Современные платформы с интегрированной графикой

Введение

Все уже давно привыкли к бесконечному противостоянию ATI и NVIDIA на рынке графических ускорителей. Обзоры, посвященные сравнению быстродействия видеокарт, основанных на чипах от этих производителей, появляются на нашем сайте (да и на многих других) с завидной периодичностью. Тем не менее, ни ATI, ни NVIDIA лидерами рынка графических ускорителей не являются. Эти компании ориентируются в первую очередь на разработку и выпуск высокопроизводительных графических решений, которые, вообще говоря, интересуют либо геймеров, либо профессионалов, занимающихся трёхмерным моделированием. В то же время игроки и 3D дизайнеры составляют далеко не основную массу пользователей. Гораздо большее число компьютеров применяется в офисах или же дома просто для мультимедийных применений. В результате, более 60% PC на сегодняшний день вообще не оснащаются дискретными видеокартами, а используют наборы логики с интегрированной графикой. Хотя такие решения не могут соперничать с полноценными видеокартами по уровню производительности, они гораздо более дёшевы, а уровень их быстродействия может оказаться вполне удовлетворительным для беспроблемного использования в большом числе разнообразных приложений. Именно поэтому компании ATI и NVIDIA, не уделяющие большого внимания продвижению собственных интегрированных решений, уступают на сегодняшний день Intel, владеющей более чем 40-процентной долей графического рынка. Следует заметить, что Intel при этом вообще не предлагает дискретных видеокарт и удерживает лидерство исключительно благодаря своим чипсетам со встроенным видеоядром.
К сожалению, то внимание, которое уделяется интегрированным наборам логики в компьютерной прессе, не соизмеримо с той долей рынка, которую эти решения занимают. Обусловлено это отчасти мнением о том, что пользователи, использующие в своих компьютерах интегрированную графику, совершенно индифферентно относятся к её возможностям и производительности. Однако за последнее время уровень производительности чипсетов со встроенным видеоядром значительно повысился, а, кроме того, современные интегрированные наборы логики могут похвастать и достаточно неплохими характеристиками. Иными словами, пора отмети традиционный снобизм и обратить свой взор, наконец, на интегрированные решения. Наш сегодняшний материал будет посвящён именно этой проблеме: мы рассмотрим наиболее современные и интересные для пользователей чипсеты со встроенной графикой, имеющиеся сегодня на рынке. При этом мы не будем ограничивать себя анализом какой-то одной платформы, а протестируем одновременно современные интегрированные решения как для процессоров AMD, так и для CPU от Intel.
Сегодня наборы интегрированной логики привлекают далеко не только тем, что позволяют минимизировать затраты на сборку готовых PC. Платформы, использующие встроенную графику, могут похвастать и гораздо более высокой экономичностью, немаловажным параметром, который в последнее время начинает рассматриваться в одном ряду с быстродействием. Ведь уровень энергопотребления компьютера отражается в конечном итоге на затратах на непрерывно дорожающую электроэнергию, а кроме того он прямо пропорционален выделяемому теплу, которое требуется отводить. Учитывая, что энергопотребление современных видеокарт в последнее время только увеличивается, в целом ряде применений, где не требуется высокая 3D производительность, интегрированные системы могут оказаться более оптимальным выбором. В данной же статье мы попытаемся ответить на вопрос о том, какие из представленных на рынке интегрированных наборов логики и платформ в целом обладают лучшим набором потребительских характеристик.

Интегрированные чипсеты – участники тестирования

Прежде чем перейти к рассмотрению конкретных интегрированных продуктов, следует определиться с тем, какие из них могут представлять реальный интерес для пользователей в современных условиях. Очевидно, что материнские платы с интегрированной графикой, претендующие на применение в актуальных платформах, должны поддерживать распространённые процессоры и популярные графические технологии. Таким образом, наше внимание будет сосредоточено на наборах логики, ориентированных на работу с процессорами Intel Core 2 Duo и AMD Athlon 64 X2 (в Socket AM2 исполнении) и имеющих поддержку в своей графической части DirectX 9 (а желательно и Shader Model 3.0).
Надо заметить, что такая постановка вопроса срезу отсекает ряд устаревших интегрированных решений, включая чипсеты тайваньских разработчиков, а также канадской компании ATI. В то же время не следует думать, что этот производитель популярных графических ускорителей собирается оставить перспективный рынок интегрированной графики. Компания планирует в недалёком будущем представить новые чипсеты RS690 для платформы AMD и RS600 для систем на базе процессоров Intel, которые обзаведутся интегрированным графическим ядром класса Radeon X700 с восемью пиксельными конвейерами. Эти продукты, несомненно, станут весьма конкурентоспособными наборами логики со встроенной графикой, которые мы, конечно же, рассмотрим, как только платы на их основе станут доступны в продаже.
А пока же в наш обзор, согласно установленным критериям, попало четыре продукта от Intel и NVIDIA. Давайте познакомимся с ними несколько подробнее.

Intel 945G

Набор логики i945G – это интегрированная версия популярного в прошлом чипсета i945P для процессоров Intel семейств Pentium 4, Pentium D и Celeron. Хотя Intel предлагает потребителям в настоящее время более современную замену i945G, набор логики iG965, старый чипсет остаётся востребован и по сей день. В качестве иллюстрации этого факта достаточно упомянуть то, что производители материнских плат вполне успешно освоили дизайн материнок на базе i945G, подходящий для использования с новыми LGA775 процессорами семейства Intel Core 2 Duo. Немаловажно, что стоимость таких плат оказывается примерно на $30-$40 меньше, чем у аналогов, использующих современную замену i945G, набор логики iG965.
При этом с точки зрения основных характеристик i945G не смотрится таким уж устаревшим решением. По сравнению с более свежими продуктами этот чипсет лишён лишь поддержки DDR2-800 SDRAM (при этом он нормально работает с DDR2-677 SDRAM), имеет четыре порта Serial ATA вместо шести и поддерживает только восемь портов USB 2.0. То есть, эти отличия вряд ли возможно назвать принципиальными.


