ПРОЦЕССОРЫ

Редакция THG,  11 января 2013 Страница:   1 2 3

ARM против x86 | Показатели энергопотребления

Наше внимание привлёк тот факт, что планшеты на Intel Atom под управлением полной версии Windows 8 неплохо конкурируют с планшетом Microsoft Surface SoC Tegra 3 по части длительности автономной работы. В нашем распоряжении оказалось два планшета, которые мы и изучим: Acer W510 и Microsoft Surface. Однако у первого ёмкость аккумулятора составляет 26,6 ватт-часов, в то время как у Surface этот показатель выше – 31,5 ватт-часов.

По показателям Geekbench производительность Atom Z2760 (Clover Trail) находится на одном уровне с Nvidia Tegra 3, но в веб-тестах чип Intel вырывается вперёд. Плюс на стороне Atom возможность запускать приложения на базе x86, что определённо можно считать преимуществом.

Как можно получить заметно более высокую производительность, но при этом сохранить более длительную работу в одинаковых задачах? Ответить на этот вопрос оказалось не так просто.

Мы провели неделю в лаборатории Intel в Санта Кларе (Santa Clara), в течение которой сотрудники компании предоставили нам данные анализа производительности, полученные их командой тестеров, и показали, как они получили такие данные, а также позволили самим опробовать тестовое оборудование и подробно обсудили с нами слабые и сильные места дизайна Clover Trail. Ещё раз хотим отметить, что указанные ниже показатели были получены командой Intel, а не лабораторией Tom's Hardware Guide. Однако мы готовы подтвердить, что яркость экранов устройств была выставлена на уровень 200 кд/м2 (нит) с помощью измерительного прибора Gossen Luminance, а среднее энергопотребление замерялось с интервалом 50 миллисекунд. В этой статье мы разберём данные полученные Intel, сравним их с нашими и попытаемся найти взаимосвязь.

Режим простоя: Microsoft Surface
	Платформа, Вт	CPU, Вт	GPU, Вт	Память, Вт	Фоновая подсветка, Вт	Остальные компоненты, Вт
Система в простое (в идеале): Windows 8 UI	2,82	0,0038	0,21	0,25	0,98	1,38
Система в простое (в идеале): Рабочий стол	3	0,0047	0,21	0,25	1,11	1,42
Система в простое: разделённый экран	3,64	0,29	0,31	0,37	1,11	1,56
Режим простоя: Acer W510
	Платформа, Вт	CPU, Вт	GPU, Вт	Память, Вт	Фоновая подсветка, Вт	Остальные компоненты, Вт
Система в простое (в идеале): Windows 8 UI	2,47	0,02	0,11	0,29	0,84	1,22
Система в простое (в идеале): Рабочий стол	2,76	0,02	0,11	0,3	1,09	1,24
Система в простое: разделённый экран	3,37	0,18	0,24	0,36	1,14	1,45

Энергопотребление планшетов Microsoft Surface и Acer W510 мы замеряли в режиме простоя с активным графическим интерфейсом Windows 8, затем в режиме рабочего стола Windows 8 и в режиме разделённого экрана, когда приложение Windows 8 открыто с одной стороны и рабочий стол - с другой. В данном случае, приложение для Windows 8 располагалось в основном экране, а рабочий стол - в боковой панели.

В третьей колонке показывается энергопотребление каждого процессора. Tegra 3 обеспечивает очень впечатляющий показатель с интерфейсом Windows 8 UI: 0,0038 Вт против 0,02 Вт у Atom. Однако для работы в режиме разделённого экрана чипу Tegra 3 требуется уже 0,29 Вт, а Atom только 0,18 Вт.

Далее идёт GPU. Сейчас мы знаем, что одно ядро PowerVR SGX545 в чипе Intel заметно медленнее, чем Tegra 3 в трёхмерной графике. Однако при обработке двухмерных приложений более простой графический движок SoC Atom использует меньше энергии.

