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"凌珑"大战"凌动" 超低耗CPU荣誉之战

   华硕易PC的华丽推出继而迅速崛起,彻底的挖掘出了低价超低耗领域这个巨大的市场,众多PC厂商更是随波逐流,在没有更新的处理器进行支持的情况下,这些厂商不得不使用曾经的过时的低耗产品。虽说低耗解决了,但性能却堪忧,就在这激烈的斗争中,英特尔的Atom处理器和威盛nano处理器诞生了,当所有的焦点都聚集到了这两款超低功耗x86处理器时,大家更关注的则是他们的性能就究竟如何?是否在性能与功耗,以及售价方面寻找找非常好的的平衡点?

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    低功耗、节能产品已经成为IT业界的共识,处理器厂商在产品研发方面也推出了不少低功耗的产品,其中Intel Atom和VIA Nano就是其中的代表。从此前的种种迹象看,二者都表现不俗,尤其是Atom功耗控制更出色,Nano的性能则似乎更好。下面就让笔者大体的对这两款产品优缺点简要的分析一下,以实际的测量结果揭开凌珑与凌动的性能差距之谜。

凌珑和凌动处理器的优缺点分析

     Intel Atom的优势

第一:使用45纳米工艺生产,保留了Core 2 Duo指令集功能,象支持多线程。芯片可以做到很微小,更好的应用在外形更小的设备上。

第二:Atom所有产品的功耗在0.6W-4W之间,闲置时最低可达30mW,是一款不折不扣的环保型产品。

第三:Atom处理器的成本非常便宜,大约只是制造一颗286-386级别的处理器,最便宜的型号,只需要29美金。

     Intel Atom的缺憾

第一:采用“顺序架构”设计为向低功耗妥协,在某种情况下与“乱序架构”设计的产品,效率落后5倍之多。处理器外频只有533Mhz,目前主流内存都要自动降为533MHz使用,影响性能。

第二:与之兼容的Intel平台性能技术落后,内置显示芯片3D性能弱,无法解决1080P视频流畅运行的性能所需。此外主板芯片功耗太高,相比处理器功耗相比高达5-10倍之多。

第三:目前无更新的平台可更换,没有PCI-E高速插槽拓展,无法外接显卡,此外英特尔Atom是个相对较封闭的平台。

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     VIA Nano的优势

第一:Nano凌珑处理器采用65nm制程,NanoBGA2封装,处理器面积和C7相当,单核CPU主频可达2GHz,还依然能保持和C7相当的低功耗水平性能相比C7强2-4倍,对威盛C7/Eden系列有处理器均针脚兼容,使OEM和主板制造商顺利转换升级现有产品,单一设计主机板就可以满足不同市场需求

第二:凌珑处理器二级缓存直接从威盛C7的128K提升到了1M,前端总线更是跨过1066MHz,直接从800MHz提升到了1333MHz。

第三:超标量计算和乱序执行技术,低耗能下提供更佳性能。还带有完全的不受限的64位指令集和大量的容许范围(headroom)来支持64位操作系统和应用,以及新的虚拟机器架构。

第四:目前搭配平台芯片功耗低,仅相当于最高耗Nano处理器的1/5左右,并且采用开放式平台,威盛鼓励主板厂商将尽可能地的技术放进mini-ITX规格的主板之上——只要他们能生产出来,旨为提供更全更好的功能。

     VIA Nano的缺憾

第一:处理器功耗稍高,低电压系列17W-25W,超低压系列为5W-8W,功耗落后于同等对手。

第二:目前威盛的平台仍旧性能低,S3显示芯片与945GC的GMA950性能相差无几,并无出彩之处。

凌珑和凌动最新技术分析

威盛凌珑Nano简要介绍:

    威盛凌珑(VIA Nano?)处理器是威盛x86平台系列第一款64位的超标量处理器,代号为Isaiah(以赛亚),旨在激活传统台式和笔记本PC市场,为广为需求计算技术、娱乐和网络连接应用提供了真正优质性能。除了性能的提升和功耗的有效控制,Nano凌珑处理器还是一款绿色处理器,它采用了无卤素系以及无铅的封装技术,符合RoHS和WEEE标准。

  • 封装尺寸:威盛凌珑(VIA Nano?)BGA2 封装(21mm x 21mm)
  • 核心尺寸:7.650mm x 8.275mm ( 63.3 平方毫米)

        凌珑处理器采用富士通先进的 65 纳米处理器技术,实现了高性能和低功耗完美的融合。它进一步巩固了威盛在处理器小型化的领导地位,通过超密集设计,实现了 x86 平台新一代更小型化设计和应用。

         此次威盛推出的Nano凌珑处理器共有五款,分为两类,一类是低电压版,包括L2100和L2200两款,TDP分别是25瓦和17瓦,另一类是超低电压版,包括U2300、U2400和U2500三款,TDP分别是5瓦、8瓦、6.8瓦,笔者到现在还没有搞清楚的就是为什么命名和功耗会如此不一致。

