Обзор платформы Cedar Trail. Тесты материнских плат Intel D2500HN и Intel DN2800MT

Введение

Наряду с однозначно успешной микроархитектурой Core, с очередной версией которой в лице Ivy Bridge мы познакомились совсем недавно, у компании Intel есть и другие актуальные процессорные наработки. Одна из них – это микроархитектура Bonnell, нацеленная на использование в центральных процессорах семейства Atom, ориентированных на компактные и мобильные устройства. Эта микроархитектура исповедует совершенно иные принципы и ставит на первое место не высокую производительность, а низкое тепловыделение и энергопотребление. Она не предусматривает внеочередного исполнения инструкций и рассчитана на обработку всего двух команд за такт, но зато позволяет создание недорогих x86-процессоров с тепловым пакетом, ограничиваемым всего лишь несколькими ваттами. Развитие Bonnell происходит совершенно независимо от Core, а потому время от времени нам приходится рассматривать те изменения, которые происходят с процессорами Atom.

Сегодня – именно такой случай. И хотя наибольший интерес в «атомном» мире прикован сейчас к платформе Medfield, ориентированной на использование в смартфонах, у нас на повестке дня будет стоять другой, отчасти смежный вопрос. Готовясь к проникновению в планшеты и смартфоны, компания Intel попутно обновила и свои предложения для систем класса нетбук и неттоп, выпустив платформу Cedar Trail и процессоры для неё с кодовым именем Cedarview. Мы давно следим за эволюцией миниатюрных систем и потому не могли упустить столь важное событие, в рамках которого процессоры Atom соответствующего предназначения получили более продвинутое графическое ядро, возросшие тактовые частоты, пониженное тепловыделение и энергопотребление, а также стали производиться по более современному 32-нм технологическому процессу.

Надо заметить, что необходимость обновления Atom прошлого поколения (Pineview) назревала давно. Позиции таких процессоров на рынке компактных настольных и мобильных систем в течение последних полутора лет неуклонно ослабевали. С одной стороны сказывалось глобальное переключение пользовательского интереса на ультрабуки и планшетные компьютеры, а с другой – в сформированную Intel нишу пришли новые амбициозные игроки, в частности, компания AMD. В результате, спрос на Atom постепенно угасал и переключался как на процессоры с ARM-архитектурой, так и на платформу AMD Brazos, которая не просто переплюнула Atom прошлого поколения по всем параметрам, но и стала чуть ли не самым удачным продуктом AMD за всё последнее время. Поэтому-то свежие Atom поколения Cedarview весьма востребованы и ожидаемы, ведь они имеют шанс вернуть Intel позиции лидера в сфере компактных и экономичных настольных и мобильных систем.

Однако блицкриг не задался с самого начала. Анонс платформы Cedar Trail и процессоров Cedarview несколько раз переносился и произошел лишь в конце прошлого года в очень скомканном виде. При этом реальные платформы нового поколения прилавки магазинов покорять не спешили – сказывались существенные программные недоработки в драйверах. В результате, несмотря на формальное существование обновлённой линейки процессоров Atom, пользователям, заинтересованным в приобретении компактных и экономичных систем, зачастую приходится выбирать между платформами Intel Pine Trail и AMD Brazos до сих пор.

К счастью, кажется, дела процессоров Cedarview, наконец, пошли на поправку. Позитивным симптомом стало появление в нашей лаборатории двух интеловских Mini-ITX-плат, воплощающих «в железе» платформу Cedar Trail: D2500HN и DN2800MT. На их примере мы исследовали возможности и производительность новой атомной платформы, и с результатами этого исследования предлагаем ознакомиться в этом обзоре.

Платформа Cedar Trail и процессор Cedarview

Вышедшее в 2008 году первое поколение процессоров Atom не имело встроенного графического ядра и предполагало использование внешних двухкомпонентных интегрированных наборов логики, соединяемых с CPU посредством Quad-pumped шины FSB. Тогда это означало, что энергоэффективные процессоры с микроархитектурой Bonnell попадали в типичное окружение чипсетов семейства i945 с интегрированной графикой класса GMA 950 и находящемся в северном мосту контроллере памяти. И это было одним из самых слабых мест изначальной концепции: специализированных энергоэффективных наборов логики для Atom не сделали, а имеющиеся могли соперничать по потреблению и тепловыделению с самим процессором, что делало итоговые конфигурации не столь экономичными, как они могли бы быть.

Слабые места атомной платформы первого поколения осознавали и разработчики. Поэтому вторая её версия, известная под кодовым именем Pine Trail, исповедовала кардинально иную идеологию. Графическое ядро перекочевало в процессор и, получив новое название GMA 3150, было адаптировано для применения в экономичных системах. Попутно в процессор перенесли и контроллер памяти, добавив ему поддержку DDR3 SDRAM. Традиционные же чипсеты заменили специализированным однокристальным концентратором NM10 с урезанными возможностями, который отличался невысокими энергетическими аппетитами и соединялся с CPU посредством шины DMI. В результате, энергопотребление и тепловыделение платформы шагнуло на качественно иной уровень даже несмотря на то, что Intel решилась немного поднять процессорам Atom тактовые частоты.

В таком виде платформа для компактных и миниатюрных систем стала гораздо привлекательнее и получила гораздо более широкое признание. Однако останавливаться разработчикам было нельзя. Тенденция всеобщей миниатюризации мобильных устройств и желание проникнуть с Atom в планшетные компьютеры и смартфоны диктовали необходимость дальнейшего повышения экономичности процессоров с микроархитектурой Bonnell и платформы в целом. Именно так и зародилось её третье поколение – Cedar Trail.

Однако в данном случае простой перетряской компонентов процессора и чипсета ограничиваться было уже невозможно. Во-первых, всё, что можно было сделать с платформой в глобальном масштабе, было сделано ранее. А, во-вторых, для применения в наиболее миниатюрных устройствах набор системной логики всё равно компонуется с процессором на едином кристалле. Поэтому структура платформы Cedar Trail, ориентированной на нетбуки и неттопы, по сравнению с Pine Trail не изменилась, а чипсет-компаньон остался тем же самым концентратором NM10, тем более что его предельное расчётное тепловыделение совсем невелико и составляет лишь 2.1 Вт.