Что же касается наиболее важной части чипсета i945G в контексте данной статьи, интегрированного видеоядра, то здесь необходимо остановиться несколько подробнее. Данное ядро носит собственное наименование Intel Graphics Media Accelerator 950 (GMA 950) и, хотя оно не полностью поддерживает Shader Model 3.0, мы решили включить его в тестирование благодаря относительно высокой производительности, которое демонстрирует это решение в сравнении с конкурентами.
Итак, GMA 950 – это интегрированное графическое ядро второго поколения, имеющее T&L (Transform and Lighting) функциональность, разработанное Intel. Впрочем, наибольшее внимание при разработке GMA 950 производитель, уделил развитию возможностей по декодированию видео, добавив многие необходимые для этого функции на аппаратном уровне. Частота GMA 950 достигла 400 МГц, что, при условии наличия в нём четырёх пиксельных конвейеров, даёт достижение скорости заполнения в 1600 мегапикселей в секунду. При этом GMA 950 может использовать до 224 Мбайт памяти (разделяемой с оперативной).
Реализация T&L в GMA 950 заключается в поддержке в этом графическом ядре одного вертексного конвейера, совместимого с Shader Model 3.0. Благодаря этому ядро соответствует требованиям DirectX 9 и, более того, может успешно эксплуатироваться в перспективных операционных системах семейства Windows Vista (даже с Aero интерфейсом). Впрочем, движок T&L в GMA 950 не аппаратный, его функциональность обеспечивается драйверами, использующими для эмуляции шейдеров мощности центрального процессора.
Встроенный в чипсет RAMDAC имеет частоту 400 МГц, что даёт возможность поддержки в GMA 950 разрешений до 2048x1536 при частоте вертикальной синхронизации 75 Гц. В ядре заложена поддержка DVI интерфейса, однако для её практической реализации, в большинстве случаев, потребуется специализированная дочерняя карта, устанавливаемая на материнской плате в PCI Express x16 слот.

Intel G965

Наиболее современный чипсет с интегрированной графикой от Intel – это iG965, который был выпущен одновременно с процессорами Core 2 Duo и обладает полной их формальной поддержкой, что означает совместимость с этими CPU любых плат, в основе которых лежит данный набор микросхем. Революционных возможностей в iG965, по большому счёту, нет. Чипсет лишь поучил неофициальную поддержку DDR2-800 памяти и новый южный мост ICH8, через который может быть реализовано 10 портов USB 2.0 и шесть портов Serial ATA. Кроме того, ICH8 лишился поддержки Parallel ATA интерфейса, так что на платах, основанных на iG965, соответствующие порты реализуются исключительно посредством внешних контроллеров.


Основным же нововведением в iG965 считается принципиально новое графическое ядро, Graphics Media Accelerator X3000 (GMA X3000). Данное ядро представляет собой не эволюционное развитие GMA 950, в нём произошли кардинальные архитектурные изменения по сравнению с предшественниками. И в первую очередь необходимо отметить тот факт, что ядро GMA X3000 получило, наконец, аппаратные пиксельные и вертексные шейдеры. Intel утверждает, что благодаря этому данное ядро полностью совместимо с Shader Model 3.0 и соответсвует аппаратным требованиям Microsoft, необходимым для работоспособности Vista Aero Premium интерфейса. Кроме того, очередные усовершенствования затронули и возможности по декодированию видео. В частности, GMA X3000 получил функции для аппаратного ускорения WMV9, которые в предыдущих интегрированных наборах логики отсутствовали.
Архитектурно GMA X3000 организован как массив программируемых блоков, каждый из которых может быть запрограммирован для работы в роли пиксельных и вертексных конвейеров, либо для акселерации воспроизведения видео. При этом распределение ролей между программируемыми блоками происходит в зависимости от накладываемой на графическое ядро нагрузки, за что отвечает единый арбитр. Такая гибкая архитектура GMA X3000 позволяет надеяться и на то, что это ядро в перспективе может получить совместимость с требованиями DirectX 10 только благодаря совершенствованию драйверов.
Графическое ядро GMA X3000, встроенное в набор логики iG965, работает на частоте 667 МГц и всего имеет восемь программируемых конвейеров. Для сравнения с видеоядрами традиционной архитектуры, Intel декларирует для GMA X3000 скорость заполнения 1333 мегапикселей в секунду. То есть, по данной характеристике новое графическое ядро уступает более старому ядру GMA 950. Именно этот факт может приводить к отставанию iG965 от i945G в ряде тестов, хотя GMA X3000 и обладает гораздо более высокой скоростью обработки шейдеров.
Максимальный объём видеопамяти (разделяемой с оперативной), поддерживаемой в GMA X3000, составляет 384 Мбайта. Частота встроенного RAMDAC равна 400 МГц, максимальное поддерживаемое разрешение – 2048x1536 при частоте вертикально синхронизации 75 Гц. Естественно, GMA X3000 имеет полноценную поддержку DVI интерфейса, однако для её реализации на данный момент требуется применение специализированных дочерних карт.
Надо заметить, что чипсет iG965 является единственным носителем интегрированного ядра GMA X3000. Некоторые бюджетные чипсеты серии 965, такие как iQ965 и iQ963, используют несколько другое ядро, GMA 3000, которое не имеет аппаратных шейдеров и ряда функций для ускорения декодирования видео, чем больше походит на GMA 950, нежели на GMA X3000.


В данном материале мы ограничимся рассмотрением GMA X3000, поскольку GMA 3000 ориентировано на использование в системах самого низшего ценового диапазона.

