AMD APU
Компания Intel первой представила прообраз подобной концепции. Им стали процессоры Clarkdale, но в них видеоядро и северный мост находились на отдельном полупроводниковом кристалле. Первым «настоящим» полностью интегрированными процессорами стали, как ни странно, энергоэффективные Intel Atom D410/D510, однако встроенное в них видеоядро не предназначено для выполнения математических расчетов, а служит лишь для формирования и вывода изображения. В компании AMD тоже времени зря не теряли, и в декабре 2010 года были анонсированы центральные многозадачные универсальные процессоры с графическим параллельным многоядерным ускорителем в одном кристалле. Такие гетерогенные процессоры получили название APU (Accelerated Processing Unit — ускоренный процессорный элемент). В ближайших планах компании — распространение этой архитектуры на все сегменты рынка, а пока же представлены только экономичные APU E-Series (Zacate) для настольных систем и C-Series (Ontario) для мобильных решений. Заметим, что полупроводниковые кристаллы первых APU выполнены с детализацией литографического процесса 40 нм.
Согласно перспективному роадмапу процессоров AMD, в 2011 году место производительных решений займут центральные процессоры под кодовым именем Zambezi, в основу которых ляжет новейшая микроархитектура Bulldozer. В среднем и бюджетном секторе появятся APU, состоящие из DX11-совместимого графического ядра и от двух до четырех вычислительных ядер c архитектурой Stars, хорошо знакомой нам по современным Phenom II и Athlon II. Кроме того, все новые процессоры AMD будут выпускаться по 32-нм техпроцессу. Планы на 2012 год обещают использование передовой микроархитектуры Bulldozer в APU среднего и бюджетного классов, интеграцию видеоядра в наиболее производительные процессоры, а также перевод наиболее экономичных решений для устройств AIO (All-in-One) на 28-нм нормы производства.
Вообще-то, в качестве платформы для экономичных встраиваемых систем и тонких клиентов компания AMD до недавнего времени предлагала лишь замедленные версии настольных процессоров и чипсетов, что в условии сильнейшей конкуренции со стороны Intel Atom уже не могло обеспечить оптимального соотношения энергоэффективности, цены и производительности. Поэтому появление гетерогенных процессоров на ядре Zacate пришлось очень кстати.
В состав APU входят одно или два х86 вычислительных ядра c микроархитектурой Bobcat, DX11-совместимое графическое ядро семейства Vancouver, встроенного одноканального контроллера памяти DDR3 и блок Platform Interface, выполняющего функции северного моста.
Типичное тепловыделение APU E-series укладывается всего в 18 Вт, что позволит в большинстве случаев обойтись пассивным охлаждением. Высокой энергоэффективности удалось достичь благодаря применению нового 40-нм техпроцесса наряду со схемотехническими оптимизациями и некоторыми особенностей микроархитектуры Bobcat, среди которых следует отметить:
- двойной декодер команд х86;
- 64 КБ L1-кэш и 512 КБ L2-кэш на каждое ядро;
- улучшенный предсказатель ветвлений;
- полное внеочередное исполнение команд;
- мощный блок обработки операций с плавающей запятой;
- поддержку 64-битных инструкций и аппаратной виртуализации;
- динамическое управление частотой и питанием отдельных блоков;
- дополнительное энергосберегающее состояние С6.
Тактовая частота вычислительных ядер составляет 1600 МГц при напряжении 1,3 В, но для оптимизации энергопотребления процессор способен в моменты простоя снижать частоту до 800 МГц, снижая напряжение до 0,5 В. Более подробные характеристики в сравнении с Intel Atom представлены в таблице:
| Atom D425 | Atom D525 | AMD E-240 | AMD E-350 | |
| Ядро | Pineview | Pineview | Zacate | Zacate |
| Разъем | FCBGA559 | FCBGA559 | FT1 BGA | FT1 BGA |
| Техпроцесс, нм | 45 | 45 | 40 | 40 |
| Кол-во транзисторов, млн | 123 | 176 | н/д | н/д |
| Площадь кристалла, кв. мм | 66 | 87 | 75 | 75 |
| Частота, МГц | 1800 | 1800 | 1500 | 1600 |
| Множитель | x9 | x9 | x15 | x16 |
| Кэш L1, КБ | 32+24 | 32+24 x 2 | 32 + 32 | 32 + 32 x 2 |
| Кэш L2, КБ | 512 | 512 x 2 | 512 | 512 x 2 |
| Кэш L3, КБ | — | — |
— | — |
| Контроллер памяти | Одноканальный DDR2 667/800 или DDR3 800 |
Одноканальный DDR2 667/800 или DDR3 800 |
Одноканальный DDR3 800/1066/ 1333(O.C.) |
Одноканальный DDR3 800/1066/ 1333(O.C.) |
| Встроенное видеоядро | GMA 3150 | GMA 3150 | Radeon HD 6310 | Radeon HD 6310 |
| Шина | DMI | DMI | UMI | UMI |
| Напряжение питания, В | 0,8—1,175 | 0,8—1,175 | 1,175—1,35 | 1,25—1,35 |
| Предельная температура, °C | 100 | 100 | 90 | 90 |
| TDP, Вт | 10 | 13 | 19 | 19 |
| Набор инструкций | MMX, EM64T, SSE, SSE2, SSSE3 | MMX, EM64T, SSE, SSE2, SSSE3 | MMX, x86-64, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4A | MMX, x86-64, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4A |
| Прочие особенности | Hyper Threading |
Hyper Threading | AMD-V | AMD-V |
На стороне Intel Atom меньшее энергопотребление, чуть большие частоты и поддержка Hyper Threading. Зато AMD APU имеет поддержку аппаратной виртуализации, инструкций SSE4A и чуть более производительный контроллер памяти за счет поддержки DDR3-1333.
