Intel Atom : le processeur économe

Introduction

Depuis quelques mois, on entend parler d’un nouveau processeur Intel dédié aux MID (Mobile Internet Devices) et destiné à concurrencer les processeurs de type ARM. D’abord connus sous les noms Silverthorne et Diamondville, les processeurs de cette nouvelle gamme se nomment finalement Atom et elle réserve quelques surprises.

Des choix intéressants et étonnants

Les processeurs Atom sont étonnants à plus d’un titre : ces processeurs disposent de fonctions modernes (EM64T, SSSE3, etc.) greffées sur une architecture ancienne (c’est le premier x86 Intel In Order depuis le Pentium). La gestion de l’énergie et le coût de fabrication sont les deux impératifs qu’Intel semble avoir suivis, au détriment (et c’est annoncé) des performances. Alors certes, il ne faut pas s’attendre à un concurrent des Core 2 Duo, mais que vaut réellement l’Atom ? Nous allons le voir dans la suite. N’oublions pas que nous avions présenté la technologie il y a quelques mois, lors de l’annonce par Intel.

• Voyage au coeur de l’Atom, présentation de la technologie

Intel et la diminution de la consommation

La consommation et l’intégration d’un processeur dans un PC portable ou dans le domaine de l’embarqué ont toujours posé des problèmes à Intel, et ce n’est pas la première fois que la société propose des processeurs adaptés à cet usage, mais l’Atom a ceci de radicalement différent qu’il s’agit d’une nouvelle architecture qui a été spécialement créée pour la diminution de la consommation.

Un peu d’histoire : avant le Pentium-M

Dès le 80386, Intel a proposé des versions destinées à l’embarqué pour ses microprocesseurs. Le 80386EX, par exemple, intégrait un chipset dans le CPU et consommait significativement moins que les 386 classiques. De même, des versions basse consommation des 486, des Pentium et des Pentium II (le Dixon et ses 256 Ko de cache intégrés) ont aussi été proposées. Pourtant, dans tous les cas il s’agissait essentiellement d’une architecture proche (ou même identique) de celle utilisée dans la version desktop du processeur. En pratique, ces processeurs étaient efficaces mais la différence entre une version classique et une version pour PC portables restait faible.

Le Pentium-M

Sorti en 2003, le Pentium-M est une révolution : il utilise une architecture différente de celle du Pentium 4 et consomme beaucoup moins tout en étant très performant. Malgré tout, il s’agit d’un processeur dérivé du Pentium III, avec ses défauts, et les améliorations successives du Pentium-M (pour aboutir aux processeurs Core 2) n’ont fait qu’augmenter la consommation. Intel a bien tenté de proposer des processeurs à basse consommation (les A1x0, par exemple) mais il ne s’agit dans l’absolu que de versions ralenties des Pentium-M.

Atom change tout

Atom est une architecture différente dans le sens ou elle a été pensée pour diminuer la consommation et que le processeur utilise un design qui est totalement nouveau : il ne s’agit pas d’une adaptation d’une architecture précédente. Concrètement, Intel arrive à proposer des processeurs qui consomment très peu : les Atom haut de gamme consomment moins que les versions ULV (généralement très lentes) des architectures classiques.

• 15 processeurs x86 en images

Atom Z500 et SCH (Poulsbo)

La première génération d’Atom est la version Z5x0, connue auparavant sous le nom de code Silverthorne. Les Atom Z500 sont dédiés aux MID (les fameux Mobile Internet Devices) et sont couplés à un nouveau chipset, le SCH (System Controller Hub) Poulsbo.

Atom Z500 : pour concurrencer les CPU ARM ?

