الکترونیک و کامپیوتر  

هنگامي كه AMD و Intel به اين نتيجه رسيدند كه بهترين راه براي بهبود عملكرد پردازنده‌ها، بالا بردن فركانس آن‌ها نيست، بيشتر وقت خود را صرف توسعه پردازنده‌هاي چند‌هسته‌اي كردند. البته اين ايده باعث بهبود بهره‌وري نيز شد، اما چيزي كه امروزه مورد توجه قرار گرفته سطح عملكرد به نسبت هر وات است. اين دقيقاً همان عاملي است كه باعث موفقيت Intel با عرضه سري پردازنده‌هاي Core2 شد.

به جزء مصرف توان، يك نكته قابل توجه ديگر نيز در رابطه با پردازنده‌هاي كم‌مصرف وجود دارد. با توجه به زياد بودن تعداد برنامه‌هايي كه نياز به توان محاسباتي بالاي پردازنده ندارند، اين تمايل در AMD ،Intel و VIA به وجود آمد تا با سيستم‌هاي كم‌توان خود آن را نشانه بگيرند.

در اين مقاله به بررسي سه پلتفرم كم‌توان از سه سازنده معتبر مي‌پردازيم. نمايندگان شركت‌ها در اين مقايسه پردازنده‌هاي +Athlon64 2000 از Atom230 ،AMD از Intel و Nano L2100 از VIA هستند. در اين مقاله سعي داريم تا پلتفرمي كه بيشترين سرعت و كارايي را دارد، شناسايي كنيم.

جايي كه سيستم‌هاي كم‌توان بي‌مصرف مي‌شوند

اين مسئله بسيار مهم است كه سيستم‌هاي كم‌توان را از سيستم‌هاي با كارايي بالا جدا كنيم، زيرا اين دو نوع سيستم به‌طور كلي با هم تفاوت دارند، اما حقيقتاً تفاوت در كجاست؟ يك سيستم كم‌توان تا حد ممكن از مصرف انرژي اجتناب مي‌كند تا بتواند مدت زمان بيشتري انرژي خود را براي مصرف حفظ كند.

مصرف كم انرژي باعث خنك ماندن سيستم مي‌شود و در نتيجه نياز به وجود سيستم‌ها و معماري‌هاي پيچيده تهويه هوا نيز يا از بين مي‌رود يا تا حد زيادي كاهش پيدا مي‌كند و اين يعني باز هم كاهش بيشتر مصرف. با اين وجود چنين سيستم‌هايي داراي توان عملياتي بالا مانند سيستم‌هاي با كارايي بالا نخواهند بود، اما به ياد داشته باشيد اصولاً سيستمي كه براي ارائه كارايي بالا پيكربندي شده است، اصلاً قرار نيست انرژي كمي مصرف كند.

اگر حجم كار شما در تمامي مواقع قابل پيش‌بيني و كنترل است، خريد يك سيستم كم‌مصرف و كم‌توان براي پايين نگه داشتن هزينه‌ها منطقي به نظر مي‌رسد. اين دقيقاً همان قسمتي از بازار است كه Intel ،AMD و VIA با محصولات خود سعي در تصاحب سهم بيشتري از آن را دارند، اما اگر حجم كار شما دايماً در حال تغيير است و ممكن است در مواقعي بسيار زياد شود، يك سيستم با قدرت بيشتر نه تنها كارايي را بالا مي‌برد بلكه بهره‌وري بيشتري (نسبت كار انجام شده به ازاي هر وات) را در اختيار شما خواهد گذاشت. در اين صورت اين سيستم‌ها مي‌توانند انتخاب‌هاي معقول‌تري باشد.

فروشندگان پردازنده‌هاي كم‌مصرف‌

VIA تنها شركت توليدكننده‌اي است كه سال‌هاي متمادي اقدام به ساخت و طراحي پردازنده‌هاي كم‌مصرف كرده است. زماني كه اين شركت توانايي رقابت مستقيم با AMD و Intel را نداشت، در حركتي هوشمندانه وارد بازار پردازنده‌هاي كم‌مصرف شد، بازاري كه جاي اين دو شركت در آن خالي به نظر مي‌رسيد.