Не менее интересно выглядит графическая часть APU Zacate — видеоядро HD 6310, состоящая из двух SIMD-массивов, которые в сумме имеют 80 потоковых процессоров и 4 блока ROP. Это очень неплохой показатель, который находится на уровне бюджетной дискретной графики Radeon HD 54xx, при этом тактовая частота потоковых процессоров составляет солидные 500 МГц. Очевидно, что львиная доля энергопотребления APU приходится именно на графическую подсистему. Последняя версия GPU-Z весьма примерно отображает характеристики HD 6310.
Помимо SIMD ядер видеоакселератор включает блок Unified Video Decoder третьего поколения, который поддерживает декодирование видеопотоков H.264, VC1, DivX/XVid, а также flash-видео при наличии соответствующего программного обеспечения. Как мы знаем, воспроизведение контента Full-HD в формате 1080р представляет весьма непростую задачу для неттопов и прочих компактных энергоэффективных систем, так что наличие блока UVD3 в составе APU можно только приветствовать. Графический адаптер обеспечивает поддержку DVI-D, HDMI и D-Sub. Максимальное разрешение изображения для DVI-D и HDMI составляет 1920х1200 точек, имеется возможность одновременной работы двух мониторов. Видеоядро HD 6310 имеет в своем составе звуковой кодек, который позволяет передавать через HDMI звук в цифровом формате. На фоне характеристик HD 6310 встроенное в Intel Atom D425/525 выглядит совершенно неубедительно, оно только формально поддерживает DirectX 10, не имеет аппаратной поддержки вершинных шейдеров и не способно ускорять видео H.264, VC1, DivX/XVid. К тому же, разрешение изображения при выводе на цифровые панели искусственно ограничено на уровне 1366х768.
Южный мост для APU Zacate предлагается только один — Hudson M1 FCH. Он производится по 65-нм техпроцессу и имеет типичное тепловыделение менее 5 Вт. Его основные возможности расширения выглядят вполне современно: шесть портов SATA 6 Гбит/с без поддержки RAID, 14 USB 2.0, поддержка HD-аудиокодеков и четыре линии PCI-E 2.0 для подключения дополнительных контроллеров.
На наш взгляд, характеристики южного моста довольно сбалансированы, но не исключено появление в скором будущем как более простых, так и более производительных (например, с поддержкой USB 3.0 и SATA RAID) моделей.
Несмотря на недавний анонс AMD APU E-Series, все крупные производители компьютерных комплектующих уже представили готовые изделия на его основе, некоторые из них уже можно найти в розничной продаже. Большинство материнских плат выполнены в формате Mini-ITX, что сразу определяет их рыночную нишу — быть энергоэффективной основой для компактного медиацентра, классического неттопа или тонкого клиента. Сегодня мы познакомим вас с системными платами ASRock E350M1 и MSI E350IA-E45, основанными на AMD E-350, подробно изучим их дизайн, возможности расширения, а также сравним их производительность с конкурирующим решением ASRock AD510PV на базе Intel Atom D510. Спецификации участниц сегодняшнего тестирования представлены в таблице:
| Модель | ASRock E350M1 |
MSI E350IA-E45 |
| Чипсет | Hudson M1 FCH |
Hudson M1 FCH |
| Процессорный разъем | – |
– |
| Процессор | AMD APU E-350 |
AMD APU E-350 |
| Память | 2 DIMM DDR3 SDRAM 800/1066, 8GB max |
2 DIMM DDR3 SDRAM 800/1066/1333(O.C.), 8GB max |
| Слоты PCI-E | 1x PCI Express 2.0 x16@x4 |
1x PCI Express 2.0 x16@x4 |
| Слоты PCI | – | – |
| Встроенное видеядро (в процессор) | Radeon HD 6310 | Radeon HD 6310 |
| Видеоразъемы | D-Sub, DVI-D, HDMI |
D-Sub, HDMI |
| Количество подключаемых вентиляторов | 3 (1x 4pin, 2x 3pin) |
2 (1x 4pin и 1x 3pin) |
| Порты USB |
10x 2.0 (6 разъемов на задней панели) |
10x 2.0 (6 разъемов на задней панели) 2х 3.0 (Renesas µPD720200) |
| ATA-133 |
– |
– |
| Serial ATA |
4x SATA 6 Gb/s (Hudson M1) |
4x SATA 6 Gb/s (Hudson M1) |
| eSATA |
1x eSATA 6Gb/s ( Hudson M1) |
– |
| RAID |
– |
– |
| Встроенный звук |
Восьмиканальный HDA-кодек Realtek ALC892 |
Восьмиканальный HDA-кодек Realtek ALC887 |
| S/PDIF |
Оптический |
Коаксиальный и оптический |
| Встроенная сеть |
Gigabit Ethernet Realtek RTL8111E |
Gigabit Ethernet Realtek RTL8111E |
| FireWire |
– |
– |
| LPT |
– |
– |
| COM |
+ (на плате) | + (на плате) |
| BIOS/UEFI |
UEFI AMI |
UEFI AMI |
| Форм-фактор |
Mini-ITX |
Mini-ITX |
| Размеры, мм |
170 x 170 |
170 x 170 |
| Дополнительные возможности |
Instant Boot, ASRock Instant Flash, ASRock APP Charger |
All Solid Capacitors, M-Flash, i-Charger |
ASRock E350M1
Комплект поставки
Системная плата ASRock E350M1 поставляется в небольшой картонной коробке очень интересного дизайна.
