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市场细分是低成本处理器爆发的根源
很多人纳闷为什么像Atom、Nano这样的产品会在短时间内高强度爆发?其实这与用户使用计算机的习惯有很大的关系。现在用户的应用日渐呈现出多元化的趋势,而且出现了非常明显的人群细分。其中以两类应用最为突出:
第一类是互联网应用的异军突起。现在的用户已经不再满足于传统的、简单的Web应用。基于网络基础上的Java、Flash等新的语言(或插件)使用非常频繁,Web 2.0的发展也呈现出一日千里的态势。举个明显的例子来说,时下非常流行的网页游戏并不需要计算机有多强的3D性能,运行此类游戏时就连目前的入门级整合配置都显得有些“多余”。
第二类应用则出现在多媒体应用领域。随着家庭高清设备的普及,尤其是大尺寸平板显示设备的迅速普及,“享受高清影音生活”日渐成为很多用户选择计算机产品时重点考虑的因素,因此“高清回放能力”和“长期下载时的节电功能”就显得尤为重要了。
在很多人的眼中,超迷你PC为了追求小巧的体积往往可以“不择手段”——于是很多人便将“性能低”与“超迷你PC”之间划起了等号。随着英特尔祭出Atom系列产品,很多人发现原来这类产品不仅能用,而且还“够用”;现在就连威盛也加入了战团,推出了“Nano”(又名“玲珑”)处理器,这也是威盛公司基于x86架构推出的最新产品。与Atom相比,威盛宣称Nano有着更高的主频和性能表现,这也让大家对这款新产品充满了期待。
与此同时,我们收到了来自于中科龙梦的龙芯2F福珑迷你电脑。相信持续关注MC的朋友们一定还记得:去年也是这个时候,我们在全国媒体中首家详细报道了龙芯笔记本和福珑迷你电脑(当时基于龙芯2E处理器)。那么龙芯的后续产品如何,自主知识产权的处理器性能能否达到我们的预期?现在的龙芯电脑能够用做下载机吗?带着这些问题,我们将同为超迷你平台的福珑电脑也“拉”进了本次测试。需要大家注意的是,龙芯处理器所使用的RISC精简指令集不兼容于x86架构,所以我们针对龙芯的测试以应用为主,而无法像Atom与Nano那样运行基于Windows平台的测试软件。
Nano对Atom:一场不对称的拳击比赛
关于Atom平台的产品和技术介绍,我们已经在本刊8月上的《Atom和它的迷你王国》和《英特尔Atom处理器的“狼子野心”》两篇文章都有涉及,有兴趣的朋友可以重新温习一下。很多朋友都知道Atom不是一款以性能为诉求的产品,“够用就好”的理念让它在“每瓦效能”上面非常优秀,而且超低功耗让其非常适合Mini-ITX(17cm×17cm)这类的板型,甚至搭配一个简易散热片就可以满足散热的要求,完全符合静音、节能的最苛刻标准。
而Nano在宣传时就非常突出性能表现,它是威盛第一款支持64bit运算的超标量处理器,基于x86架构,虽然从TDP参数上看并没有太大的优势,如最高主频的L2100 TDP居然有25W之多、低功耗版的U2400也有8W,但实际使用中发热的问题并没有数字本身那么“令人敏感”(参见表1)。
从技术角度来看,Nano处理器在各项指标上也要明显高于Atom处理器,如表2所示。在指令集以及对多媒体应用的优化方面,二者也是各有特色,英特尔的Atom处理器支持SSE2/3多媒体指令集以及EM64T技术;而威盛则表示Nano支持Out-of-Order指令预测处理(要比采用In-order设计的Atom更有效率,但付出的代价是功耗更高),以及自家的多媒体高速处理技术(兼容新的SSE指令集);而且在处理器的指令分发架构上Nano可以在一个时钟周期内处理3条指令,而Atom只有两条,单就这点来说Nano已经占了很大的先机。