NVIDIA GeForce 6150

Если в качестве интегрированных решений для процессоров Intel выступают чипсеты этого же производителя, то компания AMD пока что (до выхода ATI RS690) собственные наработки представить не в состоянии. Поэтому в данный момент роль поставщика интегрированных наборов логики для Socket AM2 платформ выполняет NVIDIA, хорошо зарекомендовавшая себя в качестве разработчика графических процессоров и дискретных чипсетов под процессоры AMD. Актуальными на сегодняшний день являются интегрированные чипсеты NVIDIA, предложенные этим производителем год назад, топовой моделью в линейке которых выступает NVIDIA GeForce 6150. Фактически, этот набор логики можно охарактеризовать как чипсет nForce 5, в который встроен GPU достаточно древнего семейства NV44. Тем не менее, GFeForce 6150 остаётся приемлемым решением и по современным меркам, главным образом благодаря полной поддержке DirectX 9 с Shader Model 3.0.
Набор логики GeForce 6150 в варианте для Socket AM2 материнских плат состоит из одноимённого северного моста, и в большинстве случаев снабжается южным мостом nForce 430. Благодаря этой микросхеме, платы на базе рассматриваемого чипсета получают поддержку восьми портов USB 2.0, четырёх портов Serial ATA, гигабитного Ethernet и HD Audio.


Что же касается непосредственно графического ядра, то его характеристики несколько уступают возможностям ядер от Intel. NVIDIA GeForce 6150 обладает лишь двумя пиксельными конвейерами, но при этом имеет полноценный аппаратный вертексный конвейер, совместимый с Shader Model 3.0. Частота графического ядра достигает 475 МГц, что означает скорость заполнения в 950 мегапикселей в секунду. Размер видеопамяти, которую может задействовать графическое ядро GeForce 6150, составляет 256 Мбайт. Как и другие интегрированные чипсеты, эта память выделяется из оперативной. Следует отметить, что, несмотря на относительно скромные характеристики, формально возможностей GeForce 6150 хватает для работы в Windows Vista с Aero интерфейсом.
На забыты в GeForce 6150 и возможности для аппаратного ускорения воспроизведения видео: высококачественное масштабирование и декодирование HD видео стандартов.
Частота RAMDAC в GeForce 6150 равна 300 МГц, поэтому максимально разрешение, обеспечиваемое этим чипсетом, составляет лишь 1920x1440 при частоте вертикальной развёртки 75 МГц. DVI интерфейс набором логики поддерживается, более того, многие производители материнских плат устанавливают его на своих продуктах сразу.

NVIDIA GeForce 6100

NVIDIA GeForce 6100 – это несколько урезанная версия набора логики GeForce 6150. Основным отличием этого чипсета от своего старшего собрата следует считать пониженную частоту графического ядра, которая составляет лишь 425 МГц. Это означает, что скорость заполнения у GeForce 6100 достигает лишь 850 мегапискелов в секунду. Кроме того, GeForce 6100 лишён аппаратной поддержки декодирования видео высокой чёткости и DVI порта.
Впрочем, в течение осени NVIDIA произвела некоторые изменения, в результате которых GeForce 6100 получил более существенные отличия от комбинации GeForce 6150 + nForce 430. Дело в том, что NVIDIA начала поставлять новые микросхемы с кодовым именем MCP61G, представляющие собой комбинацию GeForce 6100 и nForce 430, собранную в одном полупроводниковом кристалле. Вместе с этим претерпели изменения и некоторые возможности. Так, в MCP61 до 10 увеличилось число портов USB 2.0, число портов Parallel ATA сократилось до одного, а такде возросла скорость интегрированного сетевого контроллера.
Конечно, эти изменения следует отнести скорее всего к косметическим. Тем более что возможности самого видеоядра по сравнению с оригинальным GeForce 6100 практически не изменились. Однако производители материнских плат получили возможность создания более простых и, следовательно, более дешёвых интегрированных продуктов для платформы AMD Socket AM2.
Кстати сказать, NVIDIA предлагает также и ещё более дешёвые варианты одночипового интегрированного чипсета MCP61G (с пониженной тактовой частотой графического ядра и урезанными функциями), которые могут быть применены в платформах самой низкой стоимости, не критичных к уровню производительности графического ядра.

Материнские платы

Перед тем, как перейти к рассмотрению результатов практического тестирования, некоторое внимание мы решили уделить тем материнским платам, которые были нами задействованы. Это – четыре продукта компании ASUS, описание которых приводится ниже.

ASUS P5LD2-VM 2.0

Найти материнскую плату на базе набора логики i945G, которая бы поддерживала современные процессоры Intel Core 2 Duo, оказалось не так уж и просто. Большинство плат, основанных на этом наборе логики, было спроектировано очень давно, ещё задолго до выхода CPU с микроархитектурой Core. Поэтому, конвертер питания значительной части i945G плат, предлагающихся сегодня в магазинах, с Conroe не совместим.
Тем не менее, некоторые производители весьма резонно расценили, что старый интегрированный чипсет Intel ещё рано списывать со счетов. Например, в числе таких компаний оказалась ASUS, инженеры которой обновили практически весь модельный ряд продуктов с набором логики i945G, добавив им совместимость с новыми процессорами. Впрочем, бдительными при приобретении плат ASUS на базе i945G надо быть всё равно. Поддержка Core 2 Duo в некоторых моделях продуктов зависит исключительно от номера ревизии, на который приходится обращать внимание при выборе. В частности, взятая нами на тестирование плата ASUS P5LD2-VM может работать с Conroe лишь начиная с ревизии 2.0.
Материнская плата ASUS P5LD2-VM, как и многие другие аналогичные продукты с интегрированным графическим ядром, выполнена в MicroATX форм-факторе. Это позволяет использовать данную плату в небольших корпусах, которые могут иметь специальный дизайн, ориентированный на использование компьютера в роли бытового устройства. Плата оснащена разъёмом LGA775, совместимом с любыми процессорами в соответствующем исполнении (за исключением четырёхъядерных), для чего платой гарантируется поддержка частот шины Quad Pumped Bus в 533, 800 и 1067 МГц.