Переделки же затронули процессор Cedarview. Базовая микроархитектура Bonnell при этом осталась нетронутой, а главным нововведением стал перевод производства на более «тонкие» технологические нормы. Процессоры Pineview, как и более ранние представители семейства Atom, выпускались по 45-нм технологии. Понятно, что такой достаточно старый техпроцесс не позволяет получить высокоэкономичные по сегодняшним меркам кристаллы, поэтому для Cedarview выбрана более современная 32-нм технология. Благодаря такому шагу извлекается сразу два преимущества: снижается тепловыделение и открывается пространство для очередного повышения тактовых частот. Так, если старшие модели Atom поколения Pineview работали на частоте до 1.83 ГГц, рассеивая при этом до 13 Вт, представители семейства Cedarview могут похвастать покорением 2.13-гигагерцовой отметки при снижении максимального TDP до 10 Вт.

Однако одними лишь изменениями в производственном процессе дело не ограничилось. Intel попутно решила ликвидировать все узкие места в дизайне процессоров, главным из которых, безусловно, являлось графическое ядро. Успех NVIDIA ION и AMD Brazos ясно показал, что пользователи экономичных и миниатюрных систем серьёзно заинтересованы в возможности воспроизведения видеоконтента высокого разрешения, которую платформы поколения Pine Trail не предоставляли. Теперь же ситуация исправлена – графическое ядро в Cedarview получило долгожданные функции аппаратного декодирования видео высокого разрешения, закодированного в форматах AVC/H.264, VC1/WMV9 и MPEG-2.

Это произошло в рамках кардинального обновления графического ядра процессоров Atom, которое теперь формально называется Intel GMA 3600, но, по сути, является лицензированным у Imagination Technologies видеоускорителем PowerVR SGX 545. Иными словами, в Cedarview вместо старенького, но родного интеловского встроенного графического ядра применена разработка стороннего производителя, которая, к слову сказать, частенько встречается в процессорах для мобильных устройств с архитектурой ARM.

Преимущества такого подхода очевидны. Современные графические ядра серии HD Graphics, которыми располагают интеловские разработчики, имеют и хорошую производительность, и соответствуют современным требованиям, но не подходят в Atom по параметрам энергопотребления. Старые же графические ядра семейства GMA, которые интегрировались в Atom ранее, имеют низкую производительность, не обеспечивают совместимости с актуальными версиями DirectX и не имеют средств для аппаратного ускорения декодирования видео. Сторонняя же разработка, ускоритель PowerVR SGX, располагает и хорошими показателями экономичности, и вполне отвечает современным требованиям. Он имеет ощутимо более высокую, нежели GMA 3150, производительность, поддерживает DirectX 10 и способен декодировать HD-видео в распространённых форматах. В общем, в процессоры семейства Atom вписывается очень органично. По крайней мере, в теории.

Кроме того, к новому графическому ядру сторонней компании разработчики Intel прикрутили и улучшенную поддержку мониторов. Если ранее продукты семейства Atom позволяли подключение дисплеев с высокими разрешениями исключительно по аналоговому интерфейсу, то теперь полноценно поддерживаются и DVI, и HDMI, и DisplayPort. Более того, при этом возможно одновременное функционирование пары мониторов с выводом на каждый из них независимого изображения.

Встроенное графическое ядро – это не единственная в дизайне процессоров Atom освоенная разработчиками Intel территория для улучшений. Cedarview получили также и усовершенствованный контроллер памяти. К сожалению, о принципиальных изменениях речь не идёт, он остался одноканальным, но зато теперь поддерживается DDR3-1066 SDRAM.

Пока что семейство Cedarview остаётся не слишком обширным. Как и ранее, процессоры подразделяются на две группы: D – для неттопов и N – для нетбуков. Нетбучные процессоры обладают существенно более скромным тепловым пакетом и, в отличие от предшественников и собратьев серии D, обладают поддержкой технологии Enhanced Intel SpeedStep.

Следующая таблица содержит основные характеристики серийных Cedarview, неттопы, нетбуки и материнские платы на базе которых можно сегодня встретить в продаже.

Учитывая, что базовая микроархитектура вычислительных ядер Cedarview осталась такой же, как и в Pineview, главными отличиями новинок стали увеличенные тактовые частоты, снизившееся тепловыделение и отсутствие в ассортименте одноядерных моделей. И, конечно же, не следует забывать про принципиально иное графическое ядро, которое теперь позволяет подключение мониторов с разрешением до 1920х1200 по цифровым интерфейсам и может обеспечивать воспроизведение HD-видеоконтента. Других заметных нововведений нет: несмотря на перевод производства на 32-нм технологию, остались неизменными даже размеры кэш-памяти.

Материнские платы Intel D2500HN и Intel DN2800MT

Для тестирования возможностей новой платформы Cedar Trail нам удалось получить в своё распоряжение две Mini-ITX материнских платы со встроенными процессорами Atom поколения Cedarview. Производитель обеих плат – компания Intel, по понятным причинам занявшая в деле внедрения в настольные системы новых высокоэкономичных CPU передовые позиции.

Первая материнка – это Intel Desktop Board D2500HN, которая базируется на младшем в серии Cedarview процессоре Atom D2500 и представляет собой вполне типичное воплощение атомной платформы.

Вторая же плата, Intel Desktop Board DN2800MT, не лишена определённой самобытности. В её основе лежит старший нетбучный процессор Atom N2800, а конструкция предполагает возможность встраивания в тонкие устройства.

Хотя обе эти платы малопохожи друг на друга, их дизайн объединяют две ключевые детали. Во-первых, для установки памяти на D2500HN и на DN2800MT отведены «ноутбучные» слоты SO-DIMM, которые позволяют сэкономить драгоценное в миниатюрных платформах место. На той, и на другой материнке имеется по два таких слота для модулей DDR3-1066 SDRAM, однако даже при задействовании обеих память работает в одноканальном режиме – это свойство встроенного в Atom контроллера памяти. Ещё одно ограничение касается максимального объёма поддерживаемой памяти, он составляет лишь 4 Гбайта.

