VIA Nehemiah: lassú és hideg
A VIA január végén mutatta be átdolgozott architektúrára épülő, elődeinél nagyobb teljesítményt ígérő Nehemiah magos modelljét. A C3 processzor történetében a másodlagos gyorsítótárral felszerelt Samuel 2 óta a Nehemiah hozta a legtöbb változást. Tesztünkben arra keressük a választ: volt-e értelme?
A vállalat az utóbbi időben a C3 három jellemzőjét hangsúlyozza: 1) teljesen kompatibilis az x86-os utasításkészletre írt alkalmazásokkal; 2) a komplex -- így például a korszerű szuperskalár processzorokban alkalmazott soron kívüli utasításvégrehajtást támogató -- logika mellőzésének köszönhetően rendkívül kis magmérettel rendelkezik; 3) részben az előző pontból következően igen alacsony a fogyasztása. E hívószavak mentén szerveződött a mini-ITX és az ún. csendes PC mozgalom, mely viszonylag nagyszámú lelkes, elsősorban barkácsoló kedvű felhasználót toborzott az elmúlt években. A kompakt EPIA platform és az alacsonyabb órajeleken aktív hűtést nem igénylő processzor így vált ötletes, házi készítésű CD-, mp3- és DVD-lejátszók alapjává, miközben PC-kben csak elvétve bukkant fel.
A VIA azonban érthető módon nem tett le arról a szándékáról, hogy a PC-piacon is versenyképes processzorral jelentkezzen. Közel egy éves késéssel ugyan, de a vállalat végül január végén bemutatta átdolgozott architektúrára épülő, elődeinél nagyobb teljesítményt ígérő Nehemiah magos modelljét. A C3 processzor történetében a másodlagos gyorsítótárral felszerelt Samuel 2 óta a Nehemiah hozta a legtöbb változást. A két jelenleg is kapható C3-mag közötti fontosabb különbségeket az alábbi táblázatban foglaltuk össze:
| Ezra-T | Nehemiah | |
|---|---|---|
| Gyártástechnológia: | 0,13 mikron | 0,13 mikron |
| Tranzisztorszám: | 15,5 millió | 20,5 millió |
| Magméret: | 56 (majd 52) mm2 | 52 mm2 |
| Futószalag-fokozat: | 12 | 16 |
| L1 cache: | 64 kbyte adat 64 kbyte utasítás (4 utas) | 64 kbyte adat 64 kbyte utasítás (4 utas) |
| L2 cache: | 64 kbyte (4 utas, exkluzív) | 64 kbyte (16 utas, exkluzív) |
| Rendszerbusz: | 100/133 MHz | 133 MHz |
| MMX/3DNow!/SSE: | +/+/- | +/-/+ |
| FPU-sebesség: | órajel fele | órajel |
| PadLock: | - | + |
| MP-támogatás*: | - | - (a jövőben DP) |
A Nehemiah a hangzatos CoolStream elnevezésű architektúrára épül. Az elnevezés egyebek mellett a magasabb működési sebesség elérése érdekében bevezetett négy új (integer) futószalagfokozatot, az SSE utasításkészlet támogatását, a fejlettebb elágazásbecslési logikát (StepAhead) és a hatékonyabb másodszintű gyorsítótárat fedi le. Rendkívül lényeges változás továbbá, hogy a Nehemiah magos processzorok lebegőpontos egysége (FPU) immár a processzor órajelén működik, míg a korábbi változatokban a processzor órajelének felével üzemelt.
Egyben a Nehemiah magos C3 processzor a VIA első terméke, amely támogatja a PadLock biztonsági megoldást. A PadLock Data Encryption Engine valójában egy hardveres véletlenszám-generátor, amely a lapka által generált elektromos zajok segítségével állítja elő a titkosítási műveletek során használható számokat. A funkció a processzor kibővített -- feltehetően a korábban Alternate Instruction Set (AIS) néven ismert -- utasításkészlete révén vehető igénybe.