Лицевая сторона коробки имитирует анодированный металл, никаких дополнительных элементов оформления, кроме названия производителя и модели системной платы, нет. Быть может это забота об окружающей среде, а может— намек на эксклюзивность покупки, в любом случае дизайн смотрится оригинально.
Сложно было ожидать чего-то особенного от комплекта поставки системной платы Mini-ITX и в коробке мы обнаружили лишь следующее:
- один кабель SATA 6Gb/s;
- один кабель SATA 3Gb/s;
- заглушка на заднюю панель I/O shield;
- DVD-диск с драйверами и дополнительным ПО;
- руководство пользователя.
Дизайн
Системная плата выполнена на РСВ размером 170х170 мм, монтаж компонентов очень плотный, но аккуратный.
Дизайн и возможности расширения продиктованы минимальной доступной площадью текстолита. Начнем с того, что процессор припаян к материнской плате, так что о возможности апгрейда можно смело забыть. Два слота DDR3 поддерживают до 8 Гбайт ОЗУ в одноканальном режиме. Единственный порт расширения PCI-E 2.0 имеет конструктив х16, но к нему подведены лишь четыре линии PCI-E. Очевидно, что использовать его для установки мощного дискретного видеоадаптера не очень оправданно. Впрочем, никто не запрещает установить в него цифровой ТВ-тюнер или качественную звуковую карту. В остальном возможности расширения ASRock E350M1 практически не уступают полноразмерным системным платам. Дисковая подсистема представлена четырем портами SATA 6Gb/s и одним eSATA третьей генерации, реализованными на базе южного моста Hudson M1. Увы, поддержка RAID-массивов отсутствует и это ограничение накладывает сам южный мост. Для подключения периферии имеются десять портов USB 2.0, шесть из них выведены на заднюю панель. Заметим, что данная плата лишена поддержки USB 3.0, но в модельном ряду ASRock присутствует E350M1/USB3, которая отличается от рассматриваемой как раз наличием этого высокоскоростного интерфейса. Звуковая подсистема основывается на привычном восьмиканальном HD-аудиокодеке Realtek ALC892, за гигабитную сеть отвечает проверенный временем NIC Realtek RTL8111E. На плате распаян разъем СОМ-порта, а вот планку для его подключения придется покупать отдельно. Добавим также, что ASRock E350M1 имеет три разъема для подключения вентиляторов, два из них трехконтактные, а третий, четырехконтактный, позволяет управлять скоростью вращения при помощи ШИМ.
Система охлаждения проста, но вполне справляется со своими функциями. APU и южный мост накрыты небольшими радиаторами из алюминиевого сплава. Процессорный радиатор оснащен 40-мм вентилятором, который в максимуме раскручивается почти до 4500 об/мин. Удивительно, но шум от него хотя и отчетливо слышен, но в то же время весьма неназойливый. Впрочем, любители абсолютной тишины будут разочарованы таким решением, здесь более уместно бы смотрелся бы пассивный радиатор. Несмотря на невысокое тепловыделение и активное охлаждение, температура на процессоре под нагрузкой достигала 60 С°.
Что можно сказать о подсистеме питания процессора, имеющего типичное тепловыделение на уровне 18 Вт? В этом случае от VRM не требуется особого запаса прочности, поэтому преобразователь построен по двухканальной схеме на основе ШИМ-контроллера Richtek RT8870A. В цепях преобразователя питания процессора применяются конденсаторы с полимерным электролитом, в то время как в всех остальных — традиционные электролитические емкости. Экономия на таких мелочах не очевидна, а вот на долговечности такой подход может сказаться весьма существенно. Примечательно, что ASRock E350M1 обходится единственным разъемом АТХ24 для подключения питания.
Конфигурация задней панели выглядит абсолютно полноценно и никак не напоминает о «карликовых» размерах системной платы.
Полный набор видеовыходов: аналоговый D-Sub, цифровые DVI-D и HDMI. Для подключения периферии служат шесть портов USB 2.0 и комбинированный порт PS/2. Отметим, что порты USB позволяют заряжать устройства даже при выключенном компьютере. По версии ASRock такая возможность называется APP Charger. Здесь же можно найти порт eSATA, гигабитный сетевой разъем RJ-45, пять аудиовыходов и оптический S/PDIF. На этой оптимистичной ноте от изучения дизайна мы переходим к рассмотрению BIOS Setup, и здесь нас ждет большой сюрприз!
