Einleitung
Intels kleiner Atom-Prozessor ist wahrlich wie eine Bombe eingeschlagen. Zuerst selbst von den eigenen Mitarbeiter etwas müde belächelt, findet der Prozessor mittlerweile großen Anklang bei den Käufern. So vergeht kaum eine Woche, in der nicht ein neues Netbook mit einem Atom-Prozessor vorgestellt wird. Die Zauberformel ist einfach: Die CPU ist günstig, klein und bietet eine sehr niedrige Leistungsaufnahme, während die Performance eher rückständig ist. Perfekt für Kleingeräte.
Einen Haken haben die aktuellen Atom-Geräte bis jetzt aber: Die CPU wird bis jetzt einzig und allein mit Intel-Chipsätzen, primär dem altertümlichen 945GC, ausgestattet. Dies hat nicht nur zur Folge, dass der verbaute Grafikchipsatz eigentlich einzig und alleine für die Darstellung des Windows-Desktops taugt, sondern auch, dass die Leistungsaufnahme des Gesamtsystems trotz Atom-CPU sehr hoch ist. Denn ursprünglich war der 945-Chipsatz für Desktop-CPUs gedacht und man hat sich entsprechend wenig um den Energieverbrauch gekümmert.
Dies hat Nvidia auf den Plan gerufen und bereits vor einiger Zeit hat der Hersteller die so genannte „Ion-Plattform“ vorgestellt. Ion ist Nvidias Pendant zum 945GC, bietet aber im Gegensatz zu diesem eine moderne Grafikeinheit. So basiert Ion auf dem GeForce-9400-Chipsatz, der eine entsprechende Grafikeinheit und darüber hinaus einige weitere Features wie erweiterte Anschlüsse (eSATA, HDMI) mit sich bringt.
Zotac präsentiert am heutigen Tage nun unter anderem ein ITX-Mainboard namens „IONITX-A“, das mit einer Atom-N330-CPU und dem Ion-Chipsatz von Nvidia ausgestattet ist. Grund genug für uns, den Ion genauer zu untersuchen und ihn gegen den 945GC von Intel zu stellen.
Der „Nvidia Ion“Chipsatz
Den Ion-Chipsatz wird es mehr oder weniger in zwei verschiedenen Varianten geben: Entweder wird er in einem Nettop als „Komplettrechner“ verkauft werden, oder in Form eines Mainboards inklusive CPU daher kommen. Der Ion kann sowohl den Single-Core-Atom N230 als auch den Dual-Core-Atom N330 fassen.
Doch was verbirgt sich hinter dem Ion-Chipsatz? Im Prinzip nichts anderes als ein überarbeiteter GeForce 9400, der eben auf den Atom anstatt auf eine Desktop-CPU von Intel zugeschnitten ist. Nichtsdestotrotz kann der Ion neben dem Atom auch einen Celeron, Pentium 4 oder Core 2 in einer Low-Power-Variante ansteuern, wobei man dann anstatt der Varianten mit Sockel 437 die mit LGA 775 verbauen muss.
Die CPU ist mittels eines 1.333 MHz schnellen Front-Side-Bus (FSB) an den Ion-Chipsatz angesteuert, der dann sämtliche andere Elemente verwaltet. Das ist jedoch nur ein theoretisches Maximum beim Chipsatz, da der Atom nur einen FSB mit 1.066 MHz bietet. Als Speicher kann der Ion entweder DDR2- oder DDR3-Riegel verwalten, wobei primär voraussichtlich DDR2 eingesetzt wird. Mit bis zu 800 MHz kann dieser in einer Dual-Channel-Konfiguration betrieben werden, DDR3 ist bis 1.066 MHz möglich. Darüber hinaus bietet der Ion einen PCIe-x16-Slot der zweiten Generation sowie einen PCIe-x1- und fünf normale PCI-Slots, die aber auf einer Atom-Plattform aus Platzgründen nie ausgenutzt werden dürften.
Sechs SATA-II- und zwölf USB-2.0-Anschlüsse sind anschlusstechnisch das theoretische Maximum des Ion-Chipsatzes, in der Praxis aber wohl unmöglich zu realisieren. Dem Kunden stehen zusätzlich ein Gigabit-LAN-Controller und HDA-OnBoard-Sound (Azalia) zur Verfügung, der insgesamt acht Lautsprecher ansprechen kann. Das Highlight des Ion-Chipsatz ist aber die integrierte Grafikeinheit.
Eine GeForce 9400 verrichtet ihre Arbeit im Ion, wobei die Architektur komplett der der G9x-Generation entspricht. Die offizielle Bezeichnung lautet zwar simpel „Ion“, aber die GeForce 9400 ist wohl identisch. 16 skalare Shadereinheiten sind auf der GPU verbaut, die mit 1.100 MHz takten. Somit gibt es acht vollwertige Textureinheiten, die pro Takt einen Pixel texturieren und adressieren können. Eine ROP-Partition mit vier einzelnen ROPs gibt es im Chipsatz. Auf einen eigenen Speicher muss die GeForce 9400 dagegen verzichten. Dieser wird vom Hauptspeicher abgezweigt.