Во-вторых, обе платы обходятся пассивным охлаждением процессора. Массивного алюминиевого радиатора оказывается вполне достаточно как для отвода тепла от Atom N2800 с 6.5-ваттным тепловым пакетом, так и для десятиваттного Atom D2500. При этом на платах имеется по одному разъёму для включения трёхконтактного вентилятора, но его подключение необходимостью не является.

Материнская плата Desktop Board D2500HN сильно напоминает интеловские же воплощения атомной платформы предыдущего поколения Pine Trail. Однако в её основе лежит 32-нм двухъядерный процессор Atom D2500 с графическим ядром GMA 3600, работающим на частоте 400 МГц.

Заметьте, Atom D2500 – младшая модель в линейке Cedarview, но это – полноценный двухъядерный процессор, работающий на частоте 1.86 ГГц, присущей почти всему модельному ряду. В жертву же принесена технология Hyper-Threading, которая в процессорах с микроархитектурой Bonnell, не предполагающей внеочередного исполнения инструкций, является весьма эффективным средством плотной загрузки исполнительных устройств. Иными словами, в многопоточных приложениях производительность Atom D2500 может существенно «просаживаться».

Несмотря на то, что новые процессоры серии Atom позволяют использование цифровых интерфейсов для подключения мониторов, задняя панель D2500HN содержит примерно такой же куцый набор разъёмов, что и платы аналогичного класса более ранних серий.

Из мониторных разъёмов имеется лишь один D-Sub, компанию на задней панели ему составляют четыре порта USB 2.0, разъём гигабитной сети, порт PS/2 для мыши или клавиатуры, а также три аналоговых аудио-гнезда, за работу которых отвечает четырёхканальный кодек ALC662. Тут же расположилась пара «наследственных» портов: последовательный и параллельный.

Не балует богатством и набор внутренних портов, расположенных на печатной плате. Здесь представлено лишь два игольчатых коннектора для подсоединения четырёх дополнительных портов USB 2.0, два разъёма SATA-300 и коннектор второго COM-порта. Впрочем, ожидать большего было бы наивным, ибо столь скудное множество портов – это всё, на что способен чипсет Intel NM10. Никакие дополнительные контроллеры на D2500HN не используются, что позитивно сказывается на цене материнки, которая (по разумению производителя) должна составлять $60-$61. Если же возможности D2500HN представляются уж слишком лапидарными, то на плате есть слот PCI, в который можно устанавливать карты расширения.

Питание к плате подводится посредством 24-контактного ATX-разъёма, но можно использовать и блоки питания с 20-контакным штепселем.

Большое внимание проектировщики Intel Desktop Board D2500HN уделили возможностям аппаратного мониторинга, что весьма актуально для миниатюрных систем. Помимо контроля напряжений и скорости вращения вентилятора плата отслеживает две температуры: процессора и конвертера питания. При этом предусмотрены и средства управления скоростью вентилятора в зависимости от любой из этих температур.

Если D2500HN – типовая плата Intel на базе процессора Atom, то Desktop Board DN2800MT – это что-то новенькое. До сих пор разработчики Intel оснастить плату для неттопов нетбучным процессором не пытались. Теперь же нашёл воплощение и такой подход, в результате чего получилась чрезвычайно экономичная и компактная материнка, способная поместиться в корпуса высотой не более 25 мм.

В основе DN2800MT, как нетрудно догадаться по названию, лежит процессор Atom N2800 – аналог Atom D2550 с пониженным до 6.5 Вт типичным тепловыделением.

Atom N2800 работает на той же, что и Atom D2500 тактовой частоте 1.86 ГГц, имеет два вычислительных ядра, но к тому же поддерживает и технологию Hyper-Threading, благодаря чему выглядит в операционной системе как четырёхъядерник. Встроенное в этот процессор графическое ядро GMA 3600 функционирует на частоте 640 МГц.

Весь дизайн Intel Desktop Board DN2800MT проникнут заботой об уменьшении высоты всех её элементов с тем, чтобы эта плата могла беспрепятственно помещаться в тонких корпусах. Половинную высоту имеет и задняя панель платы. Однако при этом портов на ней даже больше, чем у D2500HN. Особо выделить хочется то, что тут размещено сразу два мониторных разъёма: аналоговый D-Sub и цифровой HDMI 1.3a. По соседству располагается четыре порта USB 2.0, два из которых имеют усиленные линии питания и позволяют быструю зарядку подключаемых к ним мобильных устройств; разъём гигабитной сети и два аналоговых аудио-гнезда, реализованных через кодек ALC 888S. Но самый интересный разъём находится на левом краю – это гнездо для подключения питания.

Да, материнская плата Intel Desktop Board DN2800MT требует применения внешних ноутбучных блоков питания, что, впрочем, вполне естественно, учитывая, что основная её среда обитания это тонкие (по габаритам) системы. К сожалению, сам блок питания в комплект поставки с материнкой не входит, однако найти подходящий будет несложно: сгодятся любые с выходным напряжением от 8 до 19 В. Кстати, рядом с внешним разъёмом питания на плате есть и внутренняя двухконтактная розетка – при желании питание можно подавать и через неё.

Несмотря на то, что DN2800MT позиционируется как решение для ультра-компактных корпусов, на ней имеется приличное количество внутренних портов и игольчатых коннекторов. Среди них: пара разъёмов для подключения четырёх дополнительных портов USB 2.0; два порта SATA-300 и один разъём SATA-питания; два последовательных и один параллельный порт; а также слот PCIe x1 для установки карт расширения. Следует заметить, что все эти разъёмы ориентированы в пространстве традиционно, то есть перпендикулярно печатной плате, что, скорее всего, не позволит использовать их в тонких системах.

Однако инженеры Intel предусмотрели и вариант, каким образом можно обойтись и без всех этих разъёмов. Так, для эксплуатации носителей информации можно воспользоваться имеющимся на плате слотом mSATA, который по совместительству может выполнять функции полноразмерного слота mini-PCIe. К тому же, на DN2800MT имеется и второй дополнительный mini-PCIe слот для устройств половинного размера.

