VIA C3 ausarbeitung final teil 1_V2.01 - Weblearn

VIA C3 EZRA
Betrachtungen einer „coolen“ CPU
Abbildung 1: Zeigt ein EPIA-M Board mit C3 CPU
Teil 1
Im Rahmen des Labors Rechnerstrukturen (RST / LCT) an der Hochschule Bremen
betreut durch Herrn Prof. Dr. T. Risse.
Version:
Datum:
1.21 (korrigierte Fassung)
17.12.2002
Verfasser:
M. Heckmann
N.J. Strozynski
I7I
Semester:
11255
11575
VIA C3 EZRA
Heckmann / Strozynski
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis ....................................................................................................... 2
Einführung .................................................................................................................. 3
Grundlegende Architekturmerkmale ........................................................................... 4
Bauformen, Anschlüsse, Spannungsversorgung .................................................... 4
Die inneren Werte ................................................................................................... 5
Die VIA C3 Pipelinestruktur ................................................................................. 5
Die On-Chip Caches............................................................................................ 6
Der Frontside Bus................................................................................................ 6
MMX and 3Dnow! ................................................................................................ 6
Die verschiedenen Versionen des C3......................................................................... 7
Warum jetzt energiesparend?..................................................................................... 8
VIA C3 933 vs. INTEL Celeron 900....................................................................... 10
Die Benchmarks ................................................................................................ 11
CPU Burn In....................................................................................................... 11
3D-Benchmark................................................................................................... 12
DVD-Wiedergabe............................................................................................... 12
Die Benchmarks ................................................................................................ 13
WinStone99 Benchmark .................................................................................... 13
Quake III Demo.................................................................................................. 14
3DMark 2000 ..................................................................................................... 14
WinBench99 ...................................................................................................... 15
WinBench99 Business Graphics........................................................................ 16
OfficeBench ....................................................................................................... 17
Fazit .......................................................................................................................... 18
Quellenangaben und Referenzen ............................................................................. 19
Abbildungsverzeichnis .............................................................................................. 20
Glossar ..................................................................................................................... 21
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Heckmann / Strozynski
Einführung
Angesichts des immerwährenden Gigahertz Wettrennens zwischen den beiden den
Markt beherrschenden Firmen Intel und AMD, mit Ihren Produkten Pentium 4 und
ATHLON XP, hat sich die taiwanesische Hardwareschmiede VIATECH mit einem
Nischenprodukt am Markt etabliert, dessen maximale Taktfrequenz im Moment bei
einem Gigahertz liegt. Die Marktnische heißt „Energiesparende CPU“ oder wie man
des Öfteren zu lesen bekommt eine „COOLE CPU“ oder „COOLPROZESSING“. Ein
Prozessor, der auch ohne Prozessorlüfter mit dennoch adäquater Leistung und
Nutzten für den Anwender daherkommt.
Das auf dem Deckblatt abgebildete Foto (es handelt sich bei der runden Scheibe
nicht um eine LP sondern um eine CD! ;-) zeigt ein ebenfalls von der Firma VIA
stammendes µATX Board, welches aus der „EDEN“ genannten Produktreihe stammt.
Das von uns mit diesem Board aufgebaute „Testsystem“ hat im Betrieb eine
Energieaufnahme von gerade einmal 35 Watt. Im Vergleich dazu hat alleine schon
der Pentium 4 Prozessor mit dem Codenamen "Willamette" bei 2 GHz Takt eine
Verlustleistung von etwa 75 Watt und auch der AMD mit dem XP 2000+ (1,66 GHz
Takt) setzt mit etwa 70 W nicht nennenswert weniger Leistung um.
Zu der geringen Leistungsaufnahme unseres Systems trägt neben dem verwendeten
VIA C3 Prozessor mit immerhin 933 MHz die hohe Integrationsdichte auf dem Board
selbst (17x17 cm mit 4 Layern) und die konsequente Verwendung von
energiesparenden Komponenten wie einer Notebook Festplatte und einem 150 Watt
Netzteil für die Spannungsversorgung, welches eine besonders niedrige
Verlustleistung aufweist, bei. Mehr zu unserem Testsystem und den Erfahrungen, die
wir bei der Verwendung mit unterschiedlicher Hardware im Bezug auf deren
Performance in Relation auf deren Leistungsaufnahme gemacht haben, stellen wir im
Januar, im zweiten Teil dar.
