MoDT笔电桌机效能之分析与研究.docx

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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AMＤ與Intel都積極從事CPU的研發，ＡＭＤ的Ｋ８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ＡOpen（建碁科技）提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ＡＭＤ的CPU會比ＭoDT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Intel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（MobileonDesktop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，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，成為使用者客廳標準配備的MediaCenter（家用多媒體影音中心）主機，或是內建IntelViiv（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IntelCentrino技術，加注在桌上型電腦之中，使用低耗電量、效能突出的IntelPentiumM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。

MoDTTechnology與CentrinoTechnology不同之處，就是前者在零組件的選擇上更具彈性，只要做到省電、靜音並成功縮減機身大小，即使以PentiumM處理器搭配Intel915G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Core2Duo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「Core2Duo」品牌問世，取代原先的Pentium4與CoreDuo名稱。

上述2款處理器原本代號分別為Conroe和Merom，預定將於2006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ConroeDT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（CoreMicroarchitecture）的處理器名稱，將DT處理器Conroe及NB處理器Merom命名為Core2Duo系列，簡言之，往後採用Core微架構的處理器皆為Core2Duo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Core2DuoE系列，Merom為Core2DuoT/L/U系列，為玩家市場設計的Conroe高階版本則以Core2Extreme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「Core2Duo」，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CentrinoDuo、Viiv、vPro等；而研發業者僅須撰寫一次程式碼，軟體便可輕易運用到各種運算平台。

英特爾進一步說明，「Core2Duo」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MobileonDesktop（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（FormFactor），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Centrino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SantaRosa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「Core2Duo」、「Core2Extreme」品牌新標章。

（英特爾提供）

英特爾SantaRosaDT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，SantaRosaDT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SantaRosa，將全面導入MoDT（MobileonDeskTop）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（SmallFormFactor；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DT趨勢也將走向SFF設計；2004～2009年SFF將持續往上揚升，Minitower、Tower將逐漸下滑，而包括Ultrasmall、formfactor、Allinone、LivingroomPC及Bladeclient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。

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SantaRosa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，SantaRosa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SantaRosaMoDT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ViivPC，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。

SantaRosa採用Merom處理器（Core2Duo）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SantaRosa將與Napa平台並行推展。

而在MoDT方面，除加強FormFactor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力，英特爾也預計將在2007年開始導入專為Vista量身打造的Viiv1.7規格，屆時OEM廠可以SantaRosa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NapaRefresh平台後，又將在2007上半年推出完整的新NB平台，目前代號稱為SantaRosa。

新舊平台演進表

代號

Sonoma

Napa

NapaRefresh

SantaRosa

處理器

PentiumM（Dothan）

CoreDuo（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

IntelPRO/Wireless2915ABG

IntelPRO/Wireless3945ABG

（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CPU的NapaRefresh

所謂的「NapaRefresh」，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NAPANB，到時也能DIY「自行Refresh」到64位元CPU。

我們預期「NapaRefresh」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有何優勢：

NapaRefresh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WindowsVista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NAPARefresh平台最高只支援DDR2667，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，「NapaRefresh」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。

SantaRosa的新世代平台：

「NapaRefresh」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台組件。

將在明年（2007）上半年推出的「SantaRosa」，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，SantaRosa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IntelCoreDuo、單核心IntelCoreSolo處理器規格（參考PCDIY第109期）

