ATI - čipsety pro notebooky (4)

30. 7. 2004 06:00    Rubrika: Technologie    Autor: Aleš Miklík

Zatímco předchozí díly našeho seriálu o čipsetech pro notebooky byly věnovány spíše low-endovým typům od výrobců třetích stran, dnes se posuneme na pomyslném žebříčku kvality blíže k "lepším jménům." ATI sice z pohledu příbuznosti k výrobcům procesorů zůstává stále onou třetí stranou a čipsety k nim nedodává zrovna dlouho, během krátké doby však i zde potvrdila dobrou pověst, získanou tvrdým bojem mezi grafickými kartami. V dnešním popisu se zaměříme na tři hlavní zástupce čipsetů s jmenovkou ATI na hrudi: starší ATI IGP-320M a ATI IGP-340M a novější ATI Radeon 9100 IGP.

Ačkoliv mezi produkty pro grafický subsystém ve stolních i přenosných počítačích je ATI již velmi dobře známa a se svojí pověstí mezi uživateli i dobře přijímána, na poli čipsetů si stále své jméno obhajuje. U notebooků se jí to úspěšně daří již dva roky, když v roce 2002 uvedla svůj první čipset pro notebooky s procesory od firmy AMD. Zdánlivě samozřejmý krok v té době skýtal značnou dávku pokroku, neboť rozšíření notebooků s procesory AMD tehdy zdaleka nedosahovalo dnešní úrovně. Trhu spolehlivě vládl Intel se svými osvědčenými mobilními variantami procesorů a (nezanedbatelně) i díky svým čipsetům i830M a i845M. AMD se snažilo proniknout k perspektivnímu trhu se svým mobilním Athlonem (tehdy došlo i k téměř nepovšimnutému přejmenování procesoru z "Mobile Athlon 4" na "Mobile Athlon XP"), avšak díky absenci konkurenceschopných čipsetů mělo velké potíže se svým prosazením mezi OEM i značkovými výrobci přenosných počítačů.

Většina z tehdejšího mála notebooků založených na procesorech Athlon totiž stála na čipsetech Apollo KN133 od firmy VIA. A zatímco dnes už je tato firma mezi výrobci i uživateli poměrně dobře přijímána díky svým čipsetům řady 83xx (mluvíme stále o noteboocích), Apollo bylo v roce 2002 řešením opravdu z konkurenční nouze. Díky podpoře pamětí PC133 a zejména integrovaným grafickým čipem S3 ProSavage (mezi uživateli přezdívaným jako "deakcelerátor") už měl svoji výkonnostní důstojnost skutečně notně pošramocenou. VIA sice ohlašovala uvedení "zlomového" Apolla KN266, to však bylo ještě daleko a pro ATI tím vznikla skvělá příležitost prosadit se na zatím slepém místě dynamicky se rozvíjejícího trhu.

Tímto "zachráncem" mobilních Athlonů a černým koněm pro profit ATI se stal čipset Radeon IGP320M. I když se může zdát, že pro ATI to byla čipsetová premiéra a jako nováčkovi se mu zdařil husarský kousek, pravda je taková, že ATI pracovalo na vývoji čipsetu s integrovaným 3D jádrem už několik let předtím (v podstatě od akvizice firmy ArtX). Úspěch IGP320M tedy nebyl tak úplně náhodný.

Radeon IGP320M je čipsetem z rodiny IGP architektury jádra, do které spadá ještě jeho několik dalších (a novějších) sourozenců: Radeon IGP320 pro desktopové Athlony, Radeon IGP 330/340 pro stolní Pentia 4, Radeon IGP340M pro mobilní Pentia 4 a nakonec Radeon 7000 IGP, 9000 IGP a 9100 (Pro) IGP pro mobilní Pentia 4. Kromě IGP skupiny čipsetů pak nabízí ještě jeden čipset, nový RX330, určený posledním typům procesorů firmy Intel. Pro podrobnější popis jsme zvolili právě tři členy rodiny IGP jak jsem zmiňoval již v úvodu článku, a to jak pro jejich rozšířenost, tak hlavně z toho důvodu, že se nám do testů dostaly notebooky s jejich osazením. Popis tak můžeme doprovodit výsledky testů, což článku dodá větší smysl a vám jistě vítané informační zpestření.

