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Seasonic 終於正式發表 CONNECT 電源供應器,分離式結構讓線材整理更方便!

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從 Computex 2018 的 SCMD 到 Computex 2019 的 Connect,Seasonic 終於正式公開發表 CONNECT 電源供應器,ATX 140mm 深度身材僅負責 +12V、-12V、+5Vsb,+5V 和 +3.3V 則由獨立於電源供應器之外的模組負責轉換,從電源供應器出來的線材變少了,整理更容易。

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自從 80PLUS 轉換效率追逐競賽逐漸落幕,近年來電腦用電源供應器市場又回復到以往的平靜,原本預期 GaN 氮化鎵或是 SiC 碳化矽等新一代半導體材料技術能夠接棒,但目前各家廠商似乎都還在實驗室階段,沒有想要打頭陣的意思。(行動產品變壓充電器倒是已經有多家廠商推出產品)

Seasonic 於 Computex 2018 展出 1 款很有意思的產品,原先稱為 SCMD(System Cable Management Device),正式名稱為 CONNECT 的電源供應器採用分離式結構,傳統 ATX 尺寸、深度 140mm 電源供應器僅負責 +12V、+12、+5Vsb 電壓輸出,另外再透過 1 組長條扁形電壓轉換裝置,負責從 +12V 直流變壓轉換 +5V 和 +3.3V。

Seasonic 終於在官方網站刊登 CONNECT 電源供應器資訊,採用分離式結構減少電源供應器銜接的線材數量與長度,方便玩家整理線材,官方更以 One Clean Solution 為口號。

目前 Seasonic CONNECT 僅推出 750W 功率 SSR-750FA 單一款式、80PLUS 金牌轉換效率。由於 +5V、+3.3V 直流轉換電路已經外包出去,因此 CONNECT 電源供應器的身材能夠縮減至 140mm。至於外部 +5V、+3.3V 電壓轉換模組則未公布長、寬、高數據,但就筆者先前實際把玩的經驗,此模組厚度約有 20mm、長度則可達 300mm。該電壓轉換模組還有 1 個 Seasonic 商標圖案,並提供藍色背光,如果玩家機殼採用雙面透明側板,能夠提供不錯的視覺校果。

Seasonic CONNECT 目前僅推出 750W 單一功率版本,ATX 外觀深度降至 140mm,+5V、+3.3V 交由圖片下方的電壓轉換模組負責,並提供 Seasonic 商標藍色 LED 發光裝飾。

與自家其它電源供應器相同,CONNECT 也提供風扇運轉模式選擇,當開啟 Hybrid 模式時,表定輸出負載 40% 以下採用被動散熱方式,意即僅依靠空氣自然對流散熱,風扇停止不轉動。此外 CONNECT 也具備微差負載調節技術,主要電路電壓變化範圍為 ±0.5% 以內,對於 +5V、+3.3V 電路外包而言更需要精細的控制技術。

CONNECT 實際安裝於機殼內部的示意圖,外接的電壓轉換模組線材插座經過仔細思量,例如 CPU +12V、ATX 24pin 插座位於上方,PCIe 輔助電源插座位於中央、其餘插座位於下方,大幅度降低線材長度。

CONNECT SSR-750FA 款式輸入、輸出功率一覽表,+12V 最高可輸出 744W,而 +5Vsb 則可輸出 15W。

CONNECT SSR-750FA 款式模組化線材一覽表。

Seasonic CONNECT 的推出,讓長期受困於標準外觀尺寸的電源供應器,多了跳脫框架的想像,或許之後可能採取 SFX 規格,外接變壓模組以 2.5/3.5 吋儲存裝置尺寸推出也不無可能。

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6 色戰隊金標添成員,WD Gold 新增企業級 U.2 NVMe SSD,享有 0.8 DWPD 與 5 年保固

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Western Digital 旗下硬碟推行顏色分類相當成功,採用相當簡單的方式讓消費者理解各個產品線的優勢。WD Gold 系列為其一般消費市場販售的企業級產品,近日正式加入 SSD,推出 WD Gold Enterprise-Class NVME SSD,5 年保固享有 0.8 DWPD 每日寫入量。

多數廠商推出等級不同的產品時,常常為了該如何教育銷售人員、消費者理解各款式之間的差異傷透腦筋。Western Digital 替自家硬碟產品想到相當不錯又直覺的做法,透過顏色進行分類,例如代表日常的綠色、運算的藍色、電競的黑色、NAS 的紅色、監視的紫色……等,其中 Gold 金色表示最高等級企業級產品。

目前綠色、藍色、黑色、紅色等產品線,除了原本的傳統硬碟,均已導入 SSD 產品,監控紫色亦另行推出記憶卡類產品,只剩下 WD Gold 尚未導入以快閃記憶體作為儲存媒體的產品。日前 Western Digital 宣布 WD Gold 推出首款 SSD 類產品 WD Gold Enterprise-Class NVME SSD,並以 U.2 規格切入市場。

WD Gold 金色戰隊終於加入 SSD 成員 Enterprise-Class NVME SSD,採用 U.2 規格,提供 0.96TB、1.92TB、3.84TB、7.68TB 等容量選擇。

若與 Western Digital 旗下 U.2 SSD 規格資料一同比較,可以發現 WD Gold Enterprise-Class NVME SSD 其實與 Ultrastar DC SN640 相同,但沒有 Ultrastar DC SN640 2DWPD 高耐寫版本,WD Gold Enterprise-Class NVME SSD 無論容量大小均於 5 年保固之內提供 0.8 DWPD。之所以出現非整數容量,應該是採用了較高的 Over Provisioning 預留空間設定,SSD 控制器預計也是自家內部開發晶片。

WD Gold Enterprise-Class NVME SSD 各種容量版本的規格比較。(點圖放大)

由上述規格對照表看來,1.92TB 版本效能最好,循序讀寫分別可達 3100MB/s 和 2000MB/s,4K 隨機讀寫分別為 472000 IOPS 和 63000 IOPS(留意消費級與企業級的測試基準不同),各種容量的不可復原讀取錯誤等級僅有 1 in 1017,高於 JEDEC 對於企業級 SSD 1 in 1016 要求。

縱使企業級的產品離一般消費大眾頗為遙遠,但 Western Digital 願意把 Ultrastar DC SN640 0.8DWPD 另行包裝成 WD Gold Enterprise-Class NVME SSD,代表的是一般消費通路也有望販售這款產品,就如同現今販售 WD GOLD Enterprise Class SATA HDD 一樣。

 

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安裝 NODEMCU-32S LUA Wi-Fi物聯網開發板驅動程式

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這個系列是筆者這幾年在物聯網相關產品與研究的經驗,本系列將著重在NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板的相關開發與實作方面的經驗分享。希望貢獻筆者一些經驗,讓非資訊、電機、電子等Makers可以學到在物聯網開發中,一些程式開發的技巧、原理、法則與穩固的技術。

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這個系列是筆者這幾年在物聯網相關產品與研究的經驗,本系列將著重在NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板的相關開發與實作方面的經驗分享。

接下來介紹NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板與驅動程式安裝與設定,希望可以幫助更多的NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板入門的新鮮人作為一個參考。

本系列希望貢獻筆者一些經驗,讓非資訊、電機、電子等Makers可以學到在物聯網開發中,一些程式開發的技巧、原理、法則與穩固的技術,因本系列文章主要讀者為初學者,內容程度為基礎入門程度,深入之處不足,但請高手們給筆者賜教,也請讀者關注本系列。

系列文章:

NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板

NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板是 WiFi+ 藍牙4.2+ BLE /雙核CPU的開發板(如下圖所示),低成本的WiFi+藍牙模組是一個開放源始碼的物聯網平台。