UEFI Setup
Сюрприз заключается в том, что перед нами первая плата на процессоре AMD, в которой вместо привычного BIOS применен UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Это спецификация интерфейса между операционной системой и микропрограммами прошивки, которая впервые была предложена компанией Intel для расширения функциональности серверов на базе Itanium. Сейчас развитие этого проекта курирует организация UEFI Forum. Интерфейс, определённый спецификацией UEFI, включает таблицы данных, содержащие информацию о платформе, загрузочные и runtime-сервисы, которые доступны для загрузчика операционной системы и самой ОС. Некоторые существующие расширения BIOS, типа ACPI и SMBIOS, также присутствуют в этой спецификации для обеспечения обратной совместимости. Для конечного пользователя наиболее очевидными нововведениями являются графический интерфейс в меню CMOS Setup, поддержка GTP (GUID Partition Table), которая свободна от характерных для MBR ограничений, и возможность работы в оболочке EFI (EFI shell) для выполнения некоторых операций без загрузки основной ОС.
Для входа в меню UEFI ASRock E350M1 необходимо нажать клавишу «Del» или «F2», после чего перед нами появляется красочное графическое меню, в котором можно полноценно работать мышью. В разделе Main сосредоточена основания информация о системе.
Из отображаемой информации можно узнать основные характеристики APU и оперативной памяти, а также версию прошивки. Дата и время отображается теперь в правом нижнем углу и присутствует во всех вкладках. Интересен сам механизм изменения параметров с помощью мыши:
Теперь для установки числовых параметров можно использовать графические меню и выпадающие списки. Мы не будем спорить о преимуществе данного интерфейса над традиционным BIOS, но прогресс, так сказать, «на лицо»!
В разделе OC Tweaker мы ожидали встретить мощный комплекс для тонкой настройки и разгона системы. Увы, наши надежды оправдались лишь частично.
Пользователю доступен выбор режима работы ОЗУ (800/1066 МГц), установка основных таймингов и изменение четырех напряжений, но никаких инструментов для увеличения частоты тактового генератора нет. Таким образом, плата ASRock E350M1 лишена инструментов для разгона. Зато есть целых три слота для сохранения пользовательских настроек. Возможно, в такой скромной функциональности раздела OC Tweaker виновата ранняя версия прошивки, и в более поздних релизах функции разгона будут добавлены.
Функции управления чипсетом, процессорными технологиями, настройками дисковой подсистемы и контроллеров ввода вывода располагаются в разделе Advanced.
Подраздел CPU configuration имеет следующий вид:
Здесь можно активировать энергосберегающие технологии C’n’Q и С6, аппаратную виртуализацию и функцию NX Mode, которая предотвращает выполнения кода, искусственно вызывающего ошибку вида «переполнение буфера», обеспечивая тем самым дополнительную антивирусную защиту.
Возможности раздела H/W Monitor вполне стандартны для недорогих системных плат.
Здесь можно найти показания двух температур, датчики скоростей вращения трех вентиляторов и четыре основных системных напряжения. Для двух вентиляторов можно вручную задавать скорость вращения, а для того, что подключается к четырехконтактному разъему — активировать автоматическое управление в зависимости от температуры.
В целом, для конечного пользователя отличия между традиционным BIOS и UEFI минимальны, за исключением наличия GUI у последнего. Но опытные пользователи, привыкшие к обычному виду, могут ощутить некоторый дискомфорт. Ничего страшного в этом нет, просто очередной виток эволюции, к тому же производители могут выбирать оформление UEFI, напоминающее классический BIOS.
MSI E350IA-E45
Комплект поставки
Системная плата поставляется в совсем миниатюрной картонной коробке. Оформление, в котором выполнен дизайн лицевой стороны, встречается впервые среди продуктов MSI.
Центральное место занимает гордая надпись Top Quality & Stability. Это утверждение означает использование во всех электрических цепях платы компонентов военного класса надежности. Так все конденсаторы на плате с твердотельным полимерным электролитом, от ведущих японских производителей; катушки индуктивности имеют закрытую конструкцию. Все эти меры призваны обеспечить долговечную и стабильную работу системы. Кроме того, на лицевой стороне мы видим привычные логотипы SATA 6Gb/s и USB 3.0, также заявлена полная совместимость с Windows 7. Все это здорово, но перейдем к рассмотрению комплекта поставки, а после — и самой платы.
Комплект поставки ничем нас не удивляет, он включает только необходимое:
- два кабеля SATA 6Gb/s;
- заглушка на заднюю панель I/O shield;
- DVD-диск с драйверами и дополнительным ПО;
- руководство пользователя.
Дизайн
Печатная плата MSI E350IA-E45 выполнена в формате Mini-ITX, её размеры составляют 170 х 170 мм.
Общая компоновка во многом напоминает предыдущую участницу. Точно так же, процессор APU E-350 припаян к печатаной плате, та же пара слотов DDR3 для установки 8 Гбайт оперативной памяти и единственный разъем PCI-E 2.0 x16@x4. Четыре порта SATA 6Gb/s поддерживаются южным мостом Hudson M1, но без возможности создания RAID-массивов. Это несколько огорчает, ведь объединение нескольких накопителей — отличный способ увеличить быстродействие дисковой подсистемы или обеспечить дополнительную сохранность данных. Нам остается надеяться, что в дальнейшем южные мосты для AMD APU получат полноценную поддержку RAID. Зато для подключения периферии обеспечены самые комфортные условия: к услугам пользователей десять портов USB 2.0, шесть из которых располагаются на задней панели, и пара высокоскоростных USB 3.0. За работу последних отвечает неизменный Renesas µPD720200. Интерфейса IEEE1394 нет, что может расстроить владельцев видеокамер с поддержкой FireWire. В основе звуковой подсистемы — качественный восьмиканальный аудиокодек Realtek ALC887, сетевой интерфейс реализован на базе гигабитного Realtek RTL8111E. Для подключения вентиляторов служат два трехконтактных разъема, управление скоростью вращения с помощью ШИМ почему-то отсутствует. Обратим ваше внимание на оригинальное техническое решение — батарейке питания CMOS не нашлось места не текстолите, и инженеры были вынуждены закрепить её внутренней стороне одного из разъемов задней панели.
