MoDT笔电桌机效能之分析与研究.docx

1、MoDT笔电桌机效能之分析与研究MoDT(筆電桌機)效能之分析與研究一、前言 電腦CPU的運算技術日新月異，但散熱問題卻一直無法完全解決。要讓電腦執行速度加快就必須有良好的CPU運算效能。為了解決CPU的廢熱、解熱問題，於是便得使用風扇轉速較強的大型散熱器，但即使如此CPU並不一定可以發揮完全的效能，而且帶來了另一個讓使用者頭痛的問題-噪音。以目前市售兩大品牌AM 與 Intel都積極從事CPU的研發，的處理器在執行大量浮點運算時（如：處理遊戲動態畫面），一般使用者覺得效能優噪音小。而Intel的CPU雖然速度快但在處理大量浮點運算時，因散熱問題而導致CPU效能降低，目前Open(建碁科技)提

2、出將桌上型行動運算技術概念（MoDT）。把筆記型電腦零組件放入迷你電腦中，聲稱讓桌上型電腦能同時解決CPU運算能力的需求與散熱問題。如此，桌上型電腦的運算能力可以維持一定的水準，散熱與噪音的問題也能加以解決。MoDT將是英特爾力推的概念之一，透過此平台推展，可創造出輕薄的產品，在數位家庭風潮中分食商機，而英特爾也可銷售更多NB用零組件。問題是使用了MoDT之後，CPU的效能是否仍可媲美一般DeskTop的效能？（如的CPU會比oDT差嗎？）是否會大幅地或局部地改善？噪音是否顯著的降低或只是些許的改進？使用者是否需要多花一到二萬元去購買MoDT或者只需購買一般的 DeskTop等等？或者只是In

3、tel為了解決CPU在高運算時所帶來的散熱問題而衍生的一種行銷策略？這些問題都值得去討論與分析。二、MoDT打破個人電腦設計界線什麼是MoDT？為什麼在個人電腦與零組件領域已佔有一席之地的AOpen要提出MoDT概念，並且獲得處理器巨擘Intel的肯定？而MoDT又將為使用者帶來哪些不一樣的電腦應用方式？ MoDT（Mobile on Desktop桌上型電腦行動運算技術）按照字面的意思，就是將行動數位裝置所使用的零件，例如筆記型電腦專用處理器，安裝於桌上型電腦之中。這個論點初次聽到會覺得有些弔詭，既然已經宣稱是行動裝置專用零件，其出發點必定為增強可攜性而設計，卻使用在不需要移動的桌上型電腦內

4、，究竟用意何在？MoDT提供靜音、省電最佳解決方案：要解釋這個問題，首先必須了解筆記型電腦專用零件的特點。由於必須顧及攜帶方便性，筆記型電腦的體積不能太大，在有限的體積中還得考慮機器的穩定度，因此在溫度控制方面會比桌上型電腦嚴謹許多，同時也可減少散熱裝置數量與消耗功率，讓機器運作時更為安靜。其次是電池使用時間，既然強調行動力，總不能有事沒事就必須找插座充電，除了改進電池材質增進蓄電量，另一個方法就是將機器設計得更為省電。 若不強調這些零組件為筆記型電腦專用，只針對其設計理念進一步思考，便可發現和桌上型電腦的發展趨勢不謀而合。 尤其近年來數位家庭概念火熱發燒，想要取代DVD放影機等AV器材，成為

5、使用者客廳標準配備的Media Center（家用多媒體影音中心）主機，或是內建Intel Viiv（歡躍）技術的個人電腦，更是不斷強調其省電、靜音與散熱佳等特點，希望能達到使用者的基本要求，成功進入客廳與AV器材同爭一席之地。 MoDT說穿了，就是以大家所熟知，應用於大部份筆記型電腦的Intel Centrino技術，加注在桌上型電腦之中，使用低耗電量、效能突出的Intel Pentium M處理器，有效縮減桌上型電腦的體積，並且在能夠符合一般使用者的效能需求下，達到靜音、省電的進階設計。MoDT Technology與Centrino Technology不同之處，就是前者在零組件的選擇上