在视频应用方面,Atom处理器本身并没有太多针对性的设计,而是将主要任务交给了芯片组中的整合核心代劳,只不过现在与其搭档的945G(GMA 950)也属于较老的产品,虽然支持第一代ClearVideo技术,但在高清应用方面仍然显得力不从心;而Nano处理器本身则对多媒体运算进行了不小的优化,但其搭配的Chrome9显示芯片也是较老的产品,这样的组合究竟能否流畅播放720p级别的高清视频和1080p高清视频呢?下面的测试会带给我们答案。
从上面的分析来看,我们会发现一个非常有趣的现象:Nano仍然采用传统的思路来设计,但应用了很多新技术来降低功耗;Atom则使用了一种新的设计思路,在够用的条件下力求降低功耗——这就好比参加拳击比赛的两位选手,却分属于两个不同的重量级。这种非对称性的对抗让我们的评测也充满了变数,而龙芯2F的加入则让整个战团更加热闹起来。
我们如何测试
事实上,对此类平台感兴趣的用户通常都是希望充分利用它们的低功耗特性,将此类平台用作网络下载机;又或者希望用它们来播放各种视频文件,作为一台简单的客厅电脑。为此,在本次测试中,我们除了传统的性能测试以外,主要侧重点在于功耗与视频播放。我们特别选择了3种不同格式的720p影片和3种不同编码的1080p影片来验证它们的播放性能。另一方面,我们测试了这三个平台在视频播放、BT下载和闲置时(指无操作而非进入节能状态)的功耗,看看究竟谁能为用户省更多的电费。
测试所用系统:Windows Vista SP1
测试软件:PCMark Vantage、3DMark 03、3DMark 05、Super PI、《反恐精英1.6》、暴风影音、PowerDVD 8 Ultra。
测试视频:《钢铁侠》预告片(720p)、《我要凯蒂》(x.264编码720p)、《末日侵袭》(RMVB,720p)、《全民公敌》片段(MPEG编码1080p)、《金刚》片段(VC-1编码1080p)、《银河系漫游指南》片段(H.264编码1080p)。
x86平台性能测试Nano优势明显
PCMarkVant age是目前最新的电脑综合性能测试软件之一,它除了给出总体分数以外,对内存性能、电视电影性能、游戏性能等方面都有子项测试。从结果来看威盛 Nano平台的综合性能十分出色,不但综合性能得分高出11%,在音乐性能、通讯性能、生产力性能方面均有非常明显的优势,而Atom平台仅在磁盘性能方面取胜而已。
从测试结果可以看到,在主要偏重于DirectX 8的3DMark 03中,945GC整合的GMA 950图形核心得分比威盛的Chrome9还要高一些,但处理器得分则是Nano更 高。在更偏重于DirectX 9b的3DMark 05中,Chrome9的成绩反而超越了GMA950 10%,说明GMA950对DirectX9的支持有限,处理器得分也仍然是Nano更高。
在SuperPI一百万位测试中,频率占优的Nano继续保持着领先优势,所耗费的时间比Atom减少了约20秒。
考虑到实际应用的情况,我们将测试分为三种状况:什么都不操作的闲置状态、BT下载状态以及视频播放状态。从实测结果来看,Atom平台在节能方面还是更胜一筹,待机时的功耗可以比Nano平台降低1W左右,下载时可以降低大约6W,视频播放时更是可以比Nano平台降低大约11W。
不断前进中的龙芯平台
采用龙芯2F处理器的福珑电脑体积甚至比外置光驱盒还要小。在扩展接口方面,新盒子提供了D-Sub、DVI-D以及S-Video三个显示信号输出接口,但并没有加入HDMI接口的支持。新盒子使用了800~900 MHz的龙芯2F处理器,速度比龙芯2E快不少,而且新处理器内部增加了内存控制器,可以直接控制DDR2内存。这台福珑迷你电脑使用了XGI的V2显示芯片,虽然芯片类型较老,但是它的目标人群并非游戏玩家,而且成熟的产品也有利于降低生产成本。