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式

NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板也支援使用Lua腳本語言編程,NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板之開發平台基於eLua開源項目,例如lua-cjson, spiffs.。NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板是上海Espressif 研發的WiFi+藍牙晶片,旨在為嵌入式系統開發的產品提供網路的功能。

NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板模組核心處理器ESP32晶片提供了一套完整的802.11 b/g/n/e/i 無線網路(WLAN)和藍牙4.2解決方案,具有最小實際尺寸。

NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板專為低功耗和行動消費電子設備、可穿戴和物聯網設備而設計,NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板整合了WLAN和藍牙的所有功能,NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板同時提供了一個開放原始碼的平台,支持使用者自定義功能,用於不同的應用場景。

NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板 完全符合WiFi 802.11b/g/n/e/i和藍牙4.2的標準,整合了WiFi/藍牙/BLE無線射頻和低功耗技術,並且支持開放性的RealTime作業系統RTOS。

NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板具有3.3V穩壓器,可降低輸入電壓,為NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板供電。它還附帶一個CP2102晶片(如下圖所示),允許ESP32開發板與電腦連接後,可以再程式編輯、編譯後,直接透過串列埠傳輸程式,進而燒錄到ESP32開發板,無須額外的下載器。

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式

NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板的功能   包括以下內容:

商品特色:

  • WiFi+藍牙4.2+BLE
  • 雙核CPU
  • 能夠像Arduino一樣操作硬體IO

用Nodejs類似語法寫網路應用

商品規格:

  • 重量:10g
  • 品牌:Ai-Thinker
  • 晶片:ESP-32
  • Wifi:802.11 b/g/n/e/i
  • Bluetooth:BR/EDR+BLE
  • CPU:Xtensa 32-bit LX6 雙核芯
  • RAM:520KBytes
  • 電源輸入:2.3V~3.6V 
  • 尺寸:49*25*14mm

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式

安裝ESP開發板的CP210X 晶片USB驅動程式

如下圖所示,將ESP32開發板透過USB連接線接上電腦。

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式

請到SILICON LABS的網頁,網址:https://www.silabs.com/products/development-tools/software/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers,去下載CP210X的驅動程式,下載以後將其解壓縮並且安裝,因為開發板上連接USB Port還有ESP32模組全靠這顆晶片當作傳輸媒介。

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式

 

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式我們可以看到已安裝驅動程式,筆者是Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge (Com36),請依照個人裝置,其:Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge (Com✕✕),其✕✕會根據讀者個人裝置有所不同。

NODEMCU-32S LUA WIFI 物 聯網開發板驅動程式篇為『物聯網系統開發系列』系列之安裝基礎篇:NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板驅動程式安裝方法,主要內容是要讓讀者使用物聯網神器NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板,瞭解如何安裝其開發環境,進而將這個基礎理念與技術,進階運用到物聯網開發中,成為一個技術的核心能力,乃是本篇內容想傳達的創作概念。

筆者本系列是針對非資訊、電機、電子等學子攥寫的物聯網系統開發系列,這八、九年來在物聯網系統開發領域寫書、發表文章、辦展、授課,常遇到許多學子訓練不足,以交作業的心態來學習,並沒有把程式底子打好。

後續筆者還會繼續發表『物聯網系統開發系列』系列的文章,在未來我們可以創造出更優質,更具未來性的物聯網(Internet of Thing:IOT)產品開發相關技術。

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作者介紹

曹永忠 (Yung-Chung Tsao) ,國立中央大學資訊管理學系博士,目前在國立暨南國際大學電機工程學系兼任助理教授與自由作家,專注於軟體工程、軟體開發與設計、物件導向程式設計、物聯網系統開發、Arduino開發、嵌入式系統開發。長期投入資訊系統設計與開發、企業應用系統開發、軟體工程、物聯網系統開發、軟硬體技術整合等領域,並持續發表作品及相關專業著作。

參考文獻: 

  • 曹永忠. (2020a). ESP32程式設計(基礎篇):ESP32 IOT Programming (Basic Concept & Tricks) (初版 ed.). 台湾、彰化: 渥瑪數位有限公司.
  • 曹永忠. (2020b). 高温控制系统开发(改造咖啡豆烘烤机为例):A Development of High-Temperature Controller(A Case of Coffee Roaster Modified from Roaster) (初版 ed.). 台湾、彰化: 渥瑪數位有限公司.
  • 曹永忠, 吳欣蓉, & 陳建宇. (2019a). 直译式显示技术应用(Lumex EZDisplay):Design a Snake Game by Using Lumex EZDisplay (Industry 4.0 Series) (初版 ed.). 台湾、彰化: 渥瑪數位有限公司.
  • 曹永忠, 吳欣蓉, & 陳建宇. (2019b). 直譯式顯示技術應用(Lumex EZDisplay):Design a Snake Game by Using Lumex EZDisplay (Industry 4.0 Series) (初版 ed.). 台湾、彰化: 渥瑪數位有限公司.
  • 曹永忠, 郭耀文, & 楊志忠. (2020a). 高温控制系统开发(改造咖啡豆烘烤机为例):A Development of High-Temperature Controller(A Case of Coffee Roaster Modified from Roaster) (初版 ed.). 台湾、彰化: 渥瑪數位有限公司.
  • 曹永忠, 郭耀文, & 楊志忠. (2020b). 高溫控制系統開發(改造咖啡豆烘烤機為例):A Development of High-Temperature Controller(A Case of Coffee Roaster Modified from Roaster) (初版 ed.). 台湾、彰化: 渥瑪數位有限公司.
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RPCS3模擬器支援PlayStation 3D,紅藍眼鏡就能玩3D PS3遊戲

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根據Sony PlayStation 3模擬器RPCS3的官方Twitter所公布的資訊,最新版的RPCS3支援了PlayStation 3D立體顯示功能,玩家只需要透過紅藍眼鏡,就能夠在一般螢幕上享受3D視覺效果的震撼,大幅降低設備限制與需求。

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免用3D顯示器

PlayStation 3在3.30版韌體中加入了3D顯示功能,不但能夠支援3D影片播放,前後也推出《實感賽車7》、《初音未來 -名伶計畫- f》、《毀滅戰士3 BFG》等多達78款支援3D顯示功能的遊戲,而RPCS3在最新的更新中,也加入了3D遊戲的支援功能,讓玩家能夠重溫3D遊戲的震撼視覺體驗。

在一般情況下,在PlayStation 3上執行3D遊戲必需搭配支援3D立體模式(Stereo 3D)的電視、螢幕、頭戴式顯示器,雖然沒有紅藍眼鏡模式(Anaglyph 3D)的色偏問題,能夠帶來較好的顯示效果,但需要搭配專用器材,因此使用環境較為限制。

而RPCS3目前僅能支援紅藍眼鏡模式,所以玩家只需使用一般螢幕搭配紅藍眼鏡,就能夠享受3D遊戲的樂趣,大幅降低器材限制。而未來RPCS3也將透過更新支援3D立體模式,帶來更理想的視覺體驗。

RPCS3新增的3D功能可以搭配紅藍眼鏡使用。

PlayStation 3總共具有78款支援3D顯示功能的遊戲,圖為《Super Stardust HD》。(圖片來源:RPCS3 Twitter,下同)

《De Blob 2》場景中的3D效果相當不錯。

《毀滅戰士3 BFG》的景深呈現也帶來良好的立體感。

《鐵拳Tag Tournament 2》則因畫面較為平面,立體感比較薄弱。

目前3D遊戲功能已加入最新版RPCS3,有興趣想嘗試的讀者,可以到RPCS3官方網站的下載專區取得模擬器程式。

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PSV專用déjàvu外掛軟體,讓實機也享有即時存檔功能