Die TMU-Domäne des Grafikchips läuft mit 450 MHz, der Speichertakt hängt vom Hauptspeicher ab. Die GeForce 9400 adressiert standardmäßig 256 MB, was für sämtliche Applikationen ausreichen sollte. Bezüglich der Features steht die GeForce 9400 im Ion den großen Pendants in nichts nach: CUDA, PhysX und sogar „16-faches“ Anti-Aliasing (16xQ) sind möglich, wobei natürlich schnell die Rohperformance der GeForce 9400 zur Neige geht.
Im Videobereich verlässt sich Nvidia beim Ion auf PureVideo HD der dritten Generation, womit die Plattform sämtlichen Desktop-Grafikkarten einen Schritt voraus ist. Denn diese stecken zur Zeit noch bei der zweiten Generation fest. Die 3. Generation kann nun den VC-1-Codes vollständig beschleunigen, wodurch die CPU-Auslastung bei einem entsprechenden Film deutlich sinkt. Mit dem VP2 musste die CPU noch die Hauptarbeit erledigen. Somit können sämtliche wichtigen Codecs (MPEG2, VC-1, H.264) von der GPU beschleunigt und auch optisch verschönert werden.
Zugleich ist es möglich, die HD-Tonspur einer Blu-ray mittels LPCM-Übertragung über HDMI an einen Mehrkanalreceiver zu übertragen. Dadurch kann man bei einem passenden Decoder die neuen HD-Tonformate wie Dolby TrueHD sowie DTS-HD ausgeben. Ein weiteres Kabel wie bei den Desktop-Grafikkarten ist dazu nicht nötig. Bei den Anschlussmöglichkeiten der Grafikeinheit hat der Hersteller die freie Auswahl. Die GeForce 9400 kann sowohl per D-SUB als auch per DVI, HDMI oder per DisplayPort mit einem Monitor kommunizieren.
| Radeon HD 3450 |
GeForce 8400 GS |
GeForce 9400 (Ion) |
S3 Chrome 430 GT |
|
|---|---|---|---|---|
| Logo | ![]() |
|||
| Chip | RV620 | G86 | G96/C79 | Destination 3 (D3) |
| Transistoren | ca. 181 Mio. | ca. 210 Mio. | ca. 314 Mio. (Grafik) |
ca. 196 Mio. |
| Fertigung | 55 nm | 80 nm | 55 nm | 65 nm |
| Chiptakt | 600MHz | 460 MHz | 450 MHz | 625 MHz |
| Shadertakt | 600MHz | 918 MHz | 1.100 MHz | 900 MHz |
| Shader-Einheiten (MADD) |
8 (5D) | 16 (1D) | 16 (1D) | 32 (1D) |
| FLOPs (MADD/ADD) | 48 GFLOPs | 44 GFLOP/s* | 53 GFLOP/s* | 29 GFLOPs |
| ROPs | 4 | 4 | 4 | 1 (4 Pixel) |
| Pixelfüllrate | 2400 MPix/s | 1840 MPix/s | 1800 MPix/s | 2500 MPix/s |
| TMUs | 4 | 8 | 8 | 4 |
| TAUs | 8 | 8 | 8 | 4 |
| Texelfüllrate | 2400 MTex/s | 3680 MTex/s | 3600 MTex/s | 2500 MTex/s |
| Shader-Model | SM 4.1 | SM 4 | SM 4 | SM 4.1 |
| Hybrid-CF/-SLI | X | X | X | X |
| effektive Windows Stromsparfunktion |
√ | X | √ | √ |
| Speichermenge | 256 DDR2 | 256/512 DDR2 | 256 MB Hauptspeicher |
256 DDR2 |
| Speichertakt | 400 MHz | 400/300 MHz | 800 MHz | 500 MHz |
| Speicherinterface | 64 Bit | 64 Bit | X | 64 Bit |
| Speicherbandbreite | 6400 MB/s | 6400 MB/s 4800 MB/s |
X | 8000 MB/s |
*Die von uns angegebenen GFLOP-Zahlen der G80/G92-Grafikkarten entsprechen dem theoretisch maximalen Output, wenn alle ALUs auf die gesamte Kapazität der MADD- und MUL-Einheiten zurückgreifen können. Dies ist auf einem G80 allerdings praktisch nie der Fall. Während das MADD komplett für „General Shading“ genutzt werden kann, hat das zweite MUL meistens andere Aufgaben und kümmert sich um die Perspektivenkorrektur oder arbeitet als Attributinterpolator oder Special-Function-Unit (SFU). Mit dem ForceWare 158.19 (sowie dessen Windows-Vista-Ableger) kann das zweite MUL zwar auch für General Shading verwendet werden, anscheinend aber nicht vollständig, da weiterhin die „Sonderfunktionen“ ausgeführt werden müssen. Deswegen liegen die reellen GFLOP-Zahlen unter den theoretisch maximalen.
Der Proband
Zotac IONITX-A mit Atom N330
Das IONITX-A ist nur eines von vier Mainboards, die Zotac am heutigen Tag vorstellt. Gravierende Unterschiede gibt es zwischen den Paketen allerdings nicht. Das Mainboard an sich ist quasi identisch, dafür kommt einmal ein Atom N230 mit nur einem Rechenkern und einmal ein Atom N330 mit zwei Kernen zum Einsatz. Beide Varianten gibt es dann noch mit einer externen Stromversorgung und mit dem gewöhnlichen 24-Pol-ATX-Stromstecker.