在软件方面,我们收到的这台测试样机使用了华镭Ver 2.0版本的Linux操作系统。应用软件相比以前也是极大丰富,就拿我们平日上网时常做的应用而言,浏览网页有Firefox、BT下载有BitStromLite、电驴下载有Amule,甚至还提供有FTP以及其它下载程序。
在我们的实际使用中,福珑电脑的反应速度要稍慢一些,尤其是在打开多个Flash文件比较多的网页的时候,标配512MB的内存会显得比较吃紧。而在打开一些需要动态刷新显示的软件时,CPU占用率会居高不下——例如我们发现在打开任务监视器时,CPU的占用率会稳定在50%以上(这可能与图形化界面的设计有很大关系)。我们尝试着用龙芯来播放普通码率的各类视频文件,都能够做到流畅播放;但就目前的计算能力而言,还无法胜任720p文件的播放要求。
福珑计算机的另一个好处是特别省电,我们尝试着让福珑计算机连续开启BT程序,主机功耗稳定在13W左右,是三个平台中最低的;而且就算是播放视频时,功耗都没有明显的波动。从这点上来说福珑计算机非常适合作为一台下载机来使用;但它的配套软件开发工作还是略显滞后,比如在电驴和BT下载中,除了上传以及下载速率的控制之外,其它一些高级功能(如端口影射、手动连接服务器等)还都没有办法使用。
总结:
在这次跨架构的对比中,我们认为就目前认知度和群众接受程度来说,龙芯2F平台要比其他两家弱一些。Atom处理器的推出可以说是开创了CPU发展史上一个从“单纯追求性能”到“理性回归”的时代,虽然为了追求更低的功耗,Atom做出了很多让步(例如舍弃灵活性更高的Out-Of-Order执行单元,采用低功耗的in order设计等)。但正如英特尔方面所说“在保持良好兼容性的情况下,与低功耗相比,性能就显得不是那么重要了”。
从性能表现上来看,威盛的Nano处理器可圈可点,但是作为低功耗平台来说,其缺点在于功耗稍嫌偏大,我们此次测试的样品是普通版的L2100,我们期待着其低功耗版本(U系列)能给我们带来更多的惊喜。但Nano的性能确实让我们更满意,如果你想组建一台超迷你PC,而且对性能有很看重,那么威盛的玲珑比英特尔的凌动更适合你。事实上,该平台也许更适合作为一台客厅播放机,相对应的Atom更适合作为下载机来使用。
最后再来看看龙芯2F,龙芯产品的研发人员在幕后做了很多工作。一年来的蛰伏让龙芯2F相比以前的产品有了不小的进步。我们现在还不能拿龙芯与英特尔、AMD以及威盛的顶级产品一较高下,但龙芯2F福珑迷你计算机已经给我们带来了x86之外的新选择。龙芯平台的优势在于超低功耗和集成化的设计,劣势在于软件应用环境的不完善。但现在龙芯已经完全可以胜任下载机以及普通“电视伴侣”的角色。
关于龙芯2F的使用技巧
龙芯处理器有别于x86架构的处理器,所以基于x86的Windows以及Linux都无法直接安装在龙芯计算机上,现在龙芯计算机使用的是特制的Linux操作系统。如果用户将其作为上网查资料、一般办公或者简单的视频播放用途,内置的常用软件足以满足要求;但如果想用龙芯做更多的事情,就需要对Linux的终端命令行有一定的了解。以我们此次试用时遇到的几个问题为例:
◆自动挂载闪盘出现错误提示,需要打开打开gconf-editor,选择system/storage/default_options/vfat,将usefree删除,问题解决。
◆自带播放器播放较新的RMVB视频时无法加载,需要安装新的Real解码器,到网上下载并手动安装。
◆在网上邻居中无法直接访问局域网中的Windows计算机,需要在打开浏览器,在地址栏中输入smb://uesrname@ip。
◆从网上下载种子文件时经常出现乱码,是因为Windows用的是GB2312编码,而Linux是用的是UTF-8编码,需要用dpkgreconfigure locales命令将linux的默认编码设置成Zh_CN.GB2312才能够正常显示。