Система охлаждения MSI E350IA-E45, на первый взгляд, производит очень благоприятное впечатление. Массивный радиатор накрывает одновременно и APU, и южный мост.
Суммарное тепловыделение такой связки не превышает 22 Вт, так что о перегреве можно не беспокоиться. Инженеры MSI предусмотрели активное охлаждение в виде 40-мм вентилятора, который в режиме по умолчанию раскручивается под нагрузкой до 4800 об/мин, издавая при этом заметный шум. Однако в настройках прошивки можно установить автоматический режим, при котором систем охлаждения работает в пассивном режиме до температуры 70 C° и лишь потом в дело вступает вентилятор. На практике же, в большинстве задач, таких как серфинг в интернете и просмотр видео Full HD, система оставалась практически бесшумной.
Преобразователь напряжения процессора у MSI E350IA-E45 построен по трехканальной схеме, которая управляется ШИМ-контроллером Intersil 6265C. Две фазы питают вычислительные блоки, а третья — встроенный северный мост. Напряжение на плату подается через основной разъем АТХ24 и дополнительный четырехконтактный. Еще раз повторим, что специфическая область применения системных плат Mini-ITX позволяет обходиться столь простыми, на первый взгляд, схемами VRM, так как никакого запаса прочности от них попросту не требуется.
Задняя панель имеет следующую вполне привычную конфигурацию:
На ней можно найти сетевой разъем RJ-45, шесть портов USB 2.0 и два высокоскоростных USB 3.0. Видеовыходов всего два: аналоговый D-Sub и цифровой HDMI. Жаль, что не нашлось места для DVI-D, ведь этот стандарт весьма распространен даже среди новых мониторов. В отличие от предыдущей участницы тестирования eSATA отсутствует, зато звуковые разъемы пополнились коаксиальным выходом S/PDIF.
UEFI Setup
Вместо привычного BIOS в MSI E350IA-E45 используется UEFI, основанный на микрокоде AMI. Достоинства этого преемника CMOS setup мы уже рассматривали в одном из предыдущих разделов, так что перейдем непосредственно к изучению прошивки. После нажатия клавиши «Del» мы попадаем в главное меню. В разделе Main можно установить дату и время, а также просмотреть основную системную информацию.
Программисты MSI отказались от использования GUI и управления мышью, так что структура и внешний вид почти не отличаются от обычного BIOS.
Раздел Advanced содержит опции управления встроенными контроллерами, чипсета и энергосберегающих технологий. В этом же разделе, в подменю H/W Monitor находятся функции системного мониторинга.
В подразделе H/W Monitor выводятся значения двух температур, четырех основных напряжений и датчики скоростей вращения вентиляторов. Здесь же можно регулировать обороты кулеров, причем для четырехконтактного предусмотрен автоматический режим работы, а для трехконтактного можно вручную задать скорость вращения.
Название раздела Overclocking говорит само за себя, а его содержание следующее:
Увы, из опций разгона присутствуют только выбор частоты, таймингов и напряжения для модулей ОЗУ. В подразделе CPU Features находится управление энергосберегающими технологиями и включении аппаратной виртуализации.
В отсутствии возможностей для разгона можно винить первую версию прошивки, но скорее всего этому есть и другое объяснение. В зарубежных обзорах системных плат, основанных на APU E-350 и снабженных развитыми возможностями разгона, предел увеличения базовой частоты составлял от 105 МГц до 110 МГц, и дальнейшее повышение вызывало нестабильную работу системы. Скорее всего, инженеры MSI посчитали такой разгон несущественным и отказались от внедрения соответствующих возможностей в прошивку.
Зато системная плата MSI E350IA-E45 снабжена встроенной утилитой M-Flash для обновления и резервирования UEFI.
Таким образом, прошивка MSI E350IA-E45 полностью раскрывает функциональность и возможности расширения системной платы, но практически полностью исключают эксперименты по разгону. Впрочем, для неттопа или медиацентра этого более чем достаточно.
Тестовый стенд
Так как ни одна из участниц тестирования не предназначена для экспериментов по разгону, мы сразу приступили к тестированию производительности. Конфигурация тестового стенда выглядит несколько необычно, ведь тестируемые материнские платы несут на борту и процессор, и его систему охлаждения:
- материнская плата: ASRock E350M1, MSI E350IA-E45;
- оперативная память: Kingston HyperX LoVo PC3-12800 (2х2GB);
- жесткий диск: WD7500BPKT (750 Гбайт, 7200 об/мин, SATA 3Gb/s);
- оптический привод: Toshiba Samsung TS-T632;
- корпус: SilverStone SG06;
- блок питания: FSP300-60GHS.