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Grundlegende Architekturmerkmale
Der VIA C3 EZRA ist aus dem als SAMUEL bekannten VIA EZRA / CYRIX III
hervorgegangen. Als X86 kompatibler Prozessor weist er einige abweichende
Fähigkeiten auf, wie zum Beispiel das Ausführen von X86 „load-ALU-store
instructions“. Die C3 CPU führt diese Instruktionen in einem Taktzyklus aus, während
viele andere x86-Pozessoren mehrere Taktzyklen für diese Art von Instruktionen
benötigen. Diese C3 spezifischen Register kann man dem Anhang A
Maschinenspezifische Register des C3 White Papers entnehmen.
Bauformen, Anschlüsse, Spannungsversorgung
Der C3 ist als Sockel 370 FCPGA Baustein und als CPGA, PPGA, EBGA und µPGA
auf dem Markt verfügbar. Er ist vom PIN-Layout mit INTEL Pentium III / Celeron
kompatibel. Durch seine niedrige Versorgungsspannung von 1,30 - 1,35 Volt (die
Versorgungsspannung ist bei den verschiedenen C3 Prozessoren unterschiedlich) ist
sein Einsatz auf wenige Motherboards beschränkt. VIA gibt als Toleranz für die
Versorgungsspannung +/-10% an, danach wird es laut VIA grade bei Überspannung
für die CPU kritisch. Auch vom Chipsatz und vom BIOS her sind Einschränkungen
gegeben. Laut VIA läuft der C3 nicht auf Mainboards mit INTEL BX Chipsatz dafür
aber auf Boards mit INTEL 810, 815, sowie mit VIA 693 Chipsatz. Als kompatible
BIOS Versionen werden verschiedene Versionen von Award, AMI,
Phoenix und Insyde genannt (Siehe C3 White Paper).
Abbildung 2: Zeigt einen VIA C3 866MHz Prozessor
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Die inneren Werte
Der Pipelineaufbau weist bei den einzelnen C3 Typen Unterschiede auf. Der hier
gezeigte Aufbau passt zu dem von uns im „Testsystem“ implementierten C3 EZRA
933 MHz.
Die VIA C3 Pipelinestruktur
Die
C3
Pipeline
ist
zwölfstufig
aufgebaut
und
läuft
mit
voller
Prozessorgeschwindigkeit. Der C3 führt keine out-of-order instruction execution aus.
Auch wenn VIA behauptet, dass diese Tatsache keine Auswirkung auf die
resultierende Performance hat, zeigen die Ergebnisse der Benchmarks etwas
anderes. Auch die Tatsache, dass die FPU nur mir halben Prozessortakt läuft, trägt
zu den schlechten Ergebnissen gerade in den Grafikbezogenen Benchmarks bei.
Andere Hersteller fahren an dieser Stelle eine andere Strategie, so wird die P4 ALU
zum Beispiel mit doppelter Taktrate betrieben.
Abbildung 3: Zeigt die Pipelinestruktur eines VIA C3 EZRA
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Zurück zur C3 Pipeline. Sie lässt sich funktional in vier Hauptgruppen unterteilen.
•
i-Fetch: Die ersten drei Pipelinestufen (Stufen I, B und V in Abbildung 3)
übertragen die Daten aus dem Instuktions-Cache (I-Cache) oder dem
externen Datenbus in die sog Decode-Buffer. Diesen Stufen arbeiten völlig
seriell (Pipelining). Bei jedem Taktzyklus liegt eine neue Adresse am I-cache
an. So kann bei jedem Taktzyklus eine neue Instruktion vom Datenbus oder
dem
I-Cache
geholt
werden
•
Decode: Die Decodestufe (Stufe F in Abbildung 3) decodiert und formatiert
eine x86-Anweisung (die vollständig im XIB-Register enthalten ist) in ein
Zwischen Format. Dieser Prozess erfordert nur einen Taktzyklus für jede x86Anweisung.