На плате установлено четыре слота DDR2 SDRAM, которые могут принять до 4 Гбайт двухканальной памяти типа DDR2-533 или DDR2-667 SDRAM. Более высокие скорости DDR2 SDRAM, к сожалению, не поддерживаются контроллером памяти набора логики. Слоты памяти имеют цветовое кодирование, наглядно указывая пользователю, в каких комбинациях следует устанавливать в плату модули памяти для поддержки двухканального режима. Следует отметить, что максимальный объём памяти, поддерживаемой платой, составляет 4 Гбайта. Более того, при установке полного объёма памяти, часть её будет недоступна из-за ограничений, заложенных в набор логики.
Несмотря на то, что чипсет i945G, на котором основана ASUS P5LD2-VM, содержит встроенное графическое ядро Intel GMA 950, плата оснащается и дополнительным слотом PCI Express x16, который может быть полезен при установке внешней видеокарты.
Посредством применённого на ASUS P5LD2-VM южного моста ICH7 платой поддерживается восемь портов USB 2.0, четыре из которых выведены на заднюю панель, а ещё четыре – представлены pin-коннекторами на PCB. Также, южный мост отвечает за работоспособность четырёх портов Serial ATA-300 (с поддержкой NCQ), которые в данном случае поддержкой RAID не обладают. Помимо перечисленного, на плате имеется два порта Parallel ATA, один из которых подключен к ICH7, а второй – к дополнительному IDE контроллеру ITE IT8211F.
Также, силами дополнительных контроллеров на ASUS P5LD2-VM реализуется и поддержка гигабитной сети. Для этих целей на плате установлена микросхема соответствующего назначения от Intel, подключенная к шине PCI Express x1. На плате можно заметить и место под IEEE1394 контроллер, но в том варианте продукта, который мы получили на тестирование, сам контроллер установлен не был. Интегрированный звук на рассматриваемом продукте реализован силами 8-канального HD кодека Realtek ALC882, имеющего поддержку SPDIF выхода, представленного в данном случае pin-коннектором на PCB.

Помимо четырёх портов USB 2.0 задняя панель рассматриваемой материнской платы оборудована сетевым портом RJ45, шестью audio jack, портами PS/2 для мыши и клавиатуры, D-Sub выходом для подключения монитора по аналоговому интерфейсу, а также одним последовательным и одним параллельным портом.
Конвертер питания на плате реализован по трёхканальной схеме. Две трети греющихся MOSFET закрыты небольшим алюминиевым радиатором. Пассивные алюминиевые системы охлаждения используются и для отвода тепла от компонентов чипсета. На северном мосту установлен достаточно массивный радиатор, а на южном – присутствует небольшой низкопрофильный теплорассеиватель.
Дизайн платы в целом сильных нареканий не вызывает, большинство коннекторов размещены относительно удобно, несмотря на небольшую площадь PCB. Более того, на ASUS P5LD2-VM даже нашлось место для двух слотов PCI и слота PCI Express x1. Впрочем, при установке в плату мощной видеокарты, один из слотов PCI окажется заблокирован, а также возможны трудности с доступом к модулям памяти из-за перекрытия видеокартой защёлок DIMM.
Следует отметить, что, несмотря на позиционирование ASUS P5LD2-VM отнюдь не на рынок энтузиастов, производитель снабдил этот продукт некоторыми возможностями для разгона процессора. В частности, плата позволяет изменять напряжение на CPU, и увеличивать выше штатного значения частоту FSB, которая может достигать 400 МГц. Впрочем. к сожалению, средств для изменения напряжения на памяти плата не предоставляет.

ASUS P5B-VM

Несмотря на то, что материнская плата ASUS P5B-VM, в основе которой лежит набор логики iG965, несколько похожа на ASUS P5LD2-VM, её возможности гораздо шире, как и гораздо выше стоимость. Разница в цене между этими двумя продуктами может достигать в розничных магазинах $40. Это расплата как за более новое и продвинутое интегрированное видеоядро Intel GMA X3000, так и за россыпь дополнительных контроллеров, которыми ASUS P5B-VM просто усеяна.
Рассматриваемая материнская плата выполнена в MicroATX форм-факторе, который весьма популярен для интегрированных решений. Впрочем, наряду с P5B-VM у ASUS имеется и другой похожий продукт P5B-V, выполненный в полноразмерном варианте и, очевидно, нацеленный на использование в компьютерах продвинутых пользователей. Впрочем, более простая ASUS P5B-VM во многом ей не уступает, например, в части поддерживаемых процессоров. Имеющийся на плате процессорный разъём LGA775 может без проблем принять любой современный CPU от Intel (включая и четырёхъядерный Core 2 Quad), благо платой поддерживаются частоты Quad Pumpd Bus 533, 800 и 1067 МГц, а преобразователь питания процессора соответствует последней спецификации VRM 11.

Что же касается памяти, то для её установки на плате предусмотрено четыре слота DIMM с принятым у ASUS цветовым кодированием. Особо хочется отметить, что материнская плата ASUS P5B-VM, благодаря свойствам набора логики iG965, способна поддерживать суммарно до 8 Гбайт памяти. При этом в плате может быть использована как DDR2-533/667/800 SDRAM, так и более скоростная память DDR2-1067, что реализовано в BIOS Setup рассматриваемого продукта неофициально (при частоте FSB 266 МГц).
Вместо встроенного графического ядра материнская плата ASUS P5B-VM позволяет использовать и внешние видеокарты. Для их установки предусмотрен полноценный слот PCI Express x16. Кроме него, на плате размещено два слота PCI и один слот PCI Express x4.
В основе ASUS P5B-VM применяется южный мост ICH8 с урезанной функциональностью в части поддержки RAID массивов. Зато благодаря его возможностям на плате имеется целых десять портов USB 2.0, четыре из которых выведены на заднюю панель, а шесть реализованы через pin-коннекторы. Также, южный мост отвечает и за работу четырёх портов Serial ATA-300.
Возможности платы по подключению жёстких дисков расширены и дополнительным контроллером JMicron JMB363. Это контроллер с одной стороны добавляет на плату канал Parallel ATA-133, позволяющий также использование и оптических приводов с интерфейсом ATAPI, а с другой – дополняет характеристики платы пятым портом Serial ATA-300 и шестым портом SATA on-the-Go, выведенным на заднюю панель материнской платы.
Применяются на ASUS P5B-VM внешние контроллеры и для реализации других функций. Например, при помощи чипа от Texas Instruments плата получает два порта IEEE1394a, один из которых выведен на заднюю панель рассматриваемого изделия, а второй разведён на PCB pin-коннектором. Для поддержки гигабитной сети на рассматриваемом продукте установлен ещё один чип, на этот раз от Realtek. Что же касается интегрированного звукового решения, то оно на ASUS P5B-VM выполнено с использованием восьмиканального кодека высокого разрешения ADI AD1988, который в том числе поддерживает и SPDIF выход.

