低功耗之战 威盛Nano与英特尔Atom对比评测(12)
太平洋科技
论性能,Atom处理器的性能绝对让人失望,因为主频为1.6G的Z530凌动处理器在部分评测项目中只有赛扬420约一半的性能,因此凌动平台绝对不是追求极致性能的发烧玩家的首选。但随着电脑用途的细分,各种追求静音、低功耗、小体积的消费者势必日渐增多,例如不少中高端DIY玩家都会在家里购买多台功能不同的电脑,有适合游戏的高端机型,也有适合看高清电影的HTPC。此时如果我们需要24小时不停地BT下载的话那就需要一台功耗和噪音都处于较低水平的低功耗平台。
Intel凌动平台是追求低功耗、低噪音用户不错的选择,但并不是唯一的选择。因为老牌台系半导体公司VIA也在今年推出针对低功耗市场的“Nano(中文名称为凌珑)”处理器,它针对同样是追求低功耗、低发热量、低噪音的市场群体,两者在市场中势必短兵相接。

VIA“玲珑”决战Intel“凌动”
对于老DIY而言,无论intel还是VIA都不陌生。特别是VIA,虽然目前已经退出了桌面芯片组市场,但当年最出色的AMD平台芯片组却是出自它之手,这次携Nano处理器重现DIY市场,其性能非常值得用户关注。究竟“凌动”和“玲珑”两大平台谁的性能更强、发热量更低、功耗更低呢?我们一同来关注。
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VIA nano处理器规格解析:

VIA玲珑平台基于VIA Nano单核心处理器。这款采用VIA Isaiah架构、隶属于C7家族的处理器是VIA针对X86桌面平台推出的首款64bit处理器,它采用nano BGA2封装,封装面积为21mm×21mm,处理器DIE size为7.65mm×8.275mm=63.3mm2。

VIA nano处理器家族一览,可点击放大
VIA nano处理器一共有六款处理器,型号从低频到高频分别为U2300、U2500、U2350、U2400、L2200和L2100。它们均采用65nm工艺制程,但在频率和功耗上存在较大差异。最低频的U2300是唯一一款外频为133Mhz的VIA nano处理器,TDP(热设计功耗)也最低,仅为5W。其余几款VIA nano处理器均具备了200Mhz外频,主频从1.2G至1.8G不等,其中L2100的热设计功耗最高,达到了25W,但相比于AMD羿龙四核处理器最高的140W TDP功耗也算是小巫见大巫。(TDP的英文全称是“Thermal Design Power”,中文为“热设计功耗”,是反应一颗处理器(CPU或GPU)热量释放的指标,它的含义是当处理器达到负荷最大的时候,释放出的热量,单位为瓦(W)。)

VIA Nano L2100处理器实物图
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Intel Atom平台规格解析:

这款Atom处理器是英特尔历史上体积最小和功耗最小的处理器。Atom基于英特尔最新的微处理架构,专门为小型设备设计,旨在降低产品功耗,同时也保持了同酷睿2双核指令集的兼容,产品还支持多线程处理。而所有这些只是集成在了面积不足25平方毫米的芯片上,内含4700万个晶体管。从规格上面来看这款处理器,在拥有超低功耗的同时还具备不错的性能,这对低端想要追求低功耗的用户来说绝对是个非常不错的选择,更重要的是Atom这款处理器不仅仅是针对移动平台,即使在桌面平台上面Atom也有着非常宽广的发展空间。

Atom处理器一共有五个型号,分别是:Z500(800MHz)、Z510(1.1GHz)、Z520(1.33GHz)、Z530(1.6GHz)、Z540(1.86GHz)。其中除了Z500和Z510前端总线为400MHz外,其余均为533MHz。
虽然Z500主频较低,只有区区800MHz,但相应功耗也是最低的,仅0.65W。Z510、Z520、Z530的功耗均升到了2W,而主频高达1.86GHz的Z540功耗最大为2.4W。

Atom是Inte能耗最低的移动处理器,它采用45nm High-K CMOS工艺制造,无铅无卤封装,体积只有13×14×1.6(mm),DIE核心面积控制在25平方毫米(7.8×3.1)以下,其内部共集成4700万个晶体管,并配备512KB二级缓存,支持SSE3和SSSE3指令集,支持Intel Virtualization Technology(VT虚拟化技术)、Intel Advanced Thermal Manager(高级散热管理技术),此外还具备Execute Disable Bit(EDB防毒)技术。
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威盛 EPIA-SN平台主板赏析:

威盛 EPIA-SN
威盛 EPIA-SN主板采用Mini-ITX板型设计,大小仅为17CM×17CM,足以满足用户拔主板装入小型机箱的要求。主板采用的是VIA Nano L2100处理器,外频为200Mhz,倍频为9,主频达到了1.8G。主板基于VIA CN896+8251芯片组,其中CN896北桥芯片整合VIA Chrome9 IGP显示核心,支持DX 9.0B显示特效。


