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VIA Epia M10000 im Test - Seite 2/5
Der Prozessor:
Der Nehemiah - Kern (C5XL) ist schon der siebte Prozessor in der Linie der Samuels und Ezras, welche von Via unter dem Namen "C3" (vormals Cyrix) im Low-Cost-Segment vermarktet werden. Der neue Kern ist, anders als bei anderen Prozessorfirmen üblich, trotz gleichem Fertigungsprozess nicht größer geworden, sondern von 56 auf 52 mm² geschrumpft. Dank der Full-Speed FPU, des schnelleren Caches und der vielen Basisoperationen arbeitet er deutlich schneller als sein Vorgänger Ezra. Auch ersetzte VIA das obsolete 3DNow! aus dem Hause AMD durch SSE aus Intels Prozessorschmiede, was inzwischen von diverser Standardsoftware genutzt wird.
Des weiteren überarbeitete VIA den Kern komplett. Die Multiplikationen und Adressberechnungen wurden deutlich beschleunigt und die Pipeline wurde auf 16-Stufen verlängert. Somit ist der Nehemiah für bis zu 1,5 GHz designt. Die langen Pipes erhöhen allerdings die Empfindlichkeit gegenüber unvorhergesehenen Sprüngen. Aufgrund dessen stattete VIA die Sprungvorhersageeinheit mit einem so genannten "Branch Target Adress Cache", kurz "BTAC", aus, was diese deutlich verbessert. Die Größe dieser Caches ist gleich geblieben (128 KB L1 Cache, je 64 KB für Instruktionen und Daten, sowie 64 KB L2 Exklusiv-Cache), jedoch sind diese aber deutlich effizienter geworden (unter anderem 16-fach assoziativer Level 2 Cache).
Der C3 Prozessor mit Nehemiah Kern soll bei 1 GHz Takt und einer Vcore von 1,35 Volt nur rund 11 Watt Leistung aufnehmen. Er hat außerdem als erster x86-Prozessor eine Data Encryption Engine welche Padlock genannt wird integriert. Diese ist vornehmlich ein schneller Zufallsgenerator, der für Datenverschlüsselungen wie SSL gedacht ist.
Die "RISC"-artig aufgebaute Core des Nehemiahs kann man nun dank AIS (Alternate Instruction Set) frei programmieren. Auch hier wird sich zeigen, ob findige Programmierer dies für den einen oder anderen Treiber nutzen können, um hier mehr Performance heraus zu kitzeln. Im AIS-Modus wird der extrem selten benutzte Bound-Befehl als Präfix für eine Fülle neuer Instruktionen genutzt, um dann zum Beispiel die FPU flach (also nicht über den Stack) zu adressieren, oder um Befehle mit drei Operanden zu ermöglichen oder mehr Register für Integer-Operationen zur Verfügung zu stellen.
Dank all dieser Neuerungen profitiert Standardsoftware von dem neuen Kern im Vergleich zum Vorgänger Ezra mit 10 bis 15 Prozent besserer Performance. Dieser Wert kann in Einzelfällen aber auch deutlich höher liegen.
Der Nachfolger des Nehemiahs soll im ersten Halbjahr 2005 unter dem Namen Esther (alias C7) erscheinen. Dieser soll neben der PadLock einen Hardware – Zufallszahlengenerator, genannt RNG (Random Number Generator) enthalten. Ein Feature, welches sich diese beiden Funktionen zu nutze macht ist die Open–Source Software PadLock Tru–Delete Utility, welche das sichere löschen von Festplatteninhalten ermöglicht. Desweiteren wird nun wohl endlich auch die NX–Speicherschutztechnik integriert werden.
Der Chipsatz:
Der Chipsatz Apollo CLE266 (VT8623) wurde von VIA speziell für Strom sparende Mini-PCs entwickelt. Er koppelt die VIA C3-Prozessoren mit DDR-SDRAM und enthält einen Grafikprozessor.
Der Frontsidebus der aktuellen Via C3 CPUs erreicht zwar nur eine maximale Datentransferrate von 1,06 GB/s (FSB133), dennoch unterstützen der Apollo CLE266 auch PC2100-Speichermodule, welche bis zu 2,1 GB/s durchsetzen können. Dies ist aus zwei gründen Sinnvoll: zum einen benötigt DDR-SDRAM aufgrund der geringeren Versorgungsspannung von 2,5 Volt gegenüber der 3,3 Volt des SDR-SDRAMs weniger Energie. Zum Anderen teilen sich der Hauptprozessor und der Grafikprozessor aufgrund des Shared-Memory- Konzepts des CLE266, welcher keine externe AGP-Grafikkarte unterstützt, den Zugriff auf den Arbeitsspeicher. Somit bietet hier DDR-SDRAM größere Reserven.
Der im CLE266 integrierte Grafikprozessor unterstützt "internal AGP-8X", was VIA wahrscheinlich auf die auf die Die 2,1 GB/s schnelle Verbindung zum Arbeitsspeicher bezieht. Man sollte vom CLE266 jedoch nicht allzu viel 3D–Leistung erwarten, denn aktuelle Grafik Chips besitzen neben der 8x AGP Anbindung noch eigene, viel schnellere Speicherchips. Als Besonderheit bietet der Grafikprozessor eine eingebaute Hardwarebeschleunigung für MPEG2-Decodierung. Diese Funktion ist vor allem in Verbindung mit den Leistungsschwachen, aber passiv kühlbaren 533MHz C3 Prozessoren von Vorteil, denn deren Leistung reichte für ruckelfreihe DVD-Wiedergabe nicht aus.
Um die MPEG2-Hardwarebeschleunigung zu nutzen, muss allerdings die DVD-Decodersoftware sauber mit dem Grafiktreiber des CLE266 zusammenarbeiten, was selbstverständlich auch für die eingebaute, zwei kanalige TV-In-Funktion (für Video-Capturing) und die Unterstützung des TV-Out-Anschlusses gilt.
Die CLE266-Northbridge steuert die Southbridge, in diesem Fall die VT8235, über eine 266 MB/s schnelle 4X-V-Link-Schnittstelle an. Die VT8235 Southbridge enthält drei USB-2.0-Controller, einen Ultra ATA/133 kompatiblen P-ATA Controller zur Ansteuerung von insgesamt 4 IDE-Laufwerken, sowie eine 10/100MBit schnelle NIC für den Netzwerkanschluss.
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