Первое преимущество эффективности процессора Intel проявляется в колонке Память. На первый взгляд, Atom выглядит хуже, чем Tegra. Но не забывайте, что Atom Z2760 использует два 32-разрядных контроллера памяти с поддержкой LPDDR2-800, которые обеспечивают полосу пропускания шириной до 6,4 Гбайт/с. T30 в большинстве устройств оснащён лишь одноканальным контроллером с модулями DDR3-L и частотой шины 1500 MT/с, пропускная способность которого достигает 6 Гбайт/с. Но в теории, Intel Atom делает больше работы, поэтому подсистема памяти тут более эффективна.

К остальным компонентам относятся сам дисплей и электроника панели (передатчики LVDS), наряду с беспроводными модулями, аудио кодеками, NAND-памятью и остальной начинкой. Даже в свете того, что фоновая подсветка Acer съедает больше электроэнергии (в режиме разделённого экрана), остальная часть платформы всё же на 0,10 Вт эффективнее.

ARM против x86 | Результаты воспроизведения видео Intel в сравнении с нашими

Затем нам удалось посмотреть на результаты энергопотребления во время воспроизведения видео.

Microsoft Surface
	FPS	Платформа, Вт	CPU, Вт	GPU, Вт	Память, Вт	Фоновая подсветка, Вт	Остальные компоненты, Вт
Локально 1080p H.264 @ 20 Мбит/с	30	4,21	0,35	0,51	0,58	0,88	1,9
Локально 1080p H.264 @ 20 Мбит/с (Split Screen)	30	4,87	0,57	0,59	0,61	1,11	2
Поспроизведение потокового HTML5	30	5,37	0,69	0,78	0,89	0,9	2,1
Поспроизведение потокового HTML5 (разделённый экран)	30	6,1	0,92	0,92	0,94	1,1	2,22
Acer W510
	FPS	Платформа, Вт	CPU, Вт	GPU, Вт	Память, Вт	Фоновая подсветка, Вт	Остальные компоненты, Вт
Локально 1080p H.264 @ 20 Мбит/с	30	3,5	0,17	0,37	0,45	0,89	1,62
Локально 1080p H.264 @ 20 Мбит/с (Split Screen)	30	4,03	0,37	0,33	0,45	1,19	1,69
Поспроизведение потокового HTML5	30	3,95	0,3	0,39	0,47	0,98	1,81
Поспроизведение потокового HTML5 (разделённый экран)	30	4,77	0,68	0,34	0,47	1,27	2,01
Локально Stress Test (+McAfee)	29,8	5,93	1,39	0,42	0,56	1,19	2,37
Потоковый стресс-тест HTML5 (+McAfee)	29,8	6	1,29	0,43	0,59	1,27	2,43

Интересно посмотреть на влияние запущенного антивирусного сканирования (мы использовали McAfee) на воспроизведение видео. Из-за бреши в безопасности старых версий Windows Media Player, программа вынуждена сканировать сам видеофайл на наличие вредоносных программ. На планшете Acer мы наблюдали первоначальное притормаживание во время открытия видеоклипа (частота кадров упала во время сканирования). Но вскоре после этого воспроизведение выровнялось.

По общему энергопотреблению платформа Acer W510 обходит Microsoft Surface. При сравнении энергопотребления процессоров в простое мы знаем, что Tegra 3 благодаря архитектуре 4-PLUS-1 даёт более высокие результаты. Однако под нагрузкой Atom справляется лучше.

Колонка GPU тоже любопытна. Intel Atom использует меньше энергии во время воспроизведения видео на базе HTML5, а при разделённом экране разница ещё заметнее. До конца непонятно, связано ли это с аппаратным ускорением для H.264 или же с другими факторами (например, с драйверами, где у Nvidia может быть преимущество).

Как мы уже отмечали на предыдущей странице, похоже в контроллере памяти Intel происходит какая-то магия. Разница при переходе от лучшего к худшему тестовому сценарию (включая задачи, которые на Tegra 3 даже не запускались), энергопотребление чипа Atom возрастает на 31%. А у Tegra оно почти удваивается. Когда задача усложняется, и планшет не считывает информацию из памяти только линейно, два 32-разрядных контроллера Intel демонстрируют более низкое энергопотребление. Одноканальный контроллер Nvidia, работающий на более высоких скоростях передачи данных, таким результатом похвастаться не может.

