|
|
随着AMD和英特尔两大处理器制造商加速向双核乃至多核处理器过渡,如今采用双核处理器的主流笔记本电脑价格也仅为六千多元,虽然目前并非所有的应用程序均支持多线程,双核心的性能优势也还未完全得以发挥,但是价格门槛在近一段时间内的快速降低使得双核笔记本电脑业已成为市场上的焦点。基于AMD Turion 64 X2(双核炫龙64)和英特尔Core Duo(酷睿双核)处理器的笔记本电脑性能有何差异呢?对于不同的测试软件和应用程序,它们的表现如何?谁的功耗更小?为了领略二者之所长,笔者搭建了两个尽可能相似的测试平台,对两大处理器厂商的双核移动处理器进行了深入的对比测试。
就像奔驰和宝马汽车一样,它们的产品并非是一个简单个体,而是一个集成了发动机、底盘、车身、电子系统等若干产品的复杂产物,因此若想比较谁的发动机马力更大便不是一件简单的事情,如何能够把设计思路迥然不同的两台发动机从汽车上拆下来而安装在相同或相似的平台上进行测试是一件难事,对于比较Turion 64 X2和Core Duo处理器来说也是如此。如果我们只是简单地对两台配置相似、分别基于Turion 64 X2和Core Duo的笔记本电脑进行测试和比较,那么我们得到的结果也仅能对两台笔记本电脑整机进行比较,而不是对两颗处理器来进行评估。从理论上来说,如果我们想要绝对公平地比较两颗处理器的性能差异,我们应该搭建一个唯一的测试平台,在这个测试平台上用完全相同的测试软件和测试手段对它们进行测试,但是由于Core Duo和Turion 64 X2基于不同的技术、采用不同的接口并且需要不同的芯片组来进行支持,因此理想化的测试方法是根本无法实现的,我们能够做到的只是尽可能选用定位相似的处理器和芯片组来搭建平台,以保证测试的公平。鉴于此点,笔者向几个笔记本电脑厂商借来了若干台基于Turion 64 X2和Core Duo处理器的笔记本电脑,又向胜创和西部数据借来了内存和硬盘,经过在实验室里的一番折腾,两台具有相似配置而基于不同处理器的测试平台诞生了
| 品牌 | 处理器型号 | 制造工艺 | 二级缓存 | 频率 | 外频 | 功耗 |
| AMD | Turion 64 X2 TL-60 | 90nm | 2×512KB | 2GHz | 200MHz | 35W |
| Turion 64 X2 TL-56 | 90nm | 2×512KB | 1.8GHz | 200MHz | 33W | |
| Turion 64 X2 TL-52 | 90nm | 2×512KB | 1.6GHz | 200MHz | 31W | |
| Turion 64 X2 TL-50 | 90nm | 2×256KB | 1.6GHz | 200MHz | 31W | |
| 英特尔 | Core Duo T2700 | 65nm | 2MB | 2.33GHz | 667MHz | 31W |
| Core Duo T2600 | 65nm | 2MB | 2.16GHz | 667MHz | 31W | |
| Core Duo T2500 | 65nm | 2MB | 2GHz | 667MHz | 31W | |
| Core Duo T2400 | 65nm | 2MB | 1.83GHz | 667MHz | 31W | |
| Core Duo T2300 | 65nm | 2MB | 1.66GHz | 667MHz | 31W | |
| Core Duo T2300E | 65nm | 2MB | 1.66GHz | 667MHz | 31W |
表1 Turion 64 X2和Core Duo特征对比
| CPU | 品牌 | AMD | 英特尔 |
| 型号 | Turion 64 X2 TL-50 | Core Duo T2300 | |
| 主频 | 1.6GHz | 1.66GHz | |
| L2缓存 | 256KB×2 | 2048KB | |
| 外频 | 200MHz | 667MHz | |
| 内存 | 品牌 | 胜创 | |
| 类型 | DDR2-667 | ||
| 容量 | 2GB(1GB×2,双通道) | ||
| 主板 | 芯片组 | ATI Radeon Xpress 1100 | Intel 945GM |
| 硬盘 | 品牌 | 西部数据 | |
| 型号 | 天蝎 WD1200BEVS | ||
| 容量 | 120GB | ||
| 转速 | 5400转 | ||
| 缓存 | 8MB | ||
| 接口类型 | S-ATA | ||
| 显示 | 芯片型号 | ATI Radeon Xpress 1150 | Intel 945GM |
| 尺寸 | 13英寸 | ||
| 分辨率 | 1280×768 | ||
