HW novinky: Intel Thunderbolt a LCD EIZO s výsuvnou sondou

11. 3. 2011 | David Ježek | Hardware | 3487×

Tento díl věnujeme převážně zbrusu novému rozhraní Intel Thunderbolt (dříve „Light Peak“), které přináší rychlost 10 Gbps a elegantní spojení s DisplayPortem. Kromě toho se ale podíváme i na nový iPad 2, dvě externí krabičky od Matroxu a zejména famózní LCD monitor od japonského EIZA, u něhož už nebudete nadávat na nedostupnost kalibračního a obslužného softwaru pro Linux.

Obsah

• Intel Thunderbolt
• 8× LCD a 5× USB na vzdálenost 1 km v podání Matroxu
• Apple iPad 2
• EIZO ColorEdge CG275W

Intel Thunderbolt

Původně jsme tuto chystanou přelomovou technologii spojující svět metalických vedení signálů pomocí optických vláken znávali jako Intel „Light Peak“, na trh však přišla spolu s novými Macintoshi pod názvem „Thuderbolt“ v osekané verzi. Light Peaku totiž chybí právě to světlo, prozatím se toto 10Gbps rozhraní objevuje pouze v klasické metalické podobě. Ale i tak je o co stát, Thunderbolt totiž elegantně spojuje dvě zdánlivě nesouvisející věci: rozhraní PCI Express a DisplayPort. Jaké možnosti tato symbióza přinese v letech nadcházejících, to se nechme překvapit, ale už nové MacBooky pro rok 2011, které jsou Thunderboltem vybaveny, nesou jeden společný miniDisplayPort konektor, do kterého lze zapojit buď vstup monitoru nebo datový kabel 10Gbps rozhraní Thunderbolt.

Rychlost 10 Gbps je k dispozici oběma směry, do budoucna se samozřejmě počítá i s optickou variantou, do konektoru ji lze fyzicky vyvést. Zařízení lze přitom na jeden konektor navěsit více, klidně monitor a k němu spojení Thunderbolt, připojení se totiž dají na konektoru řetězit za sebe („daisy chain“, nazývají to v Intelu), přičemž specifikace počítá až se sedmi propojeními na jediném konektoru, z čehož mohou být dva displeje připojené DisplayPortem. Ukazuje se každopádně, že sázka jak Applu, tak zejména AMD na DisplayPort je do budoucna vhodnější, než například setrvávání Nvidie u HDMI na referenčních kartách (její GPU plně DisplayPort podporují, jen to výrobci moc často nevyužívají), ale to je samozřejmě jen okrajová poznámka, do světa IBM PC bude Thunderbolt teprve pronikat (a jsem zvědav, jak rychle na platformy AMD).

Thunderbolt, ač disponující krásnou rychlostí 10 Gbps (to je pouze minimální garantovaná, něco jako Class X u SDHC karet, Thunderbolt umí na jednom komunikačním portu dát až 40 Gbps – na jednom portu totiž umí dva full-duplex přenosy, tedy 20 Gbps „tam“ + 20 Gpbs „zpět“, jen to prostě není s ohledem na možnost navěšení více zařízení garantováno), je samozřejmě do jisté míry omezen, například ony dva grafické výstupy jsou pouze typu DisplayPort 1.1, protože pro aktuální 1.2 by už Thunderbolt neměl dostatečnou propustnost. Fyzicky je v počítači Thunderbolt řadič vyveden jako další obvodová část navěšena na 4 PCI Express linky a výstup grafiky DisplayPort (principiálně je jedno, jestli APU/IGP či dedikované).

V závislosti na připojeném zařízení (DisplayPort, Thunderbolt) se použije buď režim grafický, nebo datový, tedy z hlediska protokolu. Samotný DisplayPort používá klasickou PCI Express komunikaci, nepřeklápí ji na žádný jiný protokol, který by zvyšoval režii a prodlužoval odezvy. Pro operační systém by tak měl být Thunderbolt zcela běžnou záležitostí, pokud OS podporuje DisplayPort a PCI Express, pak logicky podporuje i Thunderbolt.