    威盛凌珑(VIA Nano?) 处理器系列

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        大家可能会看到这里面提到的前端总线是800MHz,而前面提到的前端总线是1333MHz,1333MHz指的是Isaiah架构产品理论上可以达到的最高值,但实际应用中,前端总线还会受到实际产品以及主板的制约,800MHz就是在实际应用中可以达到的数值。

    威盛凌珑Nano新技术解析:

     1、超标量计算和乱序执行技术

        超流水线就是使流水线步长增长,提高完成一条指令的速度,好处是可以使处理器轻松达到较高主频,不足是会使使处理器的实际性能下降,例如P4处理器动辄就在3.0GHz以上,而酷睿2处理器一上来则在2.0GHz以下徘徊就是出此道理。

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        超标量则是增加流水线的数量,可以同时处理多条指令。比较来说,超流水线是以时间换空间,超标量是以空间换时间,如今处理器制成飞速提升,显然超标量技术更适合处理器性能的提升。

    2、增强的威盛PADLOCK的安全引擎

        威盛凌珑(VIA Nano?)处理器承继了威盛处理器家族内核硬件加密加速器和安全特性,包括双随机数据生成器(RNG)、一个 AES 加密引擎、NX Bit 和一个处理 SHA-1/SHA-256 加密计算的安全混编引擎。下图是威盛处理器和竞争对手产品的对比,在安全混编、缓冲区溢出、内核编密码以及随即信号发器等方面,威盛处理器无论是C7-M还是Nano凌珑都有要明显的优势。

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        PadLock是一个软硬结合的解决方案,在Nano凌珑处理器的内部有一个区域是专门为PadLock引擎设计的。威盛PadLock安全引擎具有五个核心安全功能,分别是安全高效加密术SHA-1和SHA-256、AES 加密术(ECB,CBC,CFB,和OFB摸式)、蒙哥马利乘法器、NX Execute保护、随机数字生成。

    3、先进的分支预测

        分支预测是一支先进的数据处理方法,通过判断程序分支的走向,可以提高运算的速度,先进分支预测技术和优秀的处理器架构相搭配,可以有效提升处理器的性能,而分支预测能力的加强,也是对乱序执行能力的加强。

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        Nano凌珑处理器在流水线操作的两个不同阶段使用八种不同的预测,实现了一个非常强大和独特的分支预测算法。第一个阶段是对分支的获取,这个阶段包含五个预测,第二个阶段是对分支的处理,这个阶段包含三个预测预测。通过这两个阶段八个预测的结合使用,可以大幅减小分支预测的失误。

    4、智能高速缓存子系统

        Nano凌珑处理器在高速缓存方面也有不少创新,确保可以有效地利用缓存。Nano凌珑处理器的缓存子系统的构成包括一级指令缓存(I-Cache)、一级数据缓存(D-Cache)、二级缓存(L2-Cache)和一些专门的缓存区域。一级指令缓存和一级数据缓存容量各为64K,并且采用16向结合性。Nano凌珑处理器的二级缓存和AMD K10一样,采用的是“独占”的模式,而Intel采用的是“包容”的模式,威盛认为这种一级缓存不居住于二级缓存内的模式更能有效增加二级缓存的容量。目前推出的Nano凌珑处理器二级缓存为1M,但是不排除随后推出的Nano处理器改变二级缓存容量的可能。

    5、高性能媒体计算

        Nano凌珑处理器在浮点运算方面有所加强,一个时钟周期内可以完成4个浮点的加运算和4个浮点的乘运算,它采用全新的浮点算法,在进行浮点加和浮点乘运算式,可以有效减小延迟。而Nano凌珑处理器独有的双时钟浮点单元和128位数据通路也可以使它在高清视频播放、游戏体验等方面都能够应付自如。

    6、先进的电源和散热管理

        威盛的Power Saer类似于英特尔Speed Step,可以动态调节处理器的频率和电压,频率和电压的调节实际上是在预先设定一些状态之间进行切换,也就是说,预设的状态越多,省电效果越明显。Nano凌珑处理器新增了一个C6状态,在C6状态下,所有缓存会被清空,缓存内部的状态会被保存,核心电压也会被关闭。在Nano凌珑处理器测试阶段,相关技术人员表示,Nano处理器的最大空闲空耗会和C7相当,最坏的情况也不会超过3.5W,而实际上我们发现此次发布的五款Nano处理器中空闲空耗最大的是L2100,也不过0.5W,其他几款产品的空闲功耗则只有0.1W。

        也许威盛只是追逐低功耗的众多厂商之一,并没有想与Intel造成针锋相对的局面,是因为很多人都把威盛的“凌珑”定位成挑战Intel“凌动”的一个PK者。同样针对超移动新兴市场、如同梅花间竹一般的架构曝光和产品亮相、此前各种渠道对两者的比较、甚至连名字都相似到只差一个字……我不需要猜测威盛的商业意图,因为威盛“凌珑”未来的商业命运已经很明显,它无可避免地要接受来自Intel“凌动”的冲击与检验。

    英特尔凌动Atom简要介绍:

        Atom处理器会采用Micro-FCPGA/FCBGA的封装形式。本次测试的Atom N230系列的Atom是为标准PC设计而成的,针对Netbook和Nettop,主打低功耗廉价笔记本和台式机,搭配945系列芯片组。Intel还为这一平台专门发布了Z-P230系列PATA廉价固态硬盘,方便下游厂商选择。其核心面积仅有25平方毫米。它内部集成有47百万颗晶体管,其中40%是512KB的8路关联超高速L2缓存。这样的设计算是相当精简了。与Intel采用65nm制造工艺技术的Core 2 Duo相比(2M高速缓存版本),它内部集成有290百万颗晶体管。

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       Atom的封装非常小巧,并且与现代主流的处理器相比,它的功耗非常之飘渺。TDP设计功耗仅有最高4W,核心电压仅有1.0V,主频可高达2GHZ。并且它可以自动调节工作速度,使用Clock Speed降频技术,最低功耗可以降到0.5W。

        ATOM的两个系列处理器的解析汇总:

    型 号

    主 频

    二级缓存

    前端总线

    TDP

    Z500

    800MHz

    512KB

    400

    0.65W

    Z510

    1.1GHz

    512KB

    400

    2W

    Z520

    1.33GHz

    512KB

    533

    2W

    Z530

    1.6GHz

    512KB

    533

    2W

    Z540

    1.86GHz

    512KB

    533

    2.4W

    N230

    1.66GHz

    512KB

    533

    4W

    N270

    1.66GHz

    512KB

    533

    2W

        目前英特尔将提供两个系列的Atom处理器:单核的Diamondville和单核的Silverthorne。目前Silverthorne Z500系列共发布了5个不同的版本、Diamondville N200系列有两个版本,用于台式机的单核心Diamondville-230处理器,与用于笔记本电脑的Diamondville-270处理器。这两款处理器的技术架构很相似,主频都是1.6GHz,二级缓存都是512KB。

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    ATOM Z5XX移动系列与N2XX桌面系列大小比较

        除此之外,英特尔还推出第一批双核心Diamondville处理器,型号预计是Celeron 3xx。这批双核处理器是为台式机用户打造的。Diamondville处理器的热设计功耗在4瓦到8瓦之间,并可能不带处理器风扇。

    英特尔凌动Atom新技术解析:

    1、采用“顺序执行”设计

        英特尔Atom采用了较为简单的“顺序执行”(in-order execution)设计,对于现代X86处理器来说, 乱序执行(Out of Order)是一种行之有效的性能提升方法。但是乱序执行有着更高的执行效率,不过这是需要有更多的晶体管和更高的功耗做为代价,这显然与Atom的超低功耗是背道而驰的,由于移动设备并不会采用复杂的多任务多线程设计,所以Intel在Atom上首先抛弃了乱序执行设计。Atom处理器内部采用了简洁低效的顺序执行结构(In-Order)。这样的结构在极端情况下效率只有乱序结构的五分之一。有意思的是,曾经在处理器结构设计领域被判死刑的顺序执行架构,除了出现在ATOM CPU上以外,还被IBM用在了Power6处理器上。

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      只要对比当今“ 尚存” 的顺序执行处理器,我们不难得出一个结论,所有顺序执行处理器都采用了简洁的CPU内部架构、较高的工作频率和同步多线程技术来弥补效率上的缺陷,Atom处理器也不例外。相比Nano的乱序执行设计来看,性能低是绝对毋庸置疑的,但重要的是你千万别忘了,ATOM的功耗只有2W!

    2、沿用老处理器的超线程技术:HT

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        超线程是一种随Pentium 4处理器出现的技术。它可以处理两个线程同时使用未使用的部分管线。虽然没有两个真正的核心的效率,该技术可以被认为CPU可以同时进行两个线程,从而增加电脑的整体表现。Atom具有较长的管线,加上顺序架构的技术,超线程技术将是非常有执行效果的,该技术可显着提高性能而不影响TDP的变化。

    3、ATOM处理器先进的核心功能

        Atom处理器每个时钟周期,可以执行2条指令,或者从2个线程中设置一条线程预处理列队,可以进行分支预测,发现相关的指令泡沫。

        顺着指令流的方向看去,处理流水线后端有2个主要的集群。很多人会将它们叫做处理块,不过依照Intel的意思,这被炒作的新概念应该叫做集群。一个是浮点/向量集群,另一个是整数/地址集群。浮点集群包含2组浮点/SIMD管线,即FP ADD和FP+SIMD MUL/DIV/PERM。另一个整数集群包含整数、地址、分支管线,即AGU/ALU/shift和AGU/ALU/jump。

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        此外Atom配备了两个ALU(执行整数计算单位能力) ,以及两个FPU(浮点数计算的单位能力,这对游戏非常重要)。

    4、英特尔优化了基本指令

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       英特尔Atom处理器使用45纳米工艺生产,保留了Core 2 Duo指令集功能,象支持多线程等。Atom处理器是英特尔目前耗电最低的处理器,耗电范围在0.6至4瓦之间,时钟速度最高为1.8GHz。