Odlišné značení sourozenců 320M a 340M však spíš než rozdílnou výbavu značí jiné určení - 320M pro AMD procesory, 340M pro Intel. Tím však základní rozdílnosti končí a dále by oddělený popis obou čipsetů byl jen opakováním a plýtváním plochy monitoru (nakonec i web výrobce vás při požadavku o specifikaci u obou čipsetů pošle na stejnou stránku). Tyto dva kousky tedy budeme popisovat zároveň a jen v případě výjimky u vlastností některého z nich ji explicitně uvedeme.
Nakonec, čipsety 320M i 340M si možná ještě můžete pamatovat z letmé zmínky v seriálu o grafických kartách pro notebooky (viz odkazy pod článkem). Jako celá rodina IGP, disponují totiž integrovanou grafickou kartou, v tomto případě s AGP 4x a nastavitelným poměrem sdílené paměti (v hlavní paměti RAM) od 8 do 128 MB. 3D engine je jakoby "poloviční Radeon," jak jej znáte ze stolních PC (ovšem z doby před dvěma lety), avšak bez podpory Transform&Lightening funkce. Maximální výkon jedné renderovací pipeline a tří texturovacích jednotek je při 160 MHz taktu 160 Mpixelů za sekundu. Z integrované grafiky pak vyplývají dodatečné zobrazovací vlastnosti obou čipsetů, jako je podpora dvou monitorů (technologie Hydravision) či PowerPlay (systém úspory energie od ATI). Pro detaily ohledně integrované grafiky se můžete podívat do odkazovaného článku o grafických čipet ATI, nám zde postačí konstatování, že grafický výkon těchto čipsetů není zrovna valný, a i když je nepopiratelným pokrokem od dob ProSavage, jsou tyto čipsety vhodné podstatně více do kancelářské sestavy než i jen pro občasné hráčské využití.

Northbridge čipsetu nese označení příslušné celému čipsetu, tedy buď ATI Radeon IGP 320M, nebo ATI Radeon IGP 340M. Kromě zmíněného grafického jádra v sobě nese paměťový řadič pro 64 bitové moduly SDRAM/DDR-SDRAM PC100/PC133/PC1600/PC2100 a samozřejmě rozhraní (sběrnici) pro připojení procesoru. Tou je v případě 320M sběrnice s taktem 266/200 MHz pro AMD Mobile Athlon XP (i Duron), 340M pak disponuje 533 MHz sběrnicí pro Mobile Intel Pentium 4 a 400 MHz taktem pro Intel Celeron M procesor. Dále už následují opět společné rysy obou čipsetů: spojinicí mezi northbridge a southbridge částí čipsetu je v tomto případě buď nativní ATI sběrnice pod názvem A-Link (většina výrobců čipsetů jde touto cestou, přičemž je zajímavé, kolik z nich volí název typu "počáteční_písmeno_jména_společnosti-link") o rychlosti 266 MB/s, nebo klasické PCI rozhraní o rychlosti 133 MB/s. To první řešení přijde ke slovu v případě, kdy je celý čipset zhotoven pod taktovkou ATI a southbridge je jeden z čipů ATI IXP200 či IXP250. Jestliže southbridge dodává jiný výrobce (výrobci notebooků si tak mohou zvolit celkově jiné zaměření čipsetu a tím i výbavy notebooku co se externích zařízení týče), je nutné jej připojit k northbridge právě pomalejším PCI rozhraním. Výhoda kompatibility pro assemblery notebooků je tu zřejmá, "rychlost" této verze PCI se však pak může stát nepříjemným slabým článkem celého systému.

Následuje blokové schéma čipsetu ATI Radeon IGP 320M; to pro čipset ATI Radeon IGP 340M by bylo obdobné, jen za procesor je třeba dosadit příslušný typ od Intelu a upravit rychlost sběrnice.

Southbridge je u 320M/340M možný ve více variantách, jak již bylo řečeno výše. Pokud se omezíme na nabídku ATI, je pro tuto řadu rodiny IGP k dispozici dvojice čipů pod označením IXP 200 a IXP 250 připojitelných k northbridge sběrnicí A-link. Z vnějších zařízení pak oba podporují pevné disky s rozhraním ATA-100, 6 USB portů a vylepšený zvukový kodek AC'97 s digitálním SPDIF výstupem. Oba čipy také obsahují integrované síťové řešení od firmy 3Com pro Ethernet o rychlostech 10 a 100 Mbit/s. IXP 250 pak navíc přidává některé funkce pro správu napájení, jako je wake-on LAN, Desktop Management Interface (DMI), systém správy bootování (MBA) či mechanismus Alert Standards Forum (ASF).

