HTPC进化论 NVIDIA Ion离子平台性能实测
在今年1月初，拉斯维加斯的CES消费电子产品大展上，我们就领略到了NVIDIA这个小巧的Ion离子平台的真正魅力。而早在去年12月，NVIDIA刚刚发布Ion离子平台的时候，我们就曾经有过一个非常详细的平台架构技术解析文章：
·当Atom遇上GF9400：ION离子平台解析
我们这篇文章在业内引起了不小的轰动，很多网友都参与到Ion平台的热烈讨论中来。它是一个非常小巧的平台，采用NVIDIA的GeForce 9400M芯片组，集成显示核心，搭配Intel的Atom处理器。由此就组合出了如此小巧且性能强大的系统平台。它可以被应用在多个领域，如HTPC、Netbook、Nettop等和其他一切微型系统应用中。Ion离子平台搭配了Intel的Atom处理器，可以使用超低电压，超低功耗，达到超高的性能。足以顺畅播放当今主流的1080P高清影片。同时毫不夸张的讲，整个平台如同你的手掌般大小。
今天我们有幸拿到了NVIDIA的Ion平台初号机，感兴趣的读者赶快随小编一起来看看，究竟我们梦幻般小巧的Ion平台的性能几何？——实测Ion平台性能！
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双核心：Ion离子平台规格解析
目前NVIDIA已经联合第三方合作伙伴，耗资640万美元，开发出第一代Ion平台产品。预计它会在今年第二季度上市。NVIDIA承诺将给消费者一个微小、低功耗、多媒体等所有先进特性集于一身的超级微小电脑平台。
如你所见，Ion离子平台的产品小巧的更像是一个I/O适配盒。在这个小小的盒子内你可以看到各种主流的I/O接口，电源，带有简单的电器元件的PCB板，网卡接口，视频接口。它看上去更像是一块单芯片解决方案。它支持Intel的Core 2系列处理器，更支持低功耗的Atom处理器。而聪明的NVIDIA使用一颗MCP芯片就实现了众多系统功能。该芯片组支持DDR2、DDR3内存，提供了一个x16 PCI Express 2.0接口，以及4个x1 PCIe接口和5个标准的PCI接口。此外还支持双DVI接口和HDMI接口，支持VGA和模拟RGB输出。再加上多达12个USB 2.0接口和6个SATA接口，一个千兆网卡接口。
最后，当然是不能忘记介绍整合的显示核心GeForce 9400M，它集成有16个着色引擎，全面兼容DX10和支持高清视频硬件加速。另外它也支持混合SLI和NVIDIA的CUDA通用计算技术。GeForce 9400M这颗芯片组，就如图瑞士军刀一样，小巧而多能。下面我们就来看看这个Ion小盒子里究竟有着怎样的神奇。
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黑色小盒子：nVIDIA工程样机
NVIDIA的Ion离子平台是专门针对准系统和超微型系统而设计的。下图你可以看到Ion离子平台主板和全尺寸台式机主机板的体积对比。由此你就不难发现，虽然二者提供了许多相同的功能，但是Ion离子平台的体积要小很多，集成度要高很多。
相比全尺寸的ATX主板，Ion离子平台的Pico ITX主板要小巧许多
早在去年12月，NVIDIA发布Ion平台的时候，就展示了自己的工程样品。NV试图在一个小巧的盒子内，集成所有的主流台式机功能。记得当时这个不起眼的小盒子，采用的是黑色的外壳，上面印有NVIDIA的logo，由于设计仓促，小黑盒的外观显得非常简陋。不过它强大的性能还是震撼了所有人。在这个3X5英寸的小盒子里，集成了太多丰富的功能。另外说一句，本次我们拿到的Ion平台外壳是白色的。
黑色的外壳上，印有镂空的NVIDIA logo
拆开外壳
扩展能力相当丰富
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黑色小盒子：Ion离子初号机拆解
有趣的是，在这块Ion离子平台上使用的是Intel的Atom 230处理器，这是最初的Atom处理器，仅有一个处理核心。此后Intel又发布了双核心的Atom 330处理器。单核心的Atom 230功耗为4W，而双核心的Atom 330仅仅是简单的在一块处理器基板上集成了2个处理芯片，因此它的功耗也倍增为8W。
GeForce 9400M和Atom共用一个散热器
Ion离子平台都集成在这样一个小小的PCB上
PCB正面
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白色小盒子：全新的Ion离子平台
