Мобильные процессоры. Описание, тесты, энергопотребление.
В данном обзоре мы рассматриваем все существующие на сегодняшний день на рынке процессоры для ноутбуков и представляем строгую классификацию их производительности и энергопотребления.
В статье Мобильные процессоры - сравнение производительности можно найти рейтинг процессоров и их производительность.
Intel Core 2 Duo (Merom)
Это преемник процессоров Core Duo и Core Solo с более длинным конвейером и более быстрой скорость на 5-20%, при этом он не потребляет больше электроэнергии. Кроме дизайна Core Duo в нем также имеется четвертый декодер, усиленный SSE-единица и дополнительная единица арифметической логики (ALU).
Характеристики: 2 ядра, 64-бит EM64T инструкции и 2 или 4 МБ L2 кэш-памяти и 291 миллионами транзисторов, которые объединены в 65 нм процессоре. Вме типы поддерживают технологию "Execute Disable Bit", SSSE3 (SSE4), Enhanced Speedstep, LaGrande и большинство поддерживают технику виртуализации (VT) Vanderpool.
Core 2 Duo для лэптопов идентичен процессору для настольных компьютеров Cure 2 Duo, но процессор для ноутбуков работает с меньшим напряжением (0.95 до 1188 вольт) и более низкой частотой передней шины (1066 против 667 МГц). Производительность ноутбуков с такой же тактовой частотой примерно на 20-25% ниже, чем у настольных ПК, из-за более низкой частоты передней шины и более медленных жестких дисков.
Сегодня Core 2 Duo существует в следующих версиях (отсортированы по производительности):
Энергия, необходимая процессорам, отмечена подстрочными буквами, идущими перед определением типа (в скобках).
X ... Extreme (самая быстрая) версия с наибольшим энергопотреблением
E ... >= 55 ватт (для настольных ПК)
T ... 30-39 ватт (стандартный ЦПУ для ноутбуков)
P ... максимум 25 ватт
L ... 12-19 ватт (низкого напряжения)
U ... <11.9 ватт(ультра низкого напряжения)
The 4-digit sequence indicates the type series (first digit) and performance (other digits). The Core 2 mobile processors ought to get 5XXX and 7XXX (at present T2XXX for Core Duo and T1XXX for Core Solo).
Летом 2007, обновление Santa Rosa было выпущено с минимально возможными улучшениями (более быстрая шина FSB 800 и Dynamic Acceleration - the overclocking of one core, when the other one is idle).
В январе 2008, Intel представил новые процессоры T9xxx и T8xxx Core 2 Duo , основанные на новом ядре "Penryn". Эти процессоры имеют размеры в 45нм (предшественники - 65нм) и предлагают больший объем 2 кэш-памяти (3 и 6 МБ). Кроме того, у Penryn более быстрое устройство деления и 47 новых SSE инструкций (под названием SSE4).
Core 2 Duo был представлен 31 июля 2006 в следующих версиях (версии с FSB 800 с Dat - технология динамического ускорения в 05.09.07):
U7500, 1.06 GHz, 2 MB L2, 533 MHz FSB, VT - 10 Watts
U7600, 1.20 GHz, 2 MB L2, 533 MHz FSB, VT - 10 Watts
L7200, 1.33 GHz, 4 MB L2, 667 MHZ FSB, VT - 17 Watts
L7300, 1.40 GHz, 4 MB L2, 800 MHZ FSB, VT, DAT
L7400, 1.50 GHz, 4 MB L2, 667 MHZ FSB, VT - 17 Watts
L7500, 1.50 GHz, 4 MB L2, 800 MHZ FSB, VT, DAT
T5200, 1.66 GHz, 2 MB L2, 533 MHZ FSB
T5300, 1.73 GHz, 2 MB L2, 533 MHZ FSB
T5450, 1.67 GHz, 2 MB L2, 667 MHz FSB - 35 Watts
T5470, 1.60 GHz, 2 MB L2, 800 MHz FSB - 35 Watts
T5500, 1.66 GHz, 2 MB L2, 667 MHZ FSB - 34 Watts
T5600, 1.83 GHz, 2 MB L2, 667 MHZ FSB, VT - 34 Watts
T7100, 1.80 GHz, 2 MB L2, 800 MHZ FSB, VT, DAT
T7200, 2.00 GHz, 4 MB L2, 667 MHZ FSB, VT - 34 Watts
T7250, 2.00 GHz, 2 MB L2, 800 MHz FSB, VT, DAT - 35 Watts
T7300, 2.00 GHz, 4 MB L2, 800 MHZ FSB, VT, DAT
