Намеренное ограничение
Практически незаметно Intel в начале января выпустила новый процессор Celeron M, который предназначается, в основном, для недорогих ноутбуков.
Как принято в номенклатуре Intel, слово “Celeron” обозначает “недорогой, но высокопроизводительный и быстрый процессор”, в то время как “M” указывает на происхождение от Pentium M с кодовым названием Banias.
Процессор Mobile Celeron давно используется в недорогих ноутбуков, однако новый Celeron M имеет столько же общего с ним, сколько Mobile Pentium 4-M имеет общего с Pentium M, то есть очень мало. Если Pentium 4-M и его “дешёвый” собрат Mobile Celeron построены на ядре Northwood, следовательно, на дизайне настольного ПК, то Celeron M (ядро Banias) изначально был разработан для ноутбуков. Самое важное отличие между Pentium M и Celeron M (помимо цены, конечно) заключается в размере кэша: у Celeron M он уменьшен с 1 Мбайт до 512 кбайт. Также у Celeron M отсутствует энергосберегающая технология “Enhanced Speedstep”.
Мы решили проверить, до какой степени отсутствие режима энергосбережения и уменьшение размера кэша повлияли на время автономной работы и производительность.
Тесты проводились на ноутбуке Dell Latitude D505, который комплектуется как 1,2 ГГц Celeron M, так и 1,4 ГГц Pentium M. Цена разницы в конфигурации составляет около $100, что соответствует разнице в цене между двумя процессорами.
Одно можно сказать и не прибегая тестированию: ноутбук, оборудованный процессором Celeron M, чипсетом для Pentium M и беспроводным модулем 802.11b WLAN от Intel, не имеет права носить логотип Centrino.
Celeron M в сравнении с Pentium M
Специальный логотип для ноутбуков с Celeron M
Процессор Celeron M изначально будет поставляться в 1,3-ГГц и 1,2-ГГц версиях. Обе модели требуют питания 1,356 В, а система охлаждения ноутбука должна поддерживать термальный пакет (TDP) 24,5 Вт.
В то же время, версия Celeron M с ультра-низким напряжением питания будет работать на частоте 800 МГц и напряжении 1,004 В. Производитель оговаривает термальный пакет для этого процессора всего на уровне семи ватт. Intel планирует использовать для этой ULV-версии упаковку Micro-FCBGA. К тому же, вы вряд ли сможете проводить модернизацию процессора – он впаян на материнскую плату.
В Celeron M отключена выделенная на иллюстрации часть кэша L2. То же самое относится и к функциональному блоку Speedstep.
Процессор Celeron M базируется на ядре Banias, как и “старший брат” Pentium M. Однако на процессоре используется только 512 кбайт кэша L2 из 1 Мбайт. Оставшиеся 50% кэша деактивированы в процессе валидации кристалла. Что касается размера кристалла, то никаких отличий между процессорами не произошло, поскольку отключённые блоки по-прежнему присутствуют на кристалле.
Присмотритесь: из-за идентичного размера два процессора можно отличить только по маркировке на упаковке.
Кроме того, Celeron M не использует ни технологии энергосбережения типа Enhanced Speedstep, ни режима работы “Deeper Sleep”. Подобный недостаток приводит к тому, что Celeron M проигрывает по экономичности потребления энергии по сравнению с Pentium M. Процессор Celeron потребляет до 25 Вт, в зависимости от нагрузки. С другой стороны, благодаря использованию Speedstep процессор Pentium M может снижать энергопотребление при низкой нагрузке на процессор до шести ватт. Даже при максимальной нагрузке на процессор энергопотребление Pentium M оказывается на 10% меньше, чем у Celeron M.
Диаграмма различных режимов работы Pentium M
Если процессор не используется, то, через несколько долей секунды, он будет постепенно переходить в различные режимы сна, типа Sleep Mode или Deep Sleep Mode. При этих режимах Celeron M проигрывает по энергопотреблению – поскольку оно оказывается более чем на 30% выше, чем у Pentium M. Вероятно, это связано с большими токами утечки ядра Celeron M. Даже при уменьшенном кэше L2 Celeron M не может выйти вперёд. Это связано с тем, что кэш используется интеллектуально: он разделён на 16 сегментов по 32 кбайт каждый, однако активен из них будет только тот сегмент (32 кбайт), к которому происходит доступ в данное время. Остальная часть кэша остаётся неактивной. Поэтому энергопотребление кэша L2 практически не зависит от общего размера кэша. В Pentium M кэш L2 состоит из 32 сегментов, по 32 кбайт каждый.