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開發者Theflow0在個人Twitter上發表了Sony PlayStation Vita專用的déjàvu外掛軟體,讓玩家可以隨時將遊戲進度儲存下來,並在操作失誤時讀取存檔,功能與模擬器的即時存檔接近,可以協助玩家挑戰高難度遊戲,降低過不了關的挫敗感。

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存檔大小高達500MB

Déjàvu的運作原理是在玩家按下熱鍵後,將主機記憶體的資料建立快照並儲存於記憶卡,當有需要的時候就能將快照寫回記憶體,如此一來就能達到在遊戲中不允許存檔的時機點存檔,並在操作失誤、喪命時讀取存檔,而不用重新挑戰整個關卡,有助於大幅降低遊戲難度。

由於PlayStation Vita主機搭載512MB的記憶體,所以記憶體快照的檔案大小約落在400~500MB左右,而且大約需要花費60秒存檔、40秒讀取,與模擬器即時存檔大小普遍小於2MB且可以瞬間完成的速度相差甚遠。

玩家下載déjàvu並解壓縮後,可以把dejavu.skprx外掛檔案複製到記憶卡的ux0:tai/dejavu.skprx路徑,並在ux0:tai/config.txt設定檔的KERNEL段落填入

*KERNEL
ux0:tai/dejavu.skprx

,重開機之後déjàvu就會自動啟用。

之後玩家可以在需要存檔的時候按住R鍵,並按下O、X、方塊、三角、Start、Select等6個按鍵的其中1個(每個按鍵代表1個存檔槽),然後再按下PS鍵進行存檔,這時候畫面會保持黑色,並在完成後進入鎖定畫面。讀檔的操作只需將R鍵換成L鍵即可,其它操作程序與存檔相同。

déjàvu即時存檔外掛是開發者Theflow0的最新力作。

目前déjàvu的版本為0.1,可以預期會有很多Bug。

Theflow0表示他只在2000型PlayStation Vita主機搭配3.65版韌體的環境測試過déjàvu,而且現在會有些Bug,除了可能會讓系統當機外,還可能導致記憶卡毀損,心臟大顆的讀者可以從GitHub取得檔案並搶先測試。

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HDMI 線材反鋸齒 4K 升頻實用化,Marseille 續推 mClassic,可關閉特效更支援復古遊戲

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2017 年電腦王曾經介紹過 Marseille 推出 mCable Gaming Edition 線材,可透過它進行畫面反鋸齒與解析度升頻工作,如今再接再厲推出 mClassic 版本,改善過往不盡人意的地方,擴大此轉接頭的應用場景。

顯示卡老了、舊了、效能不夠了,DIY 電腦主機可以透過升級部分零組件的方式獲得新生,讓整台電腦再次續命,但是家用電玩主機可就沒有這種好康,特別是原本運算性能不高的 Xbox One 以及 Switch,畫面放大至 1080p 或是 4K 電視簡直是慘不忍睹,開啟電視升頻技術卻又無法滿足電玩的低延遲需求。

2017 年時,我們曾經介紹過 Marseille 所推出的 mCable Gaming Edition 線材,該線材內嵌晶片,可進行影像反鋸齒與銳利化處理,部分解析度還能夠升頻至 1080p 或是 4K,該公司更強調影像處理延遲少於 1ms(實際測試約 0.2ms),不會影響遊戲進行節奏。

該公司再接再厲推出 mClassic 轉接頭版本,改善 mCable Gaming Edition 線材使用上比較不方便的地方,例如從 HDMI 線材變更為 HDMI 轉接頭形式,玩家即可搭配自己喜歡的線材;長距離傳輸使用者,更能夠使用光纖類型線材,避免電氣訊號經過長途跋涉訊號品質下降。不變的是,mClassic 轉接頭仍舊需要 USB +5V 電壓供電予內部晶片(機身為 microUSB 插座,4K 升頻最大耗電量 1W)。

Marseille推出mClassic轉接頭,反鋸齒、銳利化、升頻等主要功能不變,使用上卻更為便利。

mClassic 轉接頭輸入與輸出升頻對照表。(註:2160p 50/60Hz 僅支援 YUV 4:2:0,其餘皆支援 4:4:4)

mClassic 轉接頭內部依舊使用自家開發的 VTV-1224 晶片,支援 HDMI 1.4b,畫面處理速率最高可達 120FPS,唯一缺點為不支援日益普及的 HDR。

過去 mCable Gaming Edition 插上即啟用畫面處理,不太適合需要精準畫面的電腦應用環境,mClassic 轉接頭於機身新增 1 個滑鈕,滑鈕 LED 燈光不亮時,代表啟用直通模式,不對畫面進行處理。當 LED 為綠色時,表示啟用晶片演算法加強畫面品質,當 LED 為藍色時,表示啟用另外一套演算法,專門針對較為老舊的 4:3 遊戲畫面。

mClassic 轉接頭機身側邊新增 LED 滑鈕,應用於電腦環境時,可啟用直通模式不處理畫面,或是切換成傳統 4:3 遊戲畫面的專用演算法。

Nintendo Switch 因為運算效能不足,遊戲畫面經常缺乏反鋸齒後處理,或是乾脆降低實際渲染解析度,透過 mClassic 轉接頭可獲得相當程度的畫質改善。

以 Xbox One X 而言,mClassic 轉接頭的效果比較不顯著,但仍有些許銳利化效果。

mClassic 轉接頭針對 4:3 復古遊戲採用另外一套演算法,不會因為過度銳利化於物件邊緣造成鬼影。

由於少了線材成本,Marseille mClassic 轉接頭於美國 Amazon 的售價為美金 99 元,折合新台幣約為 3,000 元,相較 mCable Gaming Edition 最短的 3 英尺版本還要便宜美金 20 元,加上改良許多線材版本的小缺失,相當適合老舊電玩主機玩家,或是電腦顯示卡運算效能比較不足的使用者。

 

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Chuwi 推出15.6 吋 AeroBook Pro,搭4K螢幕重量僅1.53公斤

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馳為 Chuwi AeroBook Pro可以視為先前筆者曾經介紹過的Chuwi AeroBook升級款,螢幕尺寸不但從13.3吋提升至15.6吋,並將解析度由Full HD提升至4K,重量僅微幅提升至1.53公斤,不但能帶來更寬廣的螢幕工作空間,也能強化多媒體娛樂體驗。

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全金屬輕薄機身

AeroBook Pro採用全金屬機身設計,搭載15.6吋4K螢幕,外觀與Macbook Pro有些神似,它的機身最薄處只有15.9 mm,重量則為1.53KG,攜帶性在15吋機種中表現不算太差。

AeroBook Pro的處理器與2016年底款的MacBook Pro同樣採用第六代Intel Core i5-6287U處理器,採2核4緒架構,基礎運作時脈為3.1GHz,Turbo時脈可達3.5GHz,比較亮眼的規格在於它搭載Intel Iris Graphics 550內建繪圖處理器,具有48個處理單元(EU)以及64MB eDRAM專屬繪圖記憶體,最高運作時脈為1.1GHz,理論運算效能達844.8GFLOPS,甚至約略高於NVIDIA GeForce MX230的810 GFLOPS,支援MPEG2、VC-1、H.264(AVC)、H.265(HEVC)等CODEC硬體解碼,並支援4K、60FPS畫面輸出,具有優異的多媒體播放能力。