Unser IONITX-A kommt mit dem Dual-Core-Prozessor Atom N330 sowie mit der externen Stromversorgung, die durch ein separates Netzteil (im Lieferumfang enthalten) sichergestellt wird, daher. Darüber hinaus ist das Spitzenmodell das einzige der vier, das eine WLAN-Antenne bietet.
Das IONITX-A wird im ITX-Format gebaut und ist gerade einmal 17x17 cm groß, weswegen sich das Board perfekt für kleine Systeme eignet. Zum Speicherausbau stehen zwei DDR2-800-Bänke mit maximal 4 GB RAM bereit, die im Dual-Channel-Modus arbeiten können. Die Festplatten sowie optischen Laufwerke werden mittels dreier SATA-II-Schnittstellen angeschlossen, die RAID-fähig sind. Drei SATA-Kabel liegen im Karton bei.
Das I/O-Panel ist gut bestückt: Ein altgedienter PS2-Stecker findet dort seinen Platz, ebenso wie insgesamt sechs USB-2.0-Geräte. Falls das nicht ausreicht, kann man noch zwei externe USB-Blenden anschließen, wobei man diese jedoch zusätzlich erwerben muss. Darüber hinaus gibt es auf dem I/O-Panel noch einen eSATA-, einen optischen sowie einen digitalen SPDIF-Anschluss und einen 5.1-Audio-Ausgang. Ein Ethernet-LAN-Controller kann mit 1.000 Mbit betrieben werden, alternativ gibt es auch noch einen WLAN-Anschluss. Dieser arbeitet nach dem 802.11n-Standard. Eine Antenne ist im Lieferumfang enthalten.
Die Grafikeinheit kann entweder über einen D-SUB-, einen DVI- oder einen HDMI-Anschluss angesteuert werden. Einzig der DisplayPort fehlt. Der DVI-Ausgang liegt in der Dual-Link-Variante vor, weswegen Auflösungen bis zu 2560x1600 gefahren werden können.
An das I/O-Panel wird auch das 90-Watt-Netzteil angeschlossen, das die gesamte Platine inklusive externer SATA-Laufwerke mit Strom versorgt. Ältere Laufwerke bleiben bei dem IONITX-A also außen vor. Hier muss man stattdessen die Variante ohne externe Stromversorgung erwerben. Die Leistungsaufnahme des IONITX-A liegt laut Zotac bei einem Dual-Core-Prozessor bei 25 Watt und bei dem Single-Core-Pendant bei 21 Watt.
Das Motherboard kann insgesamt zwei Lüfter verwalten, wobei einer dem 4-Pin-Standard entsprechen kann. Für diesen gibt es eine Lüftersteuerung im BIOS, die man in fünf verschiedenen Stufen einstellen kann. Bei unserem Vorserienexemplar funktioniert die Steuerung aber noch nicht, der Lüfter dreht immer gleich schnell.
Zotac setzt bei dem IONITX-A auf einen einzigen großen Kühlkörper, der neben dem Atom N330 auch den Ion-Chipsatz inklusive der GeForce-9400-Grafikeinheit auf niedrigen Temperaturen hält. Im Testbetrieb läuft das Mainboard selbst unter Last trotz hoher Temperaturen absolut problemlos.
Nichtsdestotrotz liefert Zotac einen flachen 60-mm-Axiallüfter mit, den man optional auf den Kühlkörper schrauben kann. In der Standardeinstellung hat dieser zwar eine sehr gute Kühlleistung, dreht mit etwa 3.000 Umdrehungen pro Minute aber zu schnell und ist somit zu laut. Das wäre kein Problem, wenn die Lüftersteuerung ordnungsgemäß funktionieren würde, was aktuell aber nicht der Fall ist. Ein 7-Volt-Adapter schafft in dem Fall Abhilfe. Der Lüfter dreht dann mit 2.520 Umdrehungen nicht viel langsamer, der Lautstärkepegel fällt aber enorm und der Lüfter ist dann fast unhörbar. Die Temperaturen liegen trotzdem kaum höher.
Das Zotac IONITX-A sollte in den nächsten Tagen erhältlich sein. Der Preis beträgt etwa 170 Euro.
Testsysteme
- Prozessoren
- Intel Atom 230 (Single-Core, 1,6 GHz)
- Intel Atom 330 (Dual-Core, 1,6 GHz)
- Mainboards
- ECS Elitegroup 945GCD-I330 (Atom Dual-Core)
- ECS Elitegroup 945GCT-D V1.0 (Atom Single-Core)
- Zotac IONITX-A (Nvidia Ion, Atom Dual-Core)
- Arbeitsspeicher
- 2x 1.024 MB Corsair (DDR2-800 @ CL 5-5-5-15, DDR2-667 @ CL 5-5-5-15)
- 1x 2.048 MB G.Skill (DDR2-667 @ CL 5-5-5-15)
- Peripherie
- Samsung HD501LJ, 500 GB, SATA-II
- Western Digital Raptor mit 74 GB für USB- und eSATA-Tests
- Pioneer BDC-202BK SATA Blu-ray-Laufwerk
- Netzteil
- Coolermaster M850 Real Power Pro Modular (850 Watt)
- Treiberversionen
- Nvidia GeForce 185.81 (Windows XP)
- Nvidia GeForce 185.85 (Windows 7)
- Intel 14.19.50.4497
- Betriebssysteme
- Windows XP SP3
- Windows 7 RC (HD-Tests, Spezial-Abschnitt)
Benchmarks
- Synthetische Benchmarks
- PCMark05
- 3DMark06
- Lavalys Everest 5.01.1700
- Schnittstellen
- Netzwerk: SiSoft Sandra Professional 2007
- USB 2.0: ATTO zur externen Festplatte
- eSATA: ATTO zur externen Festplatte
- HD-Wiedergabe
- CyberLink PowerDVD 9 1531
- CUDA-Benchmarks
- Elemental BadaBOOM 1.1
- Motion DSP vReveal 1.01
- Spiele
- Company of Heroes, Vollversion
- Doom 3, Vollversion
- F.E.A.R., Vollversion
- World in Conflict, Vollversion
Synthetische Benchmarks
3DMark06
3DMark06
Angaben in Punkten
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PCMark05
PCMark05
Angaben in Punkten
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Lavalys Everest (Speicherbandbreite)
Lavalys Everest
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Schnittstellen
Mit einer externen Festplatte (WD Raptor 74 GB) und der Software ATTO messen wir die Schnittstellengeschwindigkeiten.