•
Translate: Hier wird die x86 Instruktion in internen Mikrocode übersetzt, der
dann für das Register-File zur weitern Verarbeitung bereitgestellt wird.
•
Execution:
•
Data Cache: Hier werden Daten und berechnete
zwischengespeichert (Stufen A, D und G Abbildung 3)
Der
“Execution
core”
führt
Instruktionen
aus
Sprungziele
Die On-Chip Caches
Der C3 verfügt über einen 4 Wege assoziativen First Level Cache, welcher in zwei
64k Caches unterteilt ist. Des Weiteren verfügt er über weitere 64KByte Level-2Cache. Alle Caches laufen mit vollem Prozessortakt.
Der Frontside Bus
Der Frontsidebus läuft bei den „älteren“ C3’s mit 100 und seit der 866MHz Version
mit 133 MHz. Diese gibt dem C3 bei einigen Benchmark Ergebnissen einen Vorteil
gegenüber Prozessoren mit 100 MHz.
MMX and 3Dnow!
Hier hält sich VIA gleich an Technologien von INTEL und AMD. Der C3 unterstützt
neben MMX auch 3DNOW! Instruktionen. Der C3 unterstützt aber kein SSE.
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Die verschiedenen Versionen des C3
Der VIA C3 Prozessor ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich.
Die „älteren“ Versionen, die den Codenamen Samuel tragen, werden heute nicht
mehr produziert; sie waren der Vorgänger des Ezra-Kerns.
CPU Takt
Mult.
FSB Takt Fert.prz.
Kern
Markteinf
Famile
/MHz
/MHz
/µm
800
6,0x
133
0,15
Samuel 2
C3 (C5B)
800
8,0x
100
0,15
Samuel 2
C3 (C5B)
850
8,5x
100
0,15
Samuel 2
C3 (C5B)
866
6,5x
133
0,13
Ezra
C3 (C5C)
900
9,0x
100
0,13
Ezra
C3 (C5C)
933
7,0x
133
0,13
Ezra
C3 (C5C)
1000
10,0x 100
0,13
Ezra-T
C3 (C5C)
1100
n.b.*
n.b.*
0,13
Ezra-T
C3 (C5C)
1200
n.b.*
n.b.*
0,13
Nehemiah
4. qt. 2001 C4 (C5X)
2000
n.b.*
n.b.*
0,10
Esther
2. hj. 2002 C4 (C5Y)
(Quelle: www.iq-hardware.de und www.via.com.tw)
*=noch nicht festgelegt
Die Prozessoren mit den Codenamen „Nehemiah“ und „Esther“ werden mit einer 17stufigen Pipeline ausgestattet werden, außerdem erhalten sie 128 KB Level-1 und
256 KB Level-2 Cache und 2 Einheiten zur Abarbeitung von SSE-Befehlen.
Diese zukünftigen VIA Cx Generationen werden möglicherweise in anderen Kernund Bustaktraten hergestellt werden. Es können auch andere Spannungswerte in
Betracht kommen. Hierzu sind aber noch keine weiteren Informationen verfügbar.
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Warum jetzt energiesparend?
Neben der Fertigung in 0,13µm Technik und der dadurch resultierenden hohen
Integrationsdichte trägt auch die geringe Kernspannung von min. 1,3 Volt zur
geringen Verlustleistung mit geringer Wärmeentwicklung. Der eigentliche Prozessor,
der so genannte „DIE“, hat beim C3 nur eine Größe von 52mm². Auch die
implementierten Energiesparfunktionen, die den Prozessor in mehreren Stufen
schlafen legen können, tragen zum Einsparen von Energie gerade bei Notebooks mit
klassischen
Officeanwendungen
bei.
Selbst
zwischen
den
einzelnen
Tastaturanschlägen beim Schreiben eines Textes kann der Prozessor zum
Energiesparen durch „Schlafen“ gebracht werden, was gerade beim Einsatz in einem
Notebook, wo AKKU Kapazität teuer ist, Sinn macht.