由此Ion离子平台相较去年12月，也有一次较为重大的升级，它的处理已经更新到Atom 330。这款白色的Ion就是今天评测的主角。如你所见，在背部接口处密密麻麻设计了各种扩展端子。VGA接口、双DVI接口、HDMI负责视频输出，6个USB2.0接口，一个千兆网卡接口，2个eSATA接口，7.1声道输出接口，甚至还有S/PDIF接口。
前面的接口，HTMI、DVI、VGA、网卡、1394、电源
后面的接口，PS/2、双eSATA、6个USB、光线输出和8声道输出
拆开外壳
底部装有2.5英寸硬盘
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GPU-Z测试信息
在NVIDIA的Ion离子平台上运行GPU-Z，我们可以看到关于GeForce 9400M的显示核心信息。它带有16个着色处理器，4个ROP单元和一个64bit的显存界面。依照GPU-Z的显示，当停留在Windows桌面，系统处于闲置状态时，GPU的工作频率为200MHz，系统温度为37度。
完全支持DX10和SM4.0的显示核心
GPU闲置时核心频率为200MHz
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阵容强大的测试平台
为了让大家真正了解Ion离子平台的真正实力，本次测试相当华丽。Intel的Atom处理器是针对低功耗市场阶层的，目前它的主要应用领域就是Netbook上网本。我们这次除了使用两款新老NVIDIA Ion离子平台之外，参与评测的产品还包括了华硕的ee PC 1000H、N10Jc、联想的IdeaPad S10。另外我们还可以看到VIA的Nano平台和L2100处理器的对比评测，此后，我们还将对比单核心的Atom 230与双核心的Atom 330之间的性能差异。最后当然少不了全方位的游戏效能测试与功耗测试。
NVIDIA Ion离子平台
处理器：
Atom 330, 1.6GHz, FSB 533MHz
Atom 230, 1.6GHz, FSB 533MHz
内存：2GB DDR3-1066
芯片组：GeForce 9400M
网卡声卡：板载
硬盘：希捷160GB 5400 RPM SATA
操作系统：Windows Vista Premium
Asus Eee PC 1000H
处理器：Intel Atom N270 - 1.6 GHz
内存：1x2GB DDR2-533
芯片组：Intel 945GME
网卡声卡：板载
硬盘：希捷80GB 5400 RPM SATA
操作系统：Windows XP SP3
ASUS N10Jc
处理器：Intel Atom N270 - 1.6 GHz
内存：1x2GB DDR2-533
芯片组：Intel 945GME
显卡：GeForce 9300M（双显卡切换）
网卡声卡：板载
硬盘：160GB 5400 RPM SATA
操作系统：Windows XP SP3
Lenovo IdeaPad S10
处理器：Intel Atom N270 - 1.6 GHz
内存：1x2GB DDR2-533
芯片组：Intel 945GME
显卡：GeForce 9300M（双显卡切换）
网卡声卡：板载
硬盘：160GB 5400 RPM SATA
操作系统：Windows XP SP3
PCMark Vantage和Cinebench测试部分：
Intel平台
处理器：Intel Atom 230 @ 1.6GHz
主板：BOXD945GCLF
内存：2GB DDR2-800
硬盘：74GB WD Raptor HD
VIA平台
主板：Epia-SN Nano
处理器：Nano L2100 @ 1.8GH
内存：2GB DDR2-800
硬盘：74GB WD Raptor HD
高清片源
对于我们来说，最为期待的就是能够利用NVIDIA的这个小盒子组建HTPC系统，因此我们还有一系列的HD高清影片测试项目。我们测试的影片都采用H.264编码格式，共有两种封装，一种是QuickTime格式，一种是Windows Media格式。我们将利用测试平台播放这些高清视频，从而考察系统的资源占用率和播放的流畅性。
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高清视频回放测试
