货币第一到十集观后感:未来趋势 NVIDIA巴掌大ION平台权威测试-河南专业IT网站-中原硅谷网

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/30 09:58:29

2008年10月,全球最著名的电子电脑公司Apple宣布他们新的Mac book系列将采用NVIDIA的GeForce 9400M板载GPU作为芯片组架构和显示核心;同期,惠普、华硕、Acer等国际笔记本及整机大品牌表示不日将推出基于NVIDIA 9400M芯片的笔记本产品;同年12月,NVIDIA在北京展示ION离子样机原型,ION离子平台同Macbook一样采用GeForce 9400M板载GPU芯片,其CPU采用的则是Intel的Atom 230型号。

究竟是什么原因能够让Apple抛弃维持了数年的芯片合作战略而转而采用NVIDIA的9400M产品呢?而这些著名的大品牌又是基于什么原因而如此着急地要推出基于GeForce 9400M芯片的笔记本产品?ION离子平台又是一个什么样的产品?阅读本文,你会对它了如指掌。

●9400M+Atom 高度集成化产物

ION是NVIDIA和Intel合作,采用Intel凌动Atom作为中央处理器并结合之前我们提到的NVIDIA GeForce 9400M板载GPU芯片而研发的微型平台产品,正如ION的英文名字所包含的意义一样——“离子”,离子的最大特征就是小,而看过Macbook Air的网友应该能够体会那种体积又小而厚度又薄到不可思议的那种感受。那么为什么ION离子平台能够做到这么小的体积呢?答案就在NVIDIA的高度集成化技术中。我们先来感受一下ION离子平台中的主芯片PCB板的大小,让我们用NVIDIA自己的原厂主板nForce 780i来和ION的主板PCB做一个对比:

ION主板同780i主板的对比

有别于传统芯片组的南北桥双芯片设计,NVIDIA GeForce 9400M采用的是NVIDIA的高度集成化芯片设计——将原本依靠北桥+南桥才能实现的功能全部集成到了一颗nForce芯片中,而更令人惊讶的是这可芯片中还集成了一颗GeForce 9400M的显示核心,用更为详细的话来描述:NVIDIA令GPU、内存控制器、PCI-E总线、I/O控制器等等一切功能都仅仅使用一颗芯片就得到了实现。

一只手就可以托着的ION离子平台样机

一只手就可以托着一台计算机主机?这在过去只是奢望,但现在却真真切切出现在我们的身边,看过过机顶盒的网友应该了解,这个ION的小盒子比机顶盒的体积更小,而关键是ION还拥有媲美一台主机的强大性能和丰富功能。

●超全面的多媒体接口

“它拥有最小的体积和最全面的多媒体接口”——当我们在去年NVIDIA的ION展示会上和NVIDIA亚太区技术市场经理邓培智聊起ION离子平台样机的时候他如是说。的确如此,实际上当我们看到这么一个小小的黑匣子的时候,我们也被深深的刺激了一下,“最小”和“最全面”这两个看似矛盾的名词居然能够在这么一个黑盒子上完美地组合在一起,这的确有点匪夷所思。

ION离子平台样机的I/O及音频接口

六个USB 2.0接口、HDAudio 7.1声道高品质音频接口、两个e-SATA磁盘数据交换接口、可选的SPDIF接口……一般我们只能在一台高端主机上能看到这么全面的I/O接口,除了无关痛痒的1394接口之外,我们所能想到的新式接口都已经出现在了ION样机上。什么,网络接口在哪里?别着急,我们还只是看到了ION样机的一面而已,让我们再看看另外的一侧:

ION离子平台样机的多媒体接口

我们在另一侧看见了又一个USB 2.0接口,连上之前一侧的六个,ION一共能够提供七个USB接口,完美的扩展性。而视频接口也丝毫不落下风:越来越流行的HDMI接口、模拟传输的VGA接口以及主流的DVI数字接口勾出一个完整的视频输出框架,而千兆以太网络接口则也被放在了这一侧。