T8100, 2.10 GHz, 3 MB L2, 800 MHz FSB, VT, DAT - 35 Watt
T7400, 2.16 GHz, 4 MB L2, 667 MHZ FSB, VT - 34 Watts
T7500, 2.20 GHz, 4 MB L2, 800 MHz FSB, VT, DAT
T7600, 2.33 GHz, 4 MB L2, 667 MHZ FSB, VT - 34 Watts
T7600G - as T7600 but with free selectable multiplier (for overclocking)
T8300, 2.40 GHz, 3 MB L2, 800 MHz FSB, VT, DAT - 35 Watts
T7700, 2.40 GHz, 4 MB L2, 800 MHz FSB, VT, DAT
T7800, 2.60 GHz, 4 MB L2, 800 MHz FSB, VT, DAT
T9300, 2.50 GHz, 6 MB L2, 800 MHz FSB, VT, DAT - 35 Watts
T9400, 2.50 GHz, 6 MB L2, 1066 MHz FSB, VT, DAT
T9500, 2.60 GHz, 6 MB L2, 800 MHz FSB, VT, DAT - 35 Watts
Intel Core 2 Extreme (Merom, Penryn)
Более быстрые варианты Core 2 Duo называются Core 2 Extreme. Технически эта серия процессоров основана на ядре Merom/Penryn (X9000), как и все другие Core 2 Duo процессоры
Модели:
X7800, 2.6 GHz, FSB 800, 4 MB L2, 44 Watt TDP, Merom, 07.2007
X7900, 2.8 GHz, FSB 800, 4 MB L2, 44 Watt TDP, Merom, 09.2007
X9000, 2.8 GHz, FSB 800, 6 MB L2, 44 Watt TDP, Penryn, 01.2008
X9100, 3.06 GHz, FSB 1066, 6 MB L2, ? Watt TDP, Penryn, 06.2008
Intel Core 2 Solo (Merom)
Это наследник Core Solo и технически это Core 2 Duo, только с одним ядром. Он стал появляться в ноутбуках начиная с 3 квартала 2007 под маркой энергосберегающих процессоров (Ultra Low Voltage - ULV). Процессор потребляет очень мало энергии (энерго сберегающий). На сегодня представлен следующими версиями:
- U2100, 1.2 GHz, 1MB L2 Cache, 533 MHz FSB, 5 W max. TDP
- U2200, 1.06 GHz, 1MB L2 Cache, 533 FSB, 5 W max. TDP
Intel Core Duo (Yonah)
Наследник Pentium M
Двух ядерный процессор с очень хорошим отношением производительности и энергопотребления. Имеет 2 МБ кэша второго уровня на оба ядра. Максимальное потребление 31 Ватт, что всего на 4 Ватта больше чем у процессора Pentium M. Оба ядра понижают потребление автоматически и независимо друг от друга, снижение потребления энергии происходит до уровня на котором можно обеспечить производительность 1 ГГц. Современные модели поддерживают инструкции SSE3.
После проведения первых же тестов процессора Core Duo стало ясно, что он по меньшей более быстрый эквивалент Pentium M. В приложениях, спроектированных с учетом многопроцессорности, производительность может увеличиваться в два раза по сравнению с Pentium M (например CineBench работает на 86% быстрее)
Models (Частота, энергопотребление):
T2700 (2.33 GHz, 31 W, FSB 667 MHz)
T2600 (2.16 GHz, 31 W, FSB 667 MHz)
T2500 (2.00 GHz, 31 W, FSB 667 MHz)
T2450 (2.00 GHz, FSB 533 MHz)
T2400 (1.83 GHz, 31 W, FSB, 667 MHz)
T2350 (1.86 GHz, FSB 533 MHz)
T2300 (1.66 GHz, 31 W, 667 MHz)
T2250 (1.73 GHz, FSB 533, MHz)
T2050 (1.60 GHz, FSB 533 MHz)
T2050E (1.60 GHz, FSB 533 MHz): современная модель потребляет 1.3 вольта (вместо 1.4)
L2500 LV, 1.83 GHz, FSB 667 MHz
L2400 LV, 1.66 GHz, 15 W, FSB 667 MHz
L2300 LV, 1.50 GHz, 15 W, FSB 667 MHz
U2500 ULV, 1.20 GHz, 9.5 W, FSB 533 MHz
U2400 ULV, 1.06 GHz, 9.5 W, FSB 533 MHz
Pentium Dual Core T2060: 1.6 GHz, FSB 533 MHz, 1 MB L2 Cache (снова называется Pentium, хотя ядро Yonah)
Pentium Dual Core T2080: 1.73 GHz, FSB 533 MHz, 1 MB L2 Cache
>Описание продукта Core Duo
Intel Core Solo
Одно ядерная (Single core) версия процессора Core Duo и преемник модели Intel Pentium M; Благодаря более миниатюрной структуре - 65нм процессор потребляет меньше энергии, чем Pentium M (максимально 27 ватт); производительность можно сравнить с процессором с такой же тактовой частотой Pentium M (но данная версия более быстрая, благодаря ряду усовершенствований).
