール、ExpressCard、DVI、スマートカード・スロットを備え、標準電圧Pentium M、915チップセット、2915 NICを使う。（p. 7） **図3: Florence 15インチ** ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig03-01.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig03-02.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig03-03.png]] (図3. Florence 15インチ・コンセプトの外観とカメラ・マイクロフォンを示す。印字 p. 8) ### Mobile On-the-Go Mobile On-the-Goは、オフィスや家庭の内外で、生産性、娯楽、通信を行う用途モデルである。薄型軽量でバッテリー寿命を最適化した機器を、コンバーチブルまたは着脱式のタブレット／ノートPCとして使い、家庭内ネットワークの写真、TV番組、音楽、映画を外出先で取得・閲覧する。（p. 7） Florence 12インチ・コンセプトは、着脱式タブレットまたはノートPCとして利用でき、アレイ・マイクロフォン、カメラ、指紋センサー、EMAディスプレイ、Bluetoothを備える。タブレットとキーボード付きベースの双方にリチウムポリマー電池を搭載し、低消費電力のLTPSディスプレイ、受動冷却、1.8インチのハード・ドライブおよび光学ドライブを用いる。（p. 7） **図4: Florence 12インチ** ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig04-01.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig04-02.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig04-03.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig04-04.png]] (図4. Florence 12インチ・コンセプトの着脱、タブレット、キーボード接続の形態を示す。印字 p. 8) ### Mobile Entertainment Mobile Entertainmentは、家庭内のどこでも映画、TV、写真、ゲームを楽しむ用途モデルである。持ち運べる一体型で、民生電子機器の体験にPC機能を加え、計算、通信、娯楽を融合する。（p. 8–9） Florence 17インチ・コンセプトは、17インチLCD TVのようなスタンド型筐体で、背面に無線Bluetoothキーボード、リモコン、VoIPハンドセットを収納する。これらの周辺機器はベースから外して6–10フィート離れた場所で使え、915グラフィックスによるHDTV品質の映像とゲーム体験、アレイ・マイクロフォンおよびカメラによる仮想的な集まりを実現する。（p. 9） このシステムは2915 NICを使って、ケーブルまたは衛星放送源に接続された無線TV受信機からTV放送を受信する無線TVとしても動作する。Intel HD AudioによってDolby 5.1/7.1サラウンド音声をSPDIF光インターフェース経由で出力する。（p. 9） **図5: Florence 17インチ** ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig05-01.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig05-02.png]] ![[_attachments/intel-technology-journal-2005-vol09-iss01/fig05-03.png]] (図5. Florence 17インチ・モバイル・エンターテインメントPCの筐体、背面、無線周辺機器を示す。印字 p. 9) ## 考察 このプラットフォームの設計は、より高速なインターフェースを単に追加するのではなく、転送時間の短縮、リンク電力管理、低電力状態、専用音声帯域、低電圧メモリを組み合わせることで、性能向上とバッテリー寿命の両立を狙うものである。（p. 2–4） また、無線LANを単なる通信部品ではなく、企業の認証・課金、Bluetoothとの共存、蓋を閉じた状態の情報アクセス、家庭内のTV受信まで担う接続基盤として位置付けている。（p. 4, 6–9） 第2世代プラットフォームの価値は、個々の仕様値だけでなく、同一のプラットフォーム部品群から企業、移動中、家庭内という異なる利用モデルを構成できる点にある。ただし、この評価は主として仕様説明とコンセプト実演に基づく。（p. 4–9） ## 強み / 弱点・課題 ### 強み - CPU、チップセット、無線、音声、ストレージ、メモリ、拡張カードを一つのモバイル・プラットフォームとして説明し、インターフェース刷新と用途モデルを結び付けている。 - PCIe、SATA、DMI、DDR2、Intel HD Audioの転送速度、帯域、電圧、チャンネル数などを前世代との比較で示している。（p. 3） - Florence Concept Familyによって、Mobile Digital Office、Mobile On-the-Go、Mobile Entertainmentの利用像を具体的な筐体と周辺機器で示している。（p. 7–9） ### 弱点・課題 - 実験環境、ワークロード、比較対象、測定手順、ばらつきが示されておらず、グラフィックス2倍、700 mW超の省電力、バッテリー寿命同等という値を独立に再現・検証できない。 - 対象製品の仕様とIntelのコンセプト実演が中心であり、実際のOEM製品でのコスト、互換性、熱設計、長期信頼性、利用者評価は評価範囲に含まれていない。 - 「2005年に搭載」「将来の標準になる」「2006年までに普及する」といった記述には予測が含まれ、実績値として扱うことはできない。（p. 1, 4） ## 関連 - [[Intel]] - [[Shreekant (Ticky) Thakkar]] - [[@2005__Intel Technology Journal__Intel 915GMS Chipset - In Mobile Platforms, Smaller is Better]] ## 出典 - Shreekant (Ticky) Thakkar, “Second-Generation Intel® Centrino™ Mobile Technology Platform,” Intel Technology Journal, Volume 9, Issue 1, 2005, printed pages 1–10.