Ещё одна интересная особенность Intel Desktop Board DN2800MT заключается в том, что на ней есть разъёмы для прямого подсоединения дисплеев по интерфейсам LVDS или Embedded DisplayPort. Это – очень удобный вариант для установки платы в компьютеры с моноблочным дизайном.

Вместе с тем возможности мониторинга, реализованные у DN2800MT, не столь богаты, как у первой рассмотренной нами материнки. Плата не располагает собственным независимым температурным датчиком, однако управлять оборотами вентилятора в зависимости от нагрева процессора всё-таки возможно.

Надо сказать, что Intel Desktop Board DN2800MT – это функционально богатая и оригинальная атомная платформа, которую можно использовать как в стандартных Mini-ITX системах, так и в более неожиданном окружении. Благодаря особенностям дизайна и процессору с низким тепловыделением она может быть вписана, например, в ультра-компактные системы с внутренним объёмом порядка 1 литра. Но всякая специфичность влечёт за собой увеличение цены, поэтому не следует удивляться, что рекомендованная стоимость DN2800MT в полтора раза выше, чем у D2500HN, и составляет $96-$101.

Как мы тестировали

Материнские платы D2500HN и DN2800MT в совокупности позволяют получить полное представление о платформе Cedar Trail. Особенно с учётом того, что Intel отказалась от дальнейшего производства 2.13-гигагерцовой вариации Cedarview в лице Atom D2700. Соответственно, в качестве соперников для этих плат было бы логичным выбирать иные существующие платформы, ориентированные на использование в основе неттопов. Актуальных платформ такого класса на данный момент две: завоевавшая широкую популярность AMD Brazos и интеловская предшествующая Cedar Trail платформа Pine Trail. Заметим, что мы намеренно не включили в число соперников рассматриваемых материнских плат реализации платформы NVIDIA ION2. Из-за своей дороговизны и сравнительно высоких энергетических аппетитов она так и не смогла добиться признания со стороны пользователей, и материнские платы, её использующие, на данный момент почти полностью исчезли из продажи.

Платформа AMD Brazos в рамках нашего тестирования была представлена материнской платой ASRock E350M1, основанной на двухъядерном процессоре AMD E-350 с частотой 1.6 ГГц. Это хотя и не самая скоростная на данный момент модификация, но зато наиболее распространённая.

Честь же платформы Intel Pine Trail отстаивала материнская плата Gigabyte GA-D525TUD, укомплектованная процессором Atom D525, работающем на частоте 1.8 ГГц. Данный процессор является самой быстрой версией Atom, выпущенной по устаревшей 45-нм технологии.

В итоге, в тестах использовалось следующее оборудование и программные компоненты:

Материнские платы:

ASRock E350M1 (AMD E-350 + AMD Hudson M1);
Gigabyte GA-D525TUD (Intel Atom D525 + Intel NM10 Express);
Intel Desktop Board DN2800MT (Intel Atom N2800 + Intel NM10 Express);
Intel Desktop Board D2500HN (Intel Atom D2500 + Intel NM10 Express).

Память:

2 x 2 GB DDR3-800 SDRAM DIMM (Kingston KHX1600C8D3K2/4GX) 6-6-6-18;
2 x 2 GB DDR3-1067 SDRAM SODIMM (Apogee AS2G733-13G) 7-7-7-21.

Жёсткий диск: Crucial m4 256 GB (CT256M4SSD2).
Блок питания: Tagan TG880-U33II (880 Вт).
Операционная система: Microsoft Windows 7 SP1 Home Premium x86.
Драйверы:

AMD Catalyst 12.4 Driver;
AMD Chipset Driver 12.4;
Intel Chipset Driver 9.2.2.1034;
Intel Graphics Media Accelerator Driver 8.14.8.1077;
Intel Graphics Media Accelerator Driver 15.12.75.50.7.2230.

Перед тем как перейти непосредственно к результатам испытаний, необходимо сделать одну важную ремарку. Несмотря на то, что мы давно перешли на использования при тестовых исследованиях 64-битной версии Windows 7, в данном случае нам пришлось прибегнуть к установке на тестовые системы 32-битной версии операционной системы. Это связано с тем, что графическое ядро процессоров Cedarview до сих пор не обзавелось 64-битным драйвером. Он не существует даже в виде бета-версии, так что платформа Cedar Trail на данный момент может рассматриваться лишь как 32-битная, несмотря на то, что сами процессоры Cedarview формально поддерживают 64-битные расширения.

Лицензинзирование видеоускорителя у Imagination Technologies привело и к тому, что графический драйвер для платформы Cedar Trail отличается от стандартного интеловского драйвера GMA. Именно это объясняет наличие в описании тестовых систем двух принципиально различных драйверов Intel GMA: один из них использовался в случае GMA 3150, а второй – для GMA 3600.

Производительность

Синтетические тесты

Мы не столь часто прибегаем к использованию «оторванных от жизни» синтетических тестов. Однако сейчас как раз подходящий случай: мы имеем дело с Cedarview – новым воплощением в кремнии микроархитектуры Bonnell. Поэтому сравнительному тестированию Pineview и Cedarview в синтетических бенчмарках, позволяющих воочию увидеть прогресс (или его отсутствие) в повышении удельной производительности, было решено уделить определённое внимание. В качестве тестового инструмента использовался пакет PassMark PerformanceTest 7.0 (Build 1029), включающий некоторое количество простых бенчмарков, выполняющих разнородную вычислительную работу.

Как и ожидалось, никакого принципиального улучшения в производительности процессоры Atom нового поколения не обеспечивают. В большинстве случаев Atom N2800 на 3-4 процента опережает Atom D525, имеющего аналогичное количество ядер и также поддерживающего технологию Hyper-Threading. Именно на эту величину расходится и их тактовая частота, что в большинстве случаев и обуславливает рост скорости новинки.

Однако в таблице есть примеры и более весомого превосходства. Учитывая, что с переводом производства процессоров Atom на 32-нм технологию в микроархитектуру Bonnell никаких изменений не вносилось, наблюдаемое в некоторых тестах более чем 4-процентное увеличение производительности, очевидно, объясняется повышением скорости работы контроллера памяти, пропускная способность которого у новинки выросла на треть.