Z hlediska fyzikálních limitů dává aktuální metalická verze Thunderboltu uvedené rychlosti do vzdálenost 3 metrů, přičemž na takto dlouhém kabelu umí dát koncovému zařízení i 10W dodávku energie – měl by tedy zvládat například i externí 3,5palcový disk. Na optické variantě se dosahuje uvedených rychlostí až na vzdálenosti desítek metrů, o limitech z hlediska napájení (z metalické části kabelu) zatím není moc blíže známo. Zpoždění se pohybují maximálně v jednotkách nanosekund, pro zařízení úplně na konci řetězce (tedy sedmé v pořadí) udává Intel 8ms zpoždění.

Thunderbolt se jeví jako velmi elegantní rozhraní budoucnosti, které má veškerý potenciál porazit USB 3.0. Jedno takové jsme tu ale už měli a zrovna moc díru do světa neudělalo. FireWire byl také elegantnější než USB, stál za ním od počátku Apple, ale podívejte se dnes na srovnání penetrace trhu FireWire zařízeními a USB 2.0. Já osobně Thunderboltu držím palce, protože se mi líbí jak výkonnostně, tak kombinováním konektoru s mým oblíbeným DisplayPortem a možností řetězení zařízení (už aby tu byly monitory připojované DisplayPortem, na nichž bude jeden či dva Thunderbolt konektory po různá rychlá zařízení).

8× LCD a 5× USB na vzdálenost 1 km v podání Matroxu

Matrox krátce po uvedení Thunderboltu přišel s tak trochu podobně příjemným řešením v rámci rodiny produktů Extio. Tyto externí krabičky jsou určeny k „dotažení“ grafických výstupů a periferií na místo hodně daleko od počítače, typicky třeba do výrobních hal nebo všude tam, kde z různých důvodů nelze umístit vlastní počítač. Nové modely F2208/F2408 disponující optickým spojením s kartou PCI Express ×4 v počítači dosahují až na vzdálenosti 400 m, s volitelným upgrade modulem pak až na jeden kilometr.

2208 přitom sebou po optice dotáhne dva grafické výstupy (DP: 2560×1600, VGA a DVI: 1920×1200) a pětici USB 2.0 portů, model 2408 pak rovnou čtyři grafické výstupy a stejný počet USB. Z dalšího volitelného vybavení lze dokoupit i expander rozšiřující počet grafických výstupů až na 8 pro 2408, což už je skutečně síla. Dodávaný software Matrox PowerDesk 3.0 se postará o veškerá nastavení, Matrox pak pro Extio udává i použitelnost s Linuxem.

Apple iPad 2

Zpátky k Applu, ten se vedle nových MacBooků (ty jsou opravdu zajímavé hlavně tím Thunderboltem) představil i iPad 2, na kteroužto akci i sám velký Steve Jobs přerušil svoje zdravotní volno a produkt uvedl. iPad 2 se nese v obvyklém duchu společnosti, je lehčí, tenčí, lepší, výkonnější, přitom jeho cena je stále slušná, začíná na 499 dolarech za 16GB variantu (32 a 64GB pak stojí adekvátně více, cenu pak také zvedá případný 3G modul rozšiřující jinak v základu přítomné rozhraní WiFi a Bluetooth 2.1 + EDR).

Druhému iPadu tepe v útrobách dvoujádrový procesor A5, výkonu CPU je zde tedy dvojnásobek. Grafické jádro je rychlejší dokonce až devětkrát, pokrok ve výrobních procesech však umožnil udržet výdrž v provozu na akumulátor na hezkých 10 hodinách. Konečně jsou zde dvě webové kamerky, a tedy i podpora FaceTime, co potěší asi nejvíce, je nový dělený kryt, který se k iPadu sám „přicucává“ díky jevu zvanému magnetismus. Tento kryt lze „srolovat“ tak, že slouží jako podložka vyvyšující iPad pro snadné použití i v různých polohách na stole.