    5、24K+32KB的一级缓存设计:结构不对称

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        Atom的一级缓存总计是56K:数据24KB和指令32KB。这种缓存结构不对称,令我们还是比较惊讶。也许是考虑到顺序执行对性能造成的负面影响,Intel没有克扣太多的缓存——凭借32KB+24KB的L1 Cache和512KB L2 Cache,Silverthorne的缓存设计足以称霸整个手持移动处理器市场。必须指出的是,Silverthorne采用了8个晶体管一位(Bit)的SRAM缓存设计,相对core2 CPU的6个晶体管一位,前者要耗费更多的芯片面积,但却有着更低的功耗。 这种技术保证应用到缓存中的电压,以保持信息有所减少。看起来在游戏中发展到8晶体管已经晚了,当处理器的设计相当先进时,这意味着缓存的大小不得不减少以适应它24KB的数据缓存。

    6、512KB的二级缓存设计

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        ATOM二级缓存为512 KB ,显然与处理器运行在相同的频率。这8路缓存设计相当经典,其性能与Core 2 Duo处理器中使用相近(其潜伏期是16周期,相比而言Core 2为14周)。其中一项新功能就是可以自动关闭部分缓存:如果程序不需要太多缓存的话,它的一部分可以关闭。在实践中,缓存可以从8路至2路(从512 KB到128KB ),很显然这是一种宝贵的降低功耗的技术办法。

    7、ATOM的C6电源模式

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        相比上代产品而言,Atom同时引进一个新的待机模式C6。C模式可以设置(0到6)低功耗状态,数字越高CPU消耗越少。在C6模式下,整个处理器几乎完全禁用。甚至只有几KB的缓存记忆体保持注册状态的存储。在此模式下, L2缓存是空的不用的,供电电压下降到只有0.3 V,并且只有一小部分的处理器为了唤醒功能仍然活动。该处理器可以在大约100微秒进入C6的模式,很显然这速度很快。在实践中,英特尔声称理论上C6模式可以使设备多使用90 %的时间。

    8、Intel移动电压定位(IMVP VI)技术

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    采用IMVP电压调节器时,CPU核心电压的变化

      Intel的移动电压定位(IMVP)是一项灵活的电压调节技术,能够自动降低Intel移动处理器的总功耗。使用IMVP电压调节器时,核心电压会随着处理器负载的上升,而逐步下降。这种方式能够使高负载状态下的CPU耗电量降低。所以和采用静态电压调节器的系统相比,配备IMVP电压调节器的笔记本电脑会有比较低的TDP、平均与主动耗电量。

    Atom平台与Nano平台实物图对比

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        此次参与对比评测的是威盛凌珑L2100处理器和Atom N230处理器。但由于时间紧任务急,承载L2100处理器的仅是一块换装了威盛CN896+VT8251南北桥芯片的工程样板(注:此主板仅为威盛官方提供的评测样品,并非最终量产版本)。由于测试中没有Intel原装Atom平台使用,因此采用了ECS的产品,理论上两款平台的大小相差无几,但是ECS的产品由于自主开发,PCB稍大,但是无论做工还是用料都与Intel原装雷同,纵观两款平台,在做工用料上,Nano平台都远胜于Atom平台。

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        两款平台的PCB背部,做工用料一览无余,Nano平台背部布满了大大小小的电子原件,而Atom平台却简单至极,值得肯定的是,在Nano平台的背部提供了对CF卡的支持,这就意味着可以取代硬盘来实现电脑的所有功能,此外还提供了MINI-PCI接口,可以加装一些无线网卡等等设备。

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        两款平台的供电系统可谓是天上地下,虽说低功耗产品对于供电要求不是很苛刻,但是良好的用料总是会让人赏心悦目,Nano平台的供电采用2+1相设计,半封闭电感搭配高品质电解电容。而Atom平台只用了一相开放式电感搭配电解电容供电,用于辅助处理器供电。孰好孰坏,一目了然,Nano平台无论用料做工都好上不止一点点。

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        Nano平台提供了一条PCI-E 16X的显卡插槽,这就意味着可以让此平台通过外接显卡,满足部分游戏和解码高清的作用,这对于此套平台意义甚大。而Atom平台只提供了一个PCI-E 1X接口,和一个PCI接口,就笔者来看没有多大的实用意义。

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        Intel官方Atom平台只采用了一条内存插槽设计,并且没有开放平台要求,ECS这款产品破天荒的开放出双内存插槽,并且支持双通道,这比较具有实用价值。而Nano平台虽然也具有双条内存插槽,但是经过测试却无法开启双通道,比较遗憾。

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        Nano平台支持4个SATA接口,而Atom平台只支持2个SATA接口,此外双方都支持1个IDE接口。对于普通用户来讲,2个SATA接口已经够用了,但是确实是少了一点。

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        此次测试中,Nano平台采用了VIA Nano L2100处理器,采用65nm技术,主频1.8G,外频800MHz,二级缓存1MB。Atom平台采用了Intel Atom N230处理器,采用45nm技术,主频1.6G,外频533MHz,二级缓存512KB。两款CPU都是整合在主板上,随平台一同出售。

