Мобильная платформа VIA Nano

Мобильная платформа VIA Nano

Успех платформы Atom заставил активизироваться и основного конкурента Intel в бюджетной нише — VIA, одну из немногих компаний, у которой осталось право производить процессоры, совместимые с архитектурой х86 (правда, по устаревшей технологии; даже сегодня 65 нм — предел для VIA). Неудивительно, что конкури­ровать с Intel в нише десктопов компания не смогла — со временем она фактически ушла даже с довольно перспективного рынка Intel-совместимых системных плат, где еще в 2007 году занимала прочные позиции. Однако бум нетбуков и нетто­пов открыл перед VIA новые возможности, которыми она не замедлила восполь­зоваться.

Первая же попытка выйти на рынок нетбуков в 2008 году оказалась весьма успешной. На фоне дефицита процессоров Atom покупатели охотно приобретали нетбуки на базе VIA С7-М, несмотря на то, что по быстродействию и энергоэкономичности он существенно уступал продукции Intel. А в нише ультракомпактных настольных компьютеров VIA и так чувствовала себя хозяйкой задолго до того, как Intel приду­мала термин «неттоп», — вспомним успех платформы Eden (2001—2006 годы).

Работа над новой мобильной платформой Nano, которая могла бы стать основой как мобильных компьютеров, так и неттопов, началась в 2007 году. Первые же изделия на базе новой архитектуры Isaiah появились в мае 2008 года. Основой Nano стал новый микропроцессор, разработанный компанией Centaur Technology.

Процессорная архитектура VIA Isaiah разработана с нуля американским подраз­делением компании Centaur Technology, специализирующимся на дизайне процес­соров. Данная архитектура объединяет все передовые технологические достижения в сфере разработки х86-процессоров: 64-битную суперскалярную спекулятивную микроархитектуру с внеочередным (out-of-order) исполнением инструкций, высо­копроизводительные мультимедийные вычисления и новую архитектуру вирту­альной машины. Первое поколение продуктов на основе Isaiah поконтактно со­вместимо с процессорами семейства VIA С7, что поможет осуществить плавный переход на новые продукты и обеспечить безболезненную модернизацию нынешних систем.

Архитектура VIA Isaiah была разработана с целью предоставить все необходимые возможности и производительность даже самым требовательным вычислительным, развлекательным и коммуникационным приложениям сегодняшнего и завтраш­него дня, в том числе программам для работы с видео высокой четкости, трехмерным играм, пакетам для обработки изображений и оболочкам виртуальных миров. Крайне низкое энергопотребление и малый термопакет делают архитектуру иде­альной для малогабаритных мобильных устройств, таких как мини-ноутбуки и ультрамобильные устройства. Среди ключевых ее аспектов необходимо отметить следующие.

? 64-битная суперскалярная спекулятивная микроархитектура с внеочередным исполнением инструкций. Архитектура VIA Isaiah включает целый набор пе­редовых архитектурных особенностей, в том числе наслоение микро- и макро­операций (Macro-Fusion и Micro-Fusion) со сложной системой предсказания ветвлений, что значительно повышает эффективность и производительность процессора. Кроме того, архитектура предлагает полный неограниченный набор 64-битных инструкций с множеством возможностей для поддержки 64-битных операционных систем и приложений по мере того, как они будут становиться доступными, а также новую структуру виртуальной машины для более безопас­ной и эффективной работы систем в виртуальных средах.

1. Высокая производительность вычислений и обработки мультимедиа. Кроме поддержки тактовой частоты 2 ГГц в первых продуктах и высокоскоростной, энергоэффективной системной шины, работающей на частотах от 800 до 1333 МГц, архитектура VIA Isaiah обладает высокоэффективной подсистемой кэширова­ния, состоящей из двух блоков Ll-кэша по 64 Кбайт и 1 Мбайт эксклюзивного Ь2-кэша со степенью ассоциативности 16 для более эффективной оптимизации подсистемы памяти.

Для повышения скорости работы в мультимедийных приложениях архитекту­ра VIA Isaiah обладает самым быстрым среди х86-процессоров блоком вычис­лений с плавающей запятой (Floating Point Unit, FPU). Он применяет новые алгоритмы для минимизации задержек и позволяет выполнять четыре операции сложения и четыре операции умножения над числами с плавающей запятой за один такт. Кроме того, для дальнейшего увеличения производительности в муль­тимедийных приложениях архитектура поддерживает новые SSE-инструкции и канал данных шириной 128 бит.