Die beiden Hauptstufen der Energiesparmodi sind laut VIA White Paper:
Der VIA C3 Ezra Prozessor bietet statisches und dynamisches Powermanagement.
Auf der folgenden Seite finden Sie ein Zeitdiagramm zum besseren Verständnis
Statisch:
Dynamisch:
“Abschalten von Komponenten mit Hilfe von Bussignalen wie z.B.
STOPCLOCK und SLEEP”
“Dynamisches abschalten von Komponenten während des laufenden
Betriebs wenn diese nicht benötigt werden.”
Es werden folgende fünf Powermanagement Stufen unterstützt:
§
§
§
§
§
NORMAL state
STOP GRANT state
AUTOHALT state
SLEEP state
DEEPSLEEP state
Der C3 Ezra nutzt das dynamische Powermanagement, um den Verbrauch im
„NORMAL state“ zu reduzieren. In diesem Zustand, welcher der normale
Arbeitszustand des C3 ist, werden ganze Bereiche der CPU, ausgesuchte
Datenpfade, sowie die angesprochene Kontrolllogik bei Nichtbenutzung
abgeschaltet. MMX und 3DNOW! sowie auch die Floating Point Unit und das ROM
werden je nach Nutzung an oder abgeschaltet.
„STOP GRANT“ wird eingenommen, wenn das STPCLK# Signal gesetzt wird.
„AUTO HALT” wird eingenommen, wenn der Prozessor die Haltinstruktion ausführt
„SLEEP State” ist ein sehr energiesparender Modus, in welchem nur das Signal
„phase lock loop“ schaltet. Er wird aus dem STOP GRANT Modus eingenommen,
wenn das Signal SLP# Signal auftritt. Dieses Signal wird von der ACPI Steuerung
des Mainboards ausgelöst.
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„DEEP SLEEP“ ist der energiesparendste Modus. Er wird eingenommen, wenn
BCLK# Signal gestoppt wird, während sich der Prozessor im SLEEP Modus befindet.
Auch hier werden die Signale von der ACPI-Steuerung geschaltet.
Das folgende
Timingdiagramm (Abbildung 4) verdeutlicht die Funktion der
Powermanagementsignale.
Abbildung 4 Powermanagement Timing Diagramm
Wie schon im Abschnitt „Innere Werte“ erwähnt, läuft die FP Unit des C3 nur mit
halbem Prozessortakt. Auch das trägt zum Sparen von Energie und der Vermeidung
von Wärmeentwicklung bei, was sich aber auch sehr negativ auf die Leistung des
Prozessors bei Grafikberechnungen auswirkt.
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Versuch eines Performancevergleichs
Der Versuch eines direkten Vergleichs fällt uns sehr schwer. In den meisten, im
Internet zu findenden Vergleichstests wird der C3 mit einem um bis zu 100MHz
langsamer getakteten Celeron verglichen. Da die Philosophie des C3 eine andere ist
als reine Performance für Spiel oder Grafik zu liefern, haben wir hier drei Tests mit
unterschiedlichen C3 Versionen und deren unterschiedlichen Konkurrenten mit
abgedruckt. Den Test und die Bemessungen unseres eigenen „Testsystems“ werden
wir im Januar darstellen.
VIA C3 933 vs. INTEL Celeron 900
Im Folgenden wollen wir einen Vergleich zwischen einer VIA C3 933 MHz CPU und
einer INTEL Celeron 900 MHz CPU wagen.
Wagen deshalb, weil unsere eigenen Tests noch nicht durchgeführt sind und wir uns
hier nun auf ein Review von Richard Thirlby von www.hexus.co.uk stützen.
Die beiden CPU's werden auf ein und demselben Mainboard betrieben, das schafft
identische Voraussetzungen und gewährleistet keine Messartefakte bezogen auf die
angeschlossene Peripherie. Der Pferdefuß in diesem Test liegt allerdings in der Wahl
der Geschwindigkeit des FSB (Frontsidebus). Dieser hat großen Einfluss auf die
Leistungsfähigkeit der angeschlossenen Geräte auf dem Mainboards. Bei der C3
CPU läuft der FSB mit 133 MHz, bei der Intel CPU lediglich mit 100 MHz. Die so
gewonnenen Ergebnisse und Erkenntnisse sind daher mit Vorsicht zu genießen. Wir
werden
nach
Abschluss
unserer
Messreihen
eine
entsprechende
Leistungsbewertung
vornehmen,
um
eine
objektive
Darstellung
der
Leistungsfähigkeit zu gewährleisten.