Задняя панель платы помимо уже упоминавшихся портов USB 2.0, IEEE 1394 и SATA On-the-Go, оборудована сетевым RJ45 разъёмом со встроенными диагностическими светодиодами, шестью разъёмами audio jack, разъёмом D-Sub для подключения мониторов, портами PS/2 для включения мыши и клавиатуры и параллельным портом. Кроме того, палата при помощи дополнительной заглушки-брекета (в комплекте поставки отсутствует) позволяет получить и один последовательный порт.
Дизайн рассматриваемой платы достаточно типичен для продуктов этого класса, но он не лишён некоторых недостатков. В частности, установленная видеокарта блокирует защёлки слотов DIMM, а 12-вольтовый разъём для подключения дополнительного питания перекочевал практически в самый центр PCB.
Конвертер питания процессора собран по четырёхканальной схеме, он лишён какого-либо охлаждения. Северный и южный мосты платы закрыты же алюминиевыми радиаторами. На северном мосту радиатор достаточно массивный, а микросхема ICH8 обходится низким игольчатым радиатором.
Несмотря на достаточно высокую стоимость, возможности ASUS P5B-VM для разгона значительно уступают тем средствам, которыми располагают иные платы популярной среди оверклокеров серии P5B. Хотя в BIOS Setup есть настройки для увеличения частоты FSB вплоть до 500 МГц, для изменения напряжения CPU и для установки всех основных таймингов памяти, напряжение на слотах DIMM может быть увеличено лишь до 1.95 В, что не даёт возможности применения в этой плате быстрых оверклокерских модулей DDR2 SDRAM.

ASUS M2NPV-VM

Интегрированный набор системной логики GeForce 6150 был изначально анонсирован в качестве решения для Socket 939 процессоров AMD. Сегодня этот разъём стал уже устаревшим, на его смену пришёл более современный Socket AM2. Но это не потребовало от NVIDIA внесения каких-либо изменений в чипсет, сегодня мы его видим в основе плат с поддержкой DDR2 SDRAM. Объясняется это тем, что чипсет обеспечивает работу лишь шины HyperTransport, связывающей процессор и чипсет, которая при смене сокета не изменилась. Контроллер же памяти в платформах с процессорами AMD интегрирован в сам CPU, что как раз и обеспечивает наборам логики для этих процессоров столь длительный жизненный цикл.
Материнская плата ASUS M2NPV-VM, основанная на GeForce 6150, оборудована как раз процессорным гнездом Socket AM2, позволяющим установку любых современных CPU от AMD, включая двухъядерные Athlon 64 X2, одноядерные Athlon 64 и бюджетные Sempron. Для инсталляции памяти на плате предусмотрено четыре слота DIMM, имеющие стандартное цветовое кодирование. Максимальный объём поддерживаемой памяти и её скорость определяется возможностями контроллера памяти процессора, плата не накладывает на эти характеристики никаких ограничений.

Как и рассмотренные нами материнские платы на чипсетах Intel, ASUS M2NPV-VM позволяет установку внешних видеокарт, для чего предусмотрен слот PCI Express x16. К слову, на M2NPV-VM этот слот несколько отодвинут от защёлок DIMM, что препятствует их блокировке при установленной видеокарте. Помимо графического слота, на плате имеется три дополнительных слота расширения: два – PCI и один – PCI Express x1.
Большинство остальных возможностей ASUS M2NPV-VM обслуживается южным мостом, микросхемой nForce 430. Благодаря ей, в частности, на плате имеется четыре порта Serial ATA-300 и два порта Parallel ATA-150. Все жёсткие диски, подключаемые к плате, могут собираться в RAID массивы уровней 0, 1, 0+1 или 5. Также, посредством южного моста реализованы и восемь портов USB 2.0, половина из которых вынесена на заднюю панель M2NPV-VM, а вторая половина представлена pin-коннекторами на плате. Чипсет отвечает и за реализацию на плате поддержки гигабитной сети, которая, кстати, может использоваться, в том числе, и совместно с фирменным программным обеспечением NVIDIA Firewall.
Для реализации звука на ASUS M2NPV-VM вместе с ресурсами nForce 430 использован шестиканальный кодек ADI AD1986A, поддерживающий в дополнение к аналоговым и SPDIF выход, представленный на плате ещё одним pin-коннектором. На заднюю же панель платы выведено всего три аналоговых audio jack.
Единственный внешний PCI контроллер, который есть на рассматриваемой плате – это микросхема от Texas Instruments, отвечающая за работу двух IEEE1394a портов, один из которых присутствует на задней панели, а второй разведён на PCB.
В дополнение к перечисленным портам на задней панели платы можно обнаружить два PS/2 порта для подключения мыши и клавиатуры, а также параллельный порт. На рассматриваемой плате предусмотрены и два последовательных порта, однако они требуют использования дополнительных заглушек-брекетов, так как на заднюю панель они не выведены.