Avec une orientation vers les MID, on voit clairement la cible d’Intel : les processeurs ARM. Cette architecture très populaire (elle est utilisée dans la grande majorité des téléphones, PDA et autres GPS) est proposée par beaucoup de constructeurs (ARM licencie son jeu d’instruction) et offre des performances correctes tout en consommant très peu. Dans le domaine de la mobilité, en dehors de quelques rares appareils en architecture MIPS (la PSP, par exemple), les processeurs ARM sont majoritaires. Intel, pour la petite histoire, a produit des CPU ARM pour les applications grand public (les Xscale, revendus depuis à Marvell) et garde une gamme de produits utilisée par exemple dans les cartes RAID (IOP333, par exemple). En pratique, passer d’une architecture ARM au x86 ne pose pas réellement de problèmes : Linux est évidemment compatible, tout comme Windows CE (utilisé dans beaucoup de GPS) et sa surcoûche Windows Mobile (du moins dans les anciennes versions). De plus, le x86 permet aussi de profiter des dernières versions de Windows et de disposer d’un support logiciel (et technique) bien plus large qu’avec les CPU ARM.

Les processeurs Z500

Avant d’analyser l’architecture des Atom dans la suite, intéressons-nous aux modèles de la série Z500 : ces processeurs sont très petits, et livrés dans un package de seulement 13 x 14 mm. Les processeurs sont composés d’environ 47 millions de transistors (plus qu’un Pentium 4 original) et proposent 56 Ko de cache de niveau (24 Ko pour les données et 32 Ko pour les instructions) et 512 Ko de cache de niveau 2. Ils fonctionnent sur un bus classique chez Intel, le même qui est utilisé depuis le Pentium 4. La fréquence du bus est de 400 MHz (QDR) ou 533 MHz (QDR). On retrouve aussi le support des instructions SIMD, du MMX au SSSE3, de l’EIST et de l’HyperThreading (qui fait ici son grand retour). Notons que cette technologie n’est disponible que sur certains modèles (ceux en bus 533 MHz QDR).

Poulsbo, un chipset pour les Atom

Le SCH (System Controller Hub) est un chipset qui intègre le Nortbridge et le Southbridge dans la même puce. Dédié aux processeurs Atom, il est le seul compatible avec certaines fonctions comme l’utilisation du bus en mode CMOS (nous allons y revenir). Le SCH est complet : il intègre une puce graphique GMA (basée sur une architecture PowerVR), un composant HD Audio (simplifié, capable de fonctionner seulement sur deux canaux), un contrôleur P-ATA (Ultra DMA 5, 100 Mo/s) et supporte deux lignes PCI-Express (pour une carte Wi-Fi, par exemple). On retrouve aussi trois contrôleurs SDIO/MMC et la gestion de 8 ports USB (avec la possibilité d’en utiliser un en mode client). Le choix du P-ATA est logique : les contrôleurs utilisés dans la mémoire flash sont souvent à ce format (utilisé par les Compact Flash). De même, trois contrôleurs SD peuvent sembler bizarres, mais certains types de mémoire utilisent cette connectique (les OneNAND, par exemple). Par ailleurs, le contrôleur DDR2 du SCH supporte la mémoire avec une tension de 1,5 V (contre 1,8 V pour les spécifications JEDEC). Cette petite astuce permet de réduire encore un peu la consommation.

La partie graphique de Poulsbo

La partie graphique utilise un nouveau GMA, le GMA 500. Il utilise une architecture unifiée et support les Shaders 3.0+. Point intéressant, il supporte le décodage des formats H.264, MPEG2, MPEG4, VC1 et WMV9 de façon matérielle. La fréquence du GMA 500 est de 200 MHz ou de 100 MHz, selon la version du chipset, et il est compatible DirectX 10 (inutile, mais à souligner) même si les pilotes ne supportent que DirectX 9. Notons que la partie graphique n’est pas d’origine Intel mais utilise une technologie PowerVR, contrairement aux autres modèles de GMA.