SATA
USB
eSATA
Netzwerk
Netzwerkcontroller
Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)
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Spiele-Benchmarks
Company of Heroes
Egal wohin man schaut, Spiele, bei denen das Szenario im Zeitraum des zweiten Weltkrieges angesiedelt ist, gibt es spätestens nach dem Erfolgshit „Call of Duty“ wohl wie Sand am Meer. Während einige dieser Spiele durchaus zu gefallen wissen, sind andere nur ein regelrechter Abklatsch, um auf der Erfolgswelle mitzuschwimmen. Zu ersterer Gattung gehört zweifellos das Strategiespiel „Company of Heroes“, was sich im Jahre 2006 wohl zu einem kleinen Geheimtipp entwickelt hat. Ein Grund dafür ist eine sehr gute Grafik-Engine, die auch schwerste Geschütze auffährt, damit die Konkurrenztitel das Nachsehen haben. „Operation gelungen!“, ist das einzige, was man bei Company of Heroes diesbezüglich sagen kann. Das Spiel bietet eine Menge fürs Auge und vor allem in den Schlachtszenen passiert es des Öfteren, dass man vergisst, den eigenen Truppen Kommandos zu erteilen, und stattdessen das Spielgeschehen bewundert. Als Benchmark benutzen wir die einbaute Testsequenz.
Qualitätseinstellung: Mittlere Details
Company of Heroes
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
|
Doom 3
Angst? Schock? Dunkelheit? Grafikpracht? All dies gibt es wohl zu Genüge im Gruselshooter Doom 3. John Carmack, einer der Chefentwickler des Spiels und eine legendäre Persönlichkeit, wenn es um spektakuläre Grafik-Engines geht, hat bei seinem neuesten Werk die größte Aufmerksamkeit den Stencil-Schatten gewidmet. Dementsprechend dunkel ist das gesamte Spiel, damit die schablonenartigen Schatten gut auf den Spieler wirken. Aber dies waren noch nicht genug Effekte für den Entwickler ID-Software. So macht Doom 3 auch Gebrauch von den Pixelshader-Einheiten der Grafikkarten und setzt ebenfalls massiv auf Bump Mapping sowie Normal Maps. Zwar sind die Texturen verbesserungswürdig, aber trotzdem gehört Doom 3 zu den anspruchsvollsten Titeln des Jahres 2004 und ist somit prädestiniert für unseren Benchmarkparcours. Das Spiel setzt ID-typisch nicht auf DirectX als API, sondern auf OpenGL.
Qualitätseinstellung: niedrige Details
Doom 3
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
|
F.E.A.R.
Doom 3 bekommt Konkurrenz – und was für Eine! Die Programmierer des neue Gruselshooters F.E.A.R. scheinen sich Doom 3 als großes Vorbild ausgesucht zu haben, wobei man allerdings fast alles besser zu machen scheint. Unter anderem wird die sehr beklemmende Atmosphäre durch eine Grafikqualität erreicht, die ihres Gleichen sucht. Shadereffekte in Massen, wunderschönes Bump-Mapping, sehr spektakuläre Schattenwürfe, detaillierte Texturen sowie hübsch aussehende Partikeleffekte und noch vieles mehr bekommt der Spieler zu Gesicht, weswegen F.E.A.R. bereits Pflicht für einen guten Benchmark-Parcours geworden ist. Wir verwenden mittlerweile für diese Zwecke die Vollversion, die über eine integrierte Benchmarkfunktion verfügt. Jene zeigt ein Gefecht sowie eine größere Explosion, die durch eine frei bewegende Kamera aufgenommen worden sind. Die Details sind, mit Ausnahme der Soft-Shadows, auf das Maximum gesetzt.
Qualitätseinstellung: Mittlere Details
F.E.A.R.