Производительность в приложениях

Для анализа средневзвешенной производительности в общеупотребительных применениях мы использовали популярный бенчмарк Futuremark PCMark 7, а, конкретнее, его три тестовые трассы: общую, для низкопроизводительных систем и трассу, моделирующую работу с офисными приложениями.

В последних двух случаях производительность процессора Atom N2800 близка к скорости Atom D525, но в общем тесте более новая модификация CPU демонстрирует существенное 26-процентное преимущество. Объясняется такой разрыв тем, что в данную трассу входят и графические тесты, а новые Atom поколения Cedarview обладают новым и более производительным видеоядром. Впрочем, даже это не позволяет интеловским энергоэффективным CPU обойти по показателям конкурирующий процессор AMD E-350, который три раза подряд показывает более высокие результаты.

Кстати, обратите внимание и на разрыв в производительности Atom D2500 и N2800. Различие в скорости самой старшей и самой младшей модели Atom нового поколения составляет не более 9 процентов. Иными словами, отсутствие у D2500 поддержки технологии Hyper-Threading в реальных применениях по мнению PCMark 7 не выглядит сколь-нибудь серьёзной потерей.

Работа в сети Интернет – это одна из типичных моделей использования неттопов. Поэтому, тестам рендеринга веб-страниц мы уделили в рамках этого обзора особое внимание. Для получения численных характеристик производительности в браузерах мы воспользовались двумя бенчмарками: Futuremark Peacekeeper V2 и SunSpider JavaScript Benchmark 0.9.1. В качестве браузера использовался Google Chrome 18.0.1025.168, обеспечивающий в «слабых» системах наилучшую производительность.

Небольшое преимущество нового Atom над старым – вполне типичная ситуация. Однако в результатах есть и некоторая странность: технология Hyper-Threading, похоже, положительно сказывается на производительности браузеров не всегда. Других объяснений преимущества Atom D2500 над Atom N2800 в тесте Peacekeeper просто нет.

Процессор же семейства AMD Zacate вновь может похвастать более высокой, чем любые Atom производительностью. Так что, похоже, поколебать рыночные позиции платформы Brazos для новой интеловской платформы Cedar Trail будет очень непросто. По крайней мере, в сегменте офисных неттопов.

Для измерения быстродействия процессоров при компрессии информации мы пользуемся архиватором WinRAR, при помощи которого с максимальной степенью сжатия архивируем папку с различными файлами общим объёмом 715 Мбайт.

Преимущество Cedarview над Pineview при архивировании составляет около 5 процентов. Но гораздо интереснее то, что тут очень хорошие результаты выдаёт технология Hyper-Treading. Именно благодаря ей процессору Atom N2800 удаётся превзойти AMD E-350, ведь этот процессор опережает своего лишённого этой возможности собрата Atom D2500 более чем на 17 процентов.

Измерение производительности в Adobe Photoshop мы проводим с использованием собственного теста, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, включающий типичную обработку четырёх 10-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.

При обработке изображений разрыв между Atom N2800 и Atom D2500 становится ещё сильнее. Соответственно, Cedarview без поддержки Hyper-Threading процессору AMD E-350 проигрывает, а флагманская модификация, напротив, у него выигрывает. Прогресс же в быстродействии при переходе от дизайна Pineview к Cedarview составляет типичные 3 процента.

При тестировании скорости перекодирования аудио используется утилита Apple iTunes, при помощи которой осуществляется преобразование содержимого CD-диска в AAC-формат. Заметим, что характерной особенностью этой программы является создание однопоточной нагрузки.

Разницы в скорости работы Atom N2800 и Atom D2500 практические нет. Прогресс в быстродействии по сравнению с Atom D525 еле заметен и сравним с увеличением тактовой частоты. Наилучшие же результаты показывает AMD E-350, что достаточно характерно при любых однопоточных вычислительных нагрузках.

Для измерения скорости перекодирования видео в формат H.264 используется тест x264 HD, основанный на измерении времени обработки исходного видео в формате MPEG-2, записанного в разрешении 720p с потоком 4 Мбит/сек. Следует отметить, что результаты этого теста имеют огромное практическое значение, так как используемый в нём кодек x264 лежит в основе многочисленных популярных утилит для перекодирования, например, HandBrake, MeGUI, VirtualDub и проч.

Технология Hyper-Threading в определённых условиях становится очень мощным козырем процессоров Atom. Как видно по относительным результатам N2800 и D2500, выигрыш от её использования может доходить до 40 процентов. Совершенно неудивительно, что при тяжёлой многопоточной нагрузке старшие Atom серий Cedarview и Pinewiew оказываются существенно быстрее конкурирующего процессора, продвигаемого компанией AMD. И, кстати, достаточно любопытно, что не отстаёт от AMD E-350 здесь и лишённый Hyper-Threading Atom D2500.

Тестирование скорости финального рендеринга в Maxon Cinema 4D выполняется путём использования специализированного теста Cinebench.

Прогресс в производительности процессоров Atom с внедрением нового дизайна и 32-нм производственной технологии составляет порядка 7 процентов. Однако этого не хватает для того, чтобы Atom N2800 смог обойти по скорости AMD E-350. Конечно, можно сослаться на то, что в ассортименте Intel имеется и более быстрый Cedarview, D2700, но следует иметь в виду, что его массовое производство остановлено, и вскоре вы вряд ли сможете найти материнскую плату на его основе на прилавках магазинов.

По традиции, для полноты картины мы воспользовались и шахматным тестом Fritz.

Ничего нового эта диаграмма не показывает. В Fritz Chess Benchmark, создающем многопоточную вычислительную нагрузку, первые позиции занимает Atom N2800, опережающий Atom D525 предыдущего поколения на примерно 6 процентов. При этом превосходство модели Cedarview с поддержкой Hyper-Threading над аналогом без этой технологии почти достигает полуторакратного размера. Соответственно, Atom D2500 существенно проигрывает AMD E-350, а Atom N2800, напротив, показывает существенно более высокую производительность.