下面我们使用两种不同的媒体播放器进行测试，一个是Cyberlink出品的Power DVD8，另一个是系统自带的Windows Media Player。Power DVD8已经加入了对NVIDIA PureVideo HD技术的优化，并且成功的侦测到了GeForce 9400 GPU。在这种情况下，NVIDIA的PureVideo引擎已经完全接管了Atom处理器的计算任务，将所有视频编码所需的工作都全部由显卡芯片完成。
相反的在Windows Media Player的测试中，系统使用的是标准的基于PureVideo引擎的DirectX视频加速。因此并不会将所有的高清视频播放计算任务都交由GPU完成。下面我们来看看评测的结果。
左边播放的是蝙蝠侠前传2：黑暗骑士1080P影片。播放时感觉非常流畅，处理器的占用率仅有20%左右。Atom 230是一个单核心处理器，不过它支持Intel的超线程技术，因此在Windows任务管理器中被侦测为2个核心。无论如何，Ion离子平台给人的印象非常深刻，如此低的处理器资源占用率，如此顺畅优美的高清影片回放绝对可以胜任HTPC应用。
而右边的影片回放时，系统采用了相同的配置，同样分辨率的1080P影片。Windows Media Player安装在Vista中。正如你所见到的，任务管理器显示，处理器的资源占用率已经上涨到了60%。不过即使如此，我们也可以幸运的看到Ion离子平台依旧顺畅的播放着影片未丢一帧。之所以有如此繁重的任务量，完全是由于高清回放软件对于硬件的支持力度的问题。安装NVIDIA PureVideo解码器包即可从容应对各种播放软体。
我们来作一个小小的总结，NVIDIA的Ion离子平台凭借出色的GPU加速，可以从容的应对各种1080P级别的高清影片回放任务，使用它来组建HTPC回放效果会比较理想。另外在选择播放软体的时候，要尽量让它们支持你的硬件，这样才能达到最佳的播放效果。
视频演示
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处理器性能测试：SiSoftware SANDRA
SiSoftware SANDRA XII是非常专业的系统性能分析工具，下面我们就来对各个参与评测的系统进行全方位测试。，他们都是基于Intel的Atom处理器的各种低功耗便携设备。SANDRA具备种类繁多的测试项目，本次测试中参与评测的项目为cpu运算，多媒体运算，内存带宽，磁盘效能。需要注意的是NVIDIA Ion离子平台中Atom处理器的速度为1.6GHz，系统内存为2GB DDR3-1066。
处理器性能测试
多媒体测试
内存带宽测试
磁盘测试
首先我们看到Atom 330双核心处理器确实较单核心有较大优势。Ion离子平台在前两个测试中都超出其他对手。在内存带宽测试中，我们可以看到Intel的945GME芯片组内存带宽利用率更为高效一些。而在磁盘测试部分，NVIDIA的芯片组更有优势。
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整机性能测试：PCMark Vantage
Futuremark的整机测试工具PCMark Vantage具备非常完善而全面的测试项目。我们使用NVIDIA的Ion离子平台在Windows Vista下运行了PCMark Vantage。它模拟一系列不同应用场景，模拟不同类型的负载，包括考清晰电影回放，游戏，图像编辑，音乐压缩，通信等方面。大多数测试都支持多线程，这样可以充分利用处理器的资源。而双核心的Atom处理器在PCMark Vantage的测试会尽展其优势。另外我们还选用了Intel的D945GCLF主板和VIA的Nano平台作为对比。
不幸的是，当我们使用支持双核心四线程的Atom 330处理器进行测试的时候，该系统最终总是以崩溃告终。深入的分析其中缘由我想可能是软件与驱动方面还不太兼容所致。无论如何，其他Atom 230处理器平台都工作尚好。
虽然我们希望尽可能的让两边的平台配置在一个起跑线上，不过VIA的Nano平台还是在硬盘数据吞吐量方面占有优势。因为它使用的是标准的台式机硬盘。而Ion离子平台和笔记本平台都使用的是2.5英寸硬盘。Ion离子平台在游戏测试和整体评分呢方面优势明显。这多亏了NVIDIA的GeForce 9400 GPU，让Ion具备了更多的多媒体性能与游戏性能。尤其是游戏方面，得分超越竞争对手2倍之多。
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渲染性能测试：Cinebench R10