Проверка показателей Intel в нашей лаборатории

Честно говоря, повторить работу Intel с оборудованием, которое мы видели в лаборатории в Санта Карла, будет очень тяжело. Но цифры, представленные Intel, выглядят правдоподобными. С небольшим аккумулятором ёмкостью 26,6 ватт-часов, плюс док-клавиатурой примерно на 53,2 ватт-часов, Acer W510 при показателе 3,5 Вт должен воспроизводить видео на разрешении 1080p 15,2 часа. Наш тест на разрешении 1080p с 10%-ой громкостью продлился 15 часов 37 минут. Так что повторимся, результаты правдоподобные.

Для сравнения Microsoft Surface потребляет 4,21 Вт. Теоритически с аккумулятором ёмкостью 31,5 ватт-часов воспроизведение должно продлиться 7,48 часов. Во второй части обзора Microsoft Surface он продержался 7 часов и 10 минут при максимальной яркости (4,4 Вт) и 10 часов при яркости 200 нит с отключённым соединением Wi-Fi (3,15 Вт). Данный пример ясно демонстрирует как дисплей и другие компоненты платформы могут влиять на длительность работы, и какой эффект Tegra 3 оказывает на битрейт. Что мы имеем в виду? В наших тестах мы используем файл в формате H.264 6 Мбит/с на разрешении 720p, а файл Intel имеет битрейт 20 Мбит/с и воспроизводится на разрешении 1080p.

На iPad 2 мы получили результат 8,95 часов (аккумулятор на 25 ватт-часов) и 7,92 часов на iPad 3 (42,5 ватт-часов). Энергопотребление было измерено при максимальной яркости и показатели потребляемой мощности составили 2,8 Вт и 5,37 Вт для каждого устройства соответственно. При яркости 200 нит, результаты увеличились до 12,35 часов (iPad 2) и 11,28 часов (iPad 3), что можно перевести в 2,02 Вт и 3,77 Вт во время воспроизведения видео. По этим результатам можно сделать вывод, что iPad третьего поколения потребляет больше электроэнергии при воспроизведении видеоклипа с битрейтом 6 Мбит/с на 720p, чем Atom при работе с файлом 20 Мбит/с на разрешении 1080p.

В тестовых условиях THG на разрешении 720p, Asus Transformer Prime на чипе Tegra 3 (аккумулятор ёмкостью 25 ватт-часов) проработал 8,33 часов при максимальной яркости (3,00 Вт) и 10,8 часов при яркости 200 нит (2,31 Вт). Если сравнивать напрямую с Microsoft Surface, выясняется, что Transformer Prime более экономичен. Вероятно, это связано с ОС Android против Windows RT и различиями между экранами обоих устройств.

Google Nexus 10, как и было заявлено, обеспечивает девять часов непрерывного воспроизведения на аккумуляторе ёмкостью 33,75 ватт-часов или 3,75 Вт для 4-мегапиксельного дисплея. Позже мы пересмотрим показатели Nexus 10.

Страница:   1 2 3

Налетай пока не разобрали: GeForce RTX 2060 с потрясающей скидкой Xiaomi Mi 11 Lite почти за копейки в Ситилинк Как Apple, но дешевле: ноутбук Honor MagicBook 14 по суперцене Отличный процессор Intel для бюджетных систем всего за 7500 рублей Пора брать бюджетный Xiaomi Redmi 9A: скидки подвезли

СОДЕРЖАНИЕ |Одной страницей|Версия для печати

ARM против x86 | Показатели энергопотребления ARM против x86 | Результаты воспроизведения видео Intel в сравнении с нашими ARM против x86 | Энергопотребление при интернет-сёрфинге ARM против x86 | Жесты в Windows 8: задержка и энергоэффективность ARM против x86 | Делаем выводы  ARM против x86. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 15 отзывов]