Pentium M также выигрывает по сравнению с Celeron M, поскольку он может переходить в режим Deeper Sleep Mode, который Celeron M недоступен, – в этом режиме энергопотребление составляет меньше 1 Вт.
| Intel Celeron M 1,3 ГГц | Intel Celeron M 1,2 ГГц | Intel ULV Celeron M 800 МГц | Intel Pentium M 1,4 ГГц | Intel Pentium M 1,3 ГГц | Intel ULV Pentium M 900 МГц | |
| Частота процессора | 1,3 ГГц/ Н/Д | 1,2 ГГц/ Н/Д | 800 МГц/ Н/Д | 1,4 ГГц/ 600 МГц | 1,3 ГГц/ 600 МГц | 900 МГц/ 600 МГц |
| Тип упаковки | Micro-FCPGA | Micro-FCPGA | Micro-FCBGA | Micro-FCPGA | Micro-FCPGA | Micro-FCBGA |
| Число транзисторов | 77 млн. | 77 млн. | 77 млн. | 77 млн. | 77 млн. | 77 млн. |
| Частота FSB | 100 МГц/ 400 МГц QDR | 100 МГц/ 400 МГц QDR | 100 МГц/ 400 МГц QDR | 100 МГц/ 400 МГц QDR | 100 МГц/ 400 МГц QDR | 100 МГц/ 400 МГц QDR |
| Кэш данных L1 | 32 кбайт | 32 кбайт | 32 кбайт | 32 кбайт | 32 кбайт | 32 кбайт |
| Кэш инструкций L1 | 32 кбайт | 32 кбайт | 32 кбайт | 32 кбайт | 32 кбайт | 32 кбайт |
| Размер кэша L2 | 512 кбайт | 512 кбайт | 512 кбайт | 1024 кбайт | 1024 кбайт | 1024 кбайт |
| Частота кэша L2 | 1,3 ГГц/ Н/Д | 1,2 ГГц/ Н/Д | 800 МГц/ Н/Д | 1,4 ГГц/ 600 МГц | 1,3 ГГц/ 600 МГц | 900 МГц/ 600 МГц |
| Отношение частот шины/ядра | 13 | 12 | 8 | 14/6 | 13/6 | 9/6 |
| Напряжение ядра | 1,356 В/ Н/Д | 1,356 В/ Н/Д | 1,004 В/ Н/Д | 1,484 В/ 0,956 В | 1,388 В/ 0,956 В | 1,004 В/ 0,844 В |
| Выделяемая мощность | 24,5 Вт/ Н/Д | 24,5 Вт/ Н/Д | 7 Вт/ Н/Д | 22 Вт/ 6 Вт | 22 Вт/ 6 Вт | 7 Вт/ 4 Вт |
| Мощность режимов Auto Halt, Stop Grant | 9,5 Вт | 9,9 Вт | 2 Вт | 7,3 Вт | 7,3 Вт | 0,9 Вт |
| Мощность режима Sleep | 9,3 Вт | 9,7 Вт | 1,9 Вт | 7 Вт | 7 Вт | 0,8 Вт |
| Мощность режима Deep Sleep | 7,3 Вт | 7,7 Вт | 1,5 Вт | 5,1 Вт | 5,4 Вт | 0,55 Вт |
| Мощность режима Deeper Sleep | Н/Д | Н/Д | Н/Д | 0,55 Вт | 0,55 Вт | 0,37 Вт |
| Техпроцесс | 0,13 мкм | 0,13 мкм | 0,13 мкм | 0,13 мкм | 0,13 мкм | 0,13 мкм |
| Площадь кристалла | 83 мм² | 83 мм² | 83 мм² | 83 мм² | 83 мм² | 83 мм² |
| Цена | US $134 | US $107 | US $161 | US $209 | US $209 | US $241 |
Тестовая система: Dell Latitude D505
Dell предоставила для тестирования ноутбук Latitude D 505 в следующей конфигурации.