Co zůstalo, je IPS displej s rozlišením 1024×768. Co asi nepotěší příznivce letních letovisk a vyhřátých automobilů, je udávaný rozsah provozních teplot 0 až 35° C. Ostatní novinky ze softwarové stránky pak přináší nový iOS 4.3.

EIZO ColorEdge CG275W

Osobně mám poslední roky vždy vyhlídnut nějaký monitor, který bych koupil, kdybych nudou „nevědel co s prachama“. Takový svatý grál mezi monitory je snem snad každého, kdo do toho „brejlí“ více než 8 hodin denně. Pravidelně se na mém žebříčku střídají různé modely EIZO a bez ohledu na to, že nový kousek nemá to nejvyšší dostupné rozlišení, soubor jeho vlastností je tak unikátní, že se u mě na pozici svatého grálu okamžitě usadil.

EIZO ColorEdge CG275W, jak již název znalcům naznačí, není a nikdy nebude levný. Jeho cenu zatím neznáme, ale bude v desítkách tisíc, jak se na každý profi monitor tohoto výrobce sluší a patří. Ale tentokrát opravdu stojí za to.

CG275W nese 27palcový IPS panel s rozlišením 2560×1440, parádními zornými úhly a plně 10bitovým zobrazením (tedy ~1,07 miliardy barev) doprovázeným 16bitovou 3D LookUp Table a stabilizací podsvícení DUE, které sráží odchylku ΔE pod 3. Monitor pokrývá 97 % barevného prostoru AdobeRGB, vedle DVI disponuje i dvěma DisplayPorty (jeden mini), ale to hlavní: ve spodní části rámu obsahuje vlastní vysouvací kalibrační sondu!

Tato naprosto unikátní vlastnost umožňuje provádět dokonce automatizovanou hardwarovou kalibraci monitoru bez nutnosti připojení/zapnutí PC. Monitoru je úplně jedno, jaký máte počítač, jaký OS či že jsou 3 hodiny v noci, kalibraci provádí sám bez asistence PC a okamžik kalibrace lze v menu naprogramovat na libovolné intervaly a časy. Jakmile „zazvoní budík“, monitor se jednoduše zapne, vysune sondu, provede kalibraci, opět sondu schová a vypne se, což může klidně činit 5 minut předtím, než přijdete do práce. Nepřepisuje samozřejmě LUT v grafické kartě, ale hrabe se ve své vlastní, přičemž se zde můžete spolehnout na preciznost EIZA co se týče kvality a přesnosti komponent v monitorech a výstupní kontrolu, která je ostatně podepřena i pětiletou zárukou (ač to EIZO zatím neuvádí, předpokládal bych standardní „kratší“ záruku na podsvícení). No schválně, víte o nějakém lepším LCD v „běžném prodeji“?

       

Komentáře

[kip]

V druhém odstavci o Intelu Thunderbolt přebývá "n" v okrajován poznámka, a na jeho konci bych prohodil AMD platformy. Ve třetím odstavci bych prohodil Thunderbolt řadič a místo 4 PCI Express linky bych dal "4 linky PCI Express".

V druhém odstavci o iPadu2 je pokrok vy výrobních, v co potěší asi nejvíce, jen nový přebývá "n", a chybí "ko" v ja podložka.

V prvním odstavci o EIZU jsou přehozené písmenka v bez oheldu, v uníkátní přebývá čárka nad prvním "i".

[robotics]

Ten monitor chcu.

[VSi]

Intel Thunderbolt vypadá dobře. Půjde tím přímo propojit 2 počítače (např. u Firewire to jde)? Nebo alespoň přes nějaký jednoduchý spojovací chip? Pokud se to rozhraní stane součástí běžného HW, tak to bude levné, a umím si představit využití např. jako replikační/synchronizační linky pro cluster. Nesrovnatelně levnější než 10 GbE a s latencí nižší než má Infiniband (i když tam bude zas chytřejší HBA).