S pohledem zpět je možné říci, že čipsety Radeon IGP320M/340M přišly se slušnou výbavou a výkonem na trh, který na podobný produkt čekal, a tím pádem se setkaly s oprávněným zájmem a úspěchem na trhu. Vývoj IT a hardwaru zvlášť však měří čím dál kratší časomírou a pro úspěch jedné firmy se trh na jednom místě rozhodně nezastaví. Rysy 320M a 340M (zejména řadič pro paměti DDR do rychlosti pouze PC2100 a "ořezané" grafické jádro Radeon) zastaraly jen o něco rychleji než procesory, které podporují, a se zpožděným nástupem Radeonu 7000IGP si firma zadělala na citelnou ztrátu náročně vybudované pozice u silně obsazeného stolu s čipsety. Jeho hlavní konkurent z oblasti grafických čipů, nVidia, se úspěšně uvedl s vlastními čipsety pod názvem nForce pro Socket A a Socket754, a ATI nezbývalo než napnout všechny síly k další zteči. nVidia totiž navíc získala cenný trumf v podobě dodávek čipů pro konzole Xbox, která svými prodeji generuje výrobcům hardwaru nezanedbatelné zisky. Jedinou nikou na trhu, neobsazenou nVidií, představovaly stále čipsety pro notebooky a bylo logické, že ATI zkusí využít své zkušenosti z nástupu na toto pole v podobě čipsetů 320M a 340M (nVidia uvedla svůj první čipset pro notebooky až 3. března tohoto roku, blíže se o něm můžete dočíst v článku, odkazovaném pod tímto textem).

Přelomovým čipsetem, zachraňujícím pozice ATI, se měl stát Mobility Radeon 9100 IGP, uvedený v létě loňského roku. Jak určitě tušíte, slůvko "Mobility" v názvu čipsetu jasně určuje existenci jeho desktopového bratra, tedy ATI Radeonu 9100 IGP. Dalšími typy v této řadě ATI je pak Radeon 9000 IGP a také Radeon 9100Pro IGP. Nás bude pochopitelně zajímat právě mobilní varianta, a sice pod číslem 9100 IGP.
Čipset je určen pro procesory Intel Pentium M a Intel Pentium 4-M, což není žádná náhoda díky smlouvě, kterou ATI s Intelem uzavřela. Podporována je frekvence až 800 MHz, northbridge dále obsahuje paměťový řadič pro komunikaci s paměťmi typu DDR včetně frekvence 400 MHz, takže parametry čipsetu lze v současnosti považovat za nutný, avšak slušný standard. V northbridge je dále integrováno grafické jádro s pomocí interního rozhraní AGP o rychlosti 8x. 3D jádro je shodné s tím, které pohání grafický výkon čipu ATI 9200, tudíž i jeho schopnosti a výkon lze odvozovat právě od této low-endové karty ATI.

U southbridge opět záleží, který čip je pro jeho úlohu vybrán. V úvahu přichází osvědčená dvojice čipů IXP 200/250 jako u čipsetu 320M/340M, výkonější varianta 9100 Pro je pak vybavena novým southbridgem s číslem 300 IXP. Pokud vezmeme v potaz rozšířenou kombinaci northbridge + IXP 250, vychází nám jako výbava 6 USB portů, rozhraní ATA-100, integrovaná síťová "karta" 3Com 10/100 Mbit a zvukový kodek AC'97 s pěti kanály výstupu. Díky důrazu na grafické vlastnosti u tohoto čipsetu (a celé rodiny IGP) je podporováno i hardwarové MPEG-2 kódování, dva výstupy na CRT monitor a jeden pro LCD panel stejně jako výstup pro televizi. Z hlediska uživatele notebooku je pak podstatná integrace technologie Intelu SpeedStep pro pružnou volbu napájecího schématu a ACPI 1.0b.
Obě součásti čipsetu jsou spojeny již zmíněnou sběrnicí ATI pod názvem A-link dovolující jim mezi sebou hnát data o rychlosti 266 MB/s.