VIA در ابتدا با دو محصول C3 و C7 كار خود را آغاز كرد. پردازنده‌هاي خانواده Nano اين شركت با پردازنده C7 عملكرد مشابه دارند و مي‌توانند به جاي يكديگر نيز مورد استفاده قرار بگيرند. اين كار باعث افزايش كارايي پردازنده‌هاي C7 مي‌شود، اما اين افزايش، بيشتر در پلتفرم‌هاي Mini-ITX يا Nano-ITX تأثيرگذار خواهد بود نه در ابزارهايي چونUMPCها. Intel نيز با معرفي خانواده Atom وارد بازاري شد كه قبل از آن با پردازنده‌هاي تك‌هسته‌اي تا حدودي در آن حضور داشت.

پردازنده‌هاي تك‌هسته‌اي مانند Celeron Mobileبر پايه معماري پردازنده‌هاي دوهسته‌اي سري Core و Core2 ساخته مي‌شدند، اما سري Atom از چيدمان جديدي براي پين‌ها استفاده مي‌كند و اين يعني پلتفرمي كاملاً جديد.

پردازنده‌هاي دوهسته‌اي Atom اولين سري از پردازنده‌هاي كم‌مصرف دوهسته‌اي بازار خواهند بود كه با استفاده از پروسه ساخت 45 نانومتري لقب كوچك‌ترين پردازنده كم‌مصرف را نيز از آن خود خواهند كرد.

حضور AMD در اين بازار انتخاب يك محصول كم‌مصرف را سخت‌تر مي‌كند، البته Geode LX يك دستگاه كم‌مصرف است، اما عملكرد آن براي نرم‌افزارهاي كاربردي كامپيوتر كافي نيست. Geode LX بر پايه Athlon XP ساخته شده كه خود يك معماري منسوخ شده است. با اين وجود، چند ماه قبل پردازنده كم‌مصرف +Athlon64 2000 كه بر پايه سوكت AM2 توليد شده بود به بازار معرفي شد. اين پردازنده داراي مصرف توان باور نكردني حدود هشت وات است.

مادربورد Gigabyte GA-MA78GM :AMD/ چيپ‌ست AMD780G

ما به دنبال مادربوردي از سوكت AM2 بوديم تا توانايي پشتيباني از تمام پردازنده‌هاي موجود در اين محدوده را داشته باشد. به علاوه اين مادربورد بايد از سوكت قديمي AM2 و پردازنده‌هاي تك‌هسته‌اي Athlon64 بر پايه هستهLima نيز پشتيباني مي‌كرد.
 
به همين دليل به سراغ مادربورد MA78GM شركت گيگابايت رفتم كه مورد تأييد سايت‌هاي ديگر بود. +Athlon64 2000 هزار مگاهرتزي ما بلافاصله پس از نصب بدون هيچ مشكلي شروع به كار كرد، حتي لازم نبود تا بايوس را به‌روزرساني كنيم. با اين وجود بايوس نتوانست مدل پردازنده را به درستي شناسايي كند.

تمام قطعات مادربورد خنك بودند كه البته براي يك سيستم كم‌مصرف خيلي عجيب نيست. شايد اين سؤال به وجود آيد كه چرا از بين تمام محصولا‌ت به سراغ مادربورد گيگابايت رفتيد! در مقايسه با ديگر محصولات هم‌رده، مادربورد Gigabyte GA-MA78GM يكي از كامل‌ترين مادربوردهاي Micro-ATX به شمار مي‌رود.

برتري‌هاي اين مادربورد در بسياري از زمينه‌ها كاملاً آشكار است، شما به جاي دو سوكت DIMM  چهار سوكت در اختيار داريد، همچنين پورت SATA2 (كه يكي از آن‌ها eSATA است)، خروجي آنالوگ D-SUB، خروجي ديجيتال DVI و HDMI (در اين زمينه رقيبان تنها خروجي آنالوگ قديمي را ارائه مي‌كنند)، دو عدد رابط PCI و يك رابط PCI-E x16 به علاوه يك رابط PCIe x1 براي ايجاد امكان ارتقاء، اين مادربورد را كامل مي‌كنند.