В случае с MSI E350IA-E45 модули памяти работала на частоте 1333 МГц с задержками 9-9-9-28.
Стенд получился весьма оригинальным, ведь каждый его компонент достоин отдельного упоминания. Модули памяти Kingston среди подобных выделяются тем, что на частоте 1333 МГц работают при напряжении питания 1,25 В. Жесткий диск WD7500BPKT имеет не только рекордный для накопителей 2,5" объем, но и сочетает в себе скорость вращения шпинделя 7200 об/мин и технологию Advanced Format. Привод DVD-RW тоже особенный, он имеет щелевую загрузку носителей, что очень удобно и выглядит достаточно эффектно. Корпус SilverStone оснащен блоком питания мощностью в 300 Вт, а конструкция его шасси допускает установку двухслотовых видеокарт длиною до 23 см включительно, что позволяет собрать достаточно мощную игровую систему в формате Mini-ITX.
Тихоходный 120-мм вентилятор на передней панели обеспечивает эффективное охлаждение установленных комплектующих даже в случае применения пассивных радиаторов. Качество изготовления корпуса очень высокое, строгая передняя панель из черного анодированного алюминия смотрится очень стильно.
Во всем корпус хорош, но его габариты для компактного неттопа или медиацентра несколько великоваты, да и шум мощного блока питания заметен. Но наша задача — протестировать производительность AMD APU E-350, а для этого просторный и удобный Silverstone SG06 подходит как нельзя лучше!
Производительность APU Zacate особенно интересна в сравнении с основным конкурентом Intel Atom. Для этого мы провели полный цикл тестирования для системной платы ASRock AD510PV, оснащенной двухъядерным процессором Intel Atom D510, который имеет тактовую частоту 1660 МГц. Как и две другие участницы, плата ASRock AD510PV выполнена в формате Mini-ITX, но рассчитана на работу с памятью стандарта DDR2 и не имеет поддержки PCI-E 2.0. Конфигурация тестового стенда на Intel Atom такова:
- материнская плата: ASRock AD510PV (Intel NM10 Express);
- оперативная память: OCZ OCZ2FXE12004GK (2x2 ГБ, DDR2-1200);
- жесткий диск: WD7500BPKT;
- оптический привод: Toshiba Samsung TS-T632;
- корпус: Silverstone SG06;
- блок питания: FSP300-60GHS.
Оба тестовых стенда работали под управлением операционной системы Microsoft Windows 7 Enterprise 32-bit (90-дневная пробная версия). Файл подкачки и UAC были отключены, более никаких дополнительных оптимизаций не проводилось. Для системных плат AMD устанавливался пакет драйверов Catalyst 11.2 от 15.02.2011, а для «материнки» на Intel Atom были установлены INF Update Utility 9.2.0.1021 от 4.01.2011 и Graphics Media Accelerator 15.12.75.50.7.2230 от 24.10.2010.
Общая методика тестирования не претерпела изменений: каждый тест повторяется минимум три раза и выводится среднее значение. Если один из результатов сильно отличается от двух других — испытания повторяются до получения результатов, близких к среднему значению. Набор тестовых приложений немного отличатся от привычного и выглядит следующим образом:
- AIDA64 1.50.1251 (Cache & Memory benchmark);
- wPrime Benchmark 2.03;
- Fritz Chess Benchmark;
- WinRAR 4.0 (встроенный тест);
- Cinebench 11.5 (32bit);
- x264 HD Benchmark v3.0;
- Futuremark PCMark Vantage 1.0.2.0;
- Futuremark Peacekeeper (браузер Google Chrome 9.0.597.98);
- FarCry 2;
- Tom Clancy's H.A.W.X.;
- S.T.A.L.K.E.R Call of Pripyat benchmark.
Результаты тестирования
Результаты сгруппированы следующим образом: блок низкоуровневых синтетических тестов, измерение продуктивности в прикладных программах, результаты в полусинтетических бенчмарках Futuremark и производительность в 3D-играх. А напоследок мы изучили возможности новой платформы AMD по воспроизведению видео Full HD. При анализе результатов тестирования не стоит забывать, что платы Mini-ITX c энергоэффективными процессорами предназначены, в первую очередь, для компактных и экономичных системных блоков. Их основное назначение — серфинг по интернету, работа с документами и электронной почтой, общение в социальных сетях. В корпоративной сфере такие компьютеры будут органично смотреться на рабочем столе офисного работника, но не дизайнера или научного сотрудника. С такой точки зрения мы и оценивали быстродействие рассматриваемых сегодня системных плат. Мы также не будем особо заострять внимание на сравнении производительности ASRock E350M1 и MSI E350IA-E45, так как это первые розничные образцы и их прошивки могут быть еще не достаточно отлажены.
Низкоуровневые тесты, такие как измерение пропускной способности ОЗУ и производительность в вычислениях с плавающей запятой, отражают «чистую» производительности системы. Для этого мы выполнили тестирование в AIDA64 Cache & Memory benchmark и wPrime.
Одноканальный контроллер памяти Atom D510 оказался быстрее в тестах чтения и копирования, показал одинаковые с APU E-350 результаты для операций записи в память, несмотря на использование ОЗУ стандарта DDR2-800, но продемонстрировал несколько большую латентность. Если сравнивать производительность режимов DDR3-1333 и DDR3-1066, то разница заметна только при чтении данных из памяти.
