Bay Trail и все, все, все...


Почти год назад мы уже пытались сравнить современные ноутбучно-планшетные платформы со старыми решениями для топовых нетбуков. У нас это даже получилось, но не лучшим образом: выбранный в качестве объекта изучения планшет был укомплектован очень уж медленным системным накопителем, что сказывалось во многих тестах. С тех пор мы, впрочем, познакомились с массой вариантов реализации платформы Intel Bay Trail, в том числе и при помощи «стандартной» методики тестирования производительности, но повторить большое сравнение разнородных систем разного времени выпуска нам все равно хотелось. И вот теперь получилось :) Результат не претендует на полноту, однако, как нам кажется, будет небезынтересен многим читателям.

Методика тестирования

Основной сложностью, возникающей при тестировании компактных систем, является то, что мы не вольны в выборе конфигурации — нельзя просто взять и поставить все платформы в равные условия, приходится тестировать их «как есть». Разумеется, это сказывается и на итоговых результатах, если не применять совсем уж примитивные низкоуровневые тесты (но их результаты вообще малоинтересны). Нам тут в первую очередь интересен качественный, а не количественный результат, так что сегодня мы решили ограничиться только синтетикой: PCMark 7 и 8 (второй — частично), а также 3DMark.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор Celeron U3400 Celeron 877 Atom E3815 Atom Z3735G Celeron N2808 Pentium J2900 Pentium G2130 Core i3-5010U
Название ядра Arrandale Sandy Bridge Bay Trail Bay Trail Bay Trail Bay Trail Ivy Bridge Broadwell
Технология пр-ва 32/45 нм 32 нм 22 нм 22 нм 22 нм 22 нм 22 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 1,06 1,4 1,46 1,33/1,83 1,58/2,25 2,41/2,66 3,2 2,0
Кол-во ядер/потоков вычисления 2/2 2/2 1/1 4/4 2/2 4/4 2/2 2/4
Оперативная память (объем) 2×DDR3- 1066 (8 ГБ) 1×DDR3- 1333 (4 ГБ) 1×DDR3L- 1066 (4 ГБ) 1×DDR3L- 1066 (1 ГБ) 1×DDR3L- 1066 (2 ГБ) 2×DDR3- 1333 (8 ГБ) 2×DDR3- 1600 (4 ГБ) 2×DDR3- 1600 (8 ГБ)
TDP, Вт 18 17 5 2,2 (SDP) 4,5 10 55 15
Графика HDG HDG HDG HDG HDG HDG HDG HDG 5500
Кол-во EU 12 6 4 4 4 4 6 24
Частота std/max, МГц 166/500 350/1000 400 311/646 311/792 688/896 650/1050 300/900
Накопитель SSD Intel 520 SSD Intel X25-M Seagate Laptop SSHD eMMC Toshiba 016G93 SSD Toshiba THNSNH 256GMCT;
eMMC Toshiba 032GE4
SSD Toshiba THNSNH 256GMCT Seagate Laptop SSHD SSD Toshiba THNSNH 256GMCT
Операционная система Win 7 x64 Win 7 x86 Win 8.1 x64 Win 8.1 x86 Win 8.1 x64 Win 8.1 x64 Win 7 x86 Win 8.1 x64

В общей сложности мы имеем восемь разных платформ, из которых наибольший интерес для нас представляют четыре, построенные на базе представителей семейства Bay Trail. Конфигураций получилось на одну больше, поскольку ECS Liva X может работать как со встроенным накопителем eMMC, так и с любым mSATA-SSD, поэтому в тестах присутствует два раза. Еще несколько взятых для изучения систем были, по сути, «самосборными», но мы этой возможностью не слишком пользовались, поскольку изменить конфигурации других не могли. В частности, в планшете на Atom Z3735G мы не можем поменять ни накопитель, ни ОС, а NUC DE3815TYKHE (Atom E3815) отказался работать с твердотельными накопителями, воспринимая только винчестеры. «Пересобирать» ноутбуки и/или переставлять в них ПО тоже было затруднительно, чем, собственно, и вызван определенный разнобой в конфигурациях. Но нам он ввиду использования синтетических высокоуровневых бенчмарков, вообще говоря, мешать не должен. Даже, скорее, наоборот. Вполне реальные рабочие конфигурации, а не что-то собранное исключительно под тесты. Разве что пара из Pentium J2900 и SSD может вызвать вопросы, ибо бюджетная платформа с небюджетным твердотельным накопителем, но в реальной жизни иногда и не такое бывает. Ноутбуки на Celeron U3400 и 877 тоже старые и бюджетные, а именно с этими SSD в нашем случае и используются :)

А теперь вкратце пробежим по испытуемым процессорам. Celeron U3400 и 877 — это классические бюджетные модели CULV-сегмента первого и второго поколения Core, хорошо изученных нами и не только. Pentium G2130 — классический представитель бюджетного сегмента Core третьего поколения, но уже настольного. Core i3-5010 — ультрамобильный Broadwell. Новейший процессор и без пяти минут хай-енд в своем классе. Эти модели мы взяли для сравнения с основными испытуемыми.

