來自小人國的禮物！全球最小的臺式機[圖]-ＩＴ浪潮-北方網

有沒有想過一片手掌般大小的主機板，已經整合了CPU、晶片組、內存、網卡及音效輸出呢？VIA通過自家的CoreFusion技術，把北橋晶片的功能整合在處理器內，進一步減少PCB的使用空間令x86系統變得更小。而今天編輯部有幸找來全球最細的x86系統--VIA Luke CoreFusion進行測試。

對於一般用家來說，家中的桌面電腦處理器不是Intel的便是AMD，很少會留意到原來VIA也有推出處理器，這主要是因為VIA的處理器主要針對工商業用嵌入式平臺例如Thin Client、POS Client、移動嵌入式應用IP STB、LCD TV / PC、 Telematic (Car PC)、PVR用途、多媒體Media Centre等等，全以低功耗及微型化為賣點，不同於桌面處理器市場要著重效能表現。而為了進一步把嵌入式應用微型化，VEPD(VIA Embedded Platform Division)於2003年3月CeBIT大會上，提出CoreFusion概念以供更高度整合及微型化的處理器。

其實VIA早就擁有了全球最小的VIA Eden-N處理器，它是基於VIA C5P Nehemiah核心並采用NanoBGA封裝，大小只有15mm×15mm，比手指尖還要小，再進一步微型化的效果已不明顯，因此VIA想到把北橋晶片的功能也加入處理器內，令主板減少設置北橋晶片的空間及走線，大大減少主板PCB所需的空間。但要真正把北橋的功能放置在處理器內便需要重新設計處理器，不單成本上昇而且處理器設計變得復雜，更難控制良率處於高水平，故此VIA決定只是把現有的Eden-N處理器和北橋一同封裝，減少開發成本並能即時應市，這就是VIA CoreFusion技術。

圖為首顆CoreFusion處理器代號為『Mark』，它早於2003年CeBIT便正式發布，我們可以看到它是把Eden-N處理器和北橋晶片封裝在一起，處理器速度為533MHz，並擁有128KB L1及64KB L2 Cache，電壓為1.05V並支援SSE及MMX指令集。北橋方面則采用CLE266晶片，最高支援SDR 133MHz及DDR266容量最高為2GB。繪圖方面，支援AGP 8X繪圖接口並內S3 UniChrome，提供Mpeg 2硬件解碼功能，3D能力方面支援DirectX 7，擁有1條Pixel Shader流水線及2個Texture引擎，整顆Mark CoreFusion最高功耗為7W，在當時來說是十分驚人的設計。南橋方面，Mark CoreFusion可配合VT686B、VT8235及VT8237南橋晶片，可惜的是它內建CLE266北橋，只可支持266MB/s的V-Link南北橋傳輸比較落後，不過當它配合VT686B南時就能支持ISA接口，適用於工業用的ISA控制卡，雖然CoreFusion早在2003年CeBi已經發布，但卻要等到2005纔由概念產品變成真正的出售的東西。

● 性能更高的CoreFusion：Luke&John

由於Mark的效能較低，因此VIA把它用於效能要求不太高的應用，例如Thin Client、POS Client等，但VIA亦會推出效能更強的CoreFusion，企圖攻入Top-Box、MediaCentre等多媒體應用市場，它就是"Luke"。雖然Luke同樣采用VIA Eden-N處理器及基於VIA C5P Nehemiah核心，但時脈卻擁有533MHz、800MHz及1GHz版本，而且嵌入的北橋晶片只提昇至CN400。

CN400在記憶體控制器上有所提昇，加入DDR333及DDR400記憶體支援而且最高容量達4GB。繪圖接口方面同樣支援AGP 8X，但內建顯示核心卻提昇至S3 UniChrome Pro，頻率為200MHz並擁有2條Pixel Shader流水線及2個Vertex Shader引擎。Mpeg解碼能力亦進一步提昇，包括Mpeg 2、Mpeg 4、High Quality DVD Streaming Playback等硬件解碼能力，而且支持HDTV 1080i及720p輸出。除了加入更多的硬件解碼格式外，CN400只加強攝取能力，支持多種常見的規格例如ITU-R、BT656、VIP1.1、VIP 2.0及YUV 422，因此Luke比Mark更適合用於Top-Box及Media Centre系統。影像輸出方面，Luke CoreFusion只支持DuoView能提供雙顯示模式，除了內建的D-Sub輸出，只能采用LVDS、DVI Transmitter或TV Encoder，提供S-Video、DVI及TFT Flat Panel輸出。