6、更具彈性，只要做到省電、靜音並成功縮減機身大小，即使以Pentium M處理器搭配Intel 915G桌上型電腦專用系統晶片組也無妨，而無線網路部份更可以是選購配備，提供更自由的系統擴充性。三、英特爾一統DT、NB處理器品牌(將以Core 2 Duo品牌問世為MoDT舖路) 根據Yahoo 記者陳玉娟、國際新聞中心李芬芳於2006/05/09報導：半導體業龍頭英特爾（Intel）宣佈，該公司新款桌上型電腦（DT）與筆記型電腦（NB）雙核心處理器將以Core 2 Duo品牌問世，取代原先的Pentium 4與Core Duo名稱。上述2款處理器原本代號分別為Conroe和Merom，預定將於20

7、06年第三季上市。 近年來英特爾大打平台品牌戰，例如為NB推出的Centrino、數位家庭平台Viiv及商用PC平台vPro。由於對手超微（AMD）不斷壯大，2005年第四季英特爾於全球x86處理器市場佔有率已跌破8成，為4年來首見，此次推出雙核心處理器的計畫，更被英特爾視為搶回市佔率的主要策略之一，據稱Conroe DT處理器性能較過去產品提升40，耗電量卻能減少40。為一統DT與NB用處理器分屬不同架構產品的混亂局面，英特爾正式公佈採用新世代Core微架構（Core Microarchitecture）的處理器名稱，將DT處理器Conroe及NB處理器Merom命名為Core 2 Duo系

8、列，簡言之，往後採用Core微架構的處理器皆為Core 2 Duo系列，由型號上英文及數字分辨DT、NB處理器功耗和性能；Conroe為Core 2 Duo E系列，Merom為Core 2 Duo T/L/U系列，為玩家市場設計的Conroe高階版本則以Core 2 Extreme命名，伺服器處理器將維持Xeon名稱。英特爾表示，此次針對採相同Core微架構的DT、NB處理器，一統名稱推出新處理器品牌Core 2 Duo，除希望讓消費者輕易選擇最具電源使用效益及高效能的處理器，及購買整合這些新款處理器的英特爾平台，如Centrino Duo、Viiv、vPro等；而研發業者僅須撰寫一次程式碼

9、，軟體便可輕易運用到各種運算平台。 英特爾進一步說明，Core 2 Duo品牌名稱中的2代表英特爾Core系列產品邁入新一代技術，且為配合英特爾現有Core處理器命名方式，英特爾將繼續使用雙核心（Duo）的名稱，藉以有效辨別每個產品中內含處理器核心的數量。 對於英特爾一統NB、DT處理器架構、名稱，主機板（MB）廠則表示，英特爾此舉凸顯英特爾推動Mobile on Desktop（MoDT）的決心，由於近年來DT市場成長趨緩，新品效應也無法帶動買氣，英特爾看好未來PC需求將走向輕巧的外型設計（Form Factor），2006年即展開MoDT平台產品計畫，將NB處理器及晶片組導入DT平台，將C

10、entrino平台成功經驗複製在MoDT，希望淡化模糊DT與NB平台之間區別，減低市場過去對英特爾處理器分層的傳統看法，如Merom將不再是單指NB處理器，而是多用途的低功耗處理器。 據英特爾最新Santa Rosa平台規劃藍圖來看，已朝向全面發展迷你PC的研發方向，如2006年初登場的Yonah處理器橫跨DT與NB市場，除用在Napa平台外，也朝向MoDT平台發展，此也透露出英特爾鎖定MoDT發展的決心，但是否會對晶片組及超微等業者造成衝擊，使其退守傳統PC市場或轉朝向超微懷抱，或是引發更大風暴則值得後續觀察。圖片說明：英特爾Core 2 Duo、Core 2 Extreme品牌新標章。（英

11、特爾提供）英特爾Santa Rosa DT平台計畫：根據Yahoo 記者陳玉娟於2006/05/11報導：CPU龍頭英特爾（Intel）力拱PC產業走向再現強勢。據其數位家庭事業群規劃，Santa Rosa DT平台計畫主導未來PC外型設計；即將於2007年第一季登場、接替筆記型電腦（NB）Napa平台的Santa Rosa，將全面導入MoDT（Mobile on DeskTop）計畫，將NB專用處理器及晶片組導入桌上型電腦（DT）應用市場，力拱未來DT走向輕巧的外型設計（Small Form Factor；SFF）趨勢。 據IDC預估，數位家庭客廳為未來PC主戰場，傳統體積龐大、高塔式外觀的