Cinebench R10 是一个基于OpenGL 3D渲染性能的测试项目，它会使用Maxon的Cinema 4D渲染套件对场景进行渲染。很多如SONY Animation这样的动画公司都会使用它。它会非常严格的测试处理器的性能，以及整机的数据吞吐量。同时它也支持多线程，多处理器基准测试。
虽然双核心的Atom 330在Cinebench R10的测试中远远超越竞争对手，但是我们也看到了一个不争的事实。在Atom 230单核心处理器平台的比拼中我肯可以看到，Intel的945芯片组平台速度略快一些。而VIA的Nano平台由于是单线程，单核心因此无法运行它。
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游戏效能测试
Ion离子虽然号称是最强的整合显示核心，不过说实话，我们并不期待使用它来在高分辨率下运行游戏。无可否认以专门制作GPU的NVIDIA来说，其GeForce 9400确实可以运行当今主流的大型3D游戏。而相对而言Intel的整合芯片组，在3D性能方面要逊色不少。最后令小编我惊讶的是，不是GPU限制了整机的游戏性能，而是Atom处理器本身成为了系统的瓶颈。
Left 4 Dead
Left 4 Dead是由Turtle Rock Studios开发的一款第一人称射击游戏。采用了Half Life 2的Source引擎，尽管如此L4D的效果远远优于半条命2。在这里我们采用了1280x720和800x600分辨率，画质质量设置为中或高。
我们可以看到，具有双核心的Atom 330处理器得分远远高于单核心的Atom 230处理器。而从1280x720到800x600分辨率，性能具有较大差异。尤其是在720P下，Atom 230运行的相当痛苦。依照小编看来，要想顺畅的运行这类大型3D游戏，GeForce 9400芯片并不是瓶颈。不过至少需要有一颗Core 2双核心处理器才好。
Enemy Territory: Quake Wars
深入敌后：雷神战争是一个基于增强版DOOM3引擎所开发的游戏。它有点类似于战地系列的第一人称射击游戏。John Carmack声称深入敌后使用了“Megatexture”技术。整个的游戏场景使用了吵架的环境和地图纹理。无需重复的小块的琐碎纹理。每个作战单位需要8M缓冲，在加上一些先进的光影特效，深入敌后正好可以发挥高端显卡的威力。
深度敌后除了对CPU需求极高之外，对显卡也有非常苛刻的要求。这次无论是单核心还是双核心的Atom处理器，都差别不大。不过我们从评测结果可以看出，双核心的Atom 330处理器确实有小幅优势。
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整机功耗测试
下面开始测试Ion离子平台和其他所有参测平台的功耗。我们会测试它们在空闲和繁忙时的功耗。我们这里测试的，不仅仅是Atom处理器和芯片组的功耗，而是整个系统的功耗。我们使用1080P高清影片回放和运行雷神战争作为系统满载时的能耗测试环境。
事实证明，即使在双核心Atom 330处理器和全负载运行时，Ion离子系统的功耗也仅有33.8W。而在闲置状态下，单双核心的Atom仅有1W的差别。我们可以看到GeForce 9400M芯片组虽然性能非常强大，但是它的功耗也远高于Intel的945GME芯片组。
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写在最后：组建htpc最好选择
NVIDIA的Ion离子平台相对于普通台式机来说，有着超小的身材。通过评测，我们肯以看到它具备一流的高清视频播放能力，同时也具备不错的3D游戏性能。足以应对标准的台式计算和日常办公应用，而它的体积仅仅与普通的掌上设备相当。尤其是在多媒体负载下，Ion离子平台的性能表现更是一流。足以驱动50寸的等离子高清液晶电视和THX认证功放。
事实上，Ion离子平台的成功主要得益于具备单芯片低功耗特性的Geforce 9400M芯片组。同时它整合了一流的高清视频解压和3D性能。同时它的功耗又相对低廉，足以将系统的体积缩小到掌上设备的级别。而Intel的Atom处理器也是专门为低功耗设备所研发的，当Atom遇到Geforce 9400M之后，一个具有传奇色彩的Ion离子平台就这样诞生了。
可以说，Ion平台最适合HTPC人群，无疑NVIDIA找到了一个性能、体积、价格的完美平衡点。功耗大，噪音大，体积大的独立显卡系统完全可以由小巧而强大的Ion离子平台所取代。预计Ion离子平台会在几个月后上市，这让我们有了好很多期待。