Via C3
Intel Celeron
Clock Speed
933MHz
900MHz
FSB
133MHz
100MHz
Shuttle FV24
Shuttle FV24
Motherboard
Chipset
VIA PL133
Memory
256MB Mushkin PC133
Graphics
Integrated S3 Savage 4
HDD
Maxtor 541DX 5400rpm ATA100 20GB
Other
LG Combi Drive 8xDVD 12x CDRW
OS
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Windows 98 SE
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Die Benchmarks
Die folgenden Benchmarks wurden jeweils über einen Zeitraum von 30 Minuten
gefahren. Als Benchmarkprogramm wurden SiSoft Sandra Pro 2001 und Madonion
3DMark200/2001 gewählt. Die Ergebnisse sehen folgendermaßen aus:
CPU Burn In
Hier sollte die Wärmeentwicklung untersucht werden. Die Tests wurden einmal mit
und einmal ohne aktive Kühlung gefahren. Für die passive Kühlung wurde lediglich
der Lüfter vom Prozessorkühler entfernt.
Abbildung 5 Sandra Burn In Benchmark
Intel Celeron Passive
Intel Celeron Active
VIA C3 Passive
VIA C3 Active
Idle Temp Load Temp
35 °C
65 °C
28 °C
47 °C
30 °C
48 °C
24 °C
38 °C
Hier zeigen sich die ersten Vorteile des C3 Prozessors auf. Selbst unter Volllast mit
passiver Kühlung wurde der C3 nur 48°C warm. Der gleiche Test beim Celeron
wärmte diesen auf 65°C. Die Idle-Temperaturen liegen bei beiden CPUs mit passiver
Kühlung 30°C und 35°C. Gemessen wurden diese Temperaturen mit den
Prozessoreigenen Sensoren, die über das im Mainboard integriere HealthMonitoring-System abgefragt werden. Mit Programmen wie z.B. MBM (MotherboardMonitor von Alex van Kaam mbm.livewiredev.com)
) können diese Messwerte dann über längere Zeiträume mitprotokolliert werden.
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3D-Benchmark
Abbildung 6: 3D Mark 2000/2001 Benchmark
VIA C3 Active
VIA C3 Passive
Intel Celeron Active
Intel Celeron Passive
3D Mark 2000 3D Mark 2001
1066
329
1059
325
920
271
904
262
Die Ergebnisse sind nicht sonderlich gut ausgefallen, das liegt aber nicht zuletzt an
dem verwendeten Graphikchipsatz. Ein ATI oder nVidia Chip hätte hier sicherlich zu
anderen Ergebnissen geführt. Die Differenzen zwischen den beiden Prozessoren
wären sicherlich nahezu gleich geblieben, die Punktezahlen wären in gleichem Maße
angestiegen. Man darf außerdem nicht außer Acht lassen, dass der FSB bei dem C3
mit 1/3 höherer Taktfrequenz läuft als beim Celeron.
DVD-Wiedergabe
Die DVD-Wiedergabe läuft auf beiden Systemen zufrieden stellend. Die
Testkandidaten waren zu keiner Zeit überfordert. Ein hardwaremäßig implementierter
MPEG-1-Decodierer, wie z.B. eine Grafikkarte mit integriertem MPEG-1Beschleuniger, trägt hier maßgeblich zu diesem Ergebnis bei. Auf unserem
Testsystem läuft die DVD-Wiedergabe absolut problemlos. Mehr dazu im 2. Teil
dieser Ausarbeitung.