Зато задняя панель содержит сразу два входа на мониторы – D-Sub и DVI, чего на платах с чипсетами Intel в настоящее время не встречается. Впрочем, необходимо отметить, что DVI разъём на рассматриваемой плате не работает с DVI to D-sub конверторами. Поэтому, если вы планируете использовать ASUS M2NPV-VM с двумя мониторами (что, теоретически, возможно), один из них должен иметь цифровой, а второй – аналоговый интерфейс. В качестве дополнительного бонуса к двум мониторным выходам в комплекте с платой ASUS поставляет небольшую дочернюю плату с HDTV видео-выходом.
Благодаря небольшому числу микросхем, установленных на ASUS M2NPV-VM, плата имеет хорошо организованный дизайн, несмотря на MicroATX форм-фактор. Она наверняка будет очень удобна при установке в любые корпуса, даже небольшого размера. Схема питания процессора на плате трёхканальная, она лишена каких бы то ни было средств охлаждения. На северном мосту чипсета установлен небольшой радиатор из алюминия, южный мост вообще никак не охлаждается. Однако это совершенно не означает, что компоненты платы работают в благоприятном температурном режиме. Конвертер питания CPU нагревается умеренно, а вот компоненты чипсета раскаляются весьма прилично. Прикосновение к радиатору серверного моста или южному мосту во время работы платы может даже привести к ожогу. Впрочем, при этом плата функционирует стабильно, набор системных микросхем из-за перегрева не сбоит.
Возможности для разгона процессора, как и на платах с чипсетами i945G и iG965, в BIOS Setup ASUS M2NPV-VM весьма скудные. Плата хотя и позволяет оперировать частотой тактового генератора, менять напряжения на процессоре и памяти не даёт. Соответственно, разгон CPU на ней возможен лишь в очень незначительных пределах.

ASUS M2N-MX

Хотя обычно материнские платы на базе GeForce 6150 и GeForce 6100 используют один и тот же дизайн, ASUS M2N-MX, основанная на чипсете GeForce 6100, разительно отличается от рассмотренной ранее ASUS M2NPV-VM. Впрочем, оно и не удивительно. Ведь теперь комплект из северного моста GeForce 6100 и южного моста nForce 430 NVIDIA упрятала в один чип, что стало возможно благодаря технологическому процессу с нормами производства 90 нм. Соответственно, ASUS M2N-MX стала одной из первых материнских плат с интегрированной графикой, основанной на одночиповом наборе логики. Именно поэтому этот продукт и выглядит несколько непривычно.
Впрочем, с точки зрения характеристик знакомство с ASUS M2N-MX никаких неожиданностей не приносит. Плата поддерживает все Socket AM2 процессоры, включая самые новые двухъядерные модели, и работает с DDR2 SDRAM. Слоты памяти на плате раскрашены в чёрный и жёлтый цвета – по парам, которые относятся к разным каналам. Надо заметить, слоты DIMM, относящиеся на M2N-MX к разным каналам памяти чередуются, это особенность дизайна PCB. Максимальный объём поддерживаемой памяти и её скорость платой никак не лимитируются, всё зависит от установленного процессора.

Рассматриваемая материнская плата имеет стандартный для MicroATX продукта такого уровня набор слотов расширения. Для установки внешней графической карты предусмотрен слот PCI Express x16, кроме него на плате имеется два слота PCI и один слот PCI Express x1.
Так как ASUS M2N-MX является платой, использующей в своей основе удешевлённый набор логики, позиционируется она как недорогое решение. Её цена составляет всего лишь порядка $80. Отсюда совершенно неудивительно, что никакие дополнительные контроллеры на неё не попали. Полный набор характеристик ASUS M2N-MX, включающий в том числе поддержку десяти портов USB 2.0, четырёх портов Serial ATA-300 (работающих и в RAID режимах), порта Parallel ATA-150 и гигабитного Ethernet порта, обусловлен исключительно возможностями чипсета. Фактически, единственной микросхемой, кроме одночипового набора логики, которая заслуживает упоминания в данном контексте, является шестиканальный кодек высокого разрешения ADI AD1986A.

Содержимое задней панели рассматриваемой платы совершенно не удивляет. Там расположены PS/2 порты для подключения мыши и клавиатуры, параллельный и последовательный порты, мониторный аналоговый D-Sub выход, четыре порта USB 2.0, розетка RJ45 с встроенными диагностическими светодиодами и три разъёма типа audio jack. При этом на плате присутствуют pin-коннекторы для дополнительного подключения шести портов USB 2.0 и SPDIF аудио выхода, для задействования которых ASUS не предлагает в комплекте поставки никаких принадлежностей.
Дизайн платы неплох, что неудивительно в силу его простоты. Впрочем, слот PCI Express x16 всё же оказался расположен вплотную к защёлкам DIMM, так что длинные видеокарты будут их блокировать.
Конвертер питания процессора на ASUS M2N-MX выполнен по трёхканальной схеме. Никаких средств для отвода тепла в его конструкции не предусматривается. Чипсет закрыт достаточно массивным, но невысоким радиатором из алюминия, которого оказывается вполне достаточно для обеспечения чипсету приемлемого температурного режима.
С разгонными возможностями у ASUS M2N-MX дело обстоит также плохо, как и у ASUS M2NPV-VM. Плата позволяет менять частоту тактового генератора и управлять таймингами памяти, но при этом она лишена возможности управления напряжением питания на процессоре и модулях памяти.

Как мы тестировали

Поскольку наше тестирование потребует сравнивать между собой системы, в основе которых лежат различные CPU, мы решили превратить данный материал в сравнение разнородных интегрированных платформ. Иными словами, мы будем сопоставлять между собой не просто наборы системной логики со встроенной графикой, а те платформы, которые при их помощи можно построить.
Для такого сравнения мы выбрали процессоры AMD и Intel, сопоставимые по цене и уровню тепловыделения. Очевидно, что особый интерес в этом случае представляет работа интегрированных платформ, собранных с использованием наиболее новых CPU. Поэтому, в качестве основы LGA775 интегрированных систем мы избрали Intel Core 2 Duo E6300, младший из процессоров с микроархитектурой Core, цена которого по официальному прайс-листу составляет $183. В качестве конкурирующего CPU для Socket AM2 систем нами был выбран процессор AMD Athlon 64 X2 4200+, официальная цена на который установлена в $187. При этом, мы решили использовать в тестах Energy Efficient модификацию этого процессора, потому что именно она конкурентоспособна с Core 2 Duo не только по цене, но и с точки зрения тепловыделения и энергопотребления.
Таким образом, в составе тестовых систем нами был использован следующий набор оборудования:

Процессоры:

AMD Athlon 64 X2 4200+ Energy Efficient (Socket AM2, 2.2GHz, 2x512KB L2);
Intel Core 2 Duo E6300 (LGA775, 1.86GHz, 1067MHz FSB, 2MB L2).