AeroBook Pro搭載8GB雙通道DDR4記憶體,但無法自行升級更換,儲存裝置部分則預載256GB M.2 SATA固態硬碟,並額外提供1條支援PCIe傳輸規範的M.2插槽,還內建microSD讀卡機,方便使用者自行擴充儲存容量。

AeroBook Pro的外觀可以看出向Macbook Pro致敬的元素。

即便配備了大尺寸螢幕,AeroBook Pro的身型還是相當輕薄。

雖然Core i5-6287U是2015推出的處理器,但其內建繪圖處理器還是具有一定效能表現。

I/O介面豐富

AeroBook Pro搭載15.6吋、4K解析度螢幕,最高亮度為340nits並支援HDR,sRGB色彩覆蓋率達到100%色域,加上Intel Iris Graphics 550內建繪圖處理器支援多種影片格式硬體解碼,對於影片、照片等多媒體播放來說相當有利。

另一方面AeroBook Pro將喇叭開孔設於C件(即鍵盤所在平面)正面兩側,而非設於機身底部,有助於清楚傳遞聲音,也能提升觀賞影片的體驗。

在I/O介面部分,機身左側設有電源、USB 3.2 Gen1、Mini HDMI、USB Type-C(支援資料傳輸與Alternate Mode影音輸出)等端子,而機身右側則有3.5mm耳機、USB 2.0等端子與microSD讀卡機,擴充功能相當完整。

AeroBook Pro具有數字鍵盤,對文書工作有很大的幫助。

喇叭設置於機身正面,有助於提升音響效果。

AeroBook Pro具有USB 2.0、USB 3.2 Gen1、USB Type-C、Mini HDMI、microSD讀卡機等I/O端子。

整體而言,AeroBook Pro具有支援4K、HDR的大尺寸螢幕,並具有一般筆記型電腦比較少見的數字鍵盤且維持一定行動力,不但能滿足多媒體娛樂需求,也相當適合做為文書機使用。

根據廠商提供的資訊,AeroBook Pro的售價將落在美金599元(約合新台幣18,120元),並在2020年3月底前於官方網站進行事先登錄就能取得額外優惠。

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NODEMCU-32S安裝ARDUINO 整合開發環境

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這個系列是筆者這幾年在物聯網相關產品與研究的經驗,本系列將著重在NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板的相關開發與實作方面的經驗分享。本系列希望貢獻筆者一些經驗,讓非資訊、電機、電子等Makers可以學到在物聯網開發中,一些程式開發的技巧、原理、法則與穩固的技術。

接下來介紹NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板與驅Arduino開發環境安裝與設定,希望可以幫助更多的NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板入門的新鮮人作為一個參考。

本系列希望貢獻筆者一些經驗,讓非資訊、電機、電子等Makers可以學到在物聯網開發中,一些程式開發的技巧、原理、法則與穩固的技術,因本系列文章主要讀者為初學者,內容程度為基礎入門程度,深入之處不足,但請高手們給筆者賜教,也請讀者關注本系列。

「物聯網系統開發系列」

安裝ESP32 Arduino 整合開發環境

首先我們先進入到Arduino官方網站的下載頁面:http://arduino.cc/en/Main/Software:

Arduino的開發環境,有Windows、Mac OS X、Linux版本。本範例以Windows版本作為範例,請頁面下方點選「Windows Installer」下載Windows版本的開發環境。

我們下載最新版ARDUINO開發工具

下載之後,請參考「Arduino開發的第一步:學會IDE安裝,跨出Maker第一步」這篇文章,完成Arduino開發IDE之Sketch開發工具安裝。

已安裝好Arduino開發IDE環境。

我們先點選下圖之上面第一個紅框,點選「檔案」,接下來再點選下圖之上面第二個紅框,點選「偏好設定」」。

我們可以看到偏好設定主畫面。

我們點選下圖紅框處,打開點選額外開發板管員理網址。

出現空白框讓您輸入額外開發板管員理網址。

輸入ESP32擴充網址:https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,將之輸入再輸入框,如果讀者您的輸入框已經已有其他資料,請將資料輸入再最上面一列。

點選下圖之紅框,完成ESP32擴充網址輸入。

我們發現ESP32擴充網址:https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,已在下圖左邊紅框處,請再按下右邊紅框處,完成偏好設定。

我們已回到Arduino開發IDE之主畫面。

請先點選下圖由上往下第一個紅框處:「工具」,再點選下圖由上往下第二個紅框處:「開發板」,最後點選下圖由上往下第二列右邊的紅框處:「開發板管理員」,打開開發板管理員。

我們可以看到開發板管理員主畫面。

我們可以在「全部」欄,輸入我們要搜尋的開發板名稱。

請在紅框處:輸入「ESP32」,再按下「enter」鍵。

紅框處出現可安裝之ESP32開發板程式。

請先點選紅框處,可以查看可安裝版本。

我們點選「安裝」,安裝最新版本。

開始安裝ESP32開發板程式中。

如果看到ESP32開發板程式,其紅框處之「安裝」已經反白或無法點選,則代表我們已經成功安裝ESP32開發板程式。

我們點選「關閉」,離開開發板管理員。

回到Arduino開發IDE之主畫面。

請先點選「工具」,再點選「開發板」,最後找到「NodeMCU-32S」。如果找不到,可以用滑鼠的滾輪上下捲動,或是接動邊緣的三角形進行上下捲動,找到您要選擇的開發板。筆者是選擇「NodeMCU-32S」,為選擇NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板。

點選「工具」,再點選「通訊埠」最後再選擇您開發板的通訊埠,如果找不到,請讀者再查閱上篇文章「安裝ESP開發板的CP210X 晶片USB驅動程式」內容,即可了解安裝開發板之通訊埠為何。

完成完成ESP32S開發板設定。

完成ESP32S開發板設定,就可以開始ESP32S開發板程式燒錄的工作了。

結語 

 

本篇為「物聯網系統開發系列」系列之系統安裝篇:NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板安裝Arduino開發環境之安裝方法,主要內容是要讓讀者使用物聯網神器NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板,瞭解如何安裝其開發環境,進而將這個基礎理念與技術,進階運用到物聯網開發中,成為一個技術的核心能力,乃是筆者本篇內容想傳達的創作概念。

筆者本系列是針對非資訊、電機、電子等學子攥寫的物聯網系統開發系列,這八、九年來在物聯網系統開發領域寫書、發表文章、辦展、授課,常遇到許多學子訓練不足,以交作業的心態來學習,並沒有把程式底子打好。

後續筆者還會繼續發表「物聯網系統開發系列」系列的文章,在未來我們可以創造出更優質,更具未來性的物聯網(Internet of Thing:IOT)產品開發相關技術。 

作者介紹

曹永忠 (Yung-Chung Tsao) ,國立中央大學資訊管理學系博士,目前在國立暨南國際大學電機工程學系兼任助理教授與自由作家,專注於軟體工程、軟體開發與設計、物件導向程式設計、物聯網系統開發、Arduino開發、嵌入式系統開發。長期投入資訊系統設計與開發、企業應用系統開發、軟體工程、物聯網系統開發、軟硬體技術整合等領域,並持續發表作品及相關專業著作。

參考文獻:

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《終極動員令復刻典藏版》開放預購,看來這次EA沒有二度摧毀這個遊戲

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遊戲大廠EA的專長之一,就是收購表現頗好的遊戲開發商與工作室,然後把它們以及續作毀掉,而推出《終極動員令》的Westwood工作室在1998年被EA收購,並於2003年被解散,後續由EA主導開發的作品的風格也與先前相去甚遠,而這次推出的復刻典藏版究竟會不會得到粉絲認可呢?

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指揮官,歡迎回來!