Un TDP intéressant

Les Atom Z500 ont un TDP qui varie de 0,85 W (pour la version 800 MHz sans HyperThreading) à 2,64 W (pour le modèle à 1,86 GHz avec l’HyperThreading activé). Le SCH, quant à lui, consomme environ 2,3 W dans sa version la plus évoluée, ce qui porte l’ensemble SCH + CPU à moins de 5 W. En comparaison des solutions actuelles, c’est évidemment un grand pas en avant : le Via Nano, par exemple, est annoncé à 25 W pour la version 1,8 GHz et un Celeron-M ULV à 5 W à 900 MHz.

Atom N200 et i945

Pour les Atom destinés aux PC classiques, Intel va proposer une autre gamme de processeurs (Diamondville). Les Atom des séries N200 et 200 sont destinés aux PC classiques, mais plus précisément aux PC portables à bas prix, comme le Eee PC et ses concurrents.

Atom N200 et 200 : le prix est intéressant

Les Atom N200 sont proches des Atom Z500, les seules différences viennent de la gestion de l’EMT64 (64 bits), présente dans les modèles N200 et 200 et de l’absence de l’EIST : les Atom 200 ne changent donc pas de fréquence à la volée. Les pris sont intéressants : un Atom N270, avec une fréquence de 1,6 GHz (bus 533 MHz) et un TDP de 2 W vaut à peine 44 $. Et la version 230, avec un TDP de 4 W, vaut seulement 29 $ (à la même fréquence).

Un chipset ancien : le i945

Le problème principal des Atom N200 vient du chipset : Intel ne propose que des variantes du i945. Ce chipset, déjà ancien (il date de 2005), a un gros défaut : il consomme beaucoup (22 W en version GC). Le chipset i945 supporte les technologies modernes : SATA (2), PCI-Express (1 ligne via l’ICH7), HD Audio, etc. Il gère bien évidemment la mémoire DDR2 (sur deux canaux) et intègre un IGP, le GMA 950. Malgré tout, on se rend bien compte qu’utiliser un chipset ancien (celui de la plateforme Napa) avec un TDP 10x supérieur à celui du processeur n’est pas la meilleure idée du monde. Mais faute de mieux, il faudra s’en contenter. Les PC portables utiliseront le i945GSE, qui se contente de 5,5 W (4 W pour le Northbridge et 1,5 W pour le Southbidge). Bien évidemment, les performances ne sont pas les mêmes, essentiellement en 3D où Intel a diminué la fréquence du GMA (de 400 à 133 MHz).

Le GMA 950

Attardons-nous sur le GMA 950, l’IGP utilisé par Intel dans le chipset i945. Compatible DirectX 9 et capable d’animer Aero, il est très courant dans les PC portables équipés d’un processeur Core Duo. Ses performances sont très faibles et il est incapable de décoder les formats HD. De plus, il est sensible à la bande passante de la mémoire et ses pilotes sont peu optimisés. Enfin, Intel utilise plusieurs fréquences pour son IGP : de 400 MHz dans les versions i945G (pour desktop), on peut passer à 250 MHz dans les PC portables et à 166 MHz dans certains ultraportables (avec la perte de performances en conséquence). La version utilisée par l’Atom (i945GSE) se limite quant à elle à 133 MHz alors que le i945GC fonctionne à 400 MHz.

Notons qu’Intel propose aussi de coupler l’Atom à un chipset… SiS. Cette solution, déjà proposée dans les cartes Mini-ITX d’Intel, utilise un SiS 671 couplé à un 968 et consomme seulement 8 W.

Atom : in-order et HyperThreading

L’Atom utilise une nouvelle architecture mais avec d’anciennes technologies. C’est le premier x86 in-order chez Intel depuis le Pentium, en 1993 : tous les autres processeurs Intel (depuis le P6) utilisent une architecture out-of-order.

In-order : c’est quoi ?