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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World in Conflict
Mittlerweile sehen Strategiespiele zwar deutlich besser aus als noch vor einigen Jahren – so recht gelingen will es den Programmen aber nur selten, in die grafische Königsklasse, die meist von First-Person-Shootern besetzt wird, vorzudringen. Den Entwicklern von World in Conflict scheint dies nicht gereicht zu haben und man entwickelte eine Grafikengine, die sich vor keinem anderen Spiel zu verstecken braucht. World in Conflict unterstützt die Direct3D-10-API und hat keine Schwierigkeiten, Kantenglättung unter der neuen Programmierschnittstelle anzuwenden. Schicke Shadereffekte zieren das Spiel (so wirft die Sonne beispielsweise Lichtstrahlen durch die Wolken, welche die Umgebung darunter beleuchten), ebenso detaillierte Texturen und eine realistische Schattendarstellung. Die Animationen der Spielcharaktere sind gut gelungen, was in Kombination mit einem kinoreifen Schnitt Kinoatmosphäre in den Zwischensequenzen aufkommen lässt. Als Testsequenz benutzen wir nicht die integrierte Benchmarkfunktion, da sich diese mitunter wenig berechenbar verhält. Stattdessen verwenden wir die Introsequenz zur dreizehnten Mission der ersten Kampagne.
Qualitätseinstellung: Niedrige Details
World in Conflict
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Performancerating
Kommen wir zur Zusammenfassung der bisherigen Ergebnisse in den einzelnen Kategorien. Wir geben ein Ranking der getesteten Mainboards in den Bereichen „Synthetische Benchmarks“, „Schnittstellen“ und „Spiele“ aus.
Performancerating – Synthetisch
Angaben in Prozent
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Performancerating – Schnittstellen
Angaben in Prozent
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Performancerating – Spiele
Angaben in Prozent
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Nachdem sich der interessierte Leser seinen Favoriten in den einzelnen Kategorien aussuchen konnte, steht natürlich auch ein Gesamt-Rating an, in welches die Ergebnisse aus allen Kategorien einfließen.
Performancerating – Gesamt
Angaben in Prozent
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CUDA-Benchmarks
Abgesehen vom 3D-Rendering sind aktuelle Grafikkarten durchaus auch dazu in der Lage, Berechnungen anderer Art durchzuführen. Die Rede ist vom GPU-Computing, bei dem die GPU einige Aufgaben der CPU übernimmt und diese dank der massiv parallel ausgelegten Rechenwerke (primär die Shadereinheiten) teils deutlich schneller ausführen kann. Um das zu erreichen, kann man entweder die gewöhnlichen Grafik-APIs Direct3D sowie OpenGL unterstützen, oder man nutzt die eigens dafür entwickelten Sprachen, für die der Entwickler keine Kenntnisse über die 3D-Programmierung benötigt. ATi hat dazu CAL (mit Brook+) entwickelt, während Nvidia auf CUDA setzt. Beide Varianten basieren beziehungsweise ähneln der oft genutzten C-Sprache.
Mit zu den ersten Mainstream-GPU-Computing-Programme für die breite Öffentlichkeit gehört die Software „BadaBOOM Media Converter“ von Elemental Technologies sowie „vReveal“ von MotionDSP, mit deren Hilfe Videos schnell in ein anderes Format (zum Beispiel für den Apple iPod oder das iPhone) umgewandelt und die Qualität von Videos erhöht werden kann. Beide Aufgaben kann man entweder von dem Hauptprozessor oder der GPU (auch bei dem Ion-Chip) durchführen lassen. Doch in wie weit ist die GPU-Variante schneller als der Atom-Prozessor?
Elemental BadaBOOM
Angaben in Minuten, Sekunden
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MotionDSP vReveal
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Herkömmliche Desktop-CPUs haben bei parallelen Berechnungen kaum eine Chance gegen moderne GPUs, sofern es denn eine angepasste Software gibt. Dasselbe gilt für den Atom-Prozessor, der selbst in der Dual-Core-Version mit den vier Threads (die vReveal beinahe komplett auslastet) nicht den Hauch einer Chance hat. So wandelt der Dual-Core-Prozessor einen etwa zweieinhalb Minuten langen Trailer in ein iPhone-kompatibles Format mittels des H.264-Codecs in 15 Minuten um, während es die GeForce 9400M auf dem Ion-Chipsatz bei identischer Bildqualität in etwas mehr als zwei Minuten schafft. Der Single-Core-Atom benötigt 23 Minuten.
Ähnliches ergibt sich in vReveal. Die Live-Vorschau ist zwar auch auf dem Ion-Chipsatz kaum zu gebrauchen, mit sieben Bilder pro Sekunde aber gerade noch ein Wenig hilfreich. Wenn man sie dagegen nur von der CPU berechnen lässt, kommt man noch nicht einmal auf zwei FPS. Dasselbe Video befindet sich mit dem Zotac IONITX-A dann in sieben Minuten und achtzehn Sekunden auf der Festplatte. Die CPU alleine benötigt dagegen 33 Minuten, die Single-Core-Version sogar fast eine Stunde.
Video-Beschleunigung
Mittlerweile fast schon eine Standardaufgabe für GPUs ist das Beschleunigen von Videos. Es gibt keinen Grafikchip mehr, der nicht dem MPEG-2-Codec von einer DVD auf die Sprünge helfen kann. Selbst der 945GC von Intel ist dazu in der Lage. Doch welcher Grafikchip ist dabei effektiver? Das untersuchen wir anhand der DVD „Shawn of the Dead“. Moderne HD-Videos nutzen Primär zwar andere Codecs, doch auch hier gibt es weiterhin MPEG 2. Dies kann der 945GC aber nicht mehr beschleunigen. In wie weit hat also der Ion-Chipsatz einen Vorteil? Das Verhalten schauen wir uns mit Hilfe des Kurzfilmes „Elephants Dream“ (1080p) an.