| Производитель/ Модель | Dell/ Latitude D505 |
| Тип | Два шпинделя |
| Габариты (ШxВxД) | 339 мм x 38 мм x 273 мм |
| Вес устройства | 2724 г |
| Вес блока питания и кабеля | 443 г |
| Размер дисплея | 14,1″ |
| Разрешение дисплея | 1024×786 / XGA |
| Процессор | Celeron M 1,3 ГГц |
| Тип памяти | PC2700 DDR SDRAM |
| Объём памяти | 512 Мбайт |
| Северный мост чипсета | Intel 855GME |
| Южный мост чипсета | Intel 82801DB (ICH4-M) |
| Графический контроллер | Intel 82855 GME (UMA 64 Мбайт макс.) |
| Отсек для жёсткого диска | 2,5″, высота 9,5 мм |
| Ethernet/WLAN | Intel Pro/100VE / Pro WLAN 2100 3A Mini PCI |
| Bluetooth | Dell Truemobile, Widcomm |
| Модем | Conexant D840 |
| Звук | Sigmatel C-Major |
| Ёмкость аккумулятора | 53 Вт-ч |
| Вес аккумулятора | 313 г |
| Курсорные устройства | Тач-пад |
| Привод DVD-/CD-R/RW | Samsung SN-324f 8x/24x10x24x комбо DVD/CDRW |
| Жёсткий диск | Hitachi Travelstar80GN IC25N030ATMR04-0 ATA-6 30 Гбайт/4200 об/мин/ 2 Мбайт |
| Слоты PC Card | 1x типа II (L) |
| Дисковод | Нет |
| Порты USB | 2x Hi-Speed USB (B) |
| Порты 1394 | 1x (L) |
| ИК-порт | 1x (L) |
| Последовательные порты | 1x (B) |
| Параллельные порты | 1x (B) |
| VGA-выход | Да (B) |
| Разъём PS/2 | Нет |
| Разъём наушников/ микрофона/ линейного входа | Да/Да/Нет (L) |
| Видеовход/ выход | Нет/Да, S-Video (B) |
| B=сзади, F=спереди, L=слева, R=справа |
|
Dell предлагает модель D505, главным образом, для бизнес-пользователей, которым нужен мобильный ПК с нормальной производительностью и максимальным количеством возможностей по подключению – и, при этом, по разумной цене. В качестве бизнес-ноутбука Latitude D505 предлагает различные варианты подключения к сетям Wi-Fi, включая опции 802.11a, b и g, в дополнение к проводным вариантам типа Ethernet LAN, аналогового модема и Hi-Speed USB. Суммарная стоимость подобной конфигурации, протестированной THG, составила $1 820.
Как мы полагаем, к этому имеет смысл добавить вторую батарею на 48 Вт-ч за $130, которая почти удваивает время автономной работы.
Если вам нужны дополнительные возможности, типа PS/2, DVI, порта S/PDIF, тогда вы можете расширить Latitude D505 до полноценной замены ПК с помощью док-станции за $200.
Latitude D505 в картинках
Что касается размера экрана, то пользователь может выбирать между ЖК-панелями с диагональю 14,1 или 15 дюймов. “Родное” разрешение ЖК-дисплея составляет 1024×768 пикселей.
В левой части корпуса находятся порт FireWire, звуковые разъёмы и слот PCMCIA, в который можно установить карты Type II. Ниже слота PCMCIA Dell установила ИК-порт, соответствующий стандартам IRDA 1.1/1.0.
В модульном отсеке находится оптический привод или опциональная вторая батарея.
С негативной точки зрения можно отметить, что батарея в нашем ноутбуке чуть-чуть выставлялась наружу. Это несколько смазывает общую эстетическую картину.
Расширенные возможности по подключению в задней части ноутбука.
Звук стерео-динамиков хорош, но не особо впечатляет. Лучше всё же использовать наушники, подключённые через специальное гнездо.
Раскладка клавиатуры соответствует привычным стандартам, и важные функции, типа WLAN или громкости, можно контролировать через комбинации клавиш.
Неплохо: блок питания также служит и для намотки кабеля.
Управление энергопотреблением от Dell
Dell пошла своим путём по отношению к управлению энергопотреблением. В дополнение к стандартным схемам питания Windows, пользователь получает возможность создавать свои собственные схемы с помощью утилиты “Quickset”.
Помимо стандартных схем, вы можете указать яркость дисплея и активность сетевых компонентов.
Тестирование под Windows XP
| Драйверы и ПО | |
| Графический драйвер | Intel 6.14.10.3701 (English) |
| DirectX | Версия: 9.0b (4.09.0000.0902) |
| ОС | Windows XP Pro, Build 2600 SP1 (2600.xpsp2.030422-1633) |
| Тесты и настройки | |
| SiSoftware Sandra 2003 Pro Max3!(2003.7.9.73) | CPU MultiMedia / CPU Arithmetic / Memory Bandwidth benchmark |
| PCMark 2002 Pro Pack – Build 100 | CPU-, Memory-, HD-benchmark |
| POV-Ray for Windows | Chess2: 640×480, AA 0.3 32Bit |
| Lame – Version 3.92 | 32 bit DOS-Prompt, 178 MB Wave File, 44100 Hz, variable Bitrate |
| Sysmark 2002 | Version 1.0 |
| MobileMark2002 | Version 1.0 |
В целях сравнения мы сначала провели все тесты на процессоре Celeron M 1,3 ГГц, который поставлялся с ноутбуком. Затем мы провели те же тесты на таком же ноутбуке, но с установленным процессором Pentium M 1,4 ГГц.