12、DT趨勢也將走向SFF設計；20042009年SFF將持續往上揚升，Minitower、Tower將逐漸下滑，而包括Ultrasmall、form factor、All in one、 Living room PC及Blade client等產品成長幅度則不大。而據英特爾內部研究指出，DT外觀設計成為數位家庭市場中消費者首選關鍵，然在傳統DT處理器散熱架構複雜，外型難有多大變化，即全力開發MoDT計畫，將兼具省電及高效能表現的NB平台運用在DT系統，大幅縮減DT體積，希望美觀輕巧的DT可帶動買氣、佔據客廳一角，2006年初面世的Yonah處理器，除用在Napa平台外，也朝向MoDT平台發展。

13、為進一步縮減DT體積，英特爾全力推動MoDT計畫，將NB架構應用在DT平台，2007年第一季登場的Santa Rosa平台，將橫跨NB、DT平台，然而，傳統DT處理器主打高效能時脈，電耗與散熱問題已成MoDT應用2大關鍵，然據英特爾規劃，Santa Rosa平台將擁有全新設計、兼具NB低噪音及省電功能優勢，且材料成本也可望進一步降低，對於2007年Santa Rosa MoDT計畫、搶攻數位家庭市場顯得信心十足。 英特爾表示，目前已將NB平台優點延伸至DT平台，並提供多項激勵計畫與行銷方案，希望鼓勵業者使用MoDT平台，開發超迷你尺寸外型的DT，讓消費者能享受高效能、低噪音、高散熱、優雅的造型

14、及類似消費性電子產品的外型風格。而近期建碁（3046）也成為英特爾在MoDT的親密戰友，並在2006年初推出MoDT平台Viiv PC，建碁表示，英特爾看準SFF為未來趨勢，且以研發技術優勢順利解決NB、DT之間效能、耗電藩籬，在龍頭力拱下，MoDT將是未來PC發展方向。 Santa Rosa採用Merom處理器（Core 2 Duo）除加強處理效能外，相較Napa平台，也加入64位元運算、SSE4等技術，網路晶片與主機板晶片組也都有大幅更新，初期Santa Rosa將與Napa平台並行推展。而在MoDT方面，除加強Form Factor的應用外，也更進一步推廣其多樣化的多媒體連接與運算輸出能

15、力，英特爾也預計將在2007年開始導入專為Vista量身打造的Viiv 1.7規格，屆時OEM廠可以Santa Rosa平台直接打造出完全合於1.7規範的Viiv平台。NB的新平台進程 ：根據Taiwan.CNET.com報導Intel強調NB需求：高效能、低電耗、無線運用、縮小體型。效能與電力的表現，在作過10多部雙核NB測試中，都有所證實，然而無線與體型的改進，似乎還不明顯。未來Intel仍會繼續 CPU + Chipset(系統晶片組) + WLAN(無線網路)的三合一平台策略，以這樣的平台配套來行銷這三樣NB晶片產品。在上次IDF公佈的Napa與Napa Refresh平台後，又將在2

16、007上半年推出完整的新NB平台，目前代號稱為Santa Rosa。 新舊平台演進表代號SonomaNapaNapa RefreshSanta Rosa 處理器Pentium M (Dothan) Core Duo (Yonah)(Merom)CPU特性90nm，單核65nm，雙核65nm，雙核， 支援EM64T晶片組915系列945系列(Crestine)ICH8M 無線模組Intel PRO/Wireless 2915ABGIntel PRO/Wireless 3945ABG(Kedron)推出時間2005年上市，淘汰中2006年第一季已上市預定2006下半年預定2007上半年換上64位元

17、CPU的Napa Refresh所謂的Napa Refresh，跟現行的NAPA雙核NB平台相比，僅換上新微架構的Merom處理器，原來的系統晶片與無線網路晶片都保留下來，這也就是稱作Refresh的意義。由於Merom的CPU腳位與Yonah相容，所以現在購買的NAPA NB，到時也能DIY自行Refresh到64位元CPU。我們預期Napa Refresh帶來的變革並不大，因為就官方報告來看，Merom只比現在頂級的T2600(時脈2.16GHz)提升20%效能，但一般來說T2300(時脈1.66GHz)就已經夠用了。而且Merom並未進一步降低電耗，無法提升整部NB的續航力。Merom有

