Intel Centrino行動運算平臺

處理器、晶片組和無線網路模組，三者缺一不可

經過長達18個月的研發時間，英特爾在今年3月12日對全球發表「Centrino」行動運算技術。英特爾將其視為繼「Pentium」之後，十年來最重要的一個產品品牌，董事長Andy Grove甚至以「英特爾的次子」形容。預計在全球投入三億美元以上的行銷宣傳費用，全力打響Centrino的名號，今年目標攻佔七以上商用筆記型電腦市場，未來全面取代現有的Pentium III-M和Pentium 4-M，成為筆記型電腦的主流架構。

很多人誤認為Centrino是英特爾新款的筆記型電腦處理器，事實上Centrino代表的是一組行動運算平臺的解決方案，由三個部分所組成：Pentium-M處理器、Intel 855系列晶片組和IEEE 802.11b的Intel Pro/Wireless LAN2100無線網路模組。英特爾強調經過嚴密測試，整合這三項元件的筆記型電腦，才能發揮最佳的效能和省電性，製造廠必須同時採用這三項元件，才能掛上Centrino標誌，單獨採用Pentium-M處理器不能稱之為Centrino筆記型電腦。

Centrino行動運算技術強調具備四大優勢：整合無線區域網路功能、突破性的行動運算效能、更長的電池壽命及更輕薄的造型設計。眾所周知的，過去英特爾的處理器策略就是不斷拉高時脈，並強調高時脈等於高效能，藉以拉開和競爭對手間的差距。從Pentium 4平臺的表現可以得知，時脈和效能間不見得能畫上等號，不過高時脈等於高耗電卻是可以肯定的。近年來桌上型電腦市場明顯已露出疲態，相較之下筆記型電腦市場仍有相當的成長空間。英特爾將PC的發展重心由桌上型轉為筆記型，面對的已不單純是時脈、效能，而是更複雜的耗電量、散熱、元件體積等問題，產品研發的方向必須改弦易轍。
為行動裝置量身打造的處理器－Pentium-M
內含四種最新省電技術

核心代號「Banias」的Pentium-M處理器，採0.13微米製程，內含7700萬顆電晶體，由英特爾位在以色列的實驗室負責研發，不同於Pentium III-M和Pentium 4-M是由原本的桌上型電腦處理器修改而來，Pentium–M是專門為筆記型電腦量身打造的處理器，設計理念主要針對行動裝置低耗電量和低發熱量的需求。

Pentium-M採用和Pentium 4相同的Netburst微架構，處理器前端匯流排時脈400MHz，具備64kB第一階（L1）快取記憶體和高達1MB的第二階（L2）快取記憶體，並內建SSE2多媒體指令集。核心電壓1.48V，比Pentium 4-M的1.3V稍高，消耗功率反而更低（24.5W：32W）。並將針對省電及散熱要求更嚴苛的迷你筆記型電腦、平板電腦等產品，提供低電壓（1.18V，1.1GHz）和超低電壓（1.00V，900MHz）兩種版本，預計在第二季推出。

單從規格來看，Pentium-M除了1MB的快取記憶體較引人注意之外，實在看不出有何過人之處，不過英特爾強調Pentium-M具備卓越的省電技術，電池續航力比Pentium 4-M提升了50％。目前市售的Pentium 4-M筆記型電腦的電池續航力大多在2至3小時之間，Centrino平臺筆記型電腦卻能達5個小時以上，甚至比Pentium III-M機種還要持久，究竟它的秘密在哪裏？

根據英特爾提供的資料，Pentium-M具備四項可降低耗電量並提升效能的新技術，包括處理器作業融合、進階式分支指令預載功能、電源最佳化處理器系統匯流排和專屬堆疊管理員。

處理器作業融合（Micro-Ops Fusion）的作用，是在多組可同時執行的微運算碼（micro-operation）同時存在時，將其融合為單一的微運算碼，這項技術可在不影響運作的情況下，降低10％以上的指令數，提高效能並減少耗電。

英特爾認為，過去處理器因分支指令預測錯誤所消耗的時間，就佔了處理器運算時間的三分之一。利用進階式分支指令預載功能（Advanced Branch Prediction），可分析程式以往的執行模式，以此為基礎預測未來最有可能處理的指令，如此就能強化分支指令預測的精準度，達成提升效能並降低耗電的雙重效果。

系統內的個別單位，在沒有運作時同樣會消耗電力，電源最佳化處理器系統匯流排（Power Optimized Processor Bus）技術，便是運用更嚴密的電源管理機制，視系統運作情況，關閉閒置單位（如系統匯流排和第二階快取）的供電，以節省電力。