[oldal:Tesztkörnyezet]
Tesztünk során arra voltunk kíváncsiak, vajon milyen teljesítménynövekedést várhatunk a felsorolt újításoktól, labdába rúghat-e a Nehemiah a konkurens alsó árkategóriás chipekkel szemben. A kérdés azért is releváns, mert az új processzorhoz -- noha annak maximális disszipációja még így is csupán 15 Watt, alig több, mint a fele az azonos órajelen futó Celeron mutatóinak -- már aktív, azaz ventilátoros hűtést javasol a gyártó. Ez pedig azt jelenti, hogy a C3 az órajel várható növekedésével egyre kevésbé lesz alkalmas hangtalan barkácskészülékekben való felhasználásra.A Socket 370 foglalatba illeszkedő Nehemiah, akárcsak az Ezra-T, 0,13 mikronos rézalapú technológiával készül a TSMC üzemeiben. A két modell között ránézésre sok különbséget nem lehet felfedezni. A sebesség jelölésére szolgáló "1.0A GHz" A betűje, mint a képeken jól látható (balra az Ezra-T, jobbra a Nehemiah), mindkét processzoron ott díszeleg, és nem a mag típusát, hanem a másodszintű gyorsítótár meglétét jelöli. Az egyetlen szemmel látható differencia, hogy míg az 1 GHz-es Ezra-T 1,45 voltos, addig az ugyanolyan sebességen futó Nehemiah csak 1,4 voltos tápfeszültséget igényel. Az eltérést feltehetően az okozza, hogy -- amint azt a VIA egyik képviselője korábban lapunknak elmondta -- a TSMC kezdetben nehezen boldogult a 0,13 mikronos gyártástechnológiával. Egyebek mellett ez az oka annak is, hogy sosem jelentek meg az 1,2 GHz-es Ezra-T változatok.
Ezra-T és Nehemiah
A tesztek során a VIA egyik legújabb alaplapját, az integrált CastleRock grafikus magot tartalmazó CLE266 lapkakészletre épülő C3M266-ot használtuk fel az alább felsorolt kiegészítők és alkalmazások társaságában:
| Hardverkörnyezet | |
| Processzor | VIA C3 1 GHz (10 x 100, Ezra-T) |
| VIA C3 1 GHz (7,5 x 133, Nehemiah) | |
| Intel Celeron 1 GHz (Tualatin) | |
| Alaplap | VIA C3M266 (CLE266) |
| Memória | 256 Mbyte DDR266 SDRAM |
| Merevlemez | Seagate Barracuda ATA III 20 Gbyte |
| Videokártya | Integrált CastleRock |
| Szoftverkörnyezet | |
| Operációs rendszer | Microsoft Windows XP Professional |
| Tesztprogramok | 3DMark2001 SE |
| AIDA32 3.40 | |
| BAPCo SYSmark 2002 | |
| Quake3: Arena v1.17 | |
| Worm MP3 Encoder 1.3.2 | |
[oldal:Teszteredmények]
Szokásunktól eltérően a memória-hozzáférés sebességét nem a SiSoft Sandra programmal, hanem a Fiery által írt AIDA32-vel mértük. Az Ezra-T rendkívül gyenge eredményeire nem sikerült magyarázatot találnunk, a Nehemiah architekturális fejlesztései és a 33 MHz-cel alacsonyabb rendszerbusz aligha indokolnak ilyen különbséget, főként ha figyelembe vesszük, hogy a Celeron is 100 MHz-es buszt használ.AIDA32 memória
A SYSmark 2002 teszt két részből áll, az egyik során egy videókkal, képekkel, flash animációkkal fűszerezett weboldalt állít össze a számítógép, a második részben pedig különféle irodai alkalmazásokat futtat: szöveget szerkeszt, táblázatot és grafikonokat készít, prezentációt állít össze, e-mailt ír stb.
BAPCo SYSmark 2002
Az Ezra-T magos processzoron többszöri próbálkozást követően is -- mintegy kétórányi futás után -- hibaüzenettel fejezte be a SYSmark a tesztek első részét, így a program nem adott értékelhető eredményt. Ezen a modellen hasonlóképpen nem futott le az mp3-kódoló alkalmazás sem.
Lame MP3-dekódolás (másodperc)
A 3DMark 2001-et szoftveres T&L beállításokkal futtattuk, minthogy az integrált CastleRock grafikus mag igen szerény 3D-gyorsítási képességekkel rendelkezik. Ez a Quake3 alatt elért eredményekben is jól kitapintható.