18、何優勢：Napa Refresh比較明顯的優勢，是Merom可以支援EM64T的64位元定址能力，也就是可以安裝64位元的作業系統。這樣的能力在明年Windows Vista上市後會更加重要，因為許多人已將64位元版Vista的安裝能力，當作下一代電腦平台的基本要求。其他特點包括L2快取由Yonah的2MB加到最高4MB，並加快前端匯流排FSB的速度，可能會加到800MHz。較高的FSB必須對應到系統晶片與記憶體規格，在NAPA Refresh平台最高只支援DDR2 667，所以加快FSB作用不大。此外，HT超執行緒以單核心模擬兩顆CPU的功能，目前已確定不會出現在Merom，或是桌上平台的新

19、架構處理器上。官方表示節省電耗才是目前發展重點，但未來不排除會恢復加入HT超執行緒，以提升系統效能。總之，Merom目前只確定有支援64位元、效能略提升兩項特點，其他部分都還未知。像是大家最關心的時脈，官方只表示效能會提高，但時脈不會太高，詳細數字目前不方便公佈。其他詳細規格也尚無確定的官方資料，也許要等到秋季IDF才有進一步發表。也就是說，Napa Refresh預定時程中所謂的2005下半年，可能要等到今年秋季IDF之後，大約是年底才能見到產品上市。Santa Rosa的新世代平台：Napa Refresh有點像第一代Centrino到Sonoma那段過渡期，新處理器已經發表了但仍沿用舊平

20、台組件。將在明年(2007)上半年推出的Santa Rosa，就是完完全全的新平台了。除了新架構CPU，系統晶片組將採用提供ICH8M的Crestine，無線網路晶片則交由支援WiMax與MIMO技術的Kedron接手。雖然真正詳細的平台細節，還是渾沌未明。不過，Santa Rosa全面採用新世代電腦規格，仍是非常令人期待。下列圖表為Carmel、Sonoma、Napa平台Centrino行動運算技術規格 與2006年Intel推出的65奈米Yonah雙核心Intel Core Duo、單核心Intel Core Solo處理器規格 (參考PCDIY第109期)Carmel、Sonoma、Na

21、pa平台Centrino行動運算技術NOTEBOOK平台第一代Centrino行動運算技術第二代Centrino行動運算技術第三代Centrino行動運算技術Centrino Mobile Tehnology平台研發代號CarmelSonomaNapa中央處理器130奈米Banias核心Pantium M處理器/90奈米Dothan核心Pantium M處理器90奈米Dothan核心Pantium M處理器65奈米Yonah雙核心Intel Core Duo 處理器晶片組 855PM/GM/GME915PM/GM/GMS(Alviso Chipset)945PM/945GM(Calistoga

22、 Chipset)無線網路模組Pro/Wireless 2100A/Pro/Wireless 2100B/Pro/Wireless2200BGPro/Wireless 2200BG/ Pro/Wireless2195abgPro/Wireless 3945abgCarmel、Sonoma、Napa平台Centrino行動運算技術規格進化NOTEBOOK平台第一代Centrino行動運算技術第二代Centrino行動運算技術第三代Centrino行動運算技術Centrino Mobile Tehnology平台研發代號CarmelSonomaNapa中央處理器核心技術進化單核心CPU單核心CPU

23、雙核心CPU中央處理器外頻進化400MHz533MHz667MHz晶片組記憶體進化DDR266/333SDRAMDDRII533SDRAMDDRII533/667SDRAM晶片組硬碟機介面進化ATA-100SATASATAII 3Gbps泛用型匯流排進化AGP 8XPCI-E x16/ExpressCardPCI-E x16/ExpressCard/MiniCard聲音處裡進化AC 97HD-AudioHD-Audio無線網路模組進化802.11a、 802.11b、 802.11b/g802.11a/b/g 、802.11d/i/e、WPA2PCI-E/MiniCard/VOIP Enhan

24、ce2006年Intel推出的65奈米Yonah雙核心Intel Core Duo、單核心Intel Core Solo處理器規格處理器名稱Intel Core Duo T2600Intel Core Duo T2500Intel Core Duo T2400Intel Core Duo T2300Intel Core Duo L2400Intel Core Duo L2300Intel Core Solo T1300製程65mm65mm65mm65mm65mm65mm65mm速度2.16GHz2GHz1.83GHz1.66GHz1.66GHz1.50GHz1.66GHz核心YonahYona