Carmel、Sonoma、Napa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

CentrinoMobileTehnology平台研發代號

Carmel

Sonoma

Napa

中央處理器

130奈米Banias核心PantiumM處理器/

90奈米Dothan核心PantiumM處理器

65奈米Yonah雙核心IntelCoreDuo處理器

晶片組

855PM/GM/GME

915PM/GM/GMS

（AlvisoChipset）

945PM/945GM（CalistogaChipset）

無線網路模組

Pro/Wireless2100A/Pro/Wireless2100B/Pro/Wireless2200BG

Pro/Wireless2200BG/Pro/Wireless2195abg

Pro/Wireless3945abg

Carmel、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

CentrinoMobileTehnology平台研發代號

Carmel

Sonoma

Napa

中央處理器核心技術進化

單核心CPU

雙核心CPU

中央處理器外頻進化

400MHz

533MHz

667MHz

晶片組記憶體進化

DDR266/333SDRAM

DDRII533SDRAM

DDRII533/667SDRAM

晶片組硬碟機介面進化

ATA-100

SATA

SATAII3Gbps

泛用型匯流排進化

AGP8X

PCI-Ex16/ExpressCard

PCI-Ex16/ExpressCard/MiniCard

聲音處裡進化

AC97

HD-Audio

無線網路模組進化

802.11a、802.11b、802.11b/g

802.11a/b/g、802.11d/i/e、WPA2

PCI-E/MiniCard/VOIPEnhance

2006年Intel推出的65奈米Yonah雙核心IntelCoreDuo、單核心IntelCoreSolo處理器規格

處理器名稱

IntelCoreDuoT2600

IntelCoreDuoT2500

IntelCoreDuoT2400

IntelCoreDuoT2300

IntelCoreDuoL2400

IntelCoreDuoL2300

IntelCoreSoloT1300

製程

65mm

速度

2.16GHz

2GHz

1.83GHz

1.66GHz

1.50GHz

1.66GHz

核心

Yonah

CentrinoMobileTechnology

平台研發代號

Napa

L1快取記憶體

32k+32k*2

L2快取記憶體

共用2MB

2MB

外頻

667MHz

MMX多媒體指令集

■

SSE/SSE2/SSE3

多媒體指令集

■/■/■

EIST電源管理

■

XDBit/EM64T/

DualCore技術

■/□/■

■/□/□

TDP功耗

31w

15w

27w

虛擬化技術

處理器版本

包裝版本

MicroFC-PGA

※特別說明：

■具備□不具備

四、AMD筆記型電腦：

Turion64、Athlon64DTR、MobileAthlon64、SempronDTR、MobileSempron處理器

AMDK8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-bileAthlon64、Athlon64DTR處理器應戰、接著則拿出了SempronDTR與MobileSempron處理器跟InterCeleronM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，MobileAthlon64、Athlon64DTR、MobileSempron、SempronDTR與Turion64處理器採用Socket754包裝、為整合記憶體控制器的單記憶體通道架構設計，Athlon64、Athlon64FX；Opteron處理器提供了Cool’’Quiet電源管理功能，對應到MobileAthlon64、Athlon64DTR、Mo-bileSempron、SempronDTR與Turion64處理器則延續PowerNowa電源管理技術，值的注意的是Mo-bileAthlon64處理器提供了ForFull-SizenNotrbook、ForThinandLightNotebook兩版本，實際上就是低電壓與超低電壓版本的MobileAthlon64處理器；同時AND也推出了MobileSempron處理器，用來打造平價、超低價筆記型電腦，MobileSempron處理器為MobileAthlon64/Athlon64DTR處理器精簡版，L2快取記憶體減少為256KB、AMD64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Turion64X2，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WindowsVista。

也是目前市面上為64位元WindowsVista作業系統做過最佳化的硬體平台。

Turion64X2內含的技術除了與Opteron及Athlon64X2共通的DirectConnectArchitecture之外，還有多核電源管理技術；DigitalXpress的多媒體強化技術，可加速影像、聲音及影片的加解密，及3D的成像速度；此外還有AMDVirtualization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Turion64X2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、GatewayNEC、PackardBell、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Turion64X2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（LowPower，35W）

Turion64處理器（UltraLowPower，25W）

L2快取記憶體

內部工作時脈

包裝

Turion64ML-44（90nm）

512KB

2.4GHz

Socket754

Turion64ML-40（90nm）

Turion64MT-3

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