En simplifiant, on peut considérer que le processeur reçoit les instructions une à une et les place dans son pipeline, avant de les exécuter. Dans une architecture in-order, les instructions sont exécutées dans l’ordre d’arrivée alors qu’une architecture out-of-order est capable de changer l’ordre dans le pipeline. L’avantage ? Limiter les pertes. Si par exemple on se retrouve avec une instruction de calcul simple, un accès mémoire quelconque puis un autre calcul simple, une architecture in-order va effectuer les trois opérations l’une après l’autre alors qu’en OoO le processeur pourra effectuer les deux calculs en même temps et ensuite l’accès mémoire, avec un gain de temps évident. Assez étonnamment, alors que les architectures in-order ont généralement un pipeline court, l’Atom a un pipeline de 16 étages, ce qui peut le pénaliser dans certains cas.

L’HyperThreading

L’HyperThreading est une technologie apparue avec le Pentium 4 : elle permettait de traiter deux threads de façon simultanée en utilisant les parties non utilisées du pipeline. Sans être aussi efficace que deux véritables cores, la technologie permet de faire croire à un OS que le CPU peut traiter deux threads simultanément et augmenter les performances globales de la machine. Sur l’Atom et son long pipeline couplé à une architecture in-order, l’HyperThreading est très efficace et cette technologie permet d’augmenter significativement les performances sans grever le TDP : Intel parle d’une augmentation de seulement 10 % de la consommation.

Le core d’exécution

Pour le reste, l’Atom est équipé de deux ALU (les unités capable d’effectuer les calculs en entier) et deux unités dédiés aux calculs en virgule flottante (très importantes dans les jeux, par exemple). La première ALU gère les opérations de décalage, alors que la seconde gère les sauts. Notons que les opérations de multiplication et d’addition, même en entier, sont dérivées automatiquement vers les unités FPU. La première unité FPU est simple et se limite à un additionneur alors que la seconde gère les instructions SIMD et les multiplications/divisions. Notons que la première branche est utilisée en conjonction avec la seconde pour les calculs en 128 bits (les deux branches étant en 64 bits).

Intel a optimisé les instructions de base

Si on prend le nombre de cycles nécessaire pour effectuer des instructions, on se rend compte d’une chose : certaines instructions sont rapides et d’autres sont (très) lentes. Un mov ou un add s’effectue par exemple en 1 cycle, comme sur un Core 2 Duo, alors qu’une multiplication (imul) prendra 5 cycles contre seulement 3 sur l’architecture Core. Plus gênant, une division flottante en 32 bits prend par exemple 31 cycles contre seulement 17 (soit presque deux fois moins) sur un Core 2 Duo. En pratique, et Intel l’avoue bien volontiers, l’Atom est optimisé pour exécuter rapidement les instructions de base et ce processeur néglige en partie les performances dans les instructions complexes. Ces données peuvent être vérifiées simplement avec Everest (par exemple) qui intègre un outil qui permet de mesurer les latences des instructions.

Atom : caches et FSB

Après l’architecture interne, intéressons-nous à la gestion des caches et au FSB. Intel a choisi une organisation assez singulière pour l’Atom, mais sans sacrifier les performances (importantes avec un CPU en architecture in-order).

24 + 32 Ko : un cache asymétrique

Le cache de niveau 1 de l’Atom est de 56 Ko au total : 24 Ko pour les données et 32 Ko pour les instructions. Cette asymétrie, assez étonnante chez Intel, vient de la composition du cache : Intel utilise 8 transistors pour stocker 1 bit, contre 6 transistors dans un cache classique. Cette technique permet de diminuer la tension appliquée au cache pour garder les informations. Il semble que ce passage à des cellules de 8 transistors ait été fait tardivement, alors que le design du processeur était avancé, et donc qu’il a fallu diminuer la taille du cache pour que ça rentre, ce qui explique les 24 Ko pour le cache de données. Cette explication, pas officielle, a été avancée par Anandtech dans son article de présentation de l’Atom, dès le mois d’avril.