Производительность 2D-графики

До сих пор тестирование скорости работы 2D-графики и интерфейса операционной системы мы никогда не проводили. Не было нужды. Даже самые простые системы, использующие в своей основе процессоры Atom первых поколений, не говоря уже о Pineview, вполне сносно справлялись с отображением окошек и даже позволяли включать Aero-интерфейс в Windows 7. А, коли никакой неприятной заторможенности заметно не было, то мы характеризовали скорость работы встроенного графического ядра в 2D как удовлетворительную, и сразу же переходили к более насущным вопросам.

Однако платформа Cedar Trail заставила нас нарушить привычный распорядок тестирования. Встроенное в процессоры Cedarview графическое ядро кардинально отличается от всех остальных интеловских видеоядер, ведь оно позаимствовано у Imagination Technologies. И, как неожиданно оказалось, работа графики Atom N2800 и Atom D2500 с обычным оконным интерфейсом вызывает определённый дискомфорт. Причём речь идёт не о проблемах с Aero-интерфейсом, который не отличается стремительностью сам по себе. Даже обычное взаимодействие с окнами в Windows 7 с отключёнными «красивостями» навевает воспоминания о временах Windows 3.11, когда при перемещении окна оно оставляло за собой либо шлейф из многократно повторяющегося изображения рамки, либо девственно белый прямоугольник. Все эти ретро-эффекты в полной мере вернулись с внедрением в Atom графического ускорителя GMA 3600 сиречь PowerVR SGX 545.

В чём же проблема? Ответ на этот вопрос должны дать формальные результаты тестов 2D-графики, проведённые с использованием тестового пакета PassMark PerformanceTest 7.0 (Build 1029).

Как видим, общая производительность 2D-графики с появлением в Atom нового графического ядра действительно понизилась. И даже в случае старшего процессора, где видеоядро работает на частоте 640 МГц, она отстаёт от старого доброго GMA 3150 на 19 процентов. Результат же Atom D2500, где частота графики установлена в 400 МГц, получается хуже, чем у Atom D525, на 25 процентов. Лидером же по скорости работы в 2D вполне ожидаемо является процессор AMD E-350, располагающий графическим ядром Radeon HD 6310.

Впрочем, 20- или 25-процентное отставание в показателях теста плохо передаёт субъективное ощущение от крайней заторможенности интерфейса Windows 7 на платформе Cedar Trail. Поэтому предлагаем взглянуть на результаты более специфичных тестов 2D.

Ни по одному показателю новое графическое ядро GMA 3600 не лучше графики из Atom прошлого поколения. Но самая печальная картина вырисовывается при работе с заполненными или прозрачными примитивами. Здесь отставание нового видеоядра от предыдущего более чем двукратное, и именно это, похоже, обуславливает раздражающе медленную перерисовку окон при их открытии, перемещении и закрытии.

Что же касается Aero-интерфейса, то его включать в системах, построенных на платформе Cedar Trail, мы не рекомендуем ни в коем случае. Мало того, что медлительность оконного интерфейса доходит до того, что окна при их перемещении не успевают за движением мыши, а их сворачивание и разворачивание происходит как при покадровом просмотре. С Aero не работает и аппаратное ускорение воспроизведения видео, так что все плюсы GMA 3600 в этом случае оборачиваются минусами, сильно ухудшая общее впечатление о процессорах Atom нового поколения.

Производительность 3D-графики

Не самые лучшие впечатления оставляет о себе графическое ядро Cedarview и после знакомства с его 3D-возможностями. Изначально Intel обещала, что в новых процессорах Atom появится совместимость с DirectX 10, это же декларируется и в спецификациях PowerVR SGX 545. Однако написание драйверов, раскрывающих все возможности аппаратной части видеоядра, похоже, превратилось для разработчиков в непреодолимую проблему. В результате, на данный момент GMA 3600 не только совместимо лишь с DirecX 9, но и не имеет драйверной поддержки для 64-битных версий Windows вообще. Это значит, что потребители, решившиеся связать свою судьбу с платформой Cedar Trail, будут вынуждены довольствоваться использованием 32-битных версий OC. Впрочем, справедливости ради стоит заметить, что объёмы памяти, превышающие 4 Гбайта, этой платформой всё равно не поддерживаются.

Что же касается скорости работы графического ядра GMA 3600 в 3D, то по сравнению с ядром GMA 3150, применяющимся в процессорах Atom поколения Pineview, она определённо возросла. Хорошо иллюстрируют это результаты бенчмарка Futuremark 3DMark06 (более новые версии данного популярного теста с Atom не работают ввиду отсутствия поддержки DirectX 10/11).

Даже медленная версия нового видеоядра GMA 3600, работающая на частоте 400 МГц, превосходит графику процессора Atom D525 почти в два раза. Превосходство же Atom N2800, где частота графики доведена до 640 МГц, доходит до двух с половиной раз. Впрочем, несмотря на кардинальное изменение интеловского подхода к реализации графики в Atom, результаты энергоэффективного процессора конкурента остаются недосягаемы. С точки зрения 3D-производительности AMD E-350 находится в совершенно другой весовой категории.

И если платформа AMD Brazos при определённых допущениях может быть рассмотрена как игровая начального уровня, то Intel Cedar Trail с игровой нагрузкой не справляется вообще. Несмотря на внедрение видеоядра с формально более высокой скоростью работы, принципиальных отличий от Pine Trail у новой платформы нет. Проиллюстрировать это утверждение можно диаграммами, показывающими производительность представителей Cedar Trail в некоторых не особенно требовательных к графическим возможностям играм.

Если атомная платформа предыдущего поколения в большинстве игр просто не работала, то теперь, по крайней мере, игры хотя бы запускаются. Количество разнообразных проблем с качеством изображения остаётся при этом приличным, но снять показатели производительности в нескольких играх нам всё-таки удалось. Впрочем, никаких обнадёживающих результатов мы не получили. Количество кадров в секунду экстремально мало, а отставание обоих участвующих в тестировании процессоров Cedarview от AMD E-350 доходит порой до десятикратного.

Воспроизведение HD видео

Низкая 3D-производительность нового графического ядра процессоров Atom – это не катастрофа. На самом деле для интегрированных процессоров этого класса игровые возможности стоят на одном из последних мест. Что же от Atom хотели получить пользователи давным-давно, так это возможность воспроизведения видео высокого разрешения. Вычислительных мощностей ядер с микроархитектурой Bonnell для этого, естественно, не хватает. Однако в таких случаях на помощь может прийти видеоядро, конечно, если оно оснащено специализированным декодером.