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        Nano基于CN896整合芯片组,这也是该芯片组第一次用于17×17厘米的mini-ITX小型主板。CN896配备Chrome9 HC显示核心,兼容DirectX 9,支持MPEG-2视频硬件加速,同时还有一条PCI-E x16扩展插槽,可供用户升级独立显卡,值得夸奖的是,VIA的主板芯片功耗十分低,大约只有5W左右。Atom基于 Intel 945GC芯片组,GMA950整合显示芯片性能弱,但是功耗不低,大约在24W左右,相当于处理器的6倍。至此为止我们看到个有趣的现象,Nano平台CPU功耗高主板芯片功耗低,而Atom恰恰相反,这就意味着可能两套平台的最终功率将是平分秋色。

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        Nano平台使用了20PIN的电源供电接口,而Atom平台却使用了24PIN的电源供电接口,其实并没有什么好比较的,对于如此低耗平台,20PIN接口绰绰有余了。

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        散热的设计也是这两款平台的不同之处,Nano在处理器和北桥上统一使用了一块硕大的散热器进行散热,并且使用了主动散热设备。Atom平台则是全部采用铝质被动散热,对于低耗能产品相信完全可以解决。

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        在I/O接口上,基本上两套平台大同小异,唯独是Nano平台提供了双网卡设计是不同之处,此外4个USB接口足以满足日常所需。

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        总结两套平台,Nano平台相比对手具有不少亮点,双网卡设计,支持16X的独立显卡,支持CF卡存储以取代硬盘。这些都是同测对手远不能及的,最大是Nano开放平台,而Atom没有开放平台,这就意味着在今后的发展中,Nano平台优势会越来越明显,越来越符合消费者的口味。

    平台配置及测试软件介绍:

         本次测试主要是进行处理器的性能对比,其次是平台整体性能测试,我们会通过大量的软件,以XP SP3系统为主,VISTA SP1系统为辅,深度的对两款平台的处理器进行深度测试。

    PCPOP.COM 泡泡网 评测室

    硬件系统配置

    处理器

    Intel Atom N230

    N230 主频1.60GHz 二级缓存512KB 外频533 功率4W

    VIA Nano L2100

    (L2100 主频1.80GHz 二级缓存1MB 外频800 功率25W

    主板

    精英 ECS 945GCT-D

    威盛 mini-ITX

    硬盘

    三星 HD200HJ
    (200GB, 72,00 RPM, SATA/300)

    威刚8G CF 266X

    内存

    海盗船 1G DDR2 800×2 (5-5-5-18)

    显卡

    整合芯片GMA950

    整合芯片VIA Chrome9 HC IGP

    华硕9500GT

    电源

    TT (额定650W)

    软件系统配置

    操作系统

    Windows XP SP3 32BIT

    Windows VISTA SP1 32BIT

    显示驱动

     IntelRGraphics 6.14.10.4926

    VIARGraphics 6.14.10.0137

     

    测试软件

    Futuremark 3DMark 05

    Futuremark 3DMark 06

    Futuremark PCMark 05

    Futuremark PCMark Vantage

    VISTA评分程序

    Super PI 1.5

    CPU free Benchmark
    Fritz Chess Benchmark

    CineBench R10

    SinceMark

    Everest(内存测试)

    Wprime

    Power DVD

    冰封王座

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    Atom平台整体参数:点击放大观看

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    Atom平台显存容量动态调节:8M-256M,GPU频率400MHz

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台整体参数:点击放大观看

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    Nano平台显示芯片显存256MB,GPU频率251MHz

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    Nano平台测试实图

        测试平台采用TT650W电源、三星7200RPM 200GB硬盘,两条海盗船1G DDR2 800内存打开双通道,使整合显示芯片性能提升,位宽达到128BIT,这样的配置也许过于高端,但可以发挥平台的百分百的性能。

    凌动+凌珑性能测试:

    CPU理论性能对比测试

        ◎ SuperPI性能测试

         SuperPI是由东京大学Kanada Lab.所制作的一款通过计算圆周率的来检测处理器性能的工具,在测试里面可以有效的反映包括CPU在内的运算性能。在玩家群中,Super PI更是一个衡量CPU性能的标尺之一。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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        测试结果不出所料,1分32秒和1分11秒的成绩十分确实很慢,。如果论每W效能来看,其实ATOM处理器还是比较强的。相比目前性价比较高的奔腾E2140来讲,性能只有其不到1/3-1/2左右,但是E2140的TDP却有65W。总的来讲Nano L2100相比Atom N230快了20多秒,这是比较大的差距,相信实际应用中会有明显的感受。