2. Сложные технологии управления питанием и тепловыделением. Чтобы свести к минимуму потребление энергии и уменьшить количество выделяемого тепла, архитектура VIA Isaiah использует методику контуров с малым энергопотреб­лением и в дополнение к агрессивным методам управления энергопотреблени­ем предлагает поддержку нового состояния питания С6, в котором отключено питание кэшей.

Расширенная адаптивная технология PowerSaver обеспечивает дальнейшее снижение энергопотребления и улучшает управление тепловыделением. Для это­го, например, применяется технология TwinTurbo с двумя системами ФАПЧ (фазовой автоподстройки частоты), которые работают подобно автоматической трансмиссии, обеспечивая плавные переходы между рабочими состояниями в течение одного тактового цикла. Тем самым гарантируется работа без просто­ев и минимизация задержек, а также реализуются новые механизмы управления температурой ядра.

3. Масштабируемый вариант для оптимизации процессоров VIA С7. Архитек­тура Isaiah поконтактно совместима с нынешними процессорами семейства VIA С7, что дает возможность OEM-производителям и конструкторам систем­ных плат осуществить плавный переход на новую архитектуру и обеспечить удовлетворение потребностей большего круга сегментов рынка всего одной платой или системой одного дизайна.

4. Возможности аппаратного обеспечения безопасности с VIA PadLock. Для улуч­шения конфиденциальности, целостности и аутентичности электронных данных архитектура VIA Isaiah оснащена передовыми для индустрии аппаратными возможностями ускорения криптографических функций, реализуемыми на уровне ядра процессора. Возможности, входящие в систему обеспечения безопас­ности PadLock, включают лучший в мире генератор случайных чисел, модуль криптования по методу AES, хэш-блоки по схемам SHA-1 и SHA-256 для улуч­шения целостности данных, а также новый специализированный режим за­щищенного исполнения, позволяющий работать в безопасном разделе памя­ти, размещенном прямо на чипе, и передавать инструкции в зашифрованном виде.

Процессоры Nano первого поколения (табл. 9.16) работали на частоте от 1 до 1,8 ГГц (то есть верхние модели линейки по частоте были быстрее, чем Atom), были осна­щены 128 Кбайт кэша L1 и 1 Мбайт кэша L2. В них была реализована поддержка мультимедиаинструкций ММХ, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3 и даже такой новинки, как технология виртуализации.

Технические характеристики мобильных процессоров VIA Nano первого поколения

В паре с процессором в первых нетбуках на базе этой платформы использовался чипсет VIA VX800, в состав которого входил интегрированный графический про­цессор VIA Chrome9, поддерживающий DirectX 9.0. Остальные характеристики нетбуков на основе Nano типичны для первого поколения: встроенные адаптеры 802.1 lb/g и Bluetooth 2.0 + EDR, Ethernet 10/100 Мбит/с, веб-камера с разреше­нием 1,3 Мп, картовод «З-в-1» и три порта USB.

Однако тепловыделение процессора превышало 25 Вт, что сводило на нет боль­шинство его преимуществ (вспомним, что номинальный показатель TDP у Intel Atom не превышает 2,5-4 Вт). Однако проблема энергопотребления была актуаль­на лишь для нетбуков, а вот в неттопах преимущество Nano налицо — процессор без труда обходил конкурирующие платформы как Intel, так и AMD, уступая Atom лишь в многопоточных приложениях.

В начале 2010 года VIA представила обновленный вариант своей платформы — Nano 3000 (табл. 9.17), на которую, видимо, и стоит ориентироваться сегодня. Ее особенностями стала возможность воспроизведения видеозаписей высокой четкости в формате 1080р, значительно сниженное энергопотребление и поддерж­ка набора команд для отработки мультимедийных данных SSE4. Кроме того, в новые процессоры интегрированы средства защиты информации (VIA PadLock Security Engine).

Технические характеристики мобильных процессоров семейства VIA Nano 3000

По быстродействию процессоры Nano 3000 превосходят своих предшественников из серии Nano 2000 на величину до 20 %. При этом примерно на 20 % удалось уменьшить энергопотребление (от 4 до 20 Вт у самых производительных моделей), но, к сожалению, это по-прежнему выше показателей Atom. Стало быть, серьезно увеличить время работы нетбуков на VIA Nano не удалось, оно по-прежнему будет составлять от 2 до 4 ч.

Яндекс.Метрика