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VIA C3 933 vs. Transmeta Crusoe
Im zweiten Teil des Performancevergleichs wollen wir den VIA C3 mit dem anderen
hochgelobten Energiesparer der Firma Transmeta vergleichen. Dieser Vergleich
wurde von Van Smith erstellt. Die verwendeten CPUs haben gleiche Taktraten. Dies
ermöglicht eine objektive Betrachtung der Leistungsfähigkeit. Da es im Moment aber
keine aktuellen Messreihen zwischen VIA und Transmeta gibt, beschränken wir
diesen Vergleich auf die 600 MHz Modelle. Wir können aber tendenziell die Aussage
machen, dass sich unsere Ergebnisse bei Tests mit CPUs höherer Taktraten
widerspiegeln werden. Dieser Test wurde am 21.September 2001 von Van Smith
durchgeführt. Unsere Testkandidaten hatten folgende technischen Daten:
Hersteller
Modell
Name
CPU-Clock
FSB
VIA
C3
C5B
600 MHz
100 MHz
Transmeta
Crusoe
TM5600
600 MHz
100 MHz
Die Testplattform der CRUSOE war ein SONY VAIO Notebook, da der Prozessor
nicht frei erhältlich ist. Als Grafikchipsatz kam der „ATI RADEON Mobility“ zum
Einsatz, dieser war auf beiden Systemen gleich.
Die Benchmarks
Als Benchmarkprogramme kamen WinStone99, Quake III Demo1, 3DMark2000,
FPUMark99, CPUMark99, WinBench99 und OfficeBench zum Einsatz.
Die Ergebnisse sehen wie folgt aus:
WinStone99 Benchmark
Abbildung 7: WINSTONE 99 Benchmark C3 versus Transmeta
Bei diesem Benchmark ist die Überlegenheit des C3 klar zu erkennen. Der Verfasser
dieses Vergleichs argumentiert, dass der Transmeta mit dem großen Level-2-Cache
im Nachteil ist. Woher diese Aussage kommt lässt sich nicht nachvollziehen. Es
könnte an der Organisation der Cache-Speicher liegen.
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Quake III Demo
Abbildung 8: Quake III Benchmark
Im Quake III Benchmark liefern die beiden CPUs quasi identische Ergebnisse mit
dem ATI Grafikchip; der C3 ist hier unwesentlich schneller.
3DMark 2000
Abbildung 9: 3D Mark 2000 Benchmark
Der 3DMark2000 bestätigt die Ergebnisse des Quake III Benchmark.
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WinBench99
Abbildung 10: WinBench 99
Hier sehen wir, dass der Transmeta dem VIA deutlich überlegen ist, da beim VIA die
FPU nur mit halber, die des Crusoe aber mit voller Clockrate läuft.
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WinBench99 Business Graphics
Abbildung 11: WB99 Business Graphics Benchmark
Beim WinBench Graphics Test lässt der C3 die Crusoe CPU weit hinter sich.
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OfficeBench
Abbildung 12: Office Bench
Und zum Schluss noch ein Blick auf den OfficeBench. Auch hier ist die Überlegenheit
der VIA CPU klar zu erkennen. Dieser Test basiert auf der Performance von
Microsoft Office. Das abgeschlagene Ergebnis des Transmeta Prozessor ist
erstaunlich, denn der C3 kann wie der Transmeta den x86-Befehlssatz nicht direkt
verarbeiten, sondern er führt intern das sog. Code-Morphing durch. Dabei wird der
x86-Code in Risk-Befehle bzw. Mikroinstruktionen umgesetzt.
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Fazit
Durch ein sehr gutes Preisleistungsverhältnis stellt der VIA C3 mit EZRA Kern eine
klare Alternative zu INTEL Celeron & Co im Office bereich dar. Auch für Aufgaben
wie Routing, Mailing und Storage im 24 Stunden Dauerbetrieb, ist der C3 durch seine
geringe Leistungsaufnahme von max. 10 Watt im Heimbereich prädestiniert. Für
multimediale Anwendungen eignetet er sich eingeschränkt, wenn er aber zum
Beispiel von entsprechender Hardware wie einer externen MPEG-1 Decodierung
unterstützt wird, sind auch hier gute Ergebnisse zu erzielen und ein Film, eingelesen
von einer DVD, läuft flüssig und ruckelfrei ab. Zum 3D Rendern eignet sich der C3,
wie auch die Benchmarks zeigen, nicht. Dieses liegt unter anderem an der
Floatingpoint Unit, die nur mit dem halber Clockrate läuft. Wir sind uns sicher, dass,
wenn die von uns bei der Recherche gefundenen Vergleiche / Benchmarks die
Leistungsaufnahme und nicht der Prozessortakt als Grundlage für die Auswahl der
zu testenden CPU gewählt hätten, die Vorteile klar beim C3 gelegen hätten.