Материнские платы:

ASUS M2N-MX (Socket AM2, GeForce 6100+nForce 430);
ASUS M2NPV-VM (Socket AM2, GeForce 6150+nForce 430);
ASUS P5B-VM (LGA775, Intel G965);
ASUS P5LD2-VM Rev. 2.00 (LGA775, Intel 945G).

Память: 2048MB DDR2-800 SDRAM (Mushkin XP2-6400PRO, 2 x 1024 MB, DDR2-800, 4-4-4-12).
Дисковая подсистема: Maxtor MaXLine III 250GB (SATA150).
Операционная система: Microsoft Windows XP SP2 с DirectX 9.0c.

Тестирование выполнялась при настройках BIOS Setup материнских плат, установленных на максимальную производительность, размер видеопамяти устанавливался в 256 (224) Мбайт на всех материнских платах. Кроме того, так как набор логики Intel 945G не поддерживает DDR2-800 SDRAM, память на плате ASUS P5LD2-VM работала как DDR2-667 с задержками 3-3-3-10.

Общая производительность

В первую очередь для оценки производительности интегрированных систем мы воспользовались тестом SYSMark 2004 SE.

Платформы, построенные на процессоре Intel Core 2 Duo E6300, показывают более высокое быстродействие, чем альтернативные платформы с процессором AMD Athlon 64 X2 4200+. И дело тут, конечно, не в производительности интегрированных графических ядер, а в том, что процессоры с микроархитектурой Core опережают по скорости конкурирующие предложения AMD, о чём мы уже неоднократно говорили в наших предыдущих статьях.
Персональные компьютеры с интегрированной графикой довольно часто используются в роли Интернет-клиентов. Именно поэтому отдельное внимание в рамках нашего тестирования мы решили уделить скорости платформ при работе с типичными Интернет-приложениями. Для этого мы использовали бенчмарк WebMark 2004. Данный тест измеряет скорость работы (время реакции) системы при посещении различных веб-сайтов, созданных с применением разнообразных современных Интернет-технологий (Macromedia Flash, Shockwave, Javascript, Java, DHTML, SSL, .NET и т.п.).

И вновь платформы, основанные на компонентах Intel, могут похвастать более высоким быстродействием благодаря использованию процессоров с микроархитектурой Core. Кроме того, достаточно любопытен факт отставания платформы с чипсетом iG965 от системы, использующей набор логики i945G. Очевидно, в данном случае на результат влияет и 2D-производительность графических ядер, которая при типичной Интернет-нагрузке оказывается выше у более старого чипсета.
Кроме тестов, выдающих интегральный индекс производительности, мы протестировали системы в нескольких распространённых приложениях: при кодировании звука и видео, финальном рендеринге и при обработке изображений.

Полученная картина достаточно типична. Скорость графики оказывает на неё минимальное влияние, зато преимущество в производительности процессора Core 2 Duo E6300 над Athlon 64 X2 4200+ видно невооружённым глазом.


Финальный рендеринг – это единственная задача, в которой процессор AMD может похвастать превосходством над своим конкурентом.

Производительность 3D графики

Помимо измерения производительности при роботе в "обычных" приложениях, отдельное внимание было нам уделено одной из главных практических характеристик чипсетов с интегрированной графикой, 3D производительности.
Естественно, здесь дело не обошлось без измерения скорости средствами популярных геймерских тестов линейки Futuremark 3DMark.

На графиках можно увидеть вполне ожидаемые результаты. Чипсеты Intel должны быть быстрее продуктов NVIDIA и с теоретических позиций.


А вот в 3DMark06 результаты несколько отличаются. Дело в том, что этот тест высоко оценивает производительность шейдеров и совместимость графических ядер с Shader Model 3.0. Графическое ядро Intel GMA 950 поэтому и получает в 3DMark06 весьма невысокую оценку. Иллюстрацию этого можно видеть на графиках с детализацией.

После знакомства с результатами синтетических тестов давайте перейдём к рассмотрению производительности, показанной интегрированными чипсетами в играх.

Как видим, в зависимости от характера той или иной игры результаты могут быть совсем разные. В частности, у интегрированных графических ядер Intel дело обстоит крайне плохо с OpenGL драйвером, из-за чего в приложениях, использующих этот API, лидерами оказываются продукты NVIDIA, которые обладают гораздо более слабыми аппаратными возможностями.
Кроме того, в большинстве игр набор логики i945G опережает iG965, что, по-видимому, объясняется более высокой скоростью заполнения, которую обеспечивает этот набор логики. Так что программируемая архитектура Intel GMA X3000 с аппаратной поддержкой шейдеров в реальных игровых приложениях пока что не может похвастать непревзойдёнными результатами. И, надо сказать, из-за этого напрашивается вывод о том, что iG965 оказался несбалансированным решением, обладающим высокой шейдерной производительностью, но недостаточно высоким показателем fillrate. Впрочем, можно ожидать, что благодаря программируемой архитектуре акценты в GMA X3000 могут быть смещены, так что вполне возможно, будущие версии драйверов позволят новому интегрированному набору логики от Intel показать лучшие результаты по сравнению с предшественником.

Производительность при декодировании видео

Не менее важным вопросом, чем производительность в 3D графике, становится в последнее время и быстродействие видеоподсистемы при воспроизведении видео. Дело в том, что по мере того, как видео высокой чёткости набирает всё большую популярность, работа по декодированию видеопотока ложится на процессор всё более тяжким грузом. Именно поэтому, разработчики графических решений, в том числе и интегрированных, уделяют большое внимание реализации в своих продуктах функций, позволяющих снять с CPU часть работы по декодированию видеоконтента.
Для тестирования приспособленности интегрированных чипсетов к декодированию видео мы измеряли загрузку центрального процессора при проигрывании различных HD видеороликов в формате MPEG-2, H.264 или Microsoft VC1.
На графиках, приведённых ниже, показана средняя загрузка процессора, зафиксированная нами при проигрывании двухминутных отрезков видеороликов, закодированных в различных HD форматах. Соответственно, меньшие значения означают в этих тестах лучшие результаты.