Производительность в операциях с плавающей запятой демонстрирует небольшое отставание APU от Atom, так как wPrime отличается хорошей оптимизацией под многопоточные вычисления, а благодаря Hyper Threading процессор Intel позволяет обрабатывать четыре потока.
Расчет шахматных комбинаций из Fritz Chess Benchmark также отлично масштабируется при увеличении количества вычислительных ядер. Благодаря тому же НТ четыре виртуальных ядра процессора Intel работают также хорошо, как и два физических у AMD APU.
Посмотрим, сможет ли проявить себя микроархитектура Bobcat в прикладных программах, так как в синтетике преимущество AMD E-350 над Intel Atom D510 не заметно.
В первом же тесте архиватор WinRAR отдал полное предпочтение четырем виртуальным ядрам Intel Atom, которые обеспечили 20% превосходство над APU.
В задачах рендеринга изображений трехмерных моделей E-350 демонстрирует видимое превосходство над Atom D510, причем при однопоточной нагрузке преимущество возрастает до двух крат. Вообще-то, оба процессора не лучшим образом подходят для подобных задач, так как демонстрируют посредственную производительность.
Кодирования видео высокой четкости при помощи кодека H.264 в два прохода отлично оптимизировано для работы на многоядерных процессорах. При выполнении первого лидирует E-350, но уже во время второго прохода Atom возвращает паритет. Как и в предыдущем случае, скорость кодирования HD-видео невелика, так что если возникнет такая необходимость — придется запасаться терпением.
В трех типичных прикладных задачах Intel Atom снова не пожелал сдаваться без боя, что объясняется хорошей многопоточной оптимизацией тестовых приложений. А вот средний уровень производительности в повседневных задачах как нельзя лучше моделируют тестовые пакеты Futuremark. PCMark Vantage состоит из семи тестовых сценариев, которые эмулируют одновременную работу с изображениями, просмотр и обработку видеоконтента, 3D игры, кодирование аудиоданных и так далее. Общий индекс производительности получился следующий:
Из двух системных плат на Е-350 заметно лидирует ASRock E350M1, что неожиданно, так как до этого MSI ни разу значительно не уступала сопернице. Система на базе Intal Atom D510 отстает от лидера почти на 20%. Чтобы разобраться в природе таких результатов, мы подробно проанализировали производительность в каждом тестовом сценарии.
Данный сценарий включает тесты по обработке изображений и перекодировке видео DV в формат, пригодный для воспроизведения на портативных устройствах. Вот здесь уже наблюдается более чем трехкратное превосходство E-350 над противником в лице Atom D510, который явно не приспособлен к нагрузке, создаваемой этим тестом.
Этот тест заключается в одновременном просмотре и кодировании видео высокой четкости. Задачи хорошо оптимизированы для многоядерных процессоров и Atom показал очень неплохие результаты, сравнимые с APU Zacate.
Встроенное в E-350 видеоядро благодаря приличному быстродействию и без труда обеспечило более чем двукратное превосходство над GMA 3150.
В этом комплексном тесте моделируется перекодировка аудиофайлов с их одновременным добавлением в библиотеку Windows Media Player. Вновь Atom вплотную подобрался к системам на базе APU, среди которых наблюдается незначительное преимущество ASRock E350M1.
Сценарий Communication моделирует повседневную работу за ПК в сети Интернет: шифрование и сжатие данных, отображение веб-страниц и поиск в почтовых базах данных. В этом случае «виртуально четырехъядерный» D510 значительно уступил E-350, демонстрируя неприязнь к нагрузкам подобного рода.
Во время выполнения подтестов Productivity и HDD основная нагрузка ложится на дисковую подсистему, так что результаты во многом зависят от скорости работы SATA-контроллера южного моста. Чипсеты Intel всегда славились отличной скоростью работы с накопителями, так получилось и в этот раз. Производительность центрально процессора в таких тестах отходит на второй план, что и позволило системе на базе Atom D510 продемонстрировать видимое преимущество и обеспечило неплохие результаты в общем зачете.
Следующий тест весьма необычен, но его необходимость продиктована повсеместным распространением различных облачных сервисов, социальных сетей и прочих веб-приложений. Futuremark Peacekeeper представляет собой загружаемый модуль, который работает в браузере. В процессе подготовки материала мы протестировали несколько приложений и выбрали Google Chrome, как наиболее быструю платформу для запуска теста.
Общий балл Peacekeeper зависит от скорости работы JavaScript при выполнении типичных операций, таких как просмотр и создание динамических веб-страниц, посещения социальных сетей, прорисовка изображений с помощью функций HTML5 и многое другое. По результатам можно сделать вывод, что JavaScript предпочитает архитектуру APU E-350, иначе трудно объяснить отставание почти в одну треть системы на базе Intel Atom D510. На практике это будет означать меньшую отзывчивость и некоторый дискомфорт при работе в интернете. Еще один козырь в колоде новейшей энергоэффективной платформы AMD — ускорение проигрывания flash-видеороликов при помощи блока UVD3, входящего в состав видеоядра. Все мы знаем, что просмотр роликов YouTube в разрешении 720р и выше был и остается тяжелым для систем на базе Intel Atom. APU E-350 с такой задачей справляется без труда благодаря помощи графического ядра.