很多人纳闷为什么像Atom、Nano这样的产品会在短时间内高强度爆发?其实这与用户使用计算机的习惯有很大的关系。现在用户的应用日渐呈现出多元化的趋势,而且出现了非常明显的人群细分。其中以两类应用最为突出:
第一类是互联网应用的异军突起。现在的用户已经不再满足于传统的、简单的Web应用。基于网络基础上的Java、Flash等新的语言(或插件)使用非常频繁,Web 2.0的发展也呈现出一日千里的态势。举个明显的例子来说,时下非常流行的网页游戏并不需要计算机有多强的3D性能,运行此类游戏时就连目前的入门级整合配置都显得有些“多余”。
第二类应用则出现在多媒体应用领域。随着家庭高清设备的普及,尤其是大尺寸平板显示设备的迅速普及,“享受高清影音生活”日渐成为很多用户选择计算机产品时重点考虑的因素,因此“高清回放能力”和“长期下载时的节电功能”就显得尤为重要了。
在很多人的眼中,超迷你PC为了追求小巧的体积往往可以“不择手段”——于是很多人便将“性能低”与“超迷你PC”之间划起了等号。随着英特尔祭出Atom系列产品,很多人发现原来这类产品不仅能用,而且还“够用”;现在就连威盛也加入了战团,推出了“Nano”(又名“玲珑”)处理器,这也是威盛公司基于x86架构推出的最新产品。与Atom相比,威盛宣称Nano有着更高的主频和性能表现,这也让大家对这款新产品充满了期待。
与此同时,我们收到了来自于中科龙梦的龙芯2F福珑迷你电脑。相信持续关注MC的朋友们一定还记得:去年也是这个时候,我们在全国媒体中首家详细报道了龙芯笔记本和福珑迷你电脑(当时基于龙芯2E处理器)。那么龙芯的后续产品如何,自主知识产权的处理器性能能否达到我们的预期?现在的龙芯电脑能够用做下载机吗?带着这些问题,我们将同为超迷你平台的福珑电脑也“拉”进了本次测试。需要大家注意的是,龙芯处理器所使用的RISC精简指令集不兼容于x86架构,所以我们针对龙芯的测试以应用为主,而无法像Atom与Nano那样运行基于Windows平台的测试软件。
Nano对Atom:一场不对称的拳击比赛
关于Atom平台的产品和技术介绍,我们已经在本刊8月上的《Atom和它的迷你王国》和《英特尔Atom处理器的“狼子野心”》两篇文章都有涉及,有兴趣的朋友可以重新温习一下。很多朋友都知道Atom不是一款以性能为诉求的产品,“够用就好”的理念让它在“每瓦效能”上面非常优秀,而且超低功耗让其非常适合Mini-ITX(17cm×17cm)这类的板型,甚至搭配一个简易散热片就可以满足散热的要求,完全符合静音、节能的最苛刻标准。
而Nano在宣传时就非常突出性能表现,它是威盛第一款支持64bit运算的超标量处理器,基于x86架构,虽然从TDP参数上看并没有太大的优势,如最高主频的L2100 TDP居然有25W之多、低功耗版的U2400也有8W,但实际使用中发热的问题并没有数字本身那么“令人敏感”(参见表1)。

从技术角度来看,Nano处理器在各项指标上也要明显高于Atom处理器,如表2所示。在指令集以及对多媒体应用的优化方面,二者也是各有特色,英特尔的Atom处理器支持SSE2/3多媒体指令集以及EM64T技术;而威盛则表示Nano支持Out-of-Order指令预测处理(要比采用In-order设计的Atom更有效率,但付出的代价是功耗更高),以及自家的多媒体高速处理技术(兼容新的SSE指令集);而且在处理器的指令分发架构上Nano可以在一个时钟周期内处理3条指令,而Atom只有两条,单就这点来说Nano已经占了很大的先机。