[Qaxi]

Pokud vím tak tohle měla zprovozněný tuším IBM jako komunikační rozhraní pro nody v "TriBlade" v RoadRunner superkomputeru. http://en.wikipedia.org/wiki/File:TriBlade.png

A mám pocit, že pro tento druh komunikace je i v kernelu. právě od IBM ...

[Tomas Kopriva]

Pokud je Thunderbolt vlastne PCIx na dratu, tak by me zajimalo jestli by se dala udelat externi grafika ala Nv ION2 optimus. Prijdu k notebooku/netbooku pripojim externi grafiku a hraju.

Pripadne by sel udelat monitor s integrovanou grafikou :D

[Hue]

Přes čtyři linky? To by asi spoustě grafik nestačilo. Navíc, nevím jak u Thunderboltu, ale samotný PCIe nemá hot-plug..

[VSi]

Přes čtyři linky? To by asi spoustě grafik nestačilo.

Tak asi by to omezilo výkon, ale tak zásadní problém bych v tom neviděl. Ještě nedávno se i u nejvýkonnějších karet neprojevoval zásadní rozdíl mezi x8 a x16. Pořád i přes 4 linky půjde připojit podstatně výkonnější grafika než integrovaný Intel.

Navíc, nevím jak u Thunderboltu, ale samotný PCIe nemá hot-plug..

Určitě? Běžný HW to nemá, ale že by ve standardu ta možnost nebyla, to se mi nezdá. Měl jsem stroj s hotlug PCI, tuším že IBM Netfinity 5000 s 2 × Pentium 3, z doby kolem roku 2002.

[Hue]

Pořád i přes 4 linky půjde připojit podstatně výkonnější grafika než integrovaný Intel.

Všechno je rychlejší než IGP Intelu. Ale i tak, na hry to nebude, alespoň ne na ty novější. Samozřejmě, až vyrobí tu verzi s optikou, tam už by to mělo bejt o něčem jiným..

Určitě? Běžný HW to nemá, ale že by ve standardu ta možnost nebyla, to se mi nezdá.

Ok, ve standartu ta možnost je, ale popravdě jsem neviděl jediný stroj na kterým by to bylo funkční - popravdě asi to ani není potřeba, když až doteď to byla věc čistě pro vnitřek PC.

[Limoto]

Hotplug s PCIe samozřejmě jde, však co je asi ExpressCard

[GeoRW]

k tomu iPadu; v lete teplota v aute (na slnku) urcite presiahne tych 35 stupnov, takze by som ho tam nenehaval

[Vykook]

Nekde v utrobach internetu jsem narazil na recept, jak v lete na palubce pripravit bublaninu, takze teplota tam bude o moc vyssi

[pupu]

Mel bych tip do dalsiho dilu: http://www.oracle.com/technetwork/articles/systems-hardware-architecture/sparc-t3-server-architecture-176017.pdf . 512 virtualnich CPU ve 2U se mi docela libi... Pravda, nevim, jak moc je to podporovano v Linuxu.

[MilanK]

a zejména famózní LCD monitor od japonského EIZA, u něhož už nebudete nadávat na nedostupnost kalibračního a obslužného softwaru pro Linux.

Dovolil bych si doplnit, že kalibrací je ujita jen polovina cesty ke colour managed workflow. Pak ještě budete muset monitor charakterizovat (vytvořit profil popisující jeho zobrazování barev v kalibrovaném stavu).

A je tedy otázkou, zda tu sondu zvládne ovládat např. argyllcms, nebo použijete "tovární" profil (to bych si raději dokoupil MS Windows), nebo si koupíte jinou, podporovanou sondu (u té však můžete mít problém s její "neodladěností" na daný typ zobrazovače a tudíž nesmyslné měření).