Графическое ядро процессоров Atom первого и второго поколений обладало встроенным декодером, ускоряющим воспроизведение видео лишь в формате MPEG-2. Такая функциональность, естественно, серьёзно никем не воспринималась, поэтому атомные платформы попадали в медиаплееры и мультимедийные системы лишь будучи «ионизированными» за счёт добавления внешней графики компании NVIDIA. Однако, к выходу третьего поколения своих энергоэффективных процессоров, Intel всё же осознала необходимость реализации в Atom функции декодирования видео высокого разрешения во всех популярных форматах. Собственно, именно это и стало главной причиной появления в Cedarview нового графического ядра GMA 3600.

С формальной точки зрения в новом ядре для воспроизведения видео высокого разрешения имеется практически всё что нужно. Реализованный в его рамках декодер поддерживает аппаратное декодирование видео в форматах AVC/H.264, VC1/WMV9 и MPEG-2. Правда, за кадром остался формат MPEG-4 part2 (кодек Xvid), а максимальный битрейт, с которым способен справиться декодер, составляет всего лишь 20 Мбит/сек (согласно официальным данным). Впрочем, по сравнению с полной беспомощностью перед HD-видео Atom прошлых поколений то, что сделано в Cedarview, это – огромный шаг вперёд.

Тем более что основные неприятности на практике обуславливаются не описанными ограничениями, а проблемами, приобретёнными на программном уровне, которые можно назвать настоящим бичом GMA 3600.

С воспроизведением H.264-контента всё складывается более-менее нормально…

Основная нагрузка ложится на графическое ядро, оставляя ресурсы процессора относительно свободными, выпадения кадров не наблюдается, никаких претензий не возникает и к качеству изображения. Битрейт в данном случае даже превышает декларированные 20 Мбит/сек, однако никаких проблем нет.

Но вот видео в формате VC1 мы увидеть на платформе Cedar Trail так и не смогли. Вместо него нам упорно показывали что-то подобное:

Судя по невысокой загрузке процессора, аппаратное декодирование работает. Вот только его результат вряд ли можно признать удовлетворительным. И дело тут совсем не в используемом нами программном плеере Media Player Classic Home Cinema 1.6.1.4235. Попутно мы попробовали и бесплатный VLC media player 2.0.1, и коммерческий Cyberlink PowerDVD Player 12, в обоих случаях ничего хорошего на экране так и не появилось.

Вероятно, проблемы с качеством изображения будут исправлены с выходом последующих версий плееров, и, судя по уверенности Intel в работоспособности аппаратного ускорения видео в формате VC1, работа в этом направлении уже ведётся. Однако никакой обнадёживающей информации о сроках разрешения этих неурядиц на данный момент нет.

Учитывая описанный практический опыт, мы провели сравнение загрузки процессора при воспроизведении видео высокого разрешения (1080p) в формате H.264 на энергоэффективных платформах. В качестве программного проигрывателя выступал Media Player Classic Home Cinema 1.6.1.4235, параметры тестового ролика были следующими: H.264, 1920x1080@23.976fps, 23.7Mbps.

Загрузка Atom D2500 при воспроизведении видео примерно соответствует загрузке AMD E-350, который можно назвать одним из наилучших вариантов для использования в энергоэффективных медиаплеерах. Atom N2800 показывает примерно вдвое более низкую загрузку, однако объясняется это не какими-то магическими оптимизациями, а технологией Hyper-Threading, изменяющей «ценность» процентной шкалы занятости процессора.

Помимо возможности воспроизведения HD-видео в распространённых форматах нас заинтересовал и вопрос о том, способна ли платформа Cedar Trail показывать видео высокого разрешения, транслируемого посредством Flash-плееров через сеть Интернет. Практическое тестирование проводилось на примере сервиса youtube.com и ролика в разрешении 1080р.

Картина двойственная. С одной стороны, аппаратная акселерация работает. Загрузка процессора невысока, да и сам плеер рапортует об использовании мощностей графического ядра для декодирования и рендеринга видеоконтента. Однако количество выдаваемых за секунду на экран монитора кадров оказывается ниже стандартного уровня, а счётчик выпадения кадров зашкаливает. Это значит, что от графического ядра GMA 3600 полноценного и высококачественного проигрывания видео через Flash-плеер добиться нельзя. Это, кстати, вполне сходится с официальной информацией, согласно которой, платформа Cedar Trail не обеспечивает ускорения HD-видео, воспроизводимого через плееры, построенные по данной технологии.

Подводя итог тестам видеовозможностей новой атомной платформы, остается признать, что, хотя Intel и сделала огромный шаг вперёд, заменив в свои энергоэффективных процессорах собственное графическое ядро на разработку компании Imagination Technologies, достигнутый эффект от идеала далёк. Пока что достойно работает лишь ускорение HD-видео в формате H.264, в остальных случаях мы сталкиваемся либо с программными, либо с аппаратными проблемами. А это значит, что для использования в медиаплеерах выбирать платформу Cedar Trail пока явно преждевременно. Стоит дождаться исправления хотя бы части наиболее досаждающих недоработок, а до тех пор непревзойдённой экономичной мультимедийной платформой мы продолжим считать AMD Brazos.

Энергопотребление

Улучшений в Atom нового поколения мы обнаружили немало. Однако каждый раз, когда речь заходила о каких-либо новых возможностях, в их обсуждении нам приходилось скатываться до многочисленных оговорок, временами полностью меняющих общее впечатление. Где же должны были произойти бесспорные улучшения, так это в энергопотреблении и тепловыделении. Перевод производства Atom на 32-нм техпроцесс даром пройти не мог, но убедиться в этом лучше на конкретных цифрах.

На следующих ниже графиках приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД самого блока питания в данном случае не учитывается. Во время измерений нагрузка на процессоры создавалась 32-битной версией утилиты LinX 0.6.4.