3DMark 2001 SE (330)
Quake3: Arena 1.17
[oldal:A próféták jövője]
Érdekességképpen megnéztük azt is, hogy a CastleRock grafikus magtól milyen képminőséget és sebességet várhatunk el DVD-lejátszás során, hiszen a lapka elsődleges erősségei között az MPEG-2-gyorsítást szokás kiemelni. Ezen a téren nem kellett csalódnunk, a tesztben szereplő mindhárom processzorral zökkenőmentes volt a filmek lejátszása PowerDVD XP alatt, ahogy a képminőségre sem lehetett panaszunk. Figyelemre méltó, hogy a Nehemiah magos C3 15 százalékkal alacsonyabb processzorterhelés mellett volt képes a filmek megjelenítésére, mint elődje.
SSE-támogatás a Nehemiah-ban
Noha a teszteredmények magukért beszélnek, két dolgot érdemes megemlíteni. Először, a Nehemiah valóban gyorsabb, esetenként jelentősen gyorsabb, mint az azonos órajelen futó Ezra-T, ami a fejlesztők munkáját dicséri. Másodszor, a Nehemiah még mindig reménytelenül lassabb, mint az azonos órajelen futó Intel Celeron (vagy a tesztünkben nem szereplő AMD Duron), ami viszont megkérdőjelezi a fejlesztés jogosságát és általánosságban a platform létjogosultságát. Azt kell mondanunk, hogy a VIA C3 még legújabb inkarnációjában sem alkalmas PC-kben való felhasználásra. A processzor látványosan küzd abban az esetben, ha több alkalmazás fut párhuzamosan (mint a SYSmark tesztben), sem a játékokban, sem a multimédiás alkalmazásokban nem brillírozik, és általában -- bármennyire rosszul esik is leírni -- a teljesítménye csapnivaló.
Ezzel szemben valóban rendkívül kevés hőt termel. Noha az 1 GHz-es modell esetében a VIA már megköveteli az aktív hűtés használatát, mi -- igaz, nyitott házban -- ventilátor nélkül használtuk. A hűtőborda erős túlzással is csak langyosnak volt mondható a processzor működése közben. Zárt házban ugyanakkor, a biztonság kedvéért, érdemes kisebb ventilátort alkalmazni, a vélhetően várható gyorsabb modellek esetében pedig már bizonyosan szükség lesz erre. Így pedig a C3 lassan elveszíti a zajtalan működésben testet öltő elsődleges és talán egyetlen vonzerejét.
Pedig az ember örül annak, hogy van valami más, van egy újabb alternatíva; szeretné azt gondolni, hogy a C3 processzornak van létjogosultsága. De bárhogy is törtük a fejünket, nem tudtuk kitalálni, hogy mi értelme van tovább foltozgatni ezt az architektúrát, tovább növelni az órajelét. A barkácsolást kedvelő felhasználók számára az alacsonyabb órajelen futó modellek is kiválóan megfelelnek egy-egy szórakoztatóelektronikai készülék megépítéséhez. Amellett pedig, hogy akár a leggyorsabb modelleket építsük személyi számítógépünkbe, nem lehet érveket felsorakoztatni. Még az árra sem lehet hivatkozni, hiszen egy azonos órajelen futó, de jelentősen nagyobb számítási teljesítménnyel rendelkező Celeron vagy Duron olcsóbb.
Azt gondoljuk, hogy a VIA-nak mérlegelnie kell, miként folytatja tovább szereplését a processzorpiacon. A vállalat terveiben szerepeltek igen ígéretes, az Intel Pentium 4-gyel való küzdelemre tervezett architektúrák is. Egy ilyen generációváltás sokat lendíthetne a vállalt presztízsén. Ugyanakkor az Intellel nemrégiben megkötött megállapodás újabb akadályokat gördít a tervek megvalósítása elé. Három év múlva a VIA processzorai már nem használhatják az Intel által is alkalmazott processzorfoglalatokat és rendszerbusz-technológiát, így a tajvani vállalatnak magának kell biztosítania a processzorait kiszolgáló saját fejlesztésű infrastruktúrát. Márpedig ebben az egyenletben hatalmas költségek állnak szemben a bizonytalan siker reményével.
A tesztben felhasznált C3 processzorokat és a C3M266 alaplapot a VIA biztosította számunkra. A Celeron processzort a szegedi Free Sectortól kaptuk. Köszönjük!