[Stanislav Brabec]

Já mám monitor, který má ve svých LUT uloženy AdobeRGB a sRGB. Takže buď jej mohu provozovat v nekalibrovaném režimu (a nechat kompletně celý workflow na počítači – sonda+argyllcms, profil pro každou používanou úroveň jasu zvlášť) anebo zapnout AdobeRGB (nebo sRGB), a v počítači monitor charakterizovat zvolením jednoho z těchto standardních profilů (AdobeRGB je v podstatě barevnou nadmnožinou toho, co monitor umí). Pokud je firmware monitoru dobře udělaný, změna jasu je možná a tabulky nerozhodí (kalibrační LUT jsou uloženy pro každou úroveň jasu zvlášť).

První metoda je přesnější a umožňuje brát v úvahu i okolní osvětlení, druhá je pohodlnější.

Bohužel ani jedna z metod není dobře podporovaná v Linuxu – aplikace, které profilům rozumějí, zobrazují dobře, ale aplikace, které jim nerozumějí, předpokládají sRGB prostor, a zobrazují odporně zářivé barvy.

Ono je to dokonce ještě složitejší – správa barev vyžaduje 3D LUT tabulky, ale většina grafických karet zvládá pouze 1D LUT (anebo pouze nastavení gama). Zatím proto Linux LUT grafických karet pro správu barev nepoužívá, čímž přicházíme o cenné bity barevné hloubky. Lepší metoda barevný profil rozsekne na dvě části – hlavní korekce se pošle do grafické karty, a zbytek se koriguje softwarově. To sice podporuje argyllcms, ale pro GIMP už to je trochu problém. Kai-Uwe Behrmann pracuje na úpravě na úrovni X, ale není to úplně triviální práce. Již naimplementoval správu barev jako součást kompozitního správce.

[MilanK]

anebo zapnout AdobeRGB (nebo sRGB), a v počítači monitor charakterizovat zvolením jednoho z těchto standardních profilů (AdobeRGB je v podstatě barevnou nadmnožinou toho, co monitor umí).

Emulovat AdobeRGB ovšem onen monitor plně nezvládne ("pokrývá 97 % AdobeRGB"), takže použitím syntetického AdobeRGB profilu jako profilu popisujícího ten monitor nebude úplně ideální, byť nepochybně lepší, než nic.

Je to totéž, jako použít AdobeRGB syntetický profil pro charakterizaci monitoru, který fyzicky zvládne třeba 110% sRGB (AdobeRGB stále bude nadmnožinou toho, co monitor umí, ale jako profil monitoru nepoužitelný).

Takže před koupí bych počkal, až to někdo otestuje tu sondu s argyllcms

P.S. Mám též "téměř" AdobeRGB monitor a také by se mi líbilo, kdyby už fungoval CM pro všechny grafické prvky v uživatelském desktopu, nejen pro zobrazení fotek v pár aplikacích...

[Stanislav Brabec]

Proč by bylo AdobeRGB jako profil monitoru nepoužitelné, když vám monitor dá záruku, že své LUT vždy nastaví tak, aby zobrazoval správné barvy? Jediné, co nebude fungovat, je zobrazení barev mimo gamut monitoru (počítač jej nezná, proto musíte vždy použít absolutní kolorimetrický záměr a monitor se s tím pak nějak musí poprat; použití jiných barevných záměrů se však v prepress stejně nepoužívá – tam jde o to, že jsou přesně barvy uvnitř gamutu, a skutečnost, že 100% žlutá je mimo zobrazitelný rozsah, se musí oželet).

Vzhledem k tomu, že zdůrazňují, že kalibrace funguje i při vypnutém počítači, očekávám, že monitor se sondou bude fungovat buď právě takto, nebo nějak dopraví změřený profil do počítače.

[MilanK]

Proč by bylo AdobeRGB jako profil monitoru nepoužitelné, když vám monitor dá záruku, že své LUT vždy nastaví tak, aby zobrazoval správné barvy?

Nejsa matematik, v této oblasti nedokážu argumentovat - nicméně v argyllcms mailing listu se o tomto již diskutovalo.

