Platforma VIA Nano - jak si stojí proti Atomu

30. 9. 2009 07:00    Rubrika: Technologie    Autor: Jiří Zima

Procesory Atom nyní vládnou trhu s mini-notebooky. Mezi alternativy, které se do ČR dostaly v některém z produktů velkých výrobců, lze řadit i VIA Nano - konkurenci Atomu, která v některých případech může nabídnout více. Pro dosažení co nejlepšího srovnání jsme testovali dva na pohled stejné notebooky, které se liší pouze použitou platformou.

VIA není zapsána v povědomí běžných lidí. Pokud si někdo kupuje malý notebook, narazí v něm v drtivé většině případů na procesor Intel Atom. Tento procesor je zaměřen na co nejnižší cenu a minimální spotřebu. Před nimi logicky musel ustoupit výkon. VIA Nano je konkurencí tomuto procesoru a používá se v kombinaci s čipsetem VX800, o kterém se už v našem magazínu psalo před rokem.

VIA Nano U2250 - specifikace

O VIA Nano na tomto serveru ještě mnoho řečeno nebylo. Zkusím tedy ve zkratce shrnout, co tento procesor nabízí. VIA Nano je plně 64bit procesor (x86-64) s podporou virtualizace, SSE3 a s out-of-order zpracováním instrukcí. Jeho jádro je vyrobeno 65nm procesem (Atom využívá 45nm proces) a v případě testované varianty U2250 běží maximálně na frekvenci 1,6 GHz. Uvnitř procesoru jsou dvě úrovně vyrovnávací paměti cache. L1 má velikost 128kB a je rozdělena na poloviny (data, program). L2 je větší a má celý 1 MB.

Zajímavostí z hlediska bezpečnosti je integrovaná kryptografická jednotka nabízející několik šifrovacích a hashovacích algoritmů (namátkou: AES-256bit, SHA-1, SHA-256,…). Technicky jde tedy v mnoha ohledech o zajímavější řešení než v případě Atomu.

Testovací mini-notebook

Na našem trhu se VIA Nano vyskytuje pouze v jediném mini-notebooku, a to 12“ Lenovo IdeaPad S12, u kterého se Lenovo rozhodlo dát přednos Nanu před Atomem. V zahraničí je tento notebook dostupný ve variantách Nano/VIA, Atom/GMA, Atom/ION. My jsme měli možnost porovnat variantu vybavenou kombinací Atomu N270 a GMA950 s variantou VIA Nano U2250 a VIA Chrome9 HC3. Až na procesor a použitou čipovou sadu (tedy i integrované grafické jádro) šlo o dva identické notebooky.

Výsledky testů procesoru

Oba testované procesory mají stejnou frekvenci 1,6 GHz. Nano je pouze jednojádrový procesor. Atom sice také, ale využívá technologie HT (HyperThreading), díky které může nahnat nějaký výkon v aplikacích běžících ve více vláknech. HyperThreading vytváří hybrid mezi jedno- a dvoujádrovými procesory. Jednotky zpracování instrukcí jsou uvnitř čipu zdvojené, ale aritmetické jednotky jsou pro obě virtuální jádra sdílené.

Nano nabízí proti Atomu o 47% vyšší výkon (INT) v případě jednovláknových aplikací. Částečně si Atom může pomoct tam, kde je aplikace napsaná vícevláknově. Problém je pouze v tom, že se to týká hlavně aplikací jako je rendering, kódování videa a podobných, které na podobných procesorech bude provádět asi jen málokdo. Při reálném použití bych nepředpokládal narůst výkonu v průměru větší než 20%.

Pro srovnání je zajímavé, jak si vedl procesor Pentium U2700 s frekvencí 1,2 GHz, který je přejmenovaným Core2 Solo. VIA se v tomto testu dostala na jeho úroveň.

Jako ukázku reálného výkonu při snadno paralelizovatelné úloze lze považovat test renderingu v Cinebench 9.5. Ani s HT Atom nepředběhl Nano, pouze se snížil rozdíl na 5%. V tomto testu Pentium dalece uteklo, ale není žádným tajemstvím, že úlohy jako rendering Core architektuře svědčí.