過去處理器在執行堆疊操作時，通常處理器內部會使用過多的指令，專屬堆疊管理員（Dedicated Stack Manager）運用專門記錄內部指令運行狀況的硬體，對堆疊操作進行管理，可減少5％以上的多餘指令，減少耗電量。

除了上述四項新技術，Pentium-M還具備增強式SpeedStep階頻省電技術。SpeedStep是Pentium III-M和Pentium 4-M最主要的省電技術，工作原理簡單的說就是將處理器的運作時脈分成高低兩階，當筆記型電腦外接變壓器供電時，以最高時脈全速運作，利用電池供電時則切換至低時脈、低電壓狀態以降低耗電。相較之下Pentium-M的增強式SpeedStep更為先進，以Pentium-M 1.6GHz為例，除了全速和600MHz最低時脈兩種模式，在高低兩組時脈中還以200MHz為間隔，切割出多組不同時脈設定，並依照系統執行狀況調整至適當時脈，不僅電力運用更有效率，也可在效能和省電之間取得適當平衡。這項技術和AMD的PowerNow!及Transmeta的LongRun節電功能相同。
搭配855PM或855GM晶片組
Intel Pro/Wireless LAN2100無線網路模組

搭配Pentium-M處理器的Intel 855系列晶片組，是Centrino平臺中不可或缺的重要組成元件。北橋晶片有兩款，包括研發代號Odem 的Intel 855PM，及代號Montara-GM的Intel 855GM，前者為獨立型晶片，後者則是整合了繪圖功能。

Intel 855PM支援兩組DDR266記憶體插座，最大可容納2GB記憶體，提供AGP 4x圖形傳輸介面連接高速繪圖晶片，目前Centrino筆記型電腦多半採用ATi Mobility Radeon M7/M9或Nvidia GeForce 4 Go等繪圖晶片，市場定位在具備強悍3D效能的高階筆記型電腦。

Intel 855GM則是偏向於做為平價或超薄型機種的解決方案，內建Intel Extreme Graphics 2繪圖處理技術，核心運作時脈200MHz，採用動態記憶體分享技術（dynamic video memory technology，DVMT），利用Direct AGP與記憶體仲裁機制，將一定容量的記憶體自主記憶體中畫分出來，做為顯示記憶體，不僅善用記憶體資源，更能有效節省空間。Intel Extreme Graphics 2本身也支援電源管理功能，顯示效能需求較低時會自動降低運作時脈來節省耗電量。

南橋晶片ICH4-M是桌上型電腦ICH4的另一版本，支援6組USB 2.0傳輸介面、兩組Ultra ATA/100傳輸介面，及AC97音效、56k v.90數據機等功能。部分電源管理機制如深度休眠（Deeper Sleep）、快速啟動及Enhanced SpeedStep也都由ICH4-M負責。

Centrino之所以稱之為「行動運算技術」，關鍵就在於結合了無線上網功能。Intel Pro/Wireless LAN2100是一組符合Wi-Fi認證的mini-PCI介面無線網路模組。第一波上市的Centrino筆記型電腦採用的是802.11b規格，最大傳輸速率11Mbps，另一款兼具802.11a的「Dual Band」模組，傳輸速率可達54Mbps，預計在今年第二季之後才會面市。

相較於其他802.11x的解決方案，Intel Pro/Wireless LAN2100並沒有任何創新的無線網路技術，它的特色還是在英特爾強調的省電性。Intel Pro/Wireless LAN2100整合智慧型掃描技術（Intelligent Scanning Technology），能隨時感應無線網路訊號強弱，並配合調節收發功率。在訊號微弱的環境下，會自動提高功率來加強接收能力，反之在訊號充足的環境下，則會將功率調低以節省電源。

此外，Intel Pro/Wireless LAN2100支援無線網路共存系統（Wireless Coexistence System），這項技術可以降低802.11b無線網路和藍芽裝置之間的訊號干擾，增加資料傳輸穩定性。
第一款Centrino NB－Acer TravelMate 800
整體效能超越Pentium 4-M

從Centrino的宣傳口號「釋放無線動力」可以看出，英特爾將行銷重心放在筆記型電腦的無線網路功能，事實上802.11b自1999年問世至今已有三年以上的時間，技術方面已經相當成熟，Centrino平臺吸引我們關注的是：Pentium-M處理器的最高時脈僅1.6GHz，英特爾如何在效能與耗電之間取得平衡，進而說服消費者改採用時脈較低的Centrino筆記型電腦。