Sisoft Sandra 2003 Pro
Разница в скоростях между двумя системами заметна достаточно слабо. Подобную ситуацию мы наблюдали, когда сравнивали Pentium M с немного различающимися тактовыми частотами.
PC Mark 2002
Результаты PC Mark 2002 отражают 100-МГц разницу в тактовой частоте между Pentium M и Celeron M.
Кодирование MP3 с помощью Lame
Даже при кодировании MP3 разница в скорости составляет около восьми процентов – ту же самую картину мы получали, когда сравнивали процессоры Pentium M на разных частотах.
Рендеринг Povray
Как мы уже упоминали, Celeron M не поддерживает технологию энергосбережения Speedstep и всегда работает на максимальной тактовой частоте. По сравнению с ним, у Pentium M тактовая частота может динамически регулироваться, в зависимости от нагрузки на процессор, или опционально может быть уменьшена до фиксированного значения 600 МГц. Для этого пользователь должен выбрать соответствующую схему энергосбережения в панели управления (Max. Battery при работе от аккумулятора).
Однако тактовая частота Celeron M тоже может быть уменьшена. Для этой цели Latitude D505 обеспечивает возможность выбора тактовой частоты процессора в BIOS. Если пользователь решит выбрать опцию “Совместимый/Compatible”, тогда процессор запустится и будет работать с фиксированной и существенно пониженной тактовой частотой. Снижение тактовой частоты, скорее всего, достигается с помощью способа стробирования. Наши измерения для двух различных настроек BIOS показали, что скорость работы процессора в режиме “Compatible” составляла около 300 МГц.
Если компьютер вновь необходимо включить в режим максимальной производительности, то следует перегрузиться и выполнить соответствующую настройку в BIOS.
Системная производительность: Sysmark 2002
Как показывают результаты, системная производительность существенно страдает, если тактовую частоту Celeron M ограничить значением в районе 300 МГц через BIOS (как показано выше). Однако для стандартных офисных приложений, типа текстового редактора или электронных таблиц, производительности в 35 единиц будет вполне достаточно.
Тест времени автономной работы: Mobilemark 2002
Довольно интересно сравнить ноутбук на Celeron M с ноутбуком Pentium M по времени автономной работы.
Напомним, что Celeron M всегда работает на максимальной тактовой частоте, в отличие от Pentium M. В дополнение, энергопотребление в режимах “Sleep” и “Deep Sleep” оказывается примерно на 30% выше, чем у соответствующих процессоров Pentium M.
Результаты Mobilemark прекрасно подтверждают нашу теорию. Процессор Pentium M обеспечивает большее время автономной работы при нормальных условиях.
Однако если вы понизите тактовую частоту Celeron M до 300 МГц, то разрыв сократится примерно в два раза. Конечно, производительность при этом падает примерно до уровня 25%.
Заключение
Как показывают наши сравнительные тесты ноутбука Dell Latitude D505 с процессорами Celeron M и Pentium M, последний вариант имеет преимущества только по времени автономной работы. Что касается производительности, то разница невелика и, в среднем, равняется разнице при повышении частоты на 100 МГц.
По цене ещё можно поспорить, стоит ли платить на $100 больше за час дополнительной автономной работы. Однако если время работы от аккумуляторов для вас действительно критично, то в случае D505 с Celeron M вы можете докупить вторую батарею примерно за $130. Тогда вы с лёгкостью получите два часа дополнительной работы. При этом всё хозяйство будет стоить всего на $30 больше, чем система Pentium M со сравнимой производительностью. С другой стороны, если вам нужно не только длительное время автономной работы, но и низкий вес, другими словами – максимальная мобильность, то никаких вариантов избежать Pentium M нет. Но, опять же, это может быть и не ноутбук Centrino. В конце концов, другие поставщики снабжают свои модели альтернативными модулями WLAN.
При выборе любого процессора, Celeron M или Pentium M, Dell Latitude D505 будет хорошим бизнес-ноутбуком, поскольку он обеспечивает прекрасные возможности по подключению и по расширению – и имеет привлекательную цену. Однако мы остались не очень довольны качеством корпуса и сборки.