25、hYonahYonahYonahYonahYonahCentrino Mobile Technology平台研發代號NapaNapaNapaNapaNapaNapaNapaL1快取記憶體32k+32k*232k+32k*232k+32k*232k+32k*232k+32k*232k+32k*232k+32k*2L2快取記憶體共用2MB共用2MB共用2MB共用2MB共用2MB共用2MB2MB外頻667MHz667MHz667MHz667MHz667MHz667MHz667MHzMMX多媒體指令集SSE/SSE2/SSE3多媒體指令集/EIST電源管理XD Bit/EM64T/Dual Core技

26、術/TDP功耗31w31w31w31w15w15w27w虛擬化技術VTVTVTVTVTVTVT處理器版本NVNVNVNVLVLVLV包裝版本MicroFC-PGAMicroFC-PGAMicroFC-PGAMicroFC-PGAMicroFC-PGAMicroFC-PGAMicroFC-PGA特別說明：具備不具備四、AMD筆記型電腦：Turion64、Athlon64DTR、Mobile Athlon 64、Sempron DTR、Mobile Sempron處理器AMD K8處理器除了要在桌上型電腦、工作站、伺服器和超級電腦市場取得領先外，針對筆記型電腦、行動運算市場初期祭出了低耗電功能Mo

27、-bile Athlon64、Athlon64 DTR處理器應戰、接著則拿出了Sempron DTR與Mobile Sempron處理器跟Inter Celeron M搶食低價筆記型電腦大餅，最終則推出了Turion64處理器來跟Intel一決雌雄，Mobile Athlon64、Athlon64 DTR、Mobile Sempron、Sempron DTR與Turion64處理器採用Socket 754包裝、為整合記憶體控制器的單記憶體通道架構設計，Athlon64、Athlon64 FX；Opteron處理器提供了CoolQuiet電源管理功能，對應到Mobile Athlon64、Ath

28、lon64 DTR、Mo-bile Sempron、Sempron DTR與Turion64處理器則延續PowerNowa電源管理技術，值的注意的是Mo-bile Athlon64處理器提供了ForFull-SizenNotrbook、For Thin and Light Notebook兩版本，實際上就是低電壓與超低電壓版本的Mobile Athlon64處理器；同時AND也推出了Mobile Sempron處理器，用來打造平價、超低價筆記型電腦，Mobile Sempron處理器為Mobile Athlon64/Athlon64 DTR處理器精簡版，L2快取記憶體減少為256KB、AMD6

29、4的64位元運算功能取消。 根據iThome報導指出，美商超微（AMD）宣布推出新款的行動處理器Turion 64 X2，這也是首款為筆記型電腦而設計的64位元雙核處理器。AMD表示，這是目前業界唯一64位元的雙核心行動處理器，而且已經可支援即將推出的微軟64位元版Windows Vista。也是目前市面上為64位元Windows Vista作業系統做過最佳化的硬體平台。Turion 64 X2內含的技術除了與Opteron及Athlon 64 X2共通的Direct Connect Architecture之外，還有多核電源管理技術；Digital Xpress的多媒體強化技術，可加速影像、

30、聲音及影片的加解密，及3D的成像速度；此外還有AMD Virtualization虛擬化技術。AMD表示，目前已有多家廠商要在本季內推出搭載Turion 64 X2的筆記型電腦，包括宏碁（Acer）、華碩（ASUS），明基（BenQ）、惠普（HP）、微星（MSI）、富士通（Fujitsu）、Flocity、FSC、Gateway NEC、Packard Bell、Sotec及清華同方。此外，AMD也將持續與ATI及Nvidia等繪圖晶片廠商所共同合作的參考設計計畫。這些參考設計提供筆記型電腦廠商產品開發的最佳範例，以協助快速讓產品上市，並降低產品的開發成本。目前已經上市的Turion 64 X2 包括型號TL-50、TL-52、TL-56 ，以及TL-60，以千顆採購的單顆售價從184至354美元不等。Turion64筆記型電腦處理器規格比較表(參考PCDIY第109期)Turion64處理器(Low Power，35W)Turion64處理器(Ultra Low Power，25W)L2快取記憶體內部工作時脈包裝Turion64 ML-44(90nm)512KB2.4GHzSocket 754Turion64 ML-40(90nm)Turion64 MT-3