Приступая к тестированию производительности в современных 3D играх мы отдавали себе отчет, что полноценно поиграть в разрешении Full-HD даже на относительно мощном APU Zacate вряд ли удастся. Поэтому, мы ограничились разрешением 1280х720 и низким уровнем настроек детализации.
Тесты в FarCry 2 и Tom Clancy's H.A.W.X. вообще отказались запускаться на Intel GMA 3150. S.T.A.L.K.E.R Call of Pripyat benchmark выдал потрясающие 4 кадра в секунду! Впрочем, мы уже познакомились с производительностью встроенного в Intel Atom D510 видео во время тестов PCMark Vantage. Зато встроенное в E-350 видеоядро HD 6310 вплотную приблизилось к 24 fps в двух играх из трех, а «поколдовав» с настройками наверняка удастся получить приемлемый уровень быстродействия. Отметим, что во всех тестах системная плата MSI E350IA-E45 хоть на пару кадров, но обогнала ASRock E350M1. Мы склонны связывать этот «феномен» с больше частотой ОЗУ у платы MSI, хотя дело может быть в сырой прошивке ASRock.
Завершает наше сегодняшнее знакомство с AMD E-350 проверка возможности проигрывания видео в разрешении Full HD. Как вы наверняка знаете, Intel Atom, даже их двухяъдерные модели, не позволяют воспроизводить видеоролики разрешением 1080р без существенной потери качества, которая выражается в пропуске кадров и рассинхронизации звукового потока. Вычислительная мощность процессорных ядер Zacate также недостаточна для этого, но тут на помощь приходит встроенный в APU графический акселератор с его блоком UVD3, который выполняет львиную долю работы по декодированию видеопотока. Для этого нужно совсем немного: установленные драйверы AMD Catalyst и «правильный» программный медиаплеер. Мы использовали Media Player Classic — Home Cinema со встроенным декодером DXVA, поддерживающим аппаратное ускорение видео. При активации соответствующей возможности в меню настроек медиаплеера можно было получить идеальную картинку при проигрывании видеоролика разрешением 1080р, закодированного при помощи Н.264.
Во время воспроизведения нагрузка на процессор не превышала 30%, а видео воспроизводилось плавно, без рывков и выпадения кадров. Для сравнения мы запустили воспроизведение этого же ролика на системе, основанной на Intel Atom.
Несмотря на невысокую загрузку процессора, в динамичных сценах частота смены кадров ощутимо «проседала», так что о комфортном просмотре видео 1080р пришлось забыть. В то же время, ролики разрешением 720р воспроизводились безо всяких проблем.
Выводы
Несомненно, появление APU Zacate — важный шаг для компании AMD, который разом позволил не только догнать, но и обогнать основного конкурента в лице Intel Atom. Новая энергоэффективная платформа AMD получилась современной, производительной и с великолепными возможностями расширения. Идеальное применение для системных плат на базе Е-350 — компактные медиацентры, способные полноценно работать с HD-контентом, экономичные неттопы, ориентированные на работу в сети, да и просто недорогие персональные компьютеры для нетребовательных пользователей. Что касается позиций систем на базе Intel Atom, то их удел — встраиваемые решения, рабочие места офисных сотрудников, а также домашние сервера и сетевые хранилища данных. Впрочем, у плат на Intel Atom есть немаловажный козырь в виде низкой цены, который компании AMD на текущий момент побить будет очень трудно. Пока что в рознице системные платы на APU Zacate стоят гораздо дороже, чем конкурирующие решения на Intel.
Было бы несправедливо не упомянуть про связку Atom и Nvidia Ion, которая уже обеспечивает и аппаратное ускорение воспроизведения видео, и поддержку цифровых видеовыходов и достойную производительность в играх. Вот только для процессоров Atom семейства Pinewiew это равносильно установке дискретного видеоадаптера, так что сравнение не слишком корректное, вдобавок такая платформа имеет гораздо большее энрегопотребление, чем платы на AMD E-350. Наверняка у Intel уже готов ответ на появление AMD APU — какой-нибудь «Atom 2» с более совершенным видеоядром и улучшенным южным мостом, так что борьба еще впереди, и не шуточная!
Что касается участниц сегодняшнего тестирования, то обе они производят самые положительные впечатления. Системные платы во многом схожи, начиная от функциональности и заканчивая дизайном. В то же время каждая модель обладает уникальным набором качеств, которые мы попытаемся выделить. Для ASRock E350M1 нельзя не отметить наличие порта eSATA 6Gb/s, полного набора цифровых видеовыходов, три разъема для подключения вентиляторов и графический интерфейс UEFI. К явным недостаткам можно отнести шумную систему охлаждения и отсутствие возможностей для разгона. Системная плата MSI E350IA-E45 выделяется качественной элементной базой, поддержкой USB 3.0, мощной и тихой системой охлаждения, а также наличием цифрового и оптического S/PDIF и возможностью установки модулей памяти DDR3-1333. Недостаток все тот же — несколько сырая и неприспособленная для разгона прошивка, но для такого рода продуктов последнее не так критично.
Наш вердикт: любая из протестированных сегодня плат вполне может рекомендоваться для покупки, если вы ищете основу для компактного, функционального мультимедийного компьютера, но готовы полностью отказаться от экспериментов по разгону.