    Wprime性能对比测试

        wPrime是类似SuperPi的浮点运算软件,只不过告别只支持单线程运行,可以在单界面的情况下同时进行多线程的运算,这对于超线程的Atom比较适合,不过测试位数不如SuperPi来的细致,只支持最小32M位运算以及最大1024M位运算。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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         看了上面的测试成绩,可能有人会问:成绩有问题吧?但是这确实是真实的成绩,由于Atom支持超线程,对于此款软件,超线程技术对于成绩影响较大,最终结果两款CPU成绩不相上下,也是意料之中的事情。

    CPU free Benchmak性能测试

        此软件原名叫CPUMark,最新版将三个测试合在了一起进行,最后结果是给出运行时间,时间越少你的CPU运算速度越快。是专门用于Windows操作系统测试CPU子系统运行情况的一款测试标准程序。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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        测试结果表明,L2100领先N230将近80%之多,虽然不能说明确实实际如此但是,这是综合CPU测试的结果,乱序执行能力高于顺序执行能力是一定的,在一些测试项目中,成绩相差悬殊也是正常的,这是顺序执行设计的弊病。

     CineBench R10 性能测试

        CineBench使用针对电影电视行业开发的Cinema 4D特效软件引擎,可以测试CPU和显卡的性能。Maxon公司表示,相对于之前的9.x版,R10版更能榨干系统的最后一点潜能,准确体现系统性能指标。最新R10版,支持XP、vista、MAC等,最高支持16核。 

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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    Cinebench10中CPU项目测试

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    Cinebench10中OpenGL项目测试

        Nano L2100单就处理器性能来说,在此项目上可算是完胜凌动Atom 230。当然,这其中凌珑Nano L2100的高主频优势(1.8GHz VS 1.6GHz)也是其获胜的必要因素之一。同时,在此次性能比拼中,威盛凌珑处理器所独有的“乱序执行技术”可谓是功劳不小,无论是渲染还是浮点运算都远远的抛开对手。

     Fritz Chree Benchmark 性能测试

        这是一款国际象棋测试软件,但它并不是独立存在的,而是《Fritz9》这款获得国际认可的国际象棋程序中的一个测试性能部分。由于国际象棋的运算大致仍旧是依靠电脑CPU的高速处理能力,将每一个可能的走法以穷举算法预测,从中选择胜算最大的非常好的走法。所以用它来衡量对比不同的PC系统中CPU的多线程运算能力也是有参考价值的。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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        在测试图中,我们清楚的看到在使用线程数一项中,L2100显示只有1条,而N230显示2条,可见这是一款支持超线程技术的软件。因此两款平台的CPU性能没有拉开较大的差距,超线程又立一功。

    Nano和Atom平台性能测试

     EVERST 内存性能测试

        我们采用了EVERST Ultimate软件中的内存测试项目考验双款平台的内存性能。这样可以测试出CPU对于内存性能的影响。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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       由于Atom 前端总线只有533MHz,这就意味着2G DDR2 800内存只能运行在533MHz上,这对内存的成绩影响还是不小的,相比主流的DDR2 800内存成绩相比,部分成绩落后很夸张,拷贝一项性能偏低,可能是受到芯片组的影响。而Nano平台受限于主板设计,纵使有高达800MHz的外频,却只能使内存运行在667MHz上,不过仍好于对手。成绩上除了读取一项稍稍落后,其他两项都大幅领先。

        ◎ ScienceMark性能测试

        ScienceMark是一款通过运行一些科学方程式来测试系统性能的工具。主要用于桌面台式机和工作站上测试内存子系统,同时也用于测试服务器环境中的读写延时,当然,它对内存的带宽及CPU与内存控制器之间的速度等也可进行测试。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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        这是主要测试CPU与内存子系统的软件,Nano平台依旧牢牢的把对手甩在后面,CPU性能测试到这里相信读者心里都有一定的判断,假如把两款CPU的主频都调至相同频率,相信Nano依旧还是会领先很多。

         3DMark05 测试

      3DMark05是款纯DX9测试,偏重于像素渲染,对于CPU来说也是一项考验,也是展现其本身性能的很强大测试平台。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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        在3DMark05中CPU就负责和处理相关的任务,软件将引擎将材质,Shaders以及渲染工作加载到CPU以及内存子系统中,相比起3DMark03,3DMark05的引擎会对整个系统(不单单是图形系统)产生较大的压力。综上所看大幅度的领先Atom N230不是没有道理的。

         3DMark06 测试

     3DMark06作为目前权威的综合测试工具,包括了两个SM2.0测试和两个SM3.0测试场景,基本上达到了DX9C的画面最高境界,其测试结果对于很多主流游戏都有参考价值,也对低端显卡的性能衡量提出了新的挑战。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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       05与06的成绩表明这两套平台不要指望运行什么3D游戏,得分实在是很低,并且不支持SM3.0,导致3DMark06的此项得分无效,但是测试到目前为止,基本的操作及打开文件的速度和上网的实用性,都是十分迅速的,作为专用上网机和运行一些2D游戏来讲,双通道2G内存运行已绰绰有余。