Модели:
T1200 с 1.50 GHz, FSB 667 MHz, 2MB L2 Cache
T1300 с 1,66 GHz 2MB L2 Cache
T1350 с 1.86 GHz, FSB 533 MHz, 2MB L2 Cache (на том же уровне, как и Pentium M 750)
T1400 с 1.83 GHz, FSB 667 MHz, 2MB L2 Cache
Модели ультра низкого напряжения (максимум 5.5 ватт):
U1300 с 1.06 GHz, FSB 667 MHz, 2MB L2 Cache
U1400 с 1.20 GHz, FSB 667 MHz, 2MB L2 Cache
U1500 с 1.33 GHz, FSB 667 MHz, 2MB L2 Cache
- Pentium M
Процессор Pentium M построен на архитектуре Core, но с одним ядром. По функционалу ядру даже ближе к Pentium 3, чем Pentium 4. Pentium 4M очень быстрый в мегагерцах и обладает малым энергопотреблением, но слаб в операциях с плавающей запятой. Совревенный дешевый процессор CeleronM имеет такую же производительность, как и старый Pentium M.
Вместе с чисетом Intel (855 или 915) и модулем беспроводных сетей Intel имеет название - платформа Centrino.
Модели:
900 - 2260 MHz, 1-2 MB кэша втрого уровня, технология производства 90нм и 130нм, частота системной шины (FSB)400 и 533 MHz;
Также существуют конфигурации с малым энергопотреблением.
Intel Celeron Dual-Core
Intel Celeron Dual-Core это двухядерные процессоры предназначенные для недорогих ноутбуков. По сравнение с одноядерными процессорами Celeron M это семейство имеет ряд важных приемуществ - кроме второго ядра, это функция Enhanced Speedstep, которая позволяет ноутбуку снижать частоту работы процессора в режиме ожидания. Благодаря чему значительно понижается энергопотребление. По сравнению с процессорами Core (2) Duo или Pentium Dual-Core у Centrino Dual-Core меньше кэша второго уровня, что приводит к уменьшению производительности в единицу времени. Все современные модели поддерживают Execution Disable Bit и подходят для 64-битных операционных систем. Сорокапяти нанометровые модели потребяляют значительно меньше энергии чем процессоры с 65нм технологией производства.
Модели:
E1200, 65nm, 1600 MHz, 512 KB L2 Cache, FSB 800
T1400, 45nm, 1830 MHz, 512 KB L2 Cache, FSB 533
E1400, 65nm, 2000 MHz, 512 KB L2 Cache, FSB 800
- Celeron M
800 - 1500 MHz, 512KB - 1 MB кэша второго уровня. Технически Celeron M основан на Pentium M / Core Solo, но с уменьшеным кэшем второго уровня, более медленной системной шиной и отсутствием функции Speedstep. По-этому показатели производительности и времени работы от батарей несколько хуже чем у Core Solo.
Также доступны модели с очень низким энергопотреблением (Low Voltage Version).
Серия 4xx основана на Core Solo и имеет частоты системной шины 533 МГц, но кэш второго уровня все равно только 1 МБ. Хотя этого достаточно для офисных приложений (как и с серией 3xx).
Серия 5xx основана на Core 2 Solo (архитектура Merom) и немного быстрее аналогов из четвертой серии процессоров Celeron M. Celeron не поддерживает технологии виртуализации и не имеет сертификатов ViiV и vPRO (в отличии от Core 2 Solo).