南橋方面，同樣能支援VT8235及VT8237，由於CN400支援Ultra V-Link，因此南北橋的傳取速度由266MB/s提昇至1GB/s，減低了傳輸上的瓶頸。Luke CoreFusion 533MHz、800MHz及1GHz最高功耗分別只有為6W、8W及10W，完全顯示出VIA在低功耗方面的功力。

據VIA嵌入式系統平臺處CPU產品行銷副理吳億盼小姐(Epan Wu)表示，它們並不會滿足於現時的CoreFusion設計，而在計劃中他們將會開發代號為『John』的CoreFusion處理器，可能進一步把南橋內建於處理器內，初步估設計將會為C7M+CN900+VT8251，因此將會加入功耗更低的DDR2內存，更集成了WMV9硬件解碼加速，音效方面支持High Definition Audio，提供32Bit 192KHz 7.1聲道輸出，不過『John』並不會於短期內出現，因此短期內『Luke』還是CoreFusion的主力產品。

一片內建了處理器、南北橋、內存、網卡及音效的主板就擺在你的眼前。

圖中的Luke CoreFusion工程樣本型號為VT5338C，是現時全球最細小的x86系統，只有10cm×10.5cm，但卻擁有整臺計算機的功能，對比筆者桌上的鍵盤，彷佛變成了小人國的東西。

圖中白色的就是VIA Luke CoreFusion處理器，大小為37mm x 53mm，生產於05年第19周由TSMC代工，它是一顆把VIA Eden-N處理器及CN400北橋封裝在一起的HSBGA (Ball Grid Array with Heat Spreader) 晶片並擁有841 Balls，由於擁有Heat Spreader所以感覺比較一體化。處理器核心為VIANehemiah C5P，采用0.13微米制程內建128KB L1及64KB L2 Cache，並支援MMX及SSE指令集。時脈方面，我們手上的樣本為1GHz，外頻速度為133MHz，在電壓為1.00V下處理器的最高功耗卻只有10W，令人驚訝。圖下為VIA Luke CoreFusion的CPU-Z截圖，只會被認出為VIA C3 Nehemiah及Socket 370 CPGA接口。

Luke Corefusion內建的北橋為CN400，其記憶體控制器支援至最高DDR400記憶體，而VIA亦於V T5338C上建有四顆Samsung K4H511638B-TCB3的TSOP DDR顆粒，速度為DDR333 CL 2.5容量合共為256MB。由於CN400內建顯示核心需要共享系統記憶體，可在BIOS分割16、32及64MB記憶體供給UniChrome Pro核心使用。

● 2.5寸硬盤+6聲道聲卡+網卡

南橋方面，VIA VT5883C采用上VIA VT8237R南橋，雖然晶片是支援4個SATA及2個IDE接口，但由於PCB空間有限而只提供一個IDE硬碟機接口，而且是支援2.5"硬碟的規格，全因采用2.5" Notebook用的硬碟有助整個系統的微型化。由於VT8237R已內建AC 97音效及10/100Mbps Fast Etjermet MAC，故此VIA VT5883C建有VIA VT1616 Audio Codec晶片提供最高6聲道輸出，而網絡方面則透過VIA VT 6103 PHY晶片提供10/100MBps網絡功能。

雖然主板PCB太少而無法擁有PCI擴充槽，但在主機板背後擁有一個Mini-PCI接口，用家可以插上Mini-PCI的Wireless Mini-PCI卡提供Wireless Network功能。系統散熱方面，由於VIA Luke Corefusion處理器的最高功耗只有10W，因此VIA並沒有采用風扇散熱，只用上一個特大的散熱片以散熱面積彌補沒有風扇的不足，而散熱器的大小差不多佔了整個PCB的80%面積。

由於主機板只有10cm x 10.5cm，已經容納不了Back Panel，因此Ethernet的RJ 45接口、Audio的Jack接口及USB 2.0接口都要采用外接線。VIA VT5883C並沒有提供Keyboard和Mouse接口因此需要用USB Keyboard及Mouse運作。電源輸入方面，它用的電源接口和我們桌面用的20Pins或24Pins的ATX規格不同，是Mini-ITX規格常見的10Pins接口，幸好VIA有提供20Pins轉10Pins的電源轉插給我們測試。