وجود تعداد زياد پورت‌هاي USB2.0 هر كاربري را راضي خواهد كرد. پورت FireWire400 و صداي HD، اتصال‌دهنده فلاپي و UltraATA  نيز در نظر گرفته شده‌اند.

+AMD Athlon64 2000

اين پردازنده در صف پردازنده‌هاي دسكتاپ AMD يا حتي در كنار خانواده Athlon64 در وب‌سايت AMD قرار ندارد.
 +Athlon64 2000  يك پردازنده تك‌هسته‌اي Athlon64 است كه بر پايه هسته 65 نانومتري Lima ساخته شده است. اين پردازنده داراي 512 كيلوبايت حافظه نهان L2 و تمام خصوصيات پردازنده‌هاي ساخته شده توسط AMD از قبيل Cool'n'Quiet (كه در اينجا يك ويژگي اضافي به نظر مي‌رسد)، Presidio و همچنين فناوري AMD-V است.

با اين وجود اين محصول فاقد توابع اضافه‌اي مانند مولد تصادفي عدد است كه در سري Nano شركت VIA وجود دارد. در نهايت حتي با وجود برخي از نقايص باز هم مي‌توان گفت كه +Athlon64 2000 پردازنده‌اي كامل براي حجم‌هاي كاري كم و متوسط است.

از آنجا كه اين پردازنده روي سوكت AM2 قرار مي‌گيرد، مي‌تواند به همراه اكثر مادربوردهاي AM2 موجود در بازار به خوبي كار كند، حتي اگر شما يك برد Micro-ATX را انتخاب كرده باشيد.

از نقطه نظر مصرف توان، اين پردازنده يك شاهكار است. تنها هشت وات مصرف توان در پردازنده‌اي با فركانس 2/2 و 4/2 گيگاهرتز كه داراي 122 ميليون ترانزيستور است، باور نكردني است.

در حقيقت اين پردازنده با اين خصوصيات بايد مصرف تواني برابر با 45 وات داشته باشد. نمونه استفاده شده توسط ما به سرعت 1000 مگاهرتز محدود شده بود كه نشان‌دهنده چگونگي مديريت AMD براي چنين مصرف تواني بود.

عملكرد بدون فن ممكن است‌

اين پردازنده در تمامي تست‌هاي ما كه با استفاده از يك مادربورد Gigabyte GA-MA78GM بر پايه چيپ‌ست G780  شركت AMD انجام گرفت، بدون نياز به فن و بدون هيچ مشكلي به كار خود ادامه داد. مي‌توان گفت كه ما با يكي از بهترين پلتفرم‌هاي دسكتاپ از نظر بهره‌وري توان مواجه هستيم كه مي‌تواند راه‌حل خوبي براي فراگير كردن كامپيوترهاي كم‌مصرف باشد.

پس از مدتي كلنجار رفتن با CPU-Z متوجه شديم كه اين نرم‌افزار‌ ‌ميزان سرعت حافظه را به درستي نشان نمي‌دهد. در حالي كه سرعت حافظه با توجه به مشخصاتي كه در بايوس وجود داشت هشتصد مگاهرتز بود، اما سرعت در نرم‌افزار CPU-Z تنها چهارصد مگاهرتز نمايش داده مي‌شد.

ما تصميم گرفتيم تا فن استاندارد موجود روي خنك‌كننده را از جاي خود برداريم و دوباره آزمايش را تكرار كنيم تا ميزان حرارت توليد شده با مصرف توان هشت وات را اندازه بگيريم.

البته مطمئن نبوديم كه پردازنده بتواند با جريان هواي موجود در سيستم كار كند، اما در كمال ناباوري اين اتفاق افتاد و ما توانستيم تمام تست‌ها را با موفقيت اجرا كنيم.

حتي بعد از چندين ساعت كار مداوم، پردازنده همچنان خنك مانده بود، به‌طوري كه اكنون مي‌توانيم به شما اطمينان دهيم كه در اين پردازنده حرارت به هيچ‌وجه باعث كم شدن سرعت نخواهد شد.