512 Ko de niveau 2, désactivables

Le cache de niveau 2 offre une capacité de 512 Ko, et il est bien évidemment cadencé à la fréquence du processeur. Ce cache 8-way est assez classique et est proche en performance de celui utilisé dans les Core 2 Duo (sa latence est de 16 cycles, contre 14 sur les Core 2). Une des nouvelles fonctions intégrées permet de désactiver de façon automatique une partie du cache : si un programme ne nécessite pas beaucoup de mémoire cache, une partie de celui-ci peut être désactivée. En pratique, on passe de 8 à 2 way (et donc de 512 Ko à 128 Ko utilisables). Cette technique permet de gagner quelques précieux milliwatts.

Le FSB : deux modes de fonctionnement

Le FSB de l’Atom est le même que celui utilisé par Intel depuis le Pentium 4 : il fonctionne en Quad Pumped (QDR) avec une signalisation GTL. Point intéressant, l’Atom propose une autre technologie de signalisation, en mode CMOS : le GTL est efficace (le bus peut atteindre 1 600 MHz), mais consomme beaucoup, alors que le CMOS permet de diminuer la tension du bus. Techniquement, le GTL utilise des résistances pour améliorer la qualité du signal, mais elles ne sont réellement nécessaires que quand on utilise des hautes fréquences. Avec l’Atom et son bus qui se limite à 533 MHz, il est possible de passer en mode CMOS : les résistances sont désactivées et la tension du bus est divisée par deux. Pour le moment, seul le chipset SCH est capable de prendre en compte le FSB en mode CMOS.

La gestion de la consommation : tests et théorie

La consommation est au centre de la plateforme d’Intel, et la société a essayé de soigner celle-ci. En dehors du chipset, qui consomme finalement beaucoup en comparaison du processeur, l’Atom en lui-même dispose de beaucoup de fonctions intéressantes.

Le bus et le cache

Nous en avons déjà parlé, Intel a fait des efforts sur le bus et sur le cache : un mode différent pour le bus a été développé (le mode CMOS) et le cache peut être désactivé en partie en fonction de son utilisation. Ces fonctions permettent de diminuer la consommation, tout comme l’utilisation d’une architecture in-order et l’utilisation de SRAM 8-T pour la mémoire cache de niveau 1.

La gestion C6

En plus de la tension d’alimentation du CPU, assez faible (1,05 V), l’Atom inaugure un nouveau mode de mise en veille : le C6. Petit rappel : les modes C (0 à 6) sont les modes de mise en veille de la machine, plus on avance dans les modes, moins le CPU consomme. En mode C6, tout le processeur est pratiquement désactivé : seule une mémoire cache de quelques Ko (10,5) est gardée activée pour stocker l’état des registres. Dans ce mode, le cache L2 est vidé et désactivé, la tension d’alimentation passe à seulement 0,3 V et seule une petite partie du processeur reste activée, pour le réveil. Le processeur peut passer en mode C6 en environ 100 microsecondes, ce qui est intéressant. En pratique, Intel parle de 90 % du temps en mode C6, ce qui permet de limiter la consommation (bien évidemment, il ne faut ni lancer un programme qui demande beaucoup de puissances CPU ni même regarder une vidéo en Flash pour passer dans ce mode).

Rappelons tout de même que les deux chipsets prévus pour accompagner les Atom N200 restent consommateurs : les Atom 230 sont liés au i945GC qui consomme 22 W (4 W pour le CPU) et les Atom N270 sont livrés avec le i945GSE qui consomme 5,5 W (2,4 W pour le CPU).