Doch die meisten HD-Trailer gibt es aktuell im H.264-Codec. Dazu müssen als Probanden ein Spider-Man-3-Trailer in der Auflösung 720p sowie der aktuelle Trailer zu Star Trek in 1080p herhalten. Wiederum eine noch größere Herausforderung sind HD-Filme von einer Blu-ray, die nicht nur vom Filmmaterial anspruchsvoller sind, sondern zudem auch entschlüsselt werden müssen. Dazu ist von den Testkandidaten aber nur die Ion-Plattform von Nvidia in der Lage, da der Intel-Chipsatz nicht mit dem Kopierschutz HDCP kompatibel ist. Als Software nutzen wir PowerDVD 9 Ultra von CyberLink, einzig für Elephants Dream kommt der Media Player Classic zum Einsatz.
Wir wollen uns aber nicht nur die CPU-Entlastung der Grafikchips anschauen, sondern ebenso deren Bildqualität. Dazu nutzen wir den bewährten HQV-Benchmark von Silicon Optix [1], während die Ion-Plattform darüber hinaus die HD-Variante [2] über sich ergehen lassen muss. Während erstere für DVDs gültig ist, hält sich letztere an HD-Medien wie einer Blu-ray.
Bildqualität SD
HQV Benchmark (SD)
Angaben in Punkten
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Bei der DVD-Wiedergabe hat die GeForce 9400 im Ion-Chipsatz klar die Nase vorn. Zwar schafft der Chip es nicht, überall die Höchstpunktzahl zu ergattern, aber er zeigt insgesamt ein gutes Bild. Von den maximal möglichen 130 Punkten werden 113 Punkte erreicht, was ein guter Wert ist. Intels integrierte Grafikeinheit kommt dagegen nur auf 40 Punkte. Das ist nicht nur eine theoretische Differenz, auch in der Praxis kann man einen Unterschied erkennen.
Bildqualität HD
HD HQV Benchmark (HD)
Angaben in Punkten
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Auch bei der HD-Videowiedergabe gibt sich der Ion-Chipsatz keine Blöße. 85 Punkte von maximal möglichen 100 Punkten lautet das Ergebnis. Ein HD-Video sieht auf der GeForce 9400 gut aus und es ist kein Problem, sich einen Blu-ray-Film auf dem Ion-Chipsatz anzuschauen.
CPU-Entlastung
Bei der DVD-Wiedergabe hat der Intel-Grafikchip leicht die Nase vorn, was aber voraussichtlich an der sichtbar schlechteren Bildqualität liegt. Auf dem Nvidia-Grafikchip ist diese ein gutes Stück besser. Nichtsdestotrotz gibt es selbst mit der Single-Core-Lösung keinerlei Schwierigkeiten beim Abspielen.
Der MPEG2-Codec in 1080p ist schon deutlich anspruchsvoller. Die GeForce 9400 kann sich durchweg vor die Konkurrenz setzen und liefert zudem eine bessere Bildqualität. Eine flüssige Wiedergabe ist auch noch mit einem Single-Core-Atom und Intel-Grafikchip möglich, auch wenn die CPU-Auslastung an der 70-Prozent-Grenze kratzt.
Beim H.264-Codec zieht der Ion-Chipsatz regelrechte Kreise um die Konkurrenz. Mehr als drei Prozent Prozessorauslastung bei 720p messen wir zu keiner Zeit, während der Intel-Grafikchip bei maximal 25 Prozent liegt. Und auch hier gilt: Die Qualität ist auf dem Nvidia-Produkt besser.
H.264 in 1080p ist für den Single-Core-Atom mit dem G945-Chipsatz zu viel: Es werden einzelne Frames ausgelassen, was den Genuss des Trailers unmöglich macht. Der Prozessor wird voll aus- und damit gleichzeitig überlastet. Besser schlägt sich der DC-Atom mit bis zu 80 prozentiger Belegung des Prozessors. Die Bildwiedergabe ist flüssig, dennoch ist die Belastung der CPU sehr hoch. Es kann durchaus Trailer geben, bei denen die Rechenkraft nicht mehr ausreicht.
Während auf dem G945-Chipsatz von Intel aufgrund des fehlenden HDCP-Kopierschutzes keinerlei HD-Filme von einer Blu-ray wiedergegeben werden können, ist das mit dem Ion-Chipsatz von Nvidia kein Problem. Die CPU-Auslastung liegt absolut im grünen Bereich und wir können keinerlei Schwierigkeiten beim Abspielen feststellen. Die Bildqualität ist sehr gut.
Sonstige Messungen
Leistungsaufnahme
Wie gehabt messen wir die Leistungsaufnahme der Mainboards. Zum einen im Idle-Modus auf dem Windows-Desktop, zum anderen unter Last, erzeugt durch den 3DMark06. Wir geben die Leistungsaufnahme des gesamten Systems (ohne Monitor!) an.
Leistungsaufnahme
Angaben in Watt (W)
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Es ist ein offenes Geheimnis, dass Intels Atom-Chipsatz nicht gerade zu den Stromsparwundern gehört. Und in der Tat, Nvidias Ion auf dem Zotac IONITX-A erledigt diesen Job deutlich besser. So schafft es die Zotac-Platine unter Windows auf 35 Watt (der gesamte PC inklusive Laufwerke), während bereits der Single-Core-Atom auf dem Intel-Board 43 Watt und der Dual-Core-Prozessor schlussendlich 53 Watt erreicht. Bei der Wiedergabe eines HD-Trailers (H.264, 1080p) sieht es mit 39 Watt gar noch besser aus. Die Intel-Mainboards benötigen 50 Watt beziehungsweise 59 Watt.