『Welcome back Commanders!』聽到這句經典台詞,就知道《終極動員令》回來了。

Westwood工作室於1995年推出的《終極動員令》是《沙丘魔堡》系列的後續作品,也是確立即時戰略類別的指標遊戲,影片力相當深遠,甚至讓英文名稱(Command & Conquer)縮寫成為即時戰略的代名詞:C&C Like。

《終極動員令》與一般策略遊戲不同的是它並非採用回合制,遊戲中時間如同射出去的箭,會不斷向前推進,所以玩家需要即時控制各種基地建設、採集礦產、訓練兵源、生產坦克,並在壯大陣容後向對手發動攻擊。

在發動攻擊時,玩家也能活用不同單位、武器的專長,從遠處偷襲或發動人海戰術,甚至兵分多路殺得對方措手不及,具有相當高的自由度,並考驗著玩家的戰略布局與臨場反應。

Westwood在原版《終極動員令》上市隔年推出收錄額外任務的資料片《重回殺戮戰場》,並接連推出續作《紅色警戒》。接著在1997年推出《危機任務》、《絕地逢生》等2款《紅色警戒》資料片,除了提供更多任務外,還收錄維修兵、核彈坦克全新的單位。

另一個《終極動員令》系列的特色,就是精心營造的遊戲氣氛,當年原始版本就收錄了真人拍攝的過場影片,並以指揮官稱呼玩家,搭配科技感與軍事感十足的操作介面(連遊戲安裝畫面都充滿軍事風),讓玩家覺得自己真的是運籌帷幄的前線將軍,揮軍與敵人鬥智鬥力。

《終極動員令》為1995年推出的即時戰略遊戲,劇情描述全球防衛組織(GDI)與NOD兄弟會兩大勢力的對抗。

▲ 遊戲捨棄了傳統回合制的規則,玩家可即時操作所有建築與單位。

《紅色警戒》則是建構在透過愛因思坦發明的時光機干預希特勒,抹去納粹德國後影響歷史平衡,讓蘇聯壯大並與盟軍對立的架空世界觀。

《終極動員令》、《紅色警戒》分別推出過《重回殺戮戰場》以及《危機任務》、《絕地逢生》等資料片,這5款遊戲都會收錄於復刻典藏版。

保持原汁原味

《終極動員令復刻典藏版》完整保留原始遊戲體驗,不但收錄所有先前超過100個PC版的戰役與任務,也收錄了先前只出現於TV Game版的獨家任務與「隱藏關卡」,並提供完全重新開發的多人線上對戰模式,提供方便的配對與設定功能。此外它也內建了地圖編輯器以及遭遇戰模式,玩家不但能自行設計地圖,還可以與電腦玩家進行多人對戰,大幅增加遊戲耐玩性。

在遊戲畫面部分,除了具有充滿濃濃點陣圖風味的原始畫質之外,也提供以4K解析度進行重製的HD畫質,更棒的是玩家能在單人任務中隨時切換畫質,細細品味2種不同畫面的風格。此外遊戲中的過場影片也都經高畫質重製,讓玩家能重新沉浸於《終極動員令》、《紅色警戒》的世界觀。

開發團隊也廣納社群提供的意見,重新打造了右邊控制側欄與快捷鍵,讓遊戲操作與系統更臻成熟,也能符合現今玩家的直覺,大幅提升遊戲操作體驗,如果讀者有經歷過從《紅色警戒》過渡到《紅色警戒2》的操作革新,應該就會知道這項改變有多麼重要。

在音樂方面,開發團隊邀請當時的作曲家Frank Klepecki翻新長達7小時的遊戲配樂,並與The Tiberian Sons樂團創作20首重金屬搖滾樂曲,玩家能透過遊戲中的點唱機欣賞這些音樂,此外也能在附加內容中觀賞各種影片。

重製版將原始點陣圖翻新為4K解析度的3D模組。

玩家可以在單人任務中隨時切換原始畫質或HD畫質。

從放大圖像中可以看到2種畫質的差異。

HD畫質並沒有改變原版圖像,只是單純將畫質提升。

HD畫質中的人員、車輛、建築都更加細膩。

連單兵的裝備都能清楚呈現。

過場影片也經過高畫質重製。

畫面右邊控制側欄與快捷鍵也經重新設計,更符合現在玩家的需求與操作習慣。

任務選單也經改善,讓關卡選擇更直覺。

遊戲也重新設計的多人連線模式,方便玩家揪團廝殺。

原本只出現於《紅色警戒》遭遇戰模式,在重製版也下放至《終極動員令》,遊戲也提供重播、縮放、快速存檔等功能。

那個著名的「隱藏關卡」當然也收錄於重製版中。

玩家還能在遊戲中欣賞各種影片與音樂。

▲從官方釋出的宣傳影片可以看到EA這次很努力避免砸鍋。

限定版附贈長毛象坦克模型

《終極動員令復刻典藏版》將於2020年6月6日推出,目前已經可以在OriginSteam等數位平台預購,2個平台的價格同為新台幣599元,如果玩家已經有Origin Premier會員資格的話,屆時也可免費取得遊戲。

《終極動員令復刻典藏版》也將推出具實體包裝的特別版與25週年慶版,2者都具有遊戲序號,以及收錄119首歌曲的泰伯倫水晶16GB造型隨身碟、紀念CD、4個勢力瓷釉別針、各科勢力技樹速查表、勢力貼紙雙面海報(18 x 24吋)。

此外25週年慶版還額外具有6片復刻版CD原聲帶(含Frank Klepacki簽名)、長毛象坦克金屬模型、光明石碑與電光塔聲光模型、雙面毛帽、4個勢力臂章、超過100頁的美術書等頗具收藏價值的物品。

特別版將以2件式浮雕盒子包裝,價格為美金59.99元(約合新台幣1,820元),25週年慶版則以金屬箔與浮雕的硬質盒包裝,價格為美金149.99元(約合新台幣4,550元),可以在2020年4月10日前於Limited Run Games網站預購。

特別版附贈多種實體收藏品。

25週年慶版還有6片長毛象坦克、光明石碑、電光塔等模型。

想要收藏限定版的玩家要趁早預訂以免向隅。

《終極動員令》是筆者第一套接觸的電腦遊戲,並從DOS版、Windows版一路追隨系列作品,直到EA收購Westwood工作室並把這個系列搞砸之後才忍痛棄坑,好在從目前釋出的情報來看,重製版相當忠於原味,並採與《音速小子 狂熱》一樣與社群緊密合作的開發模式,所以筆者還是相當期待這款遊戲的最終成品。

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NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板入門,安裝 ARDUINO 線上函式庫

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之前文章「Arduino開發的第一步:學會IDE安裝,跨出Maker第一步」我們已經安裝好Arduino開發環境安裝與設定,對於NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板的驅動程式,本文接下來就要介紹如何在線上安裝這些感測器對應的函式庫與設定,希望可以幫助更多的NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板入門的新鮮人作為一個參考。

(這個系列是筆者這幾年在物聯網相關產品與研究的經驗,本系列將著重在NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板的相關開發與實作方面的經驗分享。本系列希望貢獻筆者一些經驗,讓非資訊、電機、電子等Makers可以學到在物聯網開發中,一些程式開發的技巧、原理、法則與穩固的技術。)

之前文章「Arduino開發的第一步:學會IDE安裝,跨出Maker第一步」我們已經安裝好Arduino開發環境安裝與設定,對於NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板的驅動程式,筆者也在「安裝 NODEMCU-32S LUA Wi-Fi物聯網開發板驅動程式」完整介紹,並且將NODEMCU-32S LUA Wi-Fi物聯網開發板整合Arduino開發環境的文章,也已在文章「NODEMCU-32S安裝ARDUINO 整合開發環境」安整介紹。