توان مصرفي فوق‌العاده كم سيستم

يكي از بارزترين خصوصياتي كه مي‌تواند پلتفرم‌هاي كم‌مصرف را جايگزين پلتفرم‌هاي فعلي كند، مصرف فوق‌العاده كم اين پلتفرم است. با وجود اين مصرف كم، ما در تست‌هاي خود از منبع تغذيه با راندمان بالا كه در تست تمام پلتفرم‌ها از آن بهره مي‌برديم، استفاده كرديم.

در هنگام تست +Athlon64 2000 با مادربورد Gigabyte GA-MA78GM مصرف توان كل سيستم به  28 وات رسيد كه مشابه ديگر سيستم ها بود. مصرف اين سيستم در هنگام اوج مصرف از مقدار مصرف توان در سيستم‌هاي Atom  در زمان مشابه كمي بيشتر بود، اما در مقابله با سيستم VIA در زمان اوج مصرف ميزان كمتري توان مصرف مي‌كرد.

عملكرد خوب، بازده متوسط‌

عملكرد اين سيستم در مجموع قابل قبول بود، اما در موقع اجراي تست‌ها يا در مكان دوم قرار مي‌گرفت يا آخر مي‌شد. در Sysmark2004 اين پردازنده مقام سوم از نظر عملكرد به ازاي هر وات را از آن خود كرد. پردازنده +Athlon64 2000 كه با سرعت هسته هزار مگاهرتز كار مي‌كرد نتوانست پابه‌پاي دو رقيب خود در فشرده‌سازي فايل، اجراي Sysmark2004 يا در هنگام اجراي تست Cinebench حركت كند. اين پردازنده با دوم شدن در كد كردن فايل صوتي در Lame و iTunes به كار خود پايان داد.

مادربورد ECS 945GCT-D :Atom

ECS چيپ‌ست Intel 945G را به همراه يك پردازنده  Atom230 روي يك مادربورد Mini-DTX قرار داده است. Mini-DTX از نظر ابعاد مقدار اندكي از Mini-ITX كه VIA از آن‌ها استفاده مي‌كند، بزرگ‌تر است.

اين افزايش ابعاد به قدري است كه مادربورد مي‌تواند يك رابط PCI Express x1 و يك رابط PCI را نيز در خود جاي دهد. اين در حالي است كه مادربوردهاي VIA و EPIA تنها يك رابط PCI Express x16 را ارائه مي‌دهد.

945G يك مصيبت و يك بركت‌

استراتژي Intel در بخش پردازنده‌هاي كم‌توان كمي عجيب و قابل پرسش است. با وجود اين‌كه پردازنده‌هاي Atom بيشترين ميزان صرفه‌جويي مصرف را در ميان پردازنده‌هاي x86 از خود نشان داده‌اند، چيپ‌ست آن‌ها قديمي و متعلق به سه نسل قبل است.
 
945G تقريباً از تمام خصوصيات لازم مانند حافظه DDR2، تعداد كافي پورت USB2.0، رابط‌هاي PCI Express و يك كانال UltraATA/100 بهره برده و بسيار سازگار به نظر مي‌رسد.

البته اين مسئله به دليل سن بالا و بلوغ كامل آن است. شما تقريباً مي‌توانيد هر سيستم‌عاملي را روي پردازنده‌هاي Atom بر پايه چيپ‌ست 945G اجرا كنيد.

به هر حال اين چيپ‌ست سالخورده از نظر بهره‌وري با پردازنده‌هاي Atom به هيچ‌وجه سازگار نيست. به هر حال اين چيپ‌ست براي پردازنده‌هاي دسكتاپ طراحي شده است و به همان اندازه انرژي مصرف مي‌كند.

ميزان مصرف توان آن چيزي حدود پانزده وات يا حتي بيشتر است. اين ميزان مصرف را با مصرف چهار واتي پردازنده مقايسه كنيد. اين دقيقاً دليلي است كه باعث به هدر رفتن تمام زحمات Intel در طراحي اين پلتفرم شده است. شايد استفاده از يك پلتفرم شناخته شده از نظر تجاري مانند549G  راهكار مناسبي به نظر برسد، اما به اين معنا نيست كه Intel با اين كار توانسته يك پلتفرم متعادل را معرفي كند. در نهايت بيشتر به نظر مي‌رسد كه Intel به فكر كم كردن بهاي محصول خود بوده تا كم كردن مصرف آن.