En pratique

Est-ce que l’Atom consomme peu en pratique ? Pour le processeur, oui. Pour la plateforme destinée au Nettop (les ordinateurs de bureau à bas prix), oui mais. Mais car le chipset utilisé consomme beaucoup et que le processeur utilisé est donné pour un TDP de 4 W contre 2,4 W dans les versions mobiles. Notre carte mère de test consomme 59 W en veille et nous sommes arrivés à 62 W en charge au maximum (avec un disque dur 3,5 pouces et une barrette de DDR2 de 1 Go). Bien évidemment, ces valeurs sont celles mesurées pour la plateforme complète, pas uniquement la carte mère, et elles ne prennent pas en compte les pertes de l’alimentation (notrs modèle de test offre un rendement de 80 % environ). C’est peu et beaucoup à la fois : peu pour une machine de bureau, c’est évident, mais aussi beaucoup dans l’absolu. Notons tout de même que nous avons testé récemment une carte mère à base de C7 1,5 GHz et que l’ensemble consommait moins avec les mêmes composants : 49 W en idle et 59 W en charge (au niveau de la prise, toujours).

Atom contre Pentium E et Sempron

Pour nos tests, nous avons reçu une carte mère Mini-ITX d’origine Gigabyte, équipée d’un couple Atom 230/i945GC. La carte dispose d’un seul emplacement DIMM (DDR2) et d’un port PCI, ce qui exclut en pratique toute carte graphique moderne. Point amusant, le chipset (qui, rappelons-le, consomme 22 W) est refroidi activement alors que le processeur se contente d’un simple radiateur en aluminium.

Pour lutter

La carte mère étant destinée à l’entrée de gamme, nous avons essayé de comparer à deux solutions d’entrée de gamme actuelle : un Pentium E2160 (1,8 GHz de base), un processeur dual core d’entrée de gamme basé sur l’architecture Core, et un Sempron 3400+ (ici en Socket 754). Les deux processeurs ont été cadencés à la même fréquence que l’Atom (1,6 GHz) pour les tests. La carte mère utilisée pour le Pentium E est une GA-GM945-S2 : elle a l’avantage d’utiliser le même chipset (ou presque) que la carte mère Atom, un i945G. La carte mère utilisée avec le Sempron est une carte à base de Nforce 4.

Les trois cartes ont été testées avec le même système, Windows XP Service Pack 2 avec tous les pilotes à jour. Nous avons utilisé de la mémoire DDR2-667 (1 Go) sur les plateformes Intel et une barrette de 1 Go de DDR-400 sur le Sempron. Enfin, notre disque dur de test était un Western Digital Raptor de 74 Go.

Les tests

Nous avons décidé de comparer les trois plateformes à fréquence identique, avec quelques tests pratiques et quelques tests synthétiques.

Sur Cinbench R10, Le Sempron se situe entre l’Atom et le Pentium E, même si l’Atom et son HyperThreading se montrent efficace (1,53 x plus rapide avec l’HyperThreading). Notons que l’augmentation du Pentium E, qui dispose réellement de 2 cores, n’est pas tellement plus élevée : 1,86 x plus rapide.

Avec Sandra, qui est un test synthétique, la différence entre les trois processeurs est impressionnante : le Pentium E est vraiment plus rapide. Notons que la différence entre Atom et Sempron peut paraître faible, mais les tests sont multithreadés et le Sempron n’a qu’un seul core alors que le Pentium E en a deux et que l’Atom est HyperThreading, ce qui peut apporter un gain conséquent.

Dans les tests CPU de 3D Mark 06 et PC Mark 06, Le Pentium E a une confortable avance, et le Sempron se situe toujours entre l’Atom et le Pentium E.

Dans ce test très apprécié des overclockeurs mais fondamentalement sans réel intérêt (le code est daté et peu optimisé), L’Atom est beaucoup plus lent que ses concurrents.

Enfin, nous avons testé la compression d’environ 1 Go de fichiers avec Winrar. Comme le Sempron utilisait un sous-système mémoire différent (DDR et une véritable carte graphique), il n’est pas présent dans le test : la comparaison aurait été faussée. En pratique, la différence entre les deux plateformes est moins grande que dans les tests synthétiques, mais le Pentium E reste environ deux fois plus rapide.