410: 1.46 GHz, FSB 533, 1MB L2 Cache
420: 1.60 GHz, FSB 533, 1MB L2 Cache
423: 1.06 GHz, FSB 533, 1MB L2 Cache, Ultra Low Voltage = энергосберегающий
520: 1.60 GHz, FSB 533, 1 MB L2 Cache, 64 Bit
530: 1.73 GHz, FSB 533, 1 MB L2 Cache, 64 Bit
523: 0.933 GHz, FSB 533, 1MB L2 Cache, 5 Ватт макс TDP, Ultra Low Voltage
Intel Atom
Серия Intel Atom - 64-бит микропроцессоры для чипов и небольших ноутбуков, карманных ПК, коммуникаторов и других мобильных устройств. Особенностью его архитектуры является то, что для экономии площади кристалла и количества транзисторов из ядер была изъята логика, позволяющая исполнять команды НЕ в порядке их поступления (по-английски это называется out-of-order execution – соответственно, схема, применяемая в Intel Atom, называется "in order" execution). Благодаря меньшему количеству транзисторов данная серия Atom дешевле.
Серия Intel Atom это 64-битные процессоры для недорогих маленьких ноутбуков, мобильных интернет устройств (MIDs) или планшетных компьютеров (Ultra-Mobile PC - UMPC). Специально для новой архитектуры
Одно ядерный Silverthorne изготовления при помощи технологии 45 нм и имеет следующие характеристики: MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, Intel 64, XD-Bit, IVT и Hyper-Threading (в версиях с более высокой тактовой частотой). Производительность самого быстрого из процессоров Atom все же выше, чем процессоров Celeron.
Z500, 0.80 GHz, 0.65 Watt, FSB 100
Z510, 1.10 GHz, 2.00 Watt, FSB 100
Z520, 1.33 GHz, 2.00 Watt, FSB 133, Hyper-Threading
Z530, 1.60 GHz, 2.00 Watt, FSB 133, Hyper-Threading
Z540, 1.86 GHz, 2.00 Watt, FSB 133, Hyper-Threading
Intel Mobile A-Series (Stealey)
Мобильные процессоры A100 и A110 (кодовое название Stealey) - это процессоры ультра низкого напряжения, разработанные для UMPCs (ультра мобильных ПК). Основаны на модели Celeron-M с ядром Dothan. Имеют конструкцию в 90нм, объем L2 Cache - 512 KB. Максимальное энергопотребление - 3 Ватта. Процессор объединен с чипсетом 945GU (Версия ультра низкого напряжения модели 945GM) со встроенной видео картой GMA 950. Системная шина - 400 MHz. Тактовая частота A100 - 600 MHz, а у A110 - 800 MHz.
2,4 - 3.46 ГГц с шиной FSB 533 и с 2 Cach от 512KB до 1 MB. Изготавливается по 90 и 130 нм технологии. В сравнении с Pentium M, это довольно медленный процессор, который потребляет много энергии. Фактически это Pentium 4 с рядом технологий сохранения энергии.
Мобильный Intel Pentium 4 для настольных ноутбуков (DTR) - специальная версия процессора Pentium 4 M. Поддерживает технологию Enhanced Speed Step, вызывающую динамическое переключении напряжения питания и частоты процессора между двумя режимами. Однако данная модель потребляет больше энергии, чем модели Pentium 4-M. Была представлена с шиной FSB533 и тактовыми частотами от 2.4 до 3.06 ГГц.
Фактически это Pentium 4 M, но без возможности увеличения частоты вращения и с меньшим объемом 2 Cache. В отличае от Celeron M данная версия достаточно медленная, так как длинный конвейер нуждается в большем объеме 2 Cache. Медленный, с большой теплоотдачей и с большими объемами потребления электроэнергии.
AMD Turion X2 Ultra
Turion X2 Ultra был представлен на рынке во втором квартале 2008. Его ядро базируется на старой архитектуре K9 (Turion 64 X2) с некоторыми деталями от K10 (Dektop Phenom), такими как Crossbar-Switch, HyperTransport 3.0 link, контроллер памяти). Благодаря большим объемам L2 cache (в моделях Ultra), производительность данного процессора несколько более высокая, чем у Turion 64 X2 с такой же тактовой частотой. Немного меньше и потребление энергии. Однако производительность процессора нельзя сравнить с процессором Core 2 Duo с такой же тактовой частотой (с 6 МБ L2 Cache).
AMD Turion64 X2
64 bit двух ядерный (2 core) процессор, под кодовым именем Taylor (2 x 256 KB L2) и Trinidad (2 x 512 KB L2), поддержка DDR2-667, технология виртуализации Pacifica (AMD-v), 31-35 W TDP, разъем socket S1, 90 нм технология производства, две разделенные L2 Cach, встроенный 333 MHz DDR, 800 MHz Hypertransport
AMD Turion 64 X2 был представлен 17 мая 2006 года как альтернатива процессору Intel Core Duo. Потребление энергии у него не больше, чем у ноутбуков Centrino-Duo (TL-45 с ATI Xpress и Mobility Radeon X300). У них примерно одинаковое время автономной работы и тепловыделение. Однако производительность процессора на 20% ниже, чем у T2300 (1.66 GHz) из-за меньшего объема L2 Cache (У Core Duo - 2048 Kbyte 2 Cache). Тем не менее, производительность процессора удовлетворительная.