Unter CPU-Last bleibt der Ion-Chipsatz bei seinen bereits vorher erzielten 39 Watt, während die Intel-Single-Core-Variante auf 47 Watt abfällt. Der Dual-Core-Prozessor auf dem 945-Board genehmigt sich mit 61 Watt gar noch mehr. Im 3DMark06 erreichen wir dann die Höchstwerte auf dem Zotac-Produkt. Mit 46 Watt setzt man sich trotz der deutlich höheren Geschwindigkeit aber immer noch problemlos an die Spitze. Die Intel-Chipsatze kommen auf 52 Watt und 61 Watt.
Temperatur
Mit einem Infrarotthermometer messen wir die Oberflächentemperatur von der CPU und dem Chipsatz beziehungsweise ihrer Kühlkörper. Dabei achten wir auch auf so genannte „Hot Spots“ (Regionen, die zum Teil sehr hohe Temperaturen aufweisen).
Temperatur
Angaben in °C
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Einzig auf die doch sehr hohen 108 Grad Celsius auf dem Zotac IONITX-A bei CPU-Last wollen wir näher eingehen. Generell scheint die Atom-Dual-Core-CPU unter Last sehr warm zu werden, auch auf dem Intel-Board wird diese 92 Grad heiß. Der Zotac-Kühler, der neben der CPU auch den Chipsatz und somit die GPU kühlt, scheint es in dem Fall schwerer zu haben. Nichtsdestotrotz konnten wir selber nach längeren Lastphasen keinerlei Abstürze feststellen.
Lautstärke/Temperatur mit optionalem Lüfter
Optional kann man auf dem Zotac-Mainboard einen kleinen Lüfter befestigen. Doch in wie weit bringt dieser niedrigere Temperaturen? Und wie laut ist er?
Temperatur mit Lüfter
Angaben in °C
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Bei der vollen Drehzahl schafft der Lüfter etwa 3.000 Umdrehungen pro Minute und fällt damit leider unangenehm auf. Zwar ist der Lüfter nicht direkt laut, doch die Art des Tones ist unangenehm. Dies wäre kein Problem, wenn die im BIOS integrierte Lüftersteuerung korrekt funktionieren würde, was aber leider nicht der Fall ist. Einzig bei 4-Pin-Lüftern kann man diese benutzen.
Abhilfe schafft ein normaler 7-Volt-Adapter, der den Lüfter auf 2.520 Umdrehungen pro Minute reduziert. Damit ist er praktisch unhörbar und wie die Temperaturwerte zeigen, macht es auch gar keinen Sinn, den Lüfter mit der maximal möglichen Drehzahl arbeiten zu lassen. Bei sieben Volt wird das System kaum wärmer als bei zwölf.
Windows 7 auf der Ion-Plattform
Beinahe sämtliche Netbooks werden mit Windows XP ausgeliefert, da der Atom-Prozessor nicht gerade die rechenstärkste CPU ist und die integrierte Grafikeinheit mit dem Aero-Design von Windows Vista so ihre Probleme hat. Dasselbe gilt somit logischerweise für die „Mainboard-Pendants“ wie die beiden Elitegroup-Kandidaten in unserem Testparcours.
Erst vor einigen Tagen erschien die RC-Version von Windows 7, das laut Microsoft auch auf Nettops gut laufen soll. Darüber hinaus wirbt Nvidia bei der Ion-Plattform damit, dass sie sich für Windows Vista und Windows 7 eignet. Dementsprechend haben wir uns Windows 7 RC auf dem Zotac IONITX-A einmal genauer angeschaut und wollen unsere ersten Eindrücke mit dem Leser teilen.
Man kann Windows 7 auf der Ion-Plattform (und 2 GB RAM) gut nutzen und es macht durchaus Spaß, mit dem optisch schöneren Betriebssystem zu Arbeiten. Das Aero-Design agiert dank der GeForce 9400 tadellos und selbst bei mehreren geöffneten Fenster gibt es keinerlei Schwierigkeiten. Auch bei der 3D-Performance weiß Windows 7 zu überzeugen und liegt öfters gar vor Windows XP.
So erzielen wir in F.E.A.R. 31 Bilder pro Sekunde anstatt 27 und in World in Conflict 48,8 FPS anstatt 45,2. Dass Windows XP Windows 7 überholt, ist aber genauso möglich. 31,5 FPS zu 29,4 FPS für Windows XP steht es in Company of Heroes.
Windows 7 auf dem Ion-Chipsatz
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Generell ist die Anwendungsperformance unter Windows 7 kein Problem für den Ion-Chipsatz. Allerdings ist die eigentliche Navigation im Desktop nicht unbedingt die schnellste. Nein, lange Wartezeiten gibt es nicht. Jedoch reagiert Windows XP mit einem Atom-Prozessor einfach etwas schneller.