| 电池 | 电池容量 | 4400mAh | |
| 电池电压 | 11.1V | ||
| 软件环境 | Windows XP Professional EN SP2,DirectX 9.0c | ||
表2 测试平台配置对比
特别需要说明的是,因为目前高主频的双核处理器价格还都比较昂贵,而价格又是消费者购买产品时考虑的第一要素,因此低主频的入门级双核笔记本电脑将是市场上的中流砥柱,因此笔者选择了主频为1.6GHz的AMD Turion 64 X2 TL-50处理器(以下简称TL-50)和主频为1.66GHz的英特尔Core Duo T2300处理器(以下简称T2300)来进行对比,芯片组则为使用最为广泛、价格也相对实惠的整合型芯片组。另外需要注意的是,由于目前DDR2-667内存的价格相对较高,且产品数量有限,因此很多笔记本电脑厂商都采用了低速的DDR2-533内存,为了保证TL-50和T2300处理器的性能能够得到充分地发挥,笔者刻意向胜创借用了两条容量为1GB的DDR2-667内存,配置成双通道以取代笔记本电脑上自带的单条单通道DDR2-533内存。此外,笔者还向西部数据公司借用了一块天蝎WD1200BEVS 120GB S-ATA笔记本电脑硬盘,以保证磁盘性能能够充分发挥。鉴于两个平台使用相同的内存和硬盘,屏幕的分辨率均为1280×768,电池容量也完全相同,因此测试平台的系统误差已经降到最低程度。在测试的软件方面,笔者使用了专业测试软件和实际应用程序对TL-50和T2300进行了测试,测试结果如下。
测试软件篇:
SiSoftware Sandra 2007.6.10.99 Lite
SiSoftware Sandra是位于英国伦敦的SiSoftware公司出品的一款系统配置识别、分析和测试工具,从1997年公司成立以来已经发布了33个版本的测试软件。据说,软件作者之所以选择Sandra作为其作品的名字,是因为作者女朋友的名字叫做Sandra,不过此消息未经官方证实。 SiSoftware Sandra是一款最“与时俱进”的测试软件,其版本号的升级速度之快是业内少有的。正是因为SiSoftware Sandra的“与时俱进”,它往往是当某个厂商的新产品发布时唯一能够正确识别该产品的软件。此外,凭借其友好而又简单的操作界面,SiSoftware Sandra不仅在企业用户、专业用户中得到广泛认同外,它在个人用户特别是DIY用户中的知名度也颇高。针对对用户使用授权的不同,SiSoftware将Sandra分为了Lite、Pro Home、Pro Business、Engineer和Enterprise几个版本,除了Lite是可以免费下载的外,其他版本的价格从一百多到几千美元不等。笔者使用当前最新版本的SiSoftware Sandra 2007.6.10.99 Lite对TL-50和T2300进行了测试,测试结果如下。
图1 SiSoftware Sandra 2007.6.10.99 Lite测试结果
Processor Arithmetic测试项目是纯粹针对处理器数学运算性能测试而设计的,它支持多线程,分为针对整数运算的Dhrystone测试和针对浮点运算的Whetstone测试。Processor Multi-Media则是利用MMX、3DNow!、SSE2多媒体指令实时生成尺寸为640×480、32色的曼德尔布罗特不规则几何元素图形来评估处理器多媒体性能的,它同样支持多线程,而且可以使用整数来模拟浮点数进行运算,因此该测试项目又分为Integer x8 iSSE2和Floating-Point x4 iSSE2两项得分。Memory Bandwidth则是利用和物理内存容量40%~60%相当的动态数据对内存带宽进行测试,其测试结果可以对系统的内存带宽在实际应用中的表现进行打分。 从以上几个条形图中可以看出,TL-50在SiSoftware Sandra 2007.6.10.99 Lite处理器子系统相关的几个测试中发挥出色,可能是因为TL-50每个核心独占256KB的二级缓存加上处理器内置内存控制器的设计更加符合SiSoftware Sandra的工作模式,因此才能取得首战大捷。
3DMark