В марте 2007 был представлен Turion 64 (как ответ на выпуск процессора от Intel Santa Rosa Core 2 Duo), с тактовой частотой до 2.3 ГГц.
TL-50 1.6 GHz 2 x 256 KB L2 Cache, 31 Watt TDP
TL-52 1.6 GHz 2 x 512 KB L2 Cache, 31 Watt TDP
TL-56 1.8 GHz 2 x 512 KB L2 Cache, 33 Watt TDP, 65nm (31 ватт после мая 2007)
TL-58 1.9 GHz 2 x 512KB L2 Cache, 31 Watt TDP, 65nm
TL-60 2.0 GHz 2 x 512 KB L2 Cache, 35 Watt TDP, 65nm
TL-64 2.2 GHz 2 x 512KB L2 Cache, 35 Watt TDP, 65nm
TL-66 2.3 GHz 2 x 512KB L2 Cache, 35 Watt TDP, 65nm
Это производная версии процессора Athlon 64 с SSE3 и защитой nx storage protection, поддержка 32 и 64 bit, встроенный контроллер памяти для PC3200 памяти, режим сохранения энергии, HT800. ML версии имеют TDP в 35 ватт, а MB версии - 25 ватт.
Скорости:
MT-30 / ML-30 (1.6 GHz, 1 MB L2)
MT-32 / ML-32 (1.8 GHz, 512 KB L2)
MT-34 / ML-34 (1.8 GHz, 1 MB L2)
MK-36 (2.0 GHz, 512 KB L2, 31 Watt TDP)
MT-37 / ML-37 (2.0 GHz, 1 MB L2)
MT-40 / ML-40 (2.2 GHz, 1 MB L2)
ML-42 (2.4 GHz, 512 KB L2)
ML-44 (2.4 GHz, 1 MB L2)
MT очень похож на Pentium M. Скорость работы средняя, примерно такая же как у Pentium M с такой же тактовой частотой.
Летом 2007 компания AMD представила серию процессоров "Athlon 64 X2 Dual-Core для настольных ноутбуков". Процессоры на базе ядра Turion 64 X2. Процессор использует разъем socket S1, содержит встроенный двух канальный контроллер памяти DDR2.
Процессоры основаны на ядре Hawk-25 и имеют 2 ядра (dual-core) с 128 kb l1 cache и 256 kb l2 cache. Мобильные процессоры поддерживают MMX, расширенную 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, PowerNow!, NX-Bit и AMD-V. Шина FSB работает с частотой 800 MHz (HyperTransport HT1600).
AMD Athlon 64 X2 TK-53, 65 нм, 1700 MHz, 31 W TDP
AMD Athlon 64 X2 TK-55, 65 нм, 1800 MHz, 31 W TDP
2700+ (1,6 Ghz) - 4000+ (2,6 Ghz). Рейтинг можно сравнить с тактовой частотой процессора Pentium 4 M. Эти 32 и 64 бит процессоры довольно быстрые, но потребляют довольно много энергии(большая теплоотдача). Лучшими являются версии процессоров для настольных ПК, которые используются в больших ноутбуках.
2800+ до 3000+ мобильный Athlon 64 с уменьшенным уровнем кэш-памяти 2 Cache; Рейтинг не сопоставим с рейтингом Athlon 64. Версия 3000+ Athlon 64 бычтрее, чем модель 3000+ Sempron. Нет 64 бит поддержки.
Sempron 2100+, разъем S1, 9 ватт TDP, 1 GHz
Мобильная версия Athlon XP, согласно рейтингам сопоставима по частоте с Pentium 4; Несколько более медленная версия, чем Athlon 64 с такой же тактовой частотой и отсутствием 64 бит поддержки.
Преемник процессора Crusoe; не такой быстрый, как сопоставимые процессоры Intel или AMD, зато он потребляет довольно мало энергии;
Не такой быстрый как сопоставимые процессоры от Intel и AMD, но очень энергоэффективный.
VIA C3 Nehemiah / C3-M Mobile Nehemiah
VIA Eden / Eden-N (максимум 7 ватт Stromaufnahme)
VIA C7 / C7-M
Процессоры низкого напряжения, однако они не такие быстрые как эквивалентные процессоры Pentium/AMD