根據英特爾提供的官方測試報告，Centrino不僅電池續航力表現優異，令人難以置信的是，Pentium-M 1.6GHz的效能還超越筆記型電腦平臺最頂級的Pentium 4-M 2.4GHz處理器。為了進一步了解Centrino平臺和Pentium 4-M平臺之間的效能差異，我們實際測試國內第一款Centrino筆記型電腦－Acer TravelMate 800，並和本刊上一期測試的HP Compaq Evo N800w行動工作站進行比較。

Acer TravelMate 800處理器為Pentium-M 1.6GHz，HP Compaq Evo N800w為Pentium 4-M 2.2GHz，兩款筆記型電腦皆安裝512MB記憶體，詳細規格請參照測試平臺規格比較表。首先看的是針對處理器、記憶體的子系統測試部分。SiSoft Sandra 2003和PCMark 2002的各項測試中，兩者呈現互有領先的情況，大致上來說，Pentium 4-M 2.2GHz在處理器整數及浮點運算方面表現較佳，Pentium-M 1.6GHz則是在記憶體效能部分較為出色，不過大致上來說，兩者的分數差距並不會很大，看來「時脈越高，效能越好」的理論，並不適用於Pentium-M處理器。

CC Winstone 2003和Business Winstone 2002兩項測試，主要是模擬系統執行多媒體內容創作和辦公室應用軟體時的效能，最能反映系統在真實環境下的整體運算速度。令人意外的，Pentium-M 1.6GHz平臺兩項分數皆勝過Pentium 4-M 2.2GGHz，尤其是Business Winstone 2002，領先幅度高達15％！在時脈落後600MHz的情況下，還能有如此強悍的效能表現，除了拜第二階快取記憶體高達1MB之賜，前面所提的多項先進技術亦功不可沒。

電池續航力壓倒Pentium III-M
「無線生活」的理想尚需努力

MobileMark 2002是業界公認的筆記型電腦測試標準，包含整體效能和電池續航力兩項測試。Pentium-M 1.6GHz平臺的表現更是驚人，我們測得整體效能成績高達191分，不僅比官方公布的189分還高，更是超出Pentium 4-M 2.2GGHz平臺20％以上。電力效能部分，測得成績為283分鐘，略低於官方數據307分鐘。由於測試過程幾乎都處於全速運轉的狀態，在正常使用環境下，超過五小時應是沒有問題。如此長的電池續航力，恐怕連號稱最省電的Transmeta Crusoe處理器都要望而興嘆。相較於Pentium 4-M平臺僅三小時出頭的使用時間，Centrino平臺低耗電的優勢展露無遺。

從測試結果可知，英特爾宣稱Centrino平臺效能超越所有Pentium 4-M平臺絕非言過其實，更難得的是在優異的效能表現下，還能同時保持相當低的耗電量，兩相對照之下，Pentium 4-M處理器除了價格比較便宜之外，幾乎一無是處。如此看來，筆記型電腦處理器以Pentium 4-M為主流的態勢，相信在今年就會有大幅改變，不過前提是價格必須適度調降，目前包含Pentium-M 1.6GHz、Intel 855PM晶片組和Intel Pro/Wireless LAN2100模組的Centrino平臺，整組報價約合臺幣兩萬五千多元！這個價格幾乎可以買下一臺低階的筆記型電腦了。

筆記型電腦產業已經許久不曾出現如此令人振奮的新技術，製造商對Centrino幾乎是一面倒的支持。國內除了宏碁之外，華碩、國眾、神基等廠商都在第一時間發表新款Centrino筆記型電腦，國際間除了惠普對Centrino平臺的支持較不積極之外，其他像是IBM、Sony、東芝、戴爾等大廠，都不約而同張開雙臂擁抱Centrino。

英特爾推出Centrino行動運算技術的目的，無非是希望藉由企業及消費大眾對無線網路的需求，進一步帶動筆記型電腦市場的成長。然而無線網路技術問世已有一段時間，雖然硬體成本已經相當便宜，在安全性仍有疑慮的情況下，企業在辦公室建置無線區域網路的意願普遍來說並不高。此外，目前國內無線網路基礎建設尚不普及，提供無線上網服務的熱點（Hot Spot）仍舊相當稀少，一般使用者很難感受到無線上網的便利性。想要達到英特爾所期望的擺脫纜線束縛、隨時隨地都能工作、娛樂和上網的「無線生活」，恐怕還有很長一段路要走。文⊙張智鴻