接下來讀者一定躍躍欲試想一嚐NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板強大的功能,因為NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板可以相容於Arduino開發環境,就可以輕易使用Arduino相容的所有感測裝置,這是世界無敵強大的一個自造神器,所以接下來,就是為NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板使用強大、易用的周邊感測裝置,本文接下來就要介紹如何在線上安裝這些感測器對應的函式庫與設定,希望可以幫助更多的NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板入門的新鮮人作為一個參考。

「物聯網系統開發系列」

安裝ESP32 Arduino 整合開發環境

首先先進入到Arduino官方網站的下載頁面:http://arduino.cc/en/Main/Software

Arduino的開發環境,有Windows、Mac OS X、Linux版本。本範例以Windows版本作為範例,請頁面下方點選「Windows Installer」下載Windows版本的開發環境。

下載之後,請照「Arduino開發的第一步:學會IDE安裝,跨出Maker第一步 」一文,完成Arduino開發IDE之Sketch開發工具安裝。

將Arduino開發IDE 工具打開。 

安裝函式庫

選擇選擇工具列的「草稿碼」,點選「匯入程式庫」選擇「管理程式庫」。

我們可以看到程式管理員主畫面。

在「全部」輸入要查詢函式庫名稱。

請在「全部」欄位中,輸入要查詢函式庫名稱「ADX」,按下「enter」鍵,。我們可以看到查詢到「ADX」相關的函式庫。

 

在紅框處,我們看到找到Adafruit 公司開發的ADXL345函式庫。

我們點選「安裝」,進行安裝Adafruit 公司開發的ADXL345函式庫。

可以看到安裝函式庫:Adafruit 公司開發的ADXL345函式庫進行中。

如果您查詢到的函式庫:如本書範例: Adafruit 公司開發的ADXL345函式庫,其紅框處之「安裝」已經反白或無法點選,則代表我們已經成功安裝Adafruit 公司開發的ADXL345函式庫。綜合如上述所有圖所示,筆者已經介紹如何安裝函式庫,相信讀者也可以觸類旁通,自行安裝所需的函式庫。 

結語

本篇為「物聯網系統開發系列」系列之周邊感測器函式庫安裝篇:ARDUINO函式庫安裝(安裝線上函式庫)之安裝方法,主要內容是要讓讀者使用物聯網神器NodeMCU-32S Lua WiFi 物聯網開發板,使用到市面上許多強大的感測器,為了輕易使用這些強大的感測器,我們透過Arduino開發環境:線上整合感測器API的功能,輕易安裝對應的感測器,馬上就可以開發出具有強大感測器的物聯網裝置了。

透過本文與前面文章介紹,就可以輕易使用Arduino相容的所有感測裝置,瞭解如何安裝其開發環境,進而將這個基礎理念與技術,進階運用到物聯網開發中,成為一個技術的核心能力,乃是筆者本篇內容想傳達的創作概念。

筆者本系列是針對非資訊、電機、電子等學子攥寫的物聯網系統開發系列,這八、九年來在物聯網系統開發領域寫書、發表文章、辦展、授課,常遇到許多學子訓練不足,以交作業的心態來學習,並沒有把程式底子打好。

後續筆者還會繼續發表『物聯網系統開發系列』系列的文章,在未來我們可以創造出更優質,更具未來性的物聯網(Internet of Thing:IOT)產品開發相關技術。

作者介紹

曹永忠 (Yung-Chung Tsao) ,國立中央大學資訊管理學系博士,目前在國立暨南國際大學電機工程學系兼任助理教授與自由作家,專注於軟體工程、軟體開發與設計、物件導向程式設計、物聯網系統開發、Arduino開發、嵌入式系統開發。長期投入資訊系統設計與開發、企業應用系統開發、軟體工程、物聯網系統開發、軟硬體技術整合等領域,並持續發表作品及相關專業著作。

參考文獻: 

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趕快開啟多重要素認證!99.9% 帳戶因為使用傳統驗證協定遭到入侵

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Microsoft 微軟統計,光是在 2020 年 1 月就有超過 120 萬自家帳戶被惡意入侵,平均每天追蹤超過 3 千萬的帳號活動當中,就有 0.5% 帳戶受害。遭到入侵的帳號約有 99.9% 以上比例未使用多重要素認證,可見使用單一密碼已無法確實保護帳戶。

「叮咚!請於 3 分鐘之內輸入以下號碼以便登入您的帳戶!」目前多數線上金融服務均已開啟雙重驗證,也就是除了使用者所知帳號密碼以外,還需要另外 1 項驗證手續,例如透過使用者所擁有的手機進行第二道驗證。只是除了攸關切身利益以外的帳戶登入作業,許多人害怕麻煩均不開啟雙重驗證或是多重要素驗證。

Microsoft 微軟於美國加州舊金山舉辦的 RSA 2020 會議當中,揭露自家帳號「極大多數」被惡意侵入的原因,99.9% 以上都是因為帳戶沒有使用多重要素驗證,其中光是 2020 年 1 月就有超過 120 萬的帳戶被駭入,而每天追蹤超過 3 千萬的帳戶活動當中,約有 0.5% 比例被盜用。

Microsoft 追蹤 2020 年 1 月被駭的 120 萬以上帳戶之中,超過 99.9% 都沒有使用多重要素驗證。

雖然各個領域的資訊安全專家,早已強調密碼強度的重要性,但仍有不少的使用者使用相當容易被猜到的密碼。Microsoft 表示被駭的帳戶當中,大約 40% 均透過 Password Spray 攻擊手法達成。Password Spray 攻擊手法相當簡單,就是利用現有的軟體工具,不斷地利用常見密碼表嘗試登入某組帳號。

Microsoft 約有 40% 被駭帳號,透過 Password Spray 猜密碼攻擊手法入侵。

由於人性的緣故,無法記住過多的強式密碼,不同服務類型帳號均使用同一密碼,公司、個人帳號密碼也經常混用,讓 Password Replay 攻擊手法應運而生。Password Replay 透過某家公司被駭而流出的使用者帳號資訊資料庫,使用同一密碼嘗試登入其它家不同的服務,同樣約佔 Microsoft 統計被駭帳戶的 40%。

使用者跨服務、跨網域使用同一密碼的情形相當常見,約佔 Microsoft 被駭帳號 40%。

多重要素驗證主要透過使用者所知(帳戶名稱、密碼、與個人相關的字串……)、使用者所有(手機、USB 密碼鎖、Smart Card……)、個人生物資訊(虹膜、指紋、聲紋、靜脈圖騰……),同時結合 2 種以上的要素確認使用者身分,方得登入使用服務,但多數人覺得麻煩,若非金融作業或是強制性要求,很多人依舊僅仰賴傳統的帳號、密碼登入方式。

雖然 Microsoft 公布這份調查的主要目的,在於建議使用服務的各家公司,能夠關閉傳統驗證協定,逐步走向多重因素驗證,關閉傳統驗證之後,被駭情況能夠下降 67%。不過我們也可以延伸至其它許多線上服務,若是該服務提供雙重甚至是多重因素驗證,建議使用者盡早開啟使用,保護自己的安全隱私。

 

資料來源

Breaking Password Dependencies: Challenges in the Final Mile at Microsoft

 

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Core i7-1065G7 Ice Lake 強化 CPU+GPU,Razer Blade Stealth 13 Mercury White 測試