●二位一体—ION双PCB拆解

ION离子样机如此全面的接口设置真的只是一个小小的主板上扩展出来的吗?实际上我们拿到的这台ION离子平台样机经过拆解,除了主要功能的主板之外还搭配了一块用于扩展接口之用的扩展卡,而我们所见到的前面板接口就是通过这块扩展卡实现的,而扩展卡的好处就是灵活机动、具备很强的可更换性,如果新式的接口标准出台了,你只需要更换一个小小的扩展卡就能够再一次走在IT标准的前沿了。

ION离子样机拆解多角度特写

整个ION样机只有一个小小的风扇,这主要得益于9400M是移动版的芯片,功耗极低的同时温度也很容易得到控制,而风扇和散热片覆盖了Atom处理器和9400M芯片,完全可以照顾到这两块芯片的发热控制。下面是一组拆解的照片。

 
GeForce 9400M主板拆解照

正如我们所见到的,主板上集成了两颗主要芯片——9400M和Atom处理器,而同时也提供了后面板的几个主要接口,包括HDMI接口、DVI接口、一个USB接口和一个千兆网络接口。

 
L型扩展卡拆解照

扩展卡的形状呈现L形,主要提供前面板的扩展接口,包括:主开关、e-SATA、六个USB接口以及音频接口等,整个ION离子样机的主体就是由这两块PCB构成的。

第5页:全硬件解码PureVideoHD

●高清PureVideoHD

在NVIDIA内部,GeForce 9400M板载GPU的研发代号是MCP79,而之前的GeForce 8200板载GPU的研发代号则是MCP78、而GeForce 9300板载GPU的研发代号则是MCP7A,同属于MCP7X系列,MCP78和MCP7A都能够支持NVIDIA的招牌硬件解码技术——PureVideoHD,那么我们眼前的这块“MCP79”(GeForce 9400M)能支持PureVideoHD技术吗?答案是肯定的,GeForce 9400M芯片同样提供了对NVIDIA PureVideoHD的支持。

支持全高清1080P的PureVideoHD功能

GeForce 9400M能够通过PureVideoHD功能提供包括H264、VC-1和MPEG-2在内的流行高清编码格式视频的全硬件高清解码,这将完全取代CPU本身的解码任务,从根本意义上来说解码过程根本不需要CPU的参与,而这对于采用性能偏弱的Atom处理器的ION平台来说显得尤其重要。

●硬解高清解码测试

支持PureVideoHD的ION离子平台能够完全支持1080P高码率高清片源的播放要求,对于这样一款体积小巧的机型来说这一点具备绝大的吸引力,相信很多网友在实际了解了ION的高清播放能力之后会对这款可以装进衣服口袋里的小黑盒子产生巨大的兴趣——要知道这么小巧的HTPC之前还从未有过。

那么我们就先来进行PureVideoHD的测试。我们选择了两段分别采用不同编码格式的视频片段,而格式则分别为720P和1080P。播放软件当然是PowerDVD 8.0 Ultra版本,三段视频都将分别播放足够长的时间以获得该编码格式在被PureVideoHD解码过程中得到的CPU占用率曲线。

720P H264视频解码测试
1080P视频解码测试

通过CPU的曲线可以看出两套视频的解码全过程对处理器并未造成什么负担,总体的CP用率都在8%到20%之间,PureVideoHD的效果非常出众,如果仅仅是使用CPU进行视频解码的话,以功耗和低价作为最大卖点的Atom 230处理器偏低的效能明显将不堪重负。

第7页:紧密联系生活—CUDA扩展

●紧密联系生活—CUDA扩展

GeForce 9400M是一颗拥有16个流处理器的板载GPU核心,这和受到广泛赞誉的NVIDIA MCP7A(MCP7A是研发代号,现实型号为GeForce 9300/9400板载GPU)的规格相同,聪明的网友是不是已经猜到了本章节的内容?是的,拥有16颗流处理器的GeForce 9400M也同样能够通过并行计算技术开发出其最大的性能潜力。