Beurteilung
Unser Zotac IONITX-A-Mainboards mit Dual-Core Atom N330 hat sich gegen die Intel ohne größere Schwierigkeiten durchsetzen können. Bei den altbekannten Schnittstellen wie USB und SATA zeigt der Intel-Chipsatz zwar noch keinerlei größere Schwächen und kann mit dem Ion gut mithalten. Punkten kann das Zotac IONITX-A jedoch erstmals durch die eSATA-Schnittstelle, die bei Intel nicht vorhanden ist. Dasselbe gilt für den Netzwerkcontroller: Während Zotac einen 1.000-Mbit-Controller verbaut, belässt es Intel bei 100 Mbit.
Einen riesigen Sprung macht das IONITX-A dank der integrierten GeForce 9400M in Spielen. Während auf dem G945-Chipsatz nicht an 3D-Anwendungen zu denken ist, kann der Ion einige Spiele bei (teils stark) reduzierten Details in einer niedrigen Auflösung wie 1.024x768 flüssig wiedergeben. In die Nähe der 30-FPS-Marke kommt man unter Verzicht auf Ansprüche an die Grafikqualität oft.
Ebenso demontiert der Ion-Chipsatz den G945 in der Disziplin der Videowiedergabe. Mit einem Single-Core-Atom und dem Intel-Chipsatz ist an ein 1080p-Video nicht mehr zu denken, während es mit dem Ion keine Probleme geben sollte. Der größere Vorteil ist allerdings eine sichtbar bessere Bildqualität, sowohl bei DVDs als auch bei HD-Filmen. Zudem punktet das Zotac IONITX-A mit der Möglichkeit, Blu-rays abzuspielen, was mit dem G945 nicht möglich ist. Passend dazu kann man den Ton ohne ein zusätzliches Kabel über den HDMI- oder den DVI-Ausgang (Dual-Link) wiedergeben, inklusive HD-Tonformat (als LPCM) von Blu-rays.
Einen weiteren Sieg fährt das IONITX-A in der Disziplin der Leistungsaufnahme ein, unabhängig davon, ob sich der Rechner im Idle-Zustand oder unter Last befindet. Selbst bei einer 3D-Anwendung ist der Energieverbrauch der Ion-Plattform geringer als auf dem Intel-Modell. Im Gegensatz dazu sind die Temperaturen zwar höher. Probleme gab es während längerer Lastphasen aber nicht.
Die meisten bis jetzt aufgezählten Vorteile gelten primär für den Ion-Chipsatz von Nvidia und sind so in jedem Ion-Produkt zu finden. Aber auch Zotac hat eine solide Arbeit abgeliefert, da das IONITX-A beinahe durchweg zu gefallen weiß. Die Anschlüsse sind zahlreich, so fehlt weder eSATA, DVI noch HDMI. Genügend normale SATA-Anschlüsse sind vorhanden und das Layout an sich zeigt keine größeren Schwachstellen. Wireless-LAN, zwei Speicher-Slots und das externe Netzteil runden die Ausstattung ab.
Vor allem letzteres ist dabei ein kleines Highlight, da ein externes Netzteil beim IONITX-A nicht benötigt wird. 90 Watt sowie drei SATA-Stromstecker werden maximal bereit gestellt. Falls man das externe Netzteil nicht benötigt oder über alte Laufwerke verfügt, wird Zotac das IONITX-A auch ohne Netzteil und dafür mit einem 24-Pol-Stromstecker ausliefern. Die Ausstattung ist, bis auf das fehlende WLAN-Modul, identisch.
Fazit
Der Ion-Chipsatz zeigt der Intel-Konkurrenz, wo der Hammer hängt. Er bietet eine spürbar höhere 3D- und Video-Performance, mehr Features wie eSATA, moderne Anschlüsse wie HDMI und eine niedrigere Leistungsaufnahme. Nicht vergessen darf man die Unterstützung von CUDA, die selbst bei der GeForce 9400 ein Vorteil sein kann. Und sogar Windows 7 läuft auf dem Ion annehmbar.
Zotac hat mit dem IONITX-A um den Chipsatz herum ein gutes Mainboard gebaut, das zu überzeugen weiß. Die Ausstattung stimmt, das BIOS passt (einzig die bei 3-Pin-Lüftern nicht funktionierende Lüftersteuerung stört) und das externe Netzteil ist eine sehr gute Idee. Dadurch ist die unverbindliche Preisempfehlung für das IONITX-A mit 169 Euro zwar etwas hoch, man darf aber nicht vergessen, dass man ansonsten nur noch eine Festplatte, einen optischen Datenträger sowie den Arbeitsspeicher benötigt.
Ohne Frage, die Intel-Mainboards sind klar günstiger, allerdings auch deutlich schwächer in der Leistung, den Features und der Leistungsaufnahme. Deswegen ziehen wir das Zotac IONITX-A dem Intel-Lager ohne Zweifel vor, da der Gesamteindruck einfach runder ist. Wer sich einen günstigen Rechner zusammenschrauben möchte und auf eine hohe Leistung verzichten kann, erhält mit dem IONITX-A und dem Ion-Chipsatz von Nvidia ein gelungenes Produkt.
- Gelungenes Layout
- Einige Spiele bei niedriger Qualität flüssig
- Gute Videoqualität
- Blu-ray-kompatibel
- CUDA
- Niedrige Leistungsaufnahme
- Externes Netzteil mitgeliefert
- Preis aufgrund von Netzteil recht hoch, aber fair
- Lüftersteuerung funktioniert nur bei 4-Pin-Lüfter



