Wir sind gespannt, inwiefern sich die Leistungsaufnahme unseres Testsystems für
den zweiten Teil unserer Ausarbeitung durch Manipulation der Hardware noch
beeinflussen lässt.
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Quellenangaben und Referenzen
VIA Inc.
Iq-hardware
Hexus
Van’s Hardware
Hardware Bastelkiste
Version 2.01
www.via-tech.de
www.iq-hardware.de
www.hexus.co.uk
www.vanshardware.com
www.hardware-bastelkiste.de
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Datasheets, Distributoren
Testberichte
Vergleich Celeron/C3
Vergleich Transmeta/VIA
Testberichte
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Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Zeigt ein EPIA-M Board mit C3 CPU ..................................................... 1
Abbildung 2: Zeigt einen VIA C3 866MHz Prozessor.................................................. 4
Abbildung 3: Zeigt die Pipelinestruktur eines VIA C3 EZRA ....................................... 5
Abbildung 4 Powermanagement Timing Diagramm.................................................... 9
Abbildung 5 Sandra Burn In Benchmark................................................................... 11
Abbildung 6: 3D Mark 2000/2001 Benchmark .......................................................... 12
Abbildung 7: WINSTONE 99 Benchmark C3 versus Transmeta .............................. 13
Abbildung 8: Quake III Benchmark ........................................................................... 14
Abbildung 9: 3D Mark 2000 Benchmark ................................................................... 14
Abbildung 10: WinBench 99...................................................................................... 15
Abbildung 11: WB99 Business Graphics Benchmark ............................................... 16
Abbildung 12: Office Bench ...................................................................................... 17
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Glossar
Begriff
3DNow!
Erklärung
Befehlssatzerweiterung von AMD für 3D- und
Multimediaanwendungen.
Assoziativität Eine aufwendige Cache-Verwaltung, die zu jeder Index-Adresse
mehrere Einträge gestattet (zweifach, vierfach ... voll-assoziativ).
Dadurch wird das Risiko des gefürchteten Trashings erheblich kleiner.
Man benötigt aber zwei, vier ... jede Menge Komparatoren die, alle
gleichzeitig aktiv sein müssen. Nicht voll-assoziative Caches müssen
sich außerdem die zeitliche Reihenfolge der Einträge merken, damit
bei Überfüllung immer der älteste rausgeworfen wird (LRUAlgorithmus: Least Recently Used).
ALU
Arithmetical and Logical Unit
Rechenwerk. Funktionsblock des Prozessors, der arithmetische und
logische Funktionen ausführt.
FSB
Front Side Bus.
Der eigentliche Systembus auf dem Mainboard, der früher auch den
Speicherbus beinhaltete. Mittlerweile wird der Begriff FSB nur noch
für die Verbindung zwischen Prozessorsockel und Northbridge des
Chipsets verwendet.
MMX
Multimedia Extensions.
57 neue Befehle für Prozessoren, die Intel mit dem Pentium MMX
einführte. Die MMX-Befehle dienen zur Echtzeitbearbeitung von
Audio- und Video-Daten.
Out-of-order- Parallele Abarbeitung von Instruktionen auf verschiedenen
Execution
Prozessorkomponenten. Erhöht Effektivität.
SSE
Streaming SIMD Extensions.
Intels Marketingbezeichnung für einen erweiterten 3D- und
Multimedia-Befehlssatz. SIMD steht für Single Instruction Multiple
Data.
TLB
Translation Lookaside Buffer:
Kleiner Zwischenspeicher, der Informationen zur Konvertierung von
logischen in physikalische Adressen enthält. Üblicherweise ein
Bestandteil der MMU oder AGU.
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