Как видим, платформы, построенные на компонентах от Intel, справляются с декодированием видео несколько лучше, чем системы с процессорами AMD и чипсетами от NVIDIA. Таким образом, можно сделать вывод о том, что поддержка HD видео реализована лучше всего в графическом ядре Intel GMA X3000, которое, по-видимому, и следует рекомендовать в первую очередь для использования в домашних развлекательных системах. Впрочем, различия в загрузке CPU не столь значительны, и, вообще говоря, могут быть объяснены и более высокой производительностью процессора Core 2 Duo E6300.

Тестирование энергопотребления

В заключение тестирования платформ с интегрированными наборами логики мы провели измерение уровней их энергопотребления. Ведь вместе с производительностью это – очень важная характеристика интегрированных систем.
В первую очередь мы измерили потребление платформ в состоянии покоя, то есть когда системы находятся в бездействии. Следует отметить, что во время опытов мы активировали энергосберегающие технологии технологии Intel Enhanced SpeedStep и Enhanced Halt State. Измерению подвергалось общее энергопотребление полной платформы за исключением монитора в нескольких состояниях.


В состоянии покоя системы, основанные на процессоре AMD, выигрывают у конкурирующих решений Intel. Это совершенно неудивительно, если вспомнить о том, что Energy Efficient CPU от AMD, которые были задействованы в платформах, построенных на чипсетах линейки GeForce, при бездействии чрезвычайно экономичны.
Давайте теперь посмотрим на результаты второго эксперимента, который проводился нами во время полной загрузки процессора, традиционно создаваемой утилитой S&M.


Ситуация здесь несколько изменяется. Процессор Core 2 Duo E6300, использовавшийся в платформах, построенных на чипсетах i945G и iG965, имеет превосходные тепловые характеристики, демонстрируя лучшее соотношение "производительность на Ватт", чем Energy Efficient Athlon 64 X2 4200+.
Третий эксперимент мы провели во время полной загрузки графической подсистемы, создаваемой тестом 3DMark06.


В этом тесте основное влияние на результат оказывает уже энергопотребление графических ядер наборов логики. И мы видим, что с этих позиций лучшими могут быть признаны i945G и GeForce 6100.
По приведённым результатам можно проследить и другие тенденции. Как можно было заметить, GeForce 6100 является более экономичным чипсетом, чем GeForce 6150, а i945G выигрывает по энергопотреблению у более современного iG965. Впрочем, это вполне естественно. Ведь лидируют здесь чипсеты с меньшим списком поддерживаемых функций и с более низкой тактовой частотой интегрированного графического ядра.

Выводы

Как мы не пытались того избежать, но проведённое нами рассмотрение современных наборов логики с интегрированной графиков вылилось в очередной обзор платформ в стиле "AMD против Intel". И что ещё более печально, закончилось оно с традиционным результатом: как в любом обзоре, в котором фигурируют процессоры Intel с микроархитектурой Core, выигрывают именно они. Новая микроархитектура, разработанная компанией Intel, позволила сделать ей гигантский скачок вперёд и захватить лидерство в верхнем и среднем сегментах рынка.
Впрочем, приверженцы процессоров AMD могут возразить на это, что мы выбрали для тестов интегрированных платформ не те процессоры. Действительно, использованные нами CPU можно отнести к средней ценовой категории, их стоимость приближается к отметке в $200. В то же время более дешёвые процессоры Intel пока что используют микроархитектуру NetBurst и, очевидно, проигрывают предложениям AMD по многим показателям. Но мы-то, несмотря на это замечание, в своей правоте не сомневаемся. Да, на сегодня CPU класса Core 2 Duo могут быть действительно дороги, но ведь в самом ближайшем будущем эта архитектура придёт и в дешёвые двухъядерные, а в несколько отдалённом – и в одноядерные процессоры. Кроме того, платформы с интегрированной графикой используются далеко не всегда исключительно в бюджетных системах. Многие пользователи, использующие относительно мощные компьютеры, намеренно выбирают платы с интегрированной графикой, поскольку их не интересует применение PC для 3D игр или для 3D моделирования. И в этом случае современные платы со встроенной графикой могут обеспечить вполне достаточный спектр возможностей.
В тоже время, превосходство платформ, собранных из компонентов Intel не всегда обусловлено только лишь превосходством процессоров Core 2 Duo над Athlon 64 X2. Доступные в настоящее время интегрированные наборы логики Intel 945G и Intel G965, предназначенные для LGA775 процессоров, более производительны, нежели интегрированные чипсеты для платформы Socket AM2, предлагаемые компанией NVIDIA. Причём, это превосходство прослеживается во всех графических задачах: как при работе с трёхмерной графикой, так и при декодировании видео. Впрочем, это совершенно неудивительно: набора логики Intel выигрывают у конкурентов, предлагаемых NVIDIA, даже при простом сопоставлении характеристик.
Фактически, внимание на интегрированных платформах AMD-NVIDIA сегодня можно остановить лишь в единственном случае. Когда главным фактором, по которому осуществляется выбор – это цена. Собственно, именно поэтому NVIDIA занялась обновлением своих интегрированных чипсетов именно с младших моделей. Хотя, не следует забывать, что при столь низкой стоимости чипсеты NVIDIA, как и предложения конкурента способны обеспечить совместимость платформы с перспективной операционной системой Windows Vista и графическим интерфейсом Aero.
В заключение остаётся только заметить, что вскоре ситуация в соотношении сил между интегрированными платформами AMD и Intel вскоре может измениться. Дело в том, что приобретённая AMD копания ATI в ближайшее время готовится представить свой новый набор логики со встроенным видеоядром RS690, который, по предварительным прикидкам, будет обладать достаточно высокой для графического решения такого уровня производительностью.