Nano ukázalo plnou sílu při přehrávání MPEG4 videa v HD rozlišení, kdy klip k flmu Terminator Salvation (1920x800, 23,796 fps, 8805 kbps) přehrálo plynule (ač s téměř maximálním vytížením). Atom N270 u stejného videa zvládal vykreslit jen přibližně každý pátý snímek.

Výsledky testů grafické karty

Grafické jádro VIA Chrome9 HC3 pochází z dílny společnosti S3 Graphics, kterou VIA před lety odkoupila. Nabízí základní funkce na úrovni DirectX 9.0c a z důvodu nízké spotřeby také relativně nízký výkon při porovnání s velkými notebooky.

Hrubý výkon při vykreslování je vyšší u GMA950 o 38% (3DMark 2001). Jakmile nastupuje více shader efektů a především větší množství polygonů (3DMark 2003), rozdíl se snižuje na 17%. Chrome9 těží z absence TnL jednotky v GMA950, pro kterou je velké množství polygonů problém. Ještě lépe toto ukazuje test vykreslování v Cinebench 9.5, kde se pracuje typicky s obrovským množstvím polygonů, na kterých je minimum efektů ke zpracování.

Zde díky TnL jednotce Chrome9 předhání GMA950 o celých 54%, a dohání tak výkonem i GMA X4500.

Výsledky testů spotřeby

V minulých částech testu jsem ukázal, že procesor Nano nabízí prakticky při všech činnostech vyšší výkon než podobně taktovaný Atom. Grafická karta Chrome9 je tak na úrovni GMA950 – v něčem je horší a v něčem lepší. U platformy VIA však byl použit starší výrobní proces.

VIA Nano U2250 má pro frekvenci 1,6 GHz stanoveno TDP 10 W (TDP = maximální spotřeba při plném vytížení) a čipová sada VX800 má TDP 5 W. Pro porovnání: Atom N270 má TDP 2,5 W a čipová sada (i945GSE a 82801GBM) má dohromady TDP 9,3 W. TDP je samozřejmě jen orientační údaj, protože ukazuje jen spotřebu v případě, kdy by byly všechny části systému neustále vytížené, což není při běžném používání téměř nikdy. Při kancelářském použití, které je pro mini-notebooky typické, hrají velkou roli šetřící funkce. Ty dokáží spotřebu celého řešení výrazně snížit.

K testování baterie posloužil program BatteryEater a měřilo se při dvou nastaveních. První simulovalo práci v textovém editoru s třetinovým jasem LCD a nejúspornějším profilem spotřeby (vypnuté Wifi, BT, LAN i audio). Druhé simulovalo maximální zátěž (výpočty procesoru, OpenGL vykreslování a práce s diskem) při polovičním jasu LCD, maximální frekvenci procesoru a vypnutých bezdrátových technologiích.

Zatímco při kancelářské činnosti nabízí řešení s Atomem výdrž delší jen o 18% (téměř hodina provozu), v případě maximální zátěže je rozdíl 62% ve prospěch Atomu. Stojí za tím pravděpodobně vyšší TDP procesoru. Při běžné práci s občasným vytížením procesoru předpokládám výdrž u Atomu delší přibližně o 20%. V zátěži má sice Nano větší spotřebu, ale svou práci udělá rychleji. Rozdíl budou také v praxi snižovat ostatní součásti v podobě Wifi, BT, displeje a pevného disku.

Závěr

Každá z platforem má své přednosti. VIA vsadila na vyšší výkon, který se užije, pokud má mini-notebook sloužit více jako univerzální zařízení, u kterého občas může dojít na výpočetně náročnější činnost (například zmíněné MPEG4 HD video nebo webové stránky s větším množstvím flash prvků). Intel má naopak nižší spotřebu, která se užije, pokud má mini-notebook sloužit hlavně jako elektronický poznámkový blok s občasným čtením pošty, icq a webových stránek. Uživatel si tedy může vybrat, co je pro něj důležitější.