Atom contre C7 et Celeron-M

Nous avons aussi décidé de comparer notre plateforme Atom à deux autres systèmes qui pourraient être mis face la carte mère Mini-ITX dont nous disposons. Le premier est la carte mère Via PC3500G, que nous avons testé récemment, le second est un processeur d’entrée de gamme parfois présent dans les ultraportables, un Celeron-M (Dothan).

Face au C7

La carte mère Via PC3500G est une carte micro-ATX équipée d’un chipset CN896 couplé à un C7 cadencé à 1,5 GHz. Pour le test, nous avons descendu la fréquence de l’Atom à la même fréquence que le C7 (12 x 125 MHz, soit 1,5 GHz). La mémoire et le disque dur sont restés les mêmes, tout comme le système d’exploitation.

Sur Cinebench R10, comme on le voit, l’Atom est plus rapide que le C7, mais pas de beaucoup, du moins quand on n’utilise qu’un seul thread. Par contre, l’HyperThreading de l’Atom lui permet d’améliorer ses performances de façon impressionnante.

Sur PC Mark 05, on remarque que la plateforme Atom, même à fréquence identique, est plus rapide que la plateforme C7. Il y a plusieurs raisons : PC Mark 05 est multithreadé, comme beaucoup de programmes actuels, et l’HyperThreading de l’Atom est donc un avantage. De plus, le chipset d’Intel est nettement plus rapide (ou plutôt un peu moins lent) que celui de Via.

Enfin, nous avons mesuré la consommation des deux plateformes : surprise, grâce à un chipset qui consomme peu, la plateforme Via est plus économe que la plateforme Intel. En idle, la PC3500G est à 49 W alors que la GA-GC230D est à 59 W. Par contre, on remarque qu’en utilisation l’Atom ne monte que de 3 W alors que la plateforme Via consomme 10 W de plus (mais reste en dessous). Notons que ces valeurs sont celles mesurées à la prise, sans prendre en compte les pertes de l’alimentation (qui a un rendement de 80 % environ).

Face au Celeron-M

Pour comparer au Celeron-M, nous avons utilisé un PC portable équipé d’un modèle basé sur le core Dothan. Nous n’avons pas effectué de tests PC Mark car la machine étant très différente, les tests auraient été faussés. Comme dans le cas du C7, l’Atom a été underclocké à la même fréquence que le Celeron-M (ici 1,3 GHz).

Sur un test synthétique comme Cinébench R10, on remarque que le Celeron est environ deux fois plus performant à fréquence identique. Malgré tout, l’HyperThreading permet à l’Atom de regagner quelques points.

En pratique, ces quelques tests montrent que l’Atom se situe entre le C7 et le Celeron-M à fréquence identique. Sachant que ces deux processeurs se retrouvent dans les NetBook (le C7 avec des fréquences proches de l’Atom et le Celeron-M avec des fréquences nettement plus faibles), on peut en déduire que les machines à base d’Atom auront des performances globalement identiques à celles des appareils actuels.

Overclocking et 3D

Enfin, nous avons essayé deux choses qui ne sont pas nécessairement intéressantes avec une plateforme Atom, mais qui vont plaire à certains : de la 3D et de l’overclocking.

3D Mark avec le GMA

Comme notre carte mère ne disposait pas d’un emplacement PCI-Express ou AGP (et que les cartes graphiques PCI ne courent pas les rues), nous nous sommes limités au GMA 950. Pour comparer, nous avons utilisé la carte mère Gigabyte, équipée du même chipset, avec le Pentium E 2160 cadencé à 1,6 GHz, comme l’Atom. Les deux machines ont donc utilisé un IGP identique (GMA 950 @ 400 MHz) et un CPU à la même fréquence (1,6 GHz). Les deux machines étaient équipées d’une seule barrette de DDR2-667.