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Intel 市售第一款 10nm 製程處理器為 Core i3-8121U,孤軍奮鬥沒有在市場留下太多印象。第二代 10nm 製程「10nm+」透過代號 Ice Lake U 系列與 Y 系列大舉進攻行動市場,這次我們透過處理器 TDP 設定於 25W 的 Razer Blade Stealth 13 Mercury White,一窺 Intel 10nm 製程能耐。

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第十代 Core 筆電先行

Intel Core 系列處理器近幾代以來,單一世代不僅對應單一代號處理器,如第八代 Core 行動處理器產品,橫跨 Coffee Lake、Kaby Lake Refresh、Whiskey Lake、Amber Lake 等產品代號。第十代 Core 行動處理器目前則有 2 條產品線,Comet Lake 強調生產力,最高能夠提供六核心十二執行緒,Ice Lake 則強調 Sunny Cove 微架構以及最高達 64 個 EU 的 Iris Plus Graphics。

與此同時,第十代 Core 行動處理器 Ice Lake 導入內建 3D 繪圖效能等級劃分機制,型號命名方式相較過去也有所不同。啟用 32 個 CU 的處理器型號尾部加諸 G1,繪圖名稱採用 UHD Graphics,啟用 48 個 EU、64 個 EU 的處理器型號尾部分別加諸 G4、G7,均屬於 Iris Plus Graphics。

Intel 第十代 Core 行動版處理器,代號 Ice Lake 型號、規格一覽表。

另一方面,Intel 直接於 Ice Lake 晶片設計整合 Thunderbolt 3 控制器,不若 Comet Lake 世代以前需額外加裝晶片,只要 Power Delivery 和 Retimer 電路設計到位,最多可以支援 4 個 Thunderbolt 3 Type-C 連接埠,節省電路板面積開銷與筆電製造成本。

代號 Ice Lake 處理器,已內建 Thunderbolt 3 控制器,外部僅需安排 Power Delivery 以及 Retimer 電路,即可支援最高 4 個 Thunderbolt 3 Type-C 連接埠。

由 Ice Lake 晶片個區塊功能解構圖得知,3D 繪圖占有面積最大,其次才是四核心處理器,Thunderbolt 3、影像編解碼、顯示輸出、記憶體控制器也分別佔據不小的面積,並提供更高的效能或是新功能。

因應內建 Thunderbolt 3 所帶來的頻寬需求,Ice Lake 晶片內部需要提供更好的資料傳輸性能,內部互連架構有著顯著的不同,2 個 CIO Router 與 2 個 FIA 負責 Thunderbolt 3 實際傳輸內容資料的路由與切換,包含 PCIe x4、輸出顯示、USB 3 等。

Thunderbolt 3 能夠傳輸多種內容,包含 PCIe x4、螢幕輸出畫面、USB 3 等,因此 Ice Lake 內部也新增 CIO Router、FIA 等電路負責路由、切換等事宜。

Ice Lake 內部 Sunny Cove 微架構與 Gen11 內建顯示規格,已於先前的「Intel 架構日」一文公布,在此也就不再贅述,有興趣的讀者可以參考超連結文章。Sunny Cove 內部 FMA 執行單元除了能夠支援 AVX-512 指令集,同樣也有 VNNI 指令集(市場行銷術語為 Deep Learning Boost),並新增 Gaussian Neural Accelerator,以低功耗的方式輔助 CPU 與 GPU 進行推理運算(註:GNA 也存在於代號 Gemini Lake、Cannon Lake 處理器當中),顯示輸出更支援 Adaptive-Sync,為 Intel 首款支援動態更新率的處理器世代。

cTDP 上調 25W

若是讀者仔細觀察 Ice Lake 處理器型號規格對照表,可以發現數款型號 TDP 具有 2 個數值,Core i5-1030G4/i5-1030G7/i7-1060G7 為 9W 和 12W、Core i5-1035G1/i5-1035G4/i5-1035G7/i7-1065G7 為 15W 和 25W,各型號較小的 TDP 瓦數為標準規格,較大的瓦數稱之為 Configurable TDP-up,若是製造商願意加強供電與散熱效果,則可將處理器 TDP 設定至該瓦數,獲取較高的效能表現。

Ice Lake U 另外還有個 Configurable TDP-down 瓦數,Core i5-1035G1 最低可配置 13W,Core i5-1035G4/i5-1035G7/i7-1065G7 最低則是 12W。想當然耳,此時就是以較低的效能表現,換取較長的電池使用時間或是裝置體型更為輕薄。Intel 近年來多款處理器型號都具備此類 cTDP 設定彈性,讓製造商可以根據產品規劃、市場需求,更靈活地應用產品。

這次第十代 Core 行動版處理器,代號 Ice Lake 測試產品,為採用 Core i7-1065G7 處理器的 Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 筆記型電腦。這台筆記型電腦的基礎設計與 Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) GTX 機型相同,但移除 NVIDIA GeForce GTX 1650 Max-Q 獨立顯示卡;移除獨立顯示卡之後留下的餘裕,Razer 選擇把 Core i7-1065G7 的 TDP 上調至 25W,這也是目前市面上少數上調至 25W 的機型之一。

第十代 Core 行動版處理器,代號 Ice Lake 的參賽者為 Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 筆記型電腦,內建 Core i7-1065G7 處理器,並將 TDP 上調至 25W,藉此取得更好的效能表現。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 規格

  • 處理器:Intel Core i7-1065G7 1.5GHz 四核心八執行緒
  • 顯示卡:Intel Iris Plus Graphics
  • 記憶體:LPDDR4-3733 16GB(四通道、不可升級)
  • 螢幕面板:13.3” IPS、1920 x 1080
  • 儲存裝置:256GB M.2 SSD(PCIe 3.0 x4)
  • 無線網路:Intel Wi-Fi 6 AX201
  • I/O連接埠:USB 3.2 Gen1 x 2、USB 3.2 Gen2 Type-C x 1、Thunderbolt 3 Type-C x 1、3.5mm Stereo/Mic x 1
  • 電池:53.1Wh
  • 其它:RGB 背光鍵盤、Windows Precision 玻璃觸控板、720p 網路攝影機(支援Windows Hello 紅外線)、麥克風陣列、65W Type-C 變壓器
  • 尺寸:15.3 x 304.6 x 210(mm)
  • 重量:1.36kg

Mercury White 銀色版本

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 外型與 GTX 獨立顯示卡版本相同,由陽極黑色處理鋁製外殼變更為陽極銀色,俗稱 A 蓋的筆記型電腦螢幕背蓋,仍然留有 Razer 三頭蛇商標。外型顏色變更之外,其餘設計均相同,包含前方 1 個 LED 電源指示燈,機身左右 2 側各自擁有 1 個 USB 3.2 Gen 1 Type-A 和 Type-C 連接埠,其中右方 Type-C 支援 Thunderbolt 3,左側則多出 1 個 3.5mm 耳機/麥克風複合孔。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 外殼顏色變更為陽極銀色,其餘連結埠數量均與 GTX 顯示卡版本相同。

機身前方右側的小孔為 LED 電源指示燈。

機身左側安排 1 個 USB 3.2 Gen 2 Type-C、1 個 USB 3.2 Gen 1 Type-A、1 個 3.5mm 耳機/麥克風複合孔。

機身右側安排 1 個 USB 3.2 Gen 1 Type-A、1 個 Thunderbolt 3 Type-C。

機身後方為轉軸與散熱系統出風口,未安排連接埠。

底部 D 殼採用 2 長條橡膠墊止滑,後方橡膠墊後度略厚,能夠提供略為前傾的鍵盤打字角度,並為散熱系統入風口墊出空間。

Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 不包含 GeForce GTX 1650 Max-Q 獨立顯示卡,耗電量降低,因此 Razer 附上身材較為嬌小 65W Type-C 充電變壓器,無論連接至機身左側、右側 Type-C 連接埠均可使用。