Коих будет четверо, потому что нам удалось собрать воедино представителей всех линеек Bay Trail. Самой мощной, естественно, является настольная версия в лице самого мощного представителя — Pentium J2900. Но этот четырехъядерный процессор нами уже хорошо изучен, поэтому посмотрим на остальных. Celeron N2808 — модель для нетбуков. Линейка N как раз и заменяет старые Atom N-семейства да и CULV Celeron. Правда на смену последним идут четырехъядерные же модели, а N2808 — двухъядерный, так что нацелен на бюджетный сегмент: в чистом виде новый Atom.

А сама эта торговая марка сохранилась только на планшетном рынке и среди процессоров для встраиваемых решений. Последние не слишком ограничены функционально, но обычно самые медленные — в частности Atom E3815 это вообще одноядерное решение. Тем не менее, на нем работает даже Windows x64, можно подключать винчестеры и т.п. А планшетный Atom лишен интерфейсов SATA и PCIe, ограничен в плане емкости оперативной памяти, зато вот в Z2335G ядер столько же, сколько и в старших моделях Bay Trail: четыре. Вот и оценим — как это сказывается на производительности.

PCMark 7 — дисковая калибровка

Наши постоянные читатели в курсе (а кто не в курсе, тем расскажем), что этот тестовый пакет активно использует «накопительные трассы» во всех сценариях работы, так что результаты существенным образом зависят от этого компонента компьютера. У нас они разные, значит для начала стоит использованные винчестеры и SSD и протестировать.

Заметим, что и на низком уровне скорость прогона трасс зависит и от платформы. В частности, один и тот же гибридный винчестер в паре с настольным Pentium на 20% быстрее «себя же», но в системе с одноядерным Atom. А «быстрый» SSD Toshiba может быть куда более быстрым (с точки зрения PCMark, разумеется) при использовании с высокопроизводительным ультрабучным Core i3, но не слишком поражает воображение в бюджетной системе на Celeron N2808. Причина понятна: «низкий» уровень PCMark не такой уж и низкий: воспроизводятся реальные операции, свойственные приложениям, но без задержек, так что тут надо еще обеспечить поток данных.

Но если не пытаться искусственно ускорять воспроизведение дисковых трасс, а действовать так, как все происходит на практике, то оказывается, что разница между разными конфигурациями не так уж и велика. Худшими тут оказываются планшетный Atom с eMMC и «встраиваемый» с винчестером, но отстали они от лидирующей связки менее чем вдвое. Это тоже разница, которая скажется и на «рабочих» сценариях, но она соответствует и практике использования разных систем.

PCMark 7 — вычисления, приложения и итоги

Впрочем, первая из трасс от дисковой системы не зависит и, вообще говоря, представляет собой чистую синтетику, активно загружая и видеоядро. Однако похоже, что зависит она сильно от операционной системы и подобных деталей окружения, в результате чего Pentium G2130 умудрился сильно отстать от всех вариаций Bay Trail, где видеоядро аналогичное по архитектуре, но урезанное количественно. Впрочем, особо заострять внимание на этом тесте мы не будем именно по причине его синтетичности.

Куда интереснее трассы, эмулирующие более-менее реальные нагрузки. Например Creativity, где современные встраиваемые и планшетные Atom с легкостью конкурируют со старыми нетбучными Celeron, но существенно уступают новым.

Зато в «развлекательном» тесте все оказывается более-менее ожидаемо: важное значение имеют видеоядро и дисковая подсистема, а потом уже начинают сказываться процессорные ядра.

Но заметим, что эти трассы относятся к более-менее «тяжелым», так что в них вообще есть хоть какая-то возможность задействовать видео или дополнительные процессорные ядра. Как только мы переходим к «легким», эмулирующим пользовательскую нагрузку (что для тех же планшетов, мини-ПК или нетбуков более актуально), «внезапно» оказывается, что ключевое значение имеет производительность ровно одного потока вычислений. И вот в таких условиях только лучшие модели Bay Trail могут составить конкуренцию даже таким старым и слабым процессорам, как Celeron U3400.

Более того — из-за особенностей работы энергосберегающих технологий четырехъядерный плашетный Atom способен проиграть одноядерному встраиваемому — с той же архитектурой и меньшей частотой. При этом еще и все нетбучные Celeron оказываются примерно равными, невзирая на многолетнюю разницу между поколениями.

Но в общем и целом PCMark 7 уверен в паритете новых планшетов и старых нетбуков :) Новые чуть получше, а топовые настольные вариации Atom (как их не называй) еще лучше. Хотя до Core i3 всем далеко, конечно. Причем поставь мы SSD в систему с Pentium G2130, так и до нее далеко было бы :)

PCMark 8 — ускорение номинальное и реальное

Впрочем, PCMark 7 — продукт проверенный временем, надежный, но вполне возможно не слишком хорошо отображающий поведение современного программного обеспечения, да и «способный ошибаться» на современном же оборудовании. Сама компания рекомендует использовать восьмую версию пакета, которая еще и регулярно обновляется, в то время как «семерка» давно застыла на достигнутом. Посмотрим, что нам скажет современный эталон полусинтетических бенчмарков.