在视频应用方面,Atom处理器本身并没有太多针对性的设计,而是将主要任务交给了芯片组中的整合核心代劳,只不过现在与其搭档的945G(GMA 950)也属于较老的产品,虽然支持第一代ClearVideo技术,但在高清应用方面仍然显得力不从心;而Nano处理器本身则对多媒体运算进行了不小的优化,但其搭配的Chrome9显示芯片也是较老的产品,这样的组合究竟能否流畅播放720p级别的高清视频和1080p高清视频呢?下面的测试会带给我们答案。
从上面的分析来看,我们会发现一个非常有趣的现象:Nano仍然采用传统的思路来设计,但应用了很多新技术来降低功耗;Atom则使用了一种新的设计思路,在够用的条件下力求降低功耗——这就好比参加拳击比赛的两位选手,却分属于两个不同的重量级。这种非对称性的对抗让我们的评测也充满了变数,而龙芯2F的加入则让整个战团更加热闹起来。
我们如何测试
事实上,对此类平台感兴趣的用户通常都是希望充分利用它们的低功耗特性,将此类平台用作网络下载机;又或者希望用它们来播放各种视频文件,作为一台简单的客厅电脑。为此,在本次测试中,我们除了传统的性能测试以外,主要侧重点在于功耗与视频播放。我们特别选择了3种不同格式的720p影片和3种不同编码的1080p影片来验证它们的播放性能。另一方面,我们测试了这三个平台在视频播放、BT下载和闲置时(指无操作而非进入节能状态)的功耗,看看究竟谁能为用户省更多的电费。
测试所用系统:Windows Vista SP1
测试软件:PCMark Vantage、3DMark 03、3DMark 05、Super PI、《反恐精英1.6》、暴风影音、PowerDVD 8 Ultra。
测试视频:《钢铁侠》预告片(720p)、《我要凯蒂》(x.264编码720p)、《末日侵袭》(RMVB,720p)、《全民公敌》片段(MPEG编码1080p)、《金刚》片段(VC-1编码1080p)、《银河系漫游指南》片段(H.264编码1080p)。
x86平台性能测试Nano优势明显
PCMarkVant age是目前最新的电脑综合性能测试软件之一,它除了给出总体分数以外,对内存性能、电视电影性能、游戏性能等方面都有子项测试。从结果来看威盛 Nano平台的综合性能十分出色,不但综合性能得分高出11%,在音乐性能、通讯性能、生产力性能方面均有非常明显的优势,而Atom平台仅在磁盘性能方面取胜而已。
从测试结果可以看到,在主要偏重于DirectX 8的3DMark 03中,945GC整合的GMA 950图形核心得分比威盛的Chrome9还要高一些,但处理器得分则是Nano更 高。在更偏重于DirectX 9b的3DMark 05中,Chrome9的成绩反而超越了GMA950 10%,说明GMA950对DirectX9的支持有限,处理器得分也仍然是Nano更高。
在SuperPI一百万位测试中,频率占优的Nano继续保持着领先优势,所耗费的时间比Atom减少了约20秒。

考虑到实际应用的情况,我们将测试分为三种状况:什么都不操作的闲置状态、BT下载状态以及视频播放状态。从实测结果来看,Atom平台在节能方面还是更胜一筹,待机时的功耗可以比Nano平台降低1W左右,下载时可以降低大约6W,视频播放时更是可以比Nano平台降低大约11W。
不断前进中的龙芯平台
采用龙芯2F处理器的福珑电脑体积甚至比外置光驱盒还要小。在扩展接口方面,新盒子提供了D-Sub、DVI-D以及S-Video三个显示信号输出接口,但并没有加入HDMI接口的支持。新盒子使用了800~900 MHz的龙芯2F处理器,速度比龙芯2E快不少,而且新处理器内部增加了内存控制器,可以直接控制DDR2内存。这台福珑迷你电脑使用了XGI的V2显示芯片,虽然芯片类型较老,但是它的目标人群并非游戏玩家,而且成熟的产品也有利于降低生产成本。