CUDA技术通过流处理器的并行计算来实现强大的运算效能

目前桌面级最顶的处理器是四核心CPU,但9400M在并行计算领域也比四核心处理器更具优势,通过NVIDIA的并行计算接口开发出的一系列应用型软件,我们能够切身体会到CUDA带来的方便。

效果酷炫的Picasa照片浏览器

现在,从Google开发的Picasa图片浏览和处理工具到游戏中采用的PhysX物理加速技术、从Photoshop cs4的GPU浏览加速技术到视频转码的Badaboom软件,小到浏览图片,大到天文数据计算,随着CUDA的应用越来越广泛,它我们的生活也变得越来越交融。

第8页:Badaboom—CUDA性能测试

●Badaboom—CUDA性能测试

与我们生活息息相关的一项CUDA的实际应用当属NVIDIA出品的名为Badaboom的视频解码软件,通过CUDA语言接口,它支持完全利用GPU来进行视频解码。我们将分别使用不同的视频转码软件对同一个视频源进行转换,并计算它们转码所需的时间,Badaboom使用GPU(GeForce 9400M)进行转码计算、而使用第三方软件进行CPU的转码计算,视频源采用446MB大小的H264编码《X-战警3》片段。

NVIDIA Badaboom

GeForce 9400M十六颗流处理器的优势是并线的,通过NVIDIA并行计算技术,9400M只用了一半不到的时间就完成了整个视频源的格式转换工作,每秒输出帧数达到了30帧/s以上。

○为世界科技进步做出的贡献

如果你觉得CUDA技术仅仅是在为你个人服务,那你可就错了,实际上NVIDIA正在使用他们的CUDA并行计算技术为世界科技进步做贡献:在天文计算、地质计算、灾难演示与预测、生物科学计算等等领域,CUDA技术都被科学研究者们广泛应用,离我们最近的离子当属Folding @home了。

 

NVIDIA的GPU在利用CUDA技术进行Folding @home的计算

Folding @home是一个研究蛋白质折叠、误折、聚合及由此引起的相关疾病的分布式计工程,Folding @home并不依靠强大的超级电脑进行计算,反而主要的贡献者是成千上万的个人电脑,每部参与的电脑都安装了一个在背景执行的客户端程序,在系统不忙碌的时候调用中央处理器执行模拟工作。那么CUDA技术到底为Folding @home贡献了多少力量呢?Folding @home的官方主页给出了明确的答案

NVIDIA GPU为Folding @home做出的贡献

这是2009年2月13日的统计结果,NVIDIA的GPU所做出的贡献在红框内有明确的显示,而需要注意的是,虽然贡献值名列前茅,但在所有的工具中,NVIDIA的计算工具却是发布最晚的。

第9页:理论3D性能测试

●理论3D性能测试

终于要谈到性能了,网友们也期待良久了,我们首先进行的是理论3D效能的测试,而选用的测试工具则是3DMark系列Bench软件,基于3DMark系列长时间积累下来的权威性——对于绝大多数用户来说3Dmark系列依然是评判显示效能高下的最重要标准。

为了能让网友们对GeForce 9400M为主打的ION平台有更加直观的性能方面了解,我们将加入和945GC以及同为NVIDIA芯片组的MCP7A(GeForce 9300板载GPU)的相关测试成绩对比。

○3Dmark 2003测试

 
○3Dmark 2005测试

受限于CPU的性能限制,ION样机的3Dmark效能无法同搭配了E7200的GeForce 9300相媲美,但在同Atom 945GC的性能对抗中处在了上风且优势不小。

第10页:内存基准效能测试

●内存基准效能测试

ION采用的是DDR2规格的笔记本内存模组,用于采用的是1.6GHz的Atom 230处理器,所以整个平台的内存控制器也是由NVIDIA提供的,集成在9400M芯片内部。我们在这里采用Everest的内存测试软件分别对ION平台的内存读取、内存写入以及内存延迟进行测试,同时给出测试数据在Everest记载的测试成绩库中的排名,大家可以清晰地了解到ION离子平台的内存效能情况。