Как видим, с точки зрения новой версии пакета при типичном домашнем использовании компьютера младшие планшетные и нетбучные Celeron на базе Bay Trail все еще могут обогнать лишь совсем уж старый Celeron U3400, а вот 877 сдается только старшей настольной модификации этих SoC. Но есть еще один любопытный момент — отсутствие пользы от включения OpenCL-акселерации для большинства участников. Технология не работает? Судя по Core i3-5010U очень даже неплохо работает. А вот остальные либо OpenCL не поддерживают, либо... Либо настолько у них GPU немощные, что такая поддержка ничего не дает.

С «рабочим» тестом все еще веселее: встраиваемый Atom его не проходит никак, а на планшете удалось получить результаты только в «неускоренном» режиме. Но в общем и целом положение дел не изменилось.

Наиболее мощный из подтестов не работает на процессорах со старыми GPU, но там он не слишком и интересен. Хорошо видно, что используется более двух ядер, что позволило, например, Pentium J2900 почти догнать G2130. Но вот планшетным Atom это никак не помогает — несмотря на наличие четырех ядер, они работают медленнее, чем бюджетный двухъядерный, но нетбучный Celeron. Такие дела.

3DMark — и немного о графике

Известно, что графика в Bay Trail лучше, чем в процессорах первых двух поколений Core, не говоря уже о старых Atom. Но лучше оно по функциональности — все-таки некоторые ТТХ стали хуже. К примеру, GPU Celeron 877 (и других моделей того поколения) содержит шесть конвееров и работает на тактовой частоте до 1 ГГц, а даже в Pentium J2900 исполнительных устройств лишь четыре и максимальная частота их 896 МГц. Остальные, как и следовало ожидать, еще хуже по частотам: у N2808 речь идет лишь о 792 МГц, Atom Z3735G — 646 МГц, а встраиваемый E3815 не поддерживает Turbo Boost ни в каком виде, так что его GPU работает на стандартной частоте 400 МГц всегда. Теоретическая поддержка DirectX 11 и прочих продвинутых возможностей является именно теоретической по вполне понятным причинам — мы уже не раз убеждались в том, что современные игры слишком тяжелы и для старших модификаций HD Graphics. Младшие, соответственно, хороши только для казуальных игр и подобного, но с ними вполне справляются и старые графические ядра. Кто лучше, а кто хуже — покажут тесты.

Итак, уровень игрушек для планшетов, телефонов, нетбуков и подобного. Как видим, Bay Trail даже в планшетном варианте легко и непринужденно победил Arrandale... и, собственно, все: Sandy Bridge в целом побыстрее. Но вот J2900 уже ощутимо побыстрее, так что переход неттопов на Bay Trail-D — дело полезное. «Физический» балл теста, кстати, как видим сильно зависит от количества ядер и потоков вычисления, так что в какой-то степени может использоваться как процессорный тест.

Аналогичным образом складывается положение дел и при увеличении качества картинки — несмотря на уменьшение количества вычислительных блоков и их частоты, улучшения последних позволяют добиться более высоких результатов.

Тест Cloud Gate по замыслу создателей пакета уже худо-бедно пригоден для сравнения друг с другом младших игровых конфигураций компьютеров. Однако его результаты демонстрируют, что таковой считаться может разве что система на базе ультрабучных Broadwell, да и то с натяжкой, но это мы уже и так знаем. Более важным же сегодняшним выводом является то, что по крайней мере для несложных игр (со сложными у всех все плохо) современные планшеты подходят не хуже, чем самые лучшие нетбуки прошлого.

Итого

В отличие от момента выхода в свет предыдущей статьи, нам уже не так важны результаты синтетических тестов для сравнения архитектур — «настольные» модификации Bay Trail можно протестировать и в равных с прочими процессорами условиях. Интересным было разве что изучение планшетных модификаций Atom, а также сравнение разных типов накопителей, что мы и сделали. Правда, заодно увидели, что сравнивать при помощи PCMark платформы разного времени выхода в свет довольно сложно: слишком уж комплексны входящие в пакет тесты, поскольку он является не процессорным или еще каким тестом узкой направленности (разве что дисковые трассы PCMark 7 — действительно дисковые), а именно что системным. Но такой грубой оценки многим пользователям достаточно. А показывает она то, что планшеты, как ни крути, пока не конкуренты даже относительно старым нетбукам, не говоря уже о новых — причем не только по расширяемости, но и по производительности. Впрочем, и современные модели Bay Trail все равно не слишком убедительно выглядят на фоне старичков, и мы в очередной раз убедились, что переименование части Atom в Celeron и Pentium было явно преждевременным. Вот что́ у Bay Trail, конечно, не отнять — так это низкое энергопотребление и тепловыделение (в результате чего даже «настольный» Pentium J2900 способен легко конкурировать с нетбучными процессорами по TDP), а также крайне низкую себестоимость производства. Впрочем, последнее актуально только для производителей, а вовсе не для конечных покупателей :)




Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.