3DMark是业内著名的3D显示性能测试软件,由总部位于芬兰的Futuremark公司出品,Futuremark成立于1997年,其前身叫做MadOnion。作为一家专门从事PC系统性能测试与分析的公司,其3DMark、PCMark系列测试软件已经在全球发行了三千万份,并且被250多家电脑类媒体所采用。随着PC硬件系统以及应用软件的不断更新,Futuremark的测试软件也在不断升级,其3DMark测试软件目前的最新版本为3DMark06 1.0.2。 3DMark测试的是3D显示性能,也就是说3DMark体现的是测试平台整合显卡的性能,但是由于处理器性能的高低会对显示性能的发挥造成影响,因此3DMark最新版本的测试结果也会对处理器进行打分,不过比较遗憾的是T2300处理器所搭配的945GM整合芯片组并不支持3DMark06运行所需的全部特效,因此3DMark06无法在T2300平台上正常运行。3DMark2001推出的时间最早,它的测试内容较为简单和低级,因此它的测试对显示芯片的负载不大,更多反映出的还是处理器的性能。而对于后续的3DMark03和3DMark05来说,显示引擎所起到的作用则更大。
图2 3DMark测试结果
通过对测试结果的比较可以看出, T2300在低负荷的3DMark 2001测试中领先,可见其运算能力还是较强的,而当进入到负载越来越大的3DMark03和3DMark05中,945GM整合显示引擎相对于Radeon Xpress 1150的性能差距便体现得越来越明显。
PCMark
PCMark也是FutureMark公司出品的一款测试软件,凭借着简单的操作界面和兼顾整体性能和子系统性能的齐全功能,PCMark也是一款在业内广泛使用的测试软件之一。PCMark是一个包含了Windows XP启动、网页文档创建、文件解密、视频压缩、音频压缩、文件压缩、文件解压缩、图像压缩、内存读取、内存写入、3D特效制作等众多测试项目在内的测试软件,而且支持多线程操作,其测试结果能够全面地反映系统整体和子系统的性能,由于其对多媒体操作的侧重要更加多一些,因此PCMark得分对于经常进行多媒体操作的用户更具参考意义。
图3 PCMark05 1.1.0测试结果
TL-50内置内存控制器的设计果然名不虚传,独特的设计使得它在Memory Score(内存得分)项目上领先,但是TL-50平台在PCMark Score(总体性能)、CPU Score(处理器性能)、Graphics Score(显示性能)、HDD Score(硬盘性能)上均不敌其对手。
Winstone
Business Winstone 2004 1.0.1和Multimedia Content Creation Winstone 2004 1.0.1是著名的Winstone测试软件家族中针对创建商业文档性能和创建多媒体文档性能进行评估的两款测试软件。长久以来Winstone的地位在评测业界中几乎没有人能够撼动,但遗憾的是Winstone已经停止了软件的开发和升级,因此随着双核时代的来临以及处理器的快速发展,Winstone已经和主流硬件、主流应用软件的距离越来越远了,考虑到Winstone目前还有一些“余热”,笔者还是用它进行了对比测试,在两项测试中T2300均领先。
图4 Winstone测试结果
SYSmark 2004 SE
SYSmark 2004 SE是美国Bapco公司推出的一款针对商业性能进行评估的测试软件,其测试的项目包括了Word、Excel文档创建、编辑以及Outlook等办公软件的操作,还包括了互联网网页创建等操作。SYSmark 2004 SE是目前最为知名的商用性能测试软件,其测试结果对商业用户具有重要的参考价值,只是SYSmark 2004 SE的安装包为一张DVD,因此安装过程较慢,加上它的兼容性较差,Bug也较多,因此有时进行SYSmark 2004 SE测试是一件令人极其抓狂的事情,本次测试就是如此。 Bapco自称是一家非盈利性机构,旨在在业界标准的操作系统和广泛使用的电脑上对产品的商业性能进行测试。不过笔者在长期的测试过程中发现,Bapco的测试软件在AMD平台上总是得分不高,这次也不例外。
图5 SYSmark 2004 SE测试得分
MobileMark 2005 SP1
MobileMark 2005也是Bapco公司出品的一款产品,其能够对笔记本电脑依靠电池进行工作时对笔记本电脑的商业性能进行测试,还能够对电池性能进行评估,在其最新版本中,Bapco提供了DVD播放、无线网络应用、文档生成、电子书阅读几个子类别,其中最为重要的便是文档生成测试,其测试结果对笔记本电脑在离电工作状态时的运算性能、电池性能进行了评估,是移动办公用户的重要参考。和SYSMark一样,MobileMark的兼容性也不佳,在AMD平台上的得分也一般不高。
图6 MobileMark 2005 SP1 Productivity测试结果
需要说明的是,由于屏幕是笔记本电脑中的耗电大户,会严重影响电池续航时间的长短,因此笔者在进行测试时将笔记本电脑的屏幕关闭,使用外接显示器的方法进行测试,从而使得两个具有相同容量电池的测试平台取得的测试结果更具有可比性。另外,Windows XP电源管理选项中的工作模式也会影响电池使用时间,测试时笔者以最常用的“Portable”便携模式来测试。