Osobně bych řekl, že monitor se sám dokáže zkalibrovat tak, aby hodnota bílého bodu, černého bodu, gama, XYZ koloranty pro R, G a B co nejblíže ("téměř") definici AdobeRGB.

Pokud v GIMPu nastavíte profil monitoru AdobeRGB, máte obrázek v sRGB, pak GIMP přepočte R=255, G=0, B=0 na nižší hodnoty (AdobeRGB má sytější červenou než sRGB), třeba R=220, G=0, B=0, a pošle toto na grafický výstup. Monitor mapuje R=0 na nejnižší úroveň červené, které zvládne (zhasnutý R pixel), a R=255 na maximální hodnotu, kterou zvládne či emuluje (100% jas R pixelu).

Pokud 100% jas R pixelu monitoru je nižší než definice 100% červené v AdobeRGB, pak zobrazení R=220 nebude odpovídat očekávání.

Pochybuju, že by hw nastavením monitoru do "téměř" AdobeRGB došlo ke korekci barev v monitoru pro nezobrazitelné barvy (tj. např. R=253 by se zobrazilo stejně jako R=255) - to by znamenalo, že v monitoru je CMS engine, která očekává vstupní data dle (skutečného) AdobeRGB a převádí je do "téměř" AdobeRGB monitoru.

P.S. Jo, kdyby monitor podporoval např. 107 % AdobeRGB, tak neřeknu ani popel - prostě se jen trochu "omezí" na 100 % AdobeRGB a je to.

Vzhledem k tomu, že zdůrazňují, že kalibrace funguje i při vypnutém počítači, očekávám, že monitor se sondou bude fungovat buď právě takto, nebo nějak dopraví změřený profil do počítače.

Význam je v něčem jiném: jakmile jednou charakterizujete ICC profilem zkalibrovaný monitor, tak v budoucnu vám stačí ověřit, že monitor se nachází stále ve zkalibrovaném stavu - a tedy jeho charakterizace (ICC profil) stále platně popisuje barevné chování monitoru. A překalibrovat monitor (WP, BP, gamma, XYZ kolorantů) je rychlejší než opětovná charakterizace (a tedy aktualizace ICC profilu v systému a pro všechny aplikace) a EIZO kalibraci úplně zautomatizoval a učinil nezávislým na počítači.

Komunikace mezi monitorem a počítačem je možná (po D-SUB i DVI), ale často proprietární - tuším, že Richard Hughes (gnome-color-manager, gnome-color-daemon) se snaží z monitoru "vytáhnout" informace o jeho stavu (tedy aktuálně zvolené kalibraci/emulaci), ale nevím, jak je daleko. Např. můj Samsung XL20 produkuje neustále stejné EDID, ať už je v jakémkoliv režimu (emulace či kalibrace).

[Stanislav Brabec]

Ano, máte pravdu, kalibrace na barevný prostor s odlišným bílým bodem omezí nejvyšší jas monitoru. Pokud to však dělá přímo monitor, není to až takový problém. Kvalitní LCD monitory prakticky nikdy nezobrazují 100% jas pixelu. Pokud se dostanu do servisního menu mého monitoru, zjistím, že 100% signál z počítače odpovídá jen 50–70% maximálního dosažitelného jasu pixelu. Každý profil je tedy kompromisem mezi dosažitelným jasem a spotřebou na jedné straně a využitelnou škálou jasů (a pravděpodobně rychlostí odezvy, linearitou a stabilitou) na druhé straně.

Tak, jak to popisujete vy, by výrobce mohl dodávat tovární ICC profil, a monitor by jej pak automaticky dodržoval za všech podmínek. To samozřejme také dává smysl.

Také jsem se pokoušel vytáhnout informace z monitoru přes EDID/DDC, a také jsem zjistil, že je to značně zachybované. Mám Dell U2410, a AdobeRGB například pomocí DDC nezapnu.