因为采用了Mini-ITX板型设计,因此我们可以看到主板的布局非常紧凑,用户在安装主板及配件时需要比较细心。

VIA处理器及VIA北桥芯片,两者面积差异颇为巨大

目前已经面世的Mini-ITX主板均采用双面贴片封装的形式,目的是在有限的PCB空间内安装更多原件。VIA EPIA-SN也不例外,主板背面封装了部分原件,其中就包括上图中的贴片式钽电容。
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主板电源接口采用老式的20pin接口,且不需要4pin +12V供电。从主板布局可以看到,CPU直接从20pin主接口取电,主板采用了两相滤波电路,每相电路采用一上一下共两个Mosfet,前后级滤波电容仅三颗。


主板为CPU和北桥芯片搭载了统一散热器,并装上了小口径风扇,而南桥则采用了独立散热鳍片。

主板提供两条内存插槽,支持DDR2 533/667Mhz内存规格,但不支持双通道技术。

主板由8251南桥提供四个SATA 3.0Gb/s接口,并支持SATA RAID 0、1、0+1、5阵列模式。主板提供一条PCI-E插槽,支持1×传输带宽。
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主板采用两颗网络控制芯片,分别提供千兆和百兆网络支持。


I/O输出控制芯片及八声道音效codec


主板背面还提供了CF卡插槽和Mini PCI插槽,前者的作用时为用户安装固态硬盘,后者则主要是为用户安装无线网卡提供便利。

用户只要购买一张CF卡便能自制“固态硬盘”

当我们把CF卡插入主板并进入系统后,CF卡便能像普通硬盘盘符那样正常使用了,如图“盘符F”所示,此时它的图标已经变成了本地硬盘特有的图标,下面的移动盘符有明显的区别。但需要说明的是,此时的CF卡发热量比使用读卡器时读取要高许多。

主板I/O输出一览
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影驰 DV945主板赏析:

影驰 DV945
影驰DV945主板是PConline评测室继技嘉、微星、精英后收到的第四款凌动平台主板。但和前三者采用ITX板型设计不同,影驰DV945主板采用了常规的ATX大板设计,并提供了多达5条PCI插槽,显然是针对近年越来越火爆的监控市场。除了采用ATX大板设计外,这款凌动平台的另一个亮点是CPU采用了无散热器处理。根据影驰厂家人员介绍,这款主板在没有CPU散热器的情况下也能通过所有评测。
影驰DV945主板采用intel 945GC+ICH7芯片组,支持双通道DDR2 533Mhz内存规规,支持四个SATA 3.0Gb/s接口,提供一个IDE接口,并支持五条条PCI和一条PCI-e 16×插槽。

Intel Atom处理器


影驰DV945平台采用了独立的4pin +12V为CPU进行供电,滤波电路采用一相设计。

虽然主板没有配备散热器,但主板还是配备了CPU风扇的4pin接口,用户可以自己DIY一个风扇上去。
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两条内存插槽

主板提供四个SATA接口,宽敞的设计非常便于用户插拔SATA线

扩展插槽一览


千兆网络芯片及音频Codec

主板I/O输出一览
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VIA Nano处理器信息:

从CPU-Z截图来看,VIA Nano L2100处理器架构名称为“Isaiah”,基于65nm工艺制程,默认电压不足1.20V,支持MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSSE3、X86-64指令集。默认外频达到200Mhz,倍频为9,L1缓存为64K,L2缓存达到了1M。主板在插了两条内存的情况下仍只能以单通道下运行。
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Intel Atom处理器信息:

Intel ATOM Z530处理器架构名称为“Diamnondville”,基于45nm工艺制程,默认电压不足1.10V,支持MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSSE3、EM64T指令集。默认外频为133Mhz,倍频最高为12,L1缓存为56K,L2缓存达到了512K。内存方面,主板支持双通道规格,但频率仅为266Mhz,也就是DDR2 533。
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测试平台介绍及测试方法:
评测平台 | |
CPU | VIA Nano L2100(200×9=1.8G FSB=800MHz) Atom z530 @ 1.6G(133×12=1.6G FSB=533MHz) |
主板 | VIA 玲珑平台 影驰 凌动平台 |
内存 | DDR2-1066 1GB x2 |
硬盘 | 希捷 ST33206620AS |
显卡 | 整合 |
软件平台 | |
系统软件 | WindowsXP Professional SP2 英文版 + DirectX 9.0C |
驱动程序 | Nano:VIA 518a Atom:Intel INF 9.0.0.1011 |
评测软件 |
|
考虑到VIA Nano处理器和Atom处理器针对的使用群体和实际性能,我们在常规性能评测中仅采用少数几个颇具代表性的软件。除了性能评测外,我们更关注两个平台的功耗和发热量,毕竟低功耗和低发热量才是它们的设计初衷。
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常规性能评测之Super Pi:

在我们非常熟悉的Super Pi 104万位评测中,VIA Nano大幅度领先于Atom处理器,但两者和当前主流的双核处理器相比仍要落后许多。从Super Pi评测成绩来看,VIA Nano处理器Super Pi成绩大致和早年的AMD Athlon 2000+相当,而Atom则大致和赛扬4 1.7G处理器相当。
常规性能评测之Winrar:

在WinRAR评测中,Intel Atom则反胜Nano处理,领先幅度超过30%。两者依然大幅度落后于目前主流的双核处理器。
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Everest评测:

在考察内存带宽的评测项目中,不支持双通道的VIA Nano平台反而取得了明显的领先优势,特别在Copy项中大幅度领先于Atom平台。

在CPU L1缓存读写评测中,Atom处理器显然更平衡些,而Nano处理器则在Copy项目中有较大优势。

在L2缓存评测中,我们发现4.5版本的Everest软件无法测出Atom处理器的L2缓存读写成绩,即使换成了4.2版本的Everest依然如此。我们不排除Everest和Atom处理器仍存在部分兼容性问题。
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3D Mark 06评测成绩:

无论是Atom平台还是Nano平台,3D性能都非常弱,两者总分仅为一百余分,完全无法应付主流的3D游戏。同时因为不支持DX9.0C的缘故,它们均无法取得SM 3.0/HDR的分数。CPU分数方面,Nano要领先于Atom处理器。
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功耗评测:
评测平台硬件包括:Atom平台主板/Nano平台、1GB DDR2 1066内存×2、希捷320G 7200.10、键鼠。

在功耗评测中,两者在空载的的功率一致,均为41W,和一盏白炽灯或者风扇大致相当。在满负荷的情况下,VIA Nano平台功耗上升到了62W,而Atom平台则仅为49W,后者显然有明显的优势。如果用户还要接上光驱、USB设备等配件,整机功耗依然可以控制在100W一下,因此用户购买小型电源足以满足平台功耗要求。
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VIA Nano平台温度评测:

空载/开启风扇/北桥散热鳍片
在系统待机状态下,北桥/CPU散热器鳍片温度仅仅为30摄氏度,温度可以说非常低。

空载/南桥散热鳍片
在系统空闲情况下,南桥散热鳍片温度为33摄氏度。(这或许也是不少采用8251南桥的主板没有给它配备散热鳍片的原因吧)

满载/开启风扇/北桥散热鳍片
在运行3D Mark06半个小时后,VIA Nano平台的北桥/CPU散热鳍片温度在45摄氏度左右,温度并不高。那么如果把北桥散热器的风扇拔了,温度会有多高呢?

满载/关闭风扇/北桥散热鳍片
我们在拔掉北桥风扇后,让平台跑3D MARK 06半个小时,此时温度上升到68摄氏度,但系统并没有出现死机的情况。
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Intel Atom平台温度评测:
影驰这款Atom平台并没有为CPU搭载散热鳍片,那么它的温度会不会很高呢?我们一同来关注。

空载/CPU
在空载情况下,Atom处理器表面温度并不高,仅仅为45摄氏度,这对于一款没有散热鳍片的CPU来说非常可贵。

空载/北桥散热鳍片
945GC北桥散热鳍片的温度则要比CPU高许多,达到了62摄氏度。

空载/南桥散热鳍片
我们再来运行3D Mark 06半个小时,看看CPU的温度会有多高。

满载/CPU
运行3D Mark 06半个小时后,CPU的温度上升到了52摄氏度。

满载/北桥散热鳍片
北桥依然是整块主板最热的部分,散热鳍片达到了75摄氏度。

满载/南桥散热鳍片
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性能已经不是衡量它们的唯一标准
针对低功耗市场,Intel和VIA不约而同地推出了Atom和Nano处理器,足以显示上游半导体厂家对未来该市场信心。除了我们DIY玩家熟悉的BT平台需要廉价、低发热量、低功耗的产品外,各类超市收银机、ATM柜员机、机场、地铁都对低功耗硬件平台有强劲的需求。
对于低功耗平台来说,性能已经不是衡量它们的唯一标准,甚至不是最重要的标准,而低功耗和低发热量才是吸引消费者购买它们的最大亮点。因此无论是Atom还是Nano都为此牺牲了性能换取更低功耗和发热量。其中Atom在没有散热鳍片的情况不但完成了所有评测,而且还保持了非常低的温度。
从本次评测来看,VIA Nano平台在CPU运算性能上有一定的优势,但CPU的发热量比Atom要高。凌动平台的最大劣势是北桥、南桥的发热量都相当可观,毕竟Intel从945开始都保持了发热量较大这一“传统”,在这点上VIA无疑要出色一些。功耗方面,在全负载的情况下Atom平台更低,49W的满足功率使两者功耗差达到了13W。
目前部分品牌的Atom平台已经开始在市场销售了,而VIA则似乎还找不到支持它的主板厂家,两者之间的胜负还需要看下游厂家对它们的支持力度。