    PCMark05 测试

         PCmark是以整机综合性能为考量的测试软件。包括HD 录影自动译码,数字式音乐内码,先进穿线和基于追踪的硬盘性能测试。使能真实地客观表现在最新的个人计算机平台和建筑学之间和支持所有最新的技术,以使能准确评价最新的个人计算机。统一基准为了桌面,个人计算机和工作站,十字架平台支持履行比较横跨的 Windows 操作系统,显示系统布局信息的系统信息工具。

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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       测试结果可以看出,在CPU子项上,Nano L2100仍然大幅度领先Atom N230,内存方便可能由于Atom平台开启了双通道,得分领先Nano平台,显示得分也领先Nano的S3显示芯片,由于Nano的主板芯片功耗十分低,性能弱一些无可厚非。

    VISTA评分程序 (VISTA SP1系统)

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

        评分程序只有在图形一项中,两套平台相差甚多,可能是因为,Atom的945GC核心频率高于Nano的S3显示芯片,因此更加满足VISTA效果的最低要求,在Aero的桌面性能一项中得到了不错的分数。

    PCMark Vantage 测试 (VISTA SP1系统)

        PCMark Vantage可以衡量各种类型PC的综合性能,主要分为三大部分进行:1处理器测试:基于数据加密、解密、压缩、解压缩、图形处理、音频和视频转码、文本编辑、网页渲染、邮件功能、处理器人工智能游戏测试、联系人创建与搜索。2、图形测试:基于高清视频播放、显卡图形处理、游戏测试。3、硬盘测试:使用Windows Defender、《Alan Wake》游戏、图像导入、Windows vista启动、视频编辑、媒体中心使用、Windows Media Player搜索和归类,以及以下程序的启动:Office Word 2007Adobe Photoshop CS2Internet ExplorerOutlook 2007

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    Atom平台测试实图

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    Nano平台测试实图

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        从这款最新的整机测试软件中可以看出,两套平台的整体评分接近,Nano平台略高一些,这也可以说明,在两套平台中,各项性能指标都有自己的强项。

    整机功耗测试

        在上面的性能中,Atom可能令大多数玩家提不起兴趣,但新的工艺加上全新的架构,在功耗上确有不凡的表现,下面我们还是通过实际测试来证实Atom是否具备较强的功耗控制能力吧:

    G80禁锢的右半部分

        我们的功耗测试方法就是直接统计整套平台的总功耗,既简单、又直观。测试仪器为Seasonic的Power Monitor,它通过实时监控输入电源的电压和电流计算出当前的功率,这样得到的数值就是包括CPU、主板、内存、硬盘、显卡、电源以及线路损耗在内的主机总功率(不包括显示器)。

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        总体看来,两套平台的功率都不是很高,空闲状态以及正常使用下的功耗只相当于一个灯泡的功耗,不过由于Nano处理器的功耗较Atom处理器功耗高上不少,导致满载功耗Nano平台高了Atom平台近10W,总体看来功耗方面Atom控制比较出色。但是Nano的性能比较出色,究竟10W的功率和接近30%的性能提升孰轻孰重,只有消费者自己决定了。   


    平台温度测试

        温度测试我们没有采取常规的软件测试方法,因为无法直观的感受出真实的温度,采用温度测试仪相信还是比较有实用性的。

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    Atom平台空闲半小时温度测试

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    Atom平台满载半小时温度测试

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    Nano平台空闲半小时温度测试

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    Nano平台满载半小时温度测试

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    如果不满意温度过高,一块12厘米的风扇足以满足全平台散热

        Atom拥有超低的功耗和发热量,因此精英只为Atom N230配备了一个非常小巧的被动式散热器,如果将精英Atom主板放置在一个拥有合理风道的机箱内,平台硬件的核心温度应该会被控制在一个很完美的范围之内。

        Nano平台比较保守,为其配备了主动散热设备,因此在测试中为了公平起见,我们没有开启主动散热风扇,可以更清晰的比较出两款平台的温度效果。

        测试结果看来,即便是关闭散热风扇,Nano平台的温度控制也相当理想,而Atom平台却不那么尽人意,虽然Atom处理器功耗很低,但是温度却不低,Atom处理器温度竟高于Nano处理器加主板芯片的全部温度,此外,Nano平台的芯片温度足可以令对手汗颜,基本上感觉不到温度。

    高清性能测试

       从测试的一开始我们对其平台的高清性能就没有放在心上,945GC不支持硬解码,CPU性能只有E2140单核的1/3左右,解码1080P简直是天方夜谭,如果能放些720P的影片还是不错的,下面就让我们来测试一下:

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    H.264和VC-1的1080P根本无法播放,码率在15M左右的勉强可以

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    1080I像素高,但码率低,基本维持在720P水平

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    CPU硬解720P可以达到完全流畅效果

       经过测试,采用MPEG2解码的低码率720P和1080i,两款平台都可以基本流畅运行,而一些高码率的视频,即使是720P的也难以征服,所以要想用这两款平台去看全高清电影,还是要期待有新的芯片组的诞生,用显示芯片去解码高清,才是硬道理。不过Nano平台支持PCI-E16X接口,可以解决以上问题。不过总结而言,两款平台的解码能力都是半斤八两,1080P都是难以招架的。