在软件方面,我们收到的这台测试样机使用了华镭Ver 2.0版本的Linux操作系统。应用软件相比以前也是极大丰富,就拿我们平日上网时常做的应用而言,浏览网页有Firefox、BT下载有BitStromLite、电驴下载有Amule,甚至还提供有FTP以及其它下载程序。
在我们的实际使用中,福珑电脑的反应速度要稍慢一些,尤其是在打开多个Flash文件比较多的网页的时候,标配512MB的内存会显得比较吃紧。而在打开一些需要动态刷新显示的软件时,CPU占用率会居高不下——例如我们发现在打开任务监视器时,CPU的占用率会稳定在50%以上(这可能与图形化界面的设计有很大关系)。我们尝试着用龙芯来播放普通码率的各类视频文件,都能够做到流畅播放;但就目前的计算能力而言,还无法胜任720p文件的播放要求。

福珑计算机的另一个好处是特别省电,我们尝试着让福珑计算机连续开启BT程序,主机功耗稳定在13W左右,是三个平台中最低的;而且就算是播放视频时,功耗都没有明显的波动。从这点上来说福珑计算机非常适合作为一台下载机来使用;但它的配套软件开发工作还是略显滞后,比如在电驴和BT下载中,除了上传以及下载速率的控制之外,其它一些高级功能(如端口影射、手动连接服务器等)还都没有办法使用。
总结:
在这次跨架构的对比中,我们认为就目前认知度和群众接受程度来说,龙芯2F平台要比其他两家弱一些。Atom处理器的推出可以说是开创了CPU发展史上一个从“单纯追求性能”到“理性回归”的时代,虽然为了追求更低的功耗,Atom做出了很多让步(例如舍弃灵活性更高的Out-Of-Order执行单元,采用低功耗的in order设计等)。但正如英特尔方面所说“在保持良好兼容性的情况下,与低功耗相比,性能就显得不是那么重要了”。
从性能表现上来看,威盛的Nano处理器可圈可点,但是作为低功耗平台来说,其缺点在于功耗稍嫌偏大,我们此次测试的样品是普通版的L2100,我们期待着其低功耗版本(U系列)能给我们带来更多的惊喜。但Nano的性能确实让我们更满意,如果你想组建一台超迷你PC,而且对性能有很看重,那么威盛的玲珑比英特尔的凌动更适合你。事实上,该平台也许更适合作为一台客厅播放机,相对应的Atom更适合作为下载机来使用。
最后再来看看龙芯2F,龙芯产品的研发人员在幕后做了很多工作。一年来的蛰伏让龙芯2F相比以前的产品有了不小的进步。我们现在还不能拿龙芯与英特尔、AMD以及威盛的顶级产品一较高下,但龙芯2F福珑迷你计算机已经给我们带来了x86之外的新选择。龙芯平台的优势在于超低功耗和集成化的设计,劣势在于软件应用环境的不完善。但现在龙芯已经完全可以胜任下载机以及普通“电视伴侣”的角色。
关于龙芯2F的使用技巧
龙芯处理器有别于x86架构的处理器,所以基于x86的Windows以及Linux都无法直接安装在龙芯计算机上,现在龙芯计算机使用的是特制的Linux操作系统。如果用户将其作为上网查资料、一般办公或者简单的视频播放用途,内置的常用软件足以满足要求;但如果想用龙芯做更多的事情,就需要对Linux的终端命令行有一定的了解。以我们此次试用时遇到的几个问题为例:
◆自动挂载闪盘出现错误提示,需要打开打开gconf-editor,选择system/storage/default_options/vfat,将usefree删除,问题解决。
◆自带播放器播放较新的RMVB视频时无法加载,需要安装新的Real解码器,到网上下载并手动安装。
◆在网上邻居中无法直接访问局域网中的Windows计算机,需要在打开浏览器,在地址栏中输入smb://uesrname@ip。
◆从网上下载种子文件时经常出现乱码,是因为Windows用的是GB2312编码,而Linux是用的是UTF-8编码,需要用dpkgreconfigure locales命令将linux的默认编码设置成Zh_CN.GB2312才能够正常显示。