 

内存读取测试数据及纵向对比
内存写入测试数据及纵向对比
内存延迟测试数据及纵向对比

从上面的纵向对比测试数据中我们可以清晰地看到ION离子平台的内存效能,虽然3852MB/s的读取速率相比高端平台来说有些弱,但结合这款ION样机所搭配的笔记本内存的性能和ION机型本身的定位来看,这样的成绩其实已经绰绰有余了。

第11页:3D游戏测试—使命召唤4狂飙40帧

●3D游戏测试—居然能玩使命召唤4

一款手掌就能托住的超微型电脑、一款只使用Intel Atom 230处理器的入门级机型……这样的一台主机能玩游戏吗?答案是可以,以为它的显示核心是GeForce 9400M板载GPU,9400M拥有足以和MCP7A平台媲美的显示效能。

经过我们的测试,我们发现这套ION离子平台不仅仅是能玩游戏而已,它的游戏性能还十分强大,下面是我们在实际操作中通过《使命召唤4》所得到的实际游戏画面:

《使命召唤4》游戏画面设定

我们将《使命召唤4》的游戏画面分辨率设定为1024*768,这是这类竞技类游戏普遍的最佳分辨率,能够平衡瞄准和画面,而其他的设定都设为低级,当然也关闭了全屏抗锯齿的设定。

游戏实际画面及帧数

在画面中出现人物众多的场景时ION平台所得到的实际帧数会低一些,上图中的帧数就掉到了37帧,在我们的测试中,大部分场景之下帧数都是高于37帧的,最后我们通过Fraps的自动帧数计算工具得出了最终的全程平均帧数。

通过Fraps自带Bench得到的平均帧数:40.194帧

我们得到的最终平均帧数是40.194帧,最大帧数达到了63的FPS,而最低则也有24帧左右,在1024分辨率下能够得到如此出色的成绩也是超过了我们之前对ION平台的预期值。从现实的游戏体验来看,能够通过《使命召唤 4》这样一款游戏的测试,那么至少ION能够流畅运行现在的几乎所有3D网络游戏了。

第12页:引领PC未来趋势 NV战略眼光长远

●引领PC未来趋势 NV战略眼光长远

“小小的身体,巨大的能量”——这是我们经过测试之后对ION平台的看法,如果说在前两年之间,计算机的发展趋势还是逐渐小型化的,那么在08年至今却由于NVIDIA ION平台的发布而将这种缓慢的发展趋势变为了三级跳式的大跨越。如果说我们在刚刚见到ION平台实物时会惊讶,那么ION在测试中带给我们的性能则更是让我们觉得难以置信——9400M显示核心带来的强劲游戏能力、PhysX带来的真实游戏感受、PureVideoHD功能带来的完全硬件解码高清播放能力、CUDA带来的强大扩展应用……如此的性能和功能都在考验我们的心里承受能力。

小芯片蕴含大能量

看来,ION的出现引领了未来PC发展的潮流,更小型化的计算机和与之匹配的更强大性能,体积和性能之间似乎已经无法再用正比的关系来加以联系了。从实际状态来看,Apple和NVIDIA之间的联手也恰恰说明了Apple这个一直引领时尚的品牌也为NVIDIA的划时代产品所表现出来的强势所倾倒。

引领PC趋势的9400

对于NVIDIA来说,ION平台的普及之路才是刚刚开始,一切都在向光明前进——厂商端已经确定会推出基于ION平台的笔记本产品,不仅仅是Apple,还包括HP、ASUS、Acer等等一线大厂,可以预知的是我们将在未来的市场上看到大量基于NVDIA芯片的产品。对于消费者,或许价格才是真正关注的东西,目前NVIDIA已经给出了一个大概的定价——基于ION的笔记本和微型机型的价格将在299美金左右,折合人民币约2100元,相信之前对ION价格存在疑虑的网友应该可以释然了,那就和我们一起等待ION产品的上市,等待一个新微型时代的来临吧。