    游戏性能测试

        为了进一步的直观测试ATOM平台和Nano平台的游戏性能(虽然我们并没有抱有什么希望),但笔者仍选择符合大众口味的游戏—冰封王座进行了了性能测试。

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        测试方法:由于受平台整体性能的影响,测试只能采用1024X768分辨率下,特效全开最高进行,截取录像中的游戏部分场景画面的帧数截图进行测试。

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    Atom平台测试实图 正常游戏录像下

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    Atom平台测试实图 8X游戏录像速度下

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    Nano平台测试实图 正常游戏录像下

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    Nano平台测试实图 8X游戏录像速度下

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         正常游戏如此低分辨率下,两套平台在复杂场景下都无法流畅运行,对于目前的游戏来讲,冰封王座已经算是比较低配的3D游戏了,如此低的设置下都无法正常运行,看来此平台注定只是用来上网办公,看看DVD和RM等等。但是仅千元出头的主机体我们不应该要求太多,何况整体只有一个灯泡的功率。

    Nano平台附加功能测试:

        支持PCI-E 16X接口是Atom平台远不能及的,这就意味着对于高清可以通过升级显卡来得以支持,也可以满足3D游戏的需求,为此我们选择了最新的9500GT作为测试,其实也不用这么高端的显卡,升级显卡相信不是为了游戏,主要还是可以满足高清需求最重要,所以选择HD3450或是8400GS都是廉价的选择。

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    9500GT体积几乎覆盖整个Nano平台

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    9500GT搭配Nano L2100参数截图

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    理论上9500GT的得分在5000以上,CPU瓶颈只发挥了2/3左右

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    高码率1080P高清,9500GT完美硬解,CPU占用率20%左右

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        搭配9500GT后的Nano平台,整机功率骤然上升,由于CPU成为瓶颈,即便是满载也没有发挥9500GT的全部性能,所以这时的整机功耗还不是最高,本来9500GT就是一款比较节能的显卡,可见此平台的整体功耗确实很低。

        在之前的介绍中,我们发现Nano平台的主板背部提供了CF卡的接口,这就意味着可以以CF卡取代硬盘,实现更小的占用空间,进一步降低整体功率,下面就让我们试一试CF卡运行XP系统效果如何?

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    威刚266X速度8G CF卡,高速卡不至于拖慢系统

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    硬盘的确又大又占空间,作为上网机,CF卡可以取代传统硬盘

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    少个庞大的硬盘,整体空间节省明显,进一步缩小整体体积

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    完美的运行XP系统,SP3+全部驱动使用了3G左右空间

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    超低的寻道时间带来了急速的系统反应时间,美中不足容量太小

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        使用CF卡替代传统硬盘,在功率上大约缩减了5W左右,的确就目前的硬盘来看,节能效果都不错。CF卡的平台系统在整体功率上甚至低于Atom平台,如果作为上网机使用而不在乎硬盘容量的话,CF卡替代硬盘是个相当完美的选择。

    全文评测总结:

        通过上面的测试,我们大体对于这两套平台性能基本了解,CPU性能上凌珑占据着绝对的优势,而在显示性能方面,两套平台都有待提高。不过在保证性能的前提下低功耗仍然是威盛的杀手锏。威盛“凌珑”的功耗温控水平的确是达到了一个新的高度。与其相比,Intel“凌动”的最低主频功耗降到了2W,似乎比威盛“凌珑”做得更好。但是俗话说:“一分钱一分货”,Intel“凌动”不支持乱序运算,还因为取消了虚拟化等功能,并不是一款全功能处理器,所以基本可以看作是“牺牲性能换功耗”的典型案例。况且现在讲的是平台概念,Atom加上芯片组的功耗已经是Nano的2至3倍。所谓“过犹不及”,为了降低功耗而选择顺序执行标准,对于一向以技术领先为核心竞争力的Intel来说,几乎是无可奈何的技术倒退。

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        此外,Intel为了把“凌珑”平台与其主流产品区隔开而进行诸多限制相比,威盛“凌珑”的姿态就开放得多,甚至连针脚都与此前的C7-M完全兼容,把升级的主动权和产品线规划的自由全部下放给合作伙伴。鉴于这样的策略必须在“凌珑”研发之初就已确定,威盛显然对未来可能的竞争做好了充分准备:即以更主动的姿态和更贴心的设计为合作创造更好的平台。

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    低功耗荣誉之战刚刚打响.......

        总的来讲,“凌珑”与“凌动”的PK,其实并不是威盛向Intel叫板,而是Intel正在主动跨入威盛此前擅长的领域。在节能减排成为社会导向,超移动成为产业导向之前,Intel真正关心的依然是处理器性能的提升,对于威盛发展节能计算技术基本采取忽略态度。而眼下的态势,则是VIA已经走上一条符合时代主流的技术道路,威盛的加入,会让超便携电脑市场更加充满活力,而消费者也可以得到更多切实的好处。所以说笑到最后的才是笑的最好的,究竟鹿死谁手,此时下结论还为时过早!

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