BatteryMark 1.0.1
BatteryMark是一款著名的电池使用时间测试软件,和MobileMark相比其在兼容性、稳定性方面都要好很多,只是它只能够测量电池续航时间而无法对笔记本电脑的性能进行评估。
图7 BatteryMark 1.0.1 Life run测试结果
从图7可以看出,BatteryMark 1.0.1测试中T2300平台的电池性能也要优于TL-50,综合分析图6和图7可以发现,正确安装了PowerNow!驱动的TL-50在负载并不相同的两款电池测试软件中居然取得了相同的分数-154分钟,而T2300则在负载较大的MobileMark 2005 SP1中取得了214分钟的成绩,在负载较小的BatteryMark 1.0.1中则为263分钟。由此可见,T2300的功耗管理做得更加科学合理,而TL-50虽然进行了降频操作以节省电能,但是实际效果并不理想。
应用测试篇:
RainbowCrack-1.2
RainbowCrack是一款国人开发的密码破译工具,它的设计思路基于快速时间-内存平衡技术,简单来说就是它在进行密文解密时不是逐条来进行解密操作的,而是在解密前先生成一份完整的明文到密文的对照表,再一次批量对密文进行解密。RainbowCrack代表了目前解密技术的一个新的发展方向,它的诞生也使得广泛使用的MD5算法和Windows的LM算法生成的密文在极短的时间内得到破译,而且破译的成功率也达到了破纪录的水平。 RainbowCrack在生成破解所需的明文-密文对照表时是一项非常耗费处理器资源的事情,因此RainbowCrack自带的运算速度测试功能能够对处理器速度进行定量的评估。和Super PI一样,RainbowCrack 1.2也不支持多线程操作,因此其测试结果反映的是在双核心处理器上运行传统单线程应用程序的性能。
图8 RainbowCrack 1.2 MD5测试结果
从图中可以看出,ML-50和T2300生成明文-密文对照表的速度差别不大,后者略微领先。
Super PI
Super PI是日本东京大学信息科学系田中实验室编写的一个旨在计算圆周率数值的软件,它最初是以Fortran语言编写的,之后使用F2C程序转换为了C语言进行开发,因为Super PI能够支持用户指定不同精确度对圆周率进行计算,而且其计算过程对处理器造成巨大的复杂,因此被发烧友当作是检测处理器性能的一款测试软件,如今甚至被某些知名的IT硬件厂商所采用。不过有些遗憾的是由于Super PI的发布日期较早,因此它并不支持多线程。 本次测试笔者采用的是Super PI 1.1英文版,进行一百万位的圆周率计算,在TL-50和T2300平台上的计算结果如图。因为Super PI的测试结果是以时间“秒”为单位的,因此测试得分越小越好,从一百万位的计算来看,T2300的优势非常明显。
图9 Super PI 1.1 1M测试结果(越小越好)
WinRAR 3.51
WinRAR想必是大家太熟悉不过的压缩、解压缩软件了,因为WinRAR 3.51不支持多线程操作,因此笔者在测试时首先运行了Super PI 1.2进行三千两百万位的圆周率计算,再开启WinRAR对容量为648MB,含有866个文件和122个文件夹的数据进行高压缩比的压缩,并计算所需时间,测试结果的单位为时间“秒”,越短越好。从图中可以看出T2300平台所耗费的时间明显短于TL-50,T2300平台进行WinRAR压缩时的性能发挥还是非常不错的
图10 WinRAR 3.51压缩测试结果(越小越好)
MainConcept H.264 Encoder 2.0.15
MainConcept H.264 Encoder是一款用于将高清晰视频节目进行H.264编码的软件,因为H.264编码过程对处理器的要求极高,而且MainConcept H.264 Encoder支持多线程操作,因此本测试能够反映出处理器在高负载下进行视频多媒体内容进行压缩的性能,其测试得分为时间秒,越短越好。在对长度为5分49秒、容量为794MB、分辨率为1280×720的MPEG2视频进行H.264编码测试中, ML-50和T2300所耗费的时间分别为1168秒和1099秒,T2300更快一些。
图11 H.264压缩测试结果(越小越好)
以上较为齐全的测试应该能够揭示TL-50和T2300的性能差距了,AMD在台式机平台上咄咄逼人的攻势在移动平台上却如强弩之末。而且作为一个平台制造商,除了在移动处理器方面的优势外,英特尔还凭借着芯片组、笔记本电脑主板设计上的优势培育了大量的合作厂商,作为一个技术商人,英特尔也善于利用市场手段来推广和推销自己的产品,因此在笔记本电脑市场上英特尔一手遮天的现状在短时间内不会有显著变化,酷睿2的来临也进一步增加了英特尔的筹码。