Celkově je zřejmé, že Radeon 9100 IGP je jako mladší produkt podstatně lépe schopný konkurovat výrobkům ostatních firem i dnešní době, což o starších čipsetech 320M/340M již není možné říci. Ačkoliv s použitím southbridge řady aspoň 250 IXP si i tyto starší typy drží slušnou úroveň vybavení, svojí podporou starších procesorů a pamětí se již do nových notebooků dostávají jen ztuha. Tabulka s přehledem vlastností všech tří čipsetů nám jejich pozici vyloží jasněji (u všech je jako southbridge brán v potaz právě 250 IXP):

Čipset	Radeon IGP 320M	Radeon IGP 340M	Mobility Radeon IGP 9100
CPU	AMD Mobile Athlon XP, AMD Duron	Mobile Intel Pentium 4, Intel Celeron-M	Intel Pentium M, Intel Pentium 4 Processor-M
Rychlost systémové sběrnice	200/266 MHz	400/533 MHz	400/533/800 MHz
HDD rozhraní	Ultra ATA 100	Ultra ATA 100	Ultra ATA 100
Podporované paměti	DDR PC100/PC133/PC1600/PC2100	DDR PC100/PC133/PC1600/PC2100	DDR 400 MHz
AGP	4x interní (nemá externí port)	4x interní (nemá externí port)	8x interní
PCI	6 slotů	6 slotů	6 slotů
USB	V 2.0, 6 portů	V 2.0, 6 portů	V 2.0, 6 portů
Ethernet	3Com 10/100	3Com 10/100	3Com 10/100
Zvuk	AC'97, 5.1 kanálů	AC'97, 5.1 kanálů	AC'97, 5.1 kanálů
Šetření energií	Powerplay, DMI, MBA, ASF	Powerplay, DMI, MBA, ASF	Intel Speedstep, ACPI 1.0b, Powerplay

Papírové srovnání je zajímavé, ale o reálném výkonu nám neřekne mnoho. Naštěstí nám v průběhu testování notebooků přišly pod ruku zástupci všech tří řešení, takže teď můžeme porovnat i výsledky benchmarků. Ty jako vždy obstaral program HWInfo32, zajímal nás především výstup z benchmarku CPU a propustnosti pamětí. Jako obvykle jsme přidali i výsledek 3D Marku, ač se týká spíše grafického výkonu.
ATI Radeon IGP 320M v testu zastupoval notebook HP-Compaq NX9005 (Mobile AMD Athlon XP 1656 MHz, 256 MB RAM, integrovaný grafický čip s 48 MB sdílené RAM).
Čipset ATI Radeon IGP 340M pak tvořil základ pro jeho sourozence HP-Compaq NX9000 (Intel Pentium 4-M 2 GHz, 192 MB RAM, integrované grafické jádro s 64 MB sdílené RAM).
Nakonec nejnovější typ čipsetu ATI obstaraly notebooky HP-Compaq NX9110 (Intel Pentium 4 3200 MHz, 512 MB RAM, 128 MB sdílené RAM) a nedávno testovaný Acer Aspire 1664WLMi (ntel Pentium 4 3401 MHz, 1024 MB RAM, ATI Mobility Radeon 9600/9700, 64 MB)

A zde jsou výsledky:

Jak můžete sami vidět, výsledky zejména v paměťové propustnosti nejsou nikterak ohromující. "Papírově našlapaný" Aspire 1664 dokonce v tomto ohledu skončil v druhé polovině našeho celkového žebříčku, což vyvolává otázky o skutečných schopnostech čipsetu IGP 9001. Je to s podivem, neboť tento čipset jako snad jediný u notebooků podporuje duální zapojení pamětí pro vyšší výkon. Ten se sice ani u stolních PC neprojevuje dvojnásobným poměrem (u Intelu kolem 5 až 10 procent, u AMD ještě méně), jakés takés zlepšení jsme však přece jen očekávali. V ostatních parametrech již benchmark tolik nepřekvapil. Také výbava čipsetů ATI a zejména IGP 9001 je na velmi dobré úrovni, takže záleží jen na vás, je-li paměťová propustnost příliš slabým místem těchto notebooků (platí-li obecně) či nikoliv.

Související články:
SiS - čipsety pro notebooky (3)
VIA - čipsety pro notebooky (2)
nVIDIA - čipsety pro notebooky (1)
ATI - grafické karty pro notebooky (5)