Comme on le voit, sous 3D Mark 06, en 640 x 480 sans filtre, les performances sont faibles. Et on remarque surtout que le Pentium E reste nettement plus rapide que l’Atom, même quand on quitte les benchmarks synthétiques.

Attention, rappelons que les PC portables à base d’Atom utiliseront le i945GSE et que le GMA 950 de cette version n’est cadencé qu’à 133 MHz.

Overclocking d’Atom

La carte mère Mini-ITX de Gigabyte propose quelques options d’overclocking : le FSB peut être modifié, entre 100 et 700 MHz (sic). Sur notre modèle, dont le coefficient ne peut pas être modifié et est fixé à 12, la fréquence de base est de 133 MHz. Nous avons pu atteindre 1,8 GHz (12 x 150) de façon stable sans toucher aux réglages de la tension, et nous avons pu monter à 1,86 GHz (bus 153 MHz) en modifiant la tension du FSB dans le BIOS de la carte (+0,3 V sur le bus). Les performances augmentent de façon linéaire, mais la consommation aussi : on passe de 62 à 65 W entre 1,6 et 1,8 GHz et nous avons mesuré 67 W sur la plateforme une fois l’Atom overclocké à 1,86 GHz. Cette différence s’explique par l’augmentation de la tension du bus. Notons tout de même que l’augmentation de la consommation n’est pas du seul fait du CPU : le chipset est lui aussi overclocké.

Pourquoi pas de HD ?

Pourquoi ne proposons-nous pas de tests de lecture HD ? D’une part parce que les machines équipées d’un processeur Atom ne sont pas faites pour ça. Intel cible les Nettop, des machines destinées à consulter des pages Internet, pas à lire un Blu-ray. D’autre part, nous avons essayé de lire un HD DVD, pour la forme, mais Power DVD n’accepte pas de se lancer sans une carte moderne capable de prendre en charge une partie de la décompression. Nous aurions pu tester des vidéos en « HD » comme les trailers disponibles sur Internet, mais plusieurs problèmes se posent : le lecteur logiciel utilisé fait varier les résultats et la qualité et la complexité de ces vidéos n’atteignent pas celles utilisées par les vidéos commerciales. Décompresser un flux 720p en DivX à quelques mégabits/s est une chose, une vidéo en H.264 à 36 mégabits/s sur un Blu-ray en est une autre.

Conclusion

En conclusion, que penser de la plateforme Atom ? Notre impression est mitigée : le processeur en lui-même est réussi, il est bon marché, consomme très peu et offre des performances faibles mais suffisantes pour sa cible (les PC à bas prix destinés à un usage Internet). De plus, l’HyperThreading est utile et la machine est réactive. Le point qui nous chagrine, par contre, vient des chipsets associés : Intel ne propose que deux choix, et ils sont critiquables. Le SCH Poulsbo semble efficace et autonome, mais n’est pas viable dans un PC classique, du fait de son orientation MID (pas de SATA, par exemple) alors que les i945GC et i945GSE sont utilisables dans les PC mais nous font retourner des années en arrière : fonctions pauvres, performances en 3D calamiteuses (alors que de plus en plus d’applications classiques utilisent ces fonctions) et consommation très nettement plus élevées que celle du processeur.

On sent qu’Atom n’est qu’un coup d’essai, qui est réussi sur certains points et raté sur d’autres. Est-ce que la sauce va prendre chez les constructeurs et dans le grand public ? Oui, sûrement et pour deux raisons : le prix et le marketing. La plateforme permet de proposer des machines à très bas prix et Atom a pour le moment une bonne image de marque. Pour le public, le raisonnement peut être le suivant :

« Un Eee PC 900 à 400 € (bien) avec un Celeron (pas bien) 900 MHz (pas bien) »

ou

« Un Eee PC 901 à 400 € (bien) avec un Atom (bien) 1,6 GHz (bien) »

La version Atom peut donc paraître plus intéressante pour le public, même si en pratique le gain risque d’être assez faible.