Потребление систем, построенных на энергоэффективных процессорах, в состоянии покоя зависит в первую очередь от качества конвертера питания конкретной материнской платы. Сами же процессоры в таком состоянии потребляют на фоне остальных компонентов платформы очень мало. Вместе с тем необходимо заметить, что система на базе Atom нового поколения демонстрируют наименьшее потребление, существенно превосходя предыдущий вариант платформы.

Фундаментально улучшившуюся экономичность Cedarview хорошо видно при максимальной процессорной нагрузке. Платформы на базе Atom D2500 и Atom N2800 могут похвастать предельным потреблением порядка 10 Вт, и это намного меньше потребления аналогичных конфигураций с процессорами Atom D525 или AMD E-350. Иными словами, альтернатив с точки зрения соотношения производительности на ватт среди энергоэффективных процессоров новым Atom не существует.

Но самое интересное, это не предельные случаи потребления, а реальная нагрузка, например, воспроизведение HD-видео.

Здесь лидерство в экономичности оказывается, безусловно, за обеими вариантами Cedarview. Потребление платформ, построенных на этих процессорах, существенно ниже, чем платформы AMD Brazos. Однако не следует упускать из виду тот факт, что платформа компании AMD предлагает куда лучшую функциональность.

Иными словами, если вопрос состоит в том, какой из экономичных процессоров наиболее энергоэффективен, то ответ очевиден. Выбирать следует тот, который выпускается по наиболее «тонким» технологическим нормам. А это – новинки, Atom D2500 и Atom N2800. Кстати, несмотря на несколько отличающееся позиционирование этих процессоров и разный уровень их расчётного тепловыделения, на деле они потребляют примерно одинаково. Однако за счёт поддержки технологии Hyper-Threading Atom N2800 обладает более высокой удельной производительностью в пересчёте на ватт.

Выводы

Готовя к выпуску Cedar Trail, компания Intel собиралась освежить свою атомную платформу, приведя её возможности к современному уровню. Очевидно, что по задумке разработчиков, Cedar Trail должна была быть, наконец, наделена той минимальной функциональностью, которую хочет получать от миниатюрных энергоэффективных платформ большинство потребителей. Нетбуки и неттопы, основанные на процессорах Atom предыдущих поколений, смогли завоевать достаточно широкую популярность только благодаря инженерной поддержке со стороны компании NVIDIA, которая предложила и реализовала варианты для подключения к Atom существенно лучшего графического ядра. В том же, что без этой ценной добавки привлекательность систем на базе Atom сильно снижается, похоже, ни у кого уже сомнений не возникает. Успех и высокий уровень продаж платформ NVIDIA ION и AMD Brazos прекрасно иллюстрируют, какие конфигурации с энергоэффективными процессорами желали бы видеть домашние пользователи, и на одном из первых мест здесь стоит возможность воспроизведения HD-видео, которую штатное интеловское графическое ядро предложить не в состоянии.

В то же время Intel явно не хочет, чтобы в построении актуальной и востребованной платформы на базе Atom принимали участие какие-то сторонние компании. Поэтому платформа Cedar Trail и процессоры Cedarview должны были, наконец, стать полноценной и насквозь интеловской альтернативой для AMD Brazos и NVIDIA ION. В свете этого в Atom третьего поколения (Cedarview) нам был обещан полный джентльменский набор необходимых свойств: увеличенная вычислительная производительность, графическое ядро с поддержкой декодирования Full HD видео, улучшенное быстродействие в 3D и пониженное энергопотребление.

Однако то, что мы увидели в результате, мало похоже на исполнение этих обещаний. Единственное, что в процессе тестов не вызвало никаких нареканий, это – снижение энергопотребления. Перевод производства процессоров Atom на 32-нм технологию сделал своё дело и все их новые модификации, как серии D, так и N, смело можно назвать наиболее экономичными энергоэффективными процессорами современности.

По всем же остальным направлениям Intel должна продолжать доработку, в противном случае никакой речи о реальной конкуренции с платформой AMD Brazos, в скором времени у которой появится уже вторая версия, не может быть в принципе.

Итак, по пунктам. Повышенная вычислительная производительность Cedarview должна была обеспечиваться увеличением тактовых частот, но старшая 2.13-гигагерцовая версия этого процессора была снята с производства и не получила широкого распространения. Поэтому Cedarview превосходит Pineview в приложениях лишь на единицы процентов, что не даёт ему возможности добиться безоговорочного превосходства в быстродействии над представителями семейства AMD Zacate.

Внедрение нового лицензированного у Imagination Technologies графического ядра должно было увеличить 3D-производительность. Однако на деле мы увидели лишь теоретическое улучшение: поддержки DirectX 10 не появилось, приемлемая производительность в игровых приложениях достигнута не была, а самое печальное, что драйверная поддержка обернулась катастрофой, в результате которой платформа Cedar Trail вышла несовместимой с 64-битными версиями Windows.

Также новое графическое ядро должно было стать шагом атомных платформ в мир Full HD видео. Отчасти он состоялся, но пока только в том случае, если видеоконтент закодирован в форматах MPEG-2 или H.264. Поддержка VC1 пока что хромает на программном уровне, а MPEG-4 part 2 не поддерживается и «железом». Нет безупречной работоспособности новой платформы и в том случае, когда дело касается воспроизведения видео посредством Flash-плееров.

Если к этому добавить и досаждающе низкую отзывчивость графического ядра GMA 3600 при работе с обычным оконным интерфейсом операционной системы, то общая картина складывается совершенно удручающая. С точки зрения реально работающей (а не оговоренной в спецификациях) функциональности обновлённая атомная платформа принципиально не лучше старой, а в некоторых случаях даже хуже. Единственный отрадный момент – снижение энергопотребления. Так что для домашних мини-серверов Cedar Trail подойдёт отлично. Но вот для нетбуков или неттопов Cedar Trail – явно не лучший выбор, по крайней мере, пока Intel не проведёт серьёзную «работу над ошибками». Посему для компактных и экономичных стационарных или мобильных систем мы будем продолжать рекомендовать либо весьма удачную платформу AMD Brazos, либо энергоэффективные процессоры Intel Ivy Bridge, с которыми нам ещё предстоит познакомиться подробно.