VIA VT5338C PCB
VIA Luke Confusion 1GHz + VT8237R
Samsung DDR333 CL 2.5 256MB
Delta Server Power 650W ES Sample
Fujitsu MHT2040AT 40GB 2.5" HDD
Windows XP Profession w/SP2

AMD Geode NX 1500@6W
SiS 741GX ES Sample
Samsung DDR 333MHz CL 2.5 256MB x 2
Delta Server Power 650W ES Sample
Maxtor QuickView 40GB 3.5" HDD
Windows XP Profession w/SP2

由於Luke Corefusion是基於C3處理器設計，因此它支援x86的作業系統，而是次測試我們便安排了Windows XP Professional SP1，而且安裝驅動程式後可十分穩定地運作，和普通的桌面電腦無疑。首先我們利用OCCT軟件把處理器進入Full Load狀態，測試Luke Corefusion處理器是否和VIA所公布的一樣省電及低溫。

在Fullload的狀態下，整個Luke CoreFusion平臺包括的輸入電流為0.20A，而Delta Server Power 650W電源供應器的PF值為0.95及假設電源供應器保持在最高有效率約70%的水平，因此Full Load的功耗約為220v x 0.95 x 0.20 x 0.70= 29.26W，而AMD GeodeNX 1500@6W則為0.31A，最高功耗將為220v x 0.95 x 0.31 x 0.70 =45.35W。(數值只是理論性卻非100%准確。)

	Luke Corefusion 1GHz Platform	AMD Geode NX 1500@6W
Idle	21.17W	34.51W
Full Load	29.26W	45.35W

我們拿AMD Geode NX1250@6W來作對比，但Luke Corefusion是以微型化及低功耗為賣點，在Idle的情況下其功耗約為29.26W，而全負載更只有36.575W，這是桌面電腦平臺所不能比擬的。

據VIA的官方文件表示，Luke Corefusion處理器由於功耗甚低，可應付較惡劣的工作環境。雖然Luke CoreFusion並沒有采用風扇作散熱，但在正常Idle的情況下散熱器的表面溫度只有37.3C，當OCCT Full Load約20分鍾後，溫度只上昇至45.7，令人滿意，圖表下是對比AMD Geode NX 1500@6W , AMD K7 Reference Cooling with Fan。

	Luke Corefusion 1GHz Platform	AMD Geode NX 1250@6W
Idle	37.3C	35.6C
Full Load	45.7C	49.2C

另外，AMD Geode NX的型號，通常都會有一個功耗指標，不少人會誤以為是最高功耗，其實它只是Typical的功作溫度，以Geode NX 1500@6W為例，其最高功耗絕對要比6W為高。

Luke CoreFusion由於改用了CN400的北橋核心，因此加入了Mpeg4 Hardware Playback的能力，我們利用一套1:30秒的640 x 480 x 1600KBit的Mpeg短片作測試，發現其CPU Loading最高只為58%，令人滿意。

在Sandra 2005 SP1的CPU Multi-Media Benchmark中，VIA Luke CoreFusion的效能和單顆VIA C3 Nehemiah 1GHz相約，因為兩者核心架構是相同的，面對Intel Pentium III 500MHz 512KB L2，VIA Luke CoreFusion只是落後約5-10%，相信面對一般桌面應件軟件，效果應不會太差。

VIA Luke CoreFusion的核心還是C3架構，因此在PCMark 04的標准下落後主流處理器並令人意外，我們只有期望下一代John CoreFusion，它是采用C7核心相信會有大幅度提昇。

Luke Corefusion核心內建了S3 UniChrome IGP Pro，它是一個支援Direct X7的繪圖核心，支援2個Pixel Shader Unit及Vertex Shader Unit，它可以完成3DMark 2001SE的測試，但卻未能運作Game 4，其實Luke Corefusion是針對Top-Box、Media Centre市場，所需要的是播片能力、硬件解壓能力、影像輸出能力等，3D繪圖能力反而不太重要。

由於Luke Corefusion並不是針對桌面用家市場，因此效能上會大幅落後目前主流的桌面處理器，故此測試的成績只是為讀者提供一個參考並無意義，這主要是因為VIA Luke Corefusion的賣點是微型化及低功耗，那個市場的需求根本和我們桌面電腦用家不同，我們總不能拿巴士去和跑車斗快，也不能拿跑車和巴士斗載客量，故此，筆者認為最後的這幅圖纔是VIA Luke Corefusion最好的測試。