掀開 Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 的螢幕,仍舊有著濃濃的蘋果風味,單區 RGB 背光鍵盤採用白色鍵帽,單顆按鍵尺寸約為 15.7 x 15(mm),鍵程按到底約為 0.75mm,在一票輕薄型筆電當中,手感算是前段班,遑論支援 Windows Precision 驅動程式的玻璃觸控板,尺寸約為 111 x 76(mm)。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White C 面整體設計仍然向蘋果致敬,只是鍵帽變成白色。

鍵帽尺寸約為 15.7 x 15(mm),鍵程約為 0.75mm,按壓手感屬於前段班,鍵帽字樣透出 RGB 背光效果,背光效果能夠透過 Razer Synapse 3 軟體調整。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 玻璃觸控板支援 Windows Precision 驅動程式,操作區域達 111 x 76(mm)左右。

單側喇叭使用 2 個單體,並支援 Dolby Atmos 音效,無論是音樂、電影、遊戲都有不錯的表現。

雖然 Ice Lake 已經支援 Adapive-Sync 功能,不過 Razer 並未替這款筆電搭配動態更新率面板,Mercury White 版本使用 1920 x 1080 解析度 IPS 面板,型號為 Sharp LQ133M1JW41,表面採用 AG 抗反光處理,色域達 100% sRGB,Razer 表示這片面板出廠時經過個別校色。

透過 ColorMunki Design 光譜儀實測,最高亮度可達 632nits,最大對比來到 1504.7:1,戶外強烈日光觀賞沒有太大問題。於 120nits 亮度校色時,白點是相當不錯的 6497K(0.3128,0.3292),但 R、B 2 點略有偏移,以至於色域為 94.9% sRGB。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 配備 Sharp LQ133M1JW41 IPS 面板,解析度為 1920 x 1080,實測最高亮度為 632nits,最高對比則是 1504.7:1。

實測面板僅涵蓋 94.9% sRGB 色域範圍,色容量則是 97.3% sRGB。

實測紅色和藍色座標略有偏移,因此 Sharp LQ133M1JW41 沒有完整涵蓋 sRGB 色域。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 螢幕掀起角度最大達 140 度,轉軸壓力經過特別設計,可單手掀起螢幕。

網路視訊攝影機解析度僅達 720p,但配備陣列式麥克風,也支援 Windows Hello 紅外線攝影生物辨識。

 

(下一頁:拆機看內部)

僅支援 M.2 升級

使用星型螺絲起子 T5 卸下筆電底部 10 顆螺絲,便可移除 Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 的 D 殼。內部可供升級的零組件僅有 M.2 插槽,M.2 2280 M key 支援 PCIe 3.0 x4 或是 SATA 6Gb/s,官方預載 LITE-ON CA3 256GB M.2 NVMe SSD。一旁的 Intel Wi-Fi 6 AX201 無線網路卡採用可以更換的 M.2 2230 E key 形式,透過 CNVio2 介面與晶片組連接,該插槽也能夠安裝一般 PCIe x1 介面卡。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 內部其實沒有什麼升級空間,僅有 2 組 M.2 插槽可以更換 SSD 或是無線網路卡。

官方於 M.2 2280 M key 插槽預載 LITE-ON CA3 256GB NVMe SSD,該插槽經過實際測試,也可以安裝大容量雙面上料 SSD。

D 殼於 M.2 SSD 相對應處貼上導熱墊。

Wi-Fi 6 AX201 無線網路卡與晶片組採用 CNVio2 介面相互連接,該 M.2 2230 E key 插槽亦可安裝一般 PCIe x1 介面卡。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 內建 53.1Wh 可充式鋰離子電池,官方宣稱續航力可達 10 小時。

單側喇叭採用 2 個單體。

雙風扇、雙熱導管

Mercury White 版本不具備 GeForce GTX 1650 Max-Q 獨立顯示卡,因此可以觀察到內部電路版有關零組件均為空焊狀態,包含 GPU、顯示記憶體、供電轉換線路……等。散熱器移除原本負責顯示晶片 1 條 6mm 熱導管,其餘橫跨 CPU 與 GPU 的 8mm 熱導管、僅負責 CPU 的 6mm 熱導管,以及雙風扇、雙散熱片設計均獲得保留,將 Core i7-1065G7 的 TDP 設定提升至 25W 也綽綽有餘。

Mercury White 版本 GeForce GTX 1650 Max-Q 獨立顯示卡電路空焊。

散熱系統包含 1 條 8mm 熱導管、1 條 6mm 熱導管、2 個風扇、2 組鰭片,應付 Core i7-1065G7 TDP 25W 綽綽有餘。

散熱器底座透過散熱膏接觸處理器本體,晶片組、LPDDR4X、供電轉換也都有擺放導熱墊。

散熱風扇為 SUNON 品牌,分別為 EG50040S1-CI70-S99 和 EG50040S1-CI80-S99,均為 5V/2.1W 風扇,旋轉方向相反。

卸除散熱系統,即可見到 Core i7-1065G7 處理器封裝真身,其中較大的晶粒為處理器本體,較小的晶粒為其搭配的晶片組。處理器封裝四周安排 4 個 LPDDR4X-4266 記憶體封裝,為 Samsung K4UBE3D4AA-MGCL 32Gb,受到處理器記憶體控制器的限制,最高僅運作於 LPDDR4X-3733。

Core i7-1065G7 處理器封裝,由於 TDP 提升至 25W,因此實體四核心基礎頻率為 1.5GHz,而非 TDP 15W 的 1.3GHz,最大自動超頻時脈則為 3.9GHz。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 採用 4 顆 K4UBE3D4AA-MGCL LPDDR4X-4266 32Gb 記憶體,總容量達 16GB,最高僅運作於 LPDDR4X-3733。

1.36 公斤級效能

對於 Blade Stealth 13”(Late 2019) GTX 版本而言,1.42kg(1080p 解析度面板)或是 1.48kg(4K 解析度觸控面板)遊戲筆電並不重,體積甚至堪稱輕薄,不過當 Mercury White 版本移除 GeForce GTX 1650 Max-Q 獨立顯示卡之後,重量仍具有 1.36kg,就顯得有些過重。

1.36kg 當然也不全然都是肥肉,其中包含能夠間接散熱的鋁合金機身,以及較大、效能較高的散熱系統。如下圖所示,Blade Stealth 13”(Late 2019)Mercury White 於室溫 24℃ 環境,Windows 10 桌面待機溫度僅有 28℃,AIDA64 FPU 燒機僅有 63℃(CPU 時脈達 2.3GHz),AIDA64 FPU+GPU 燒機則是 56℃(CPU 時脈為 1.6GHz、GPU 時脈為 950MHz),若是之後 Intel Extreme Tuning Utility 支援 Ice Lake 世代,應該能夠再榨出一些運算效能。

以不具備獨立顯示卡的輕薄型筆記型電腦而言,Blade Stealth 13”(Late 2019)Mercury White 1.36kg 算是有些重量,但也因此獲取不錯的散熱效果。

將電池充飽電並連結變壓器,Blade Stealth 13”(Late 2019)Mercury White Windows 10 桌面整體待機耗電量約為 8W(從變壓器市電輸入側量測)。無論是 3DMark Time Spy、AIDA 64 FPU、AIDA 64 FPU+GPU 燒機,燒機耗電量約為 34.1W~34.5W。

這台筆電標配 256GB M.2 NVMe SSD,扣掉預載 Windows 10 Home 64bit 以及還原空間,剩餘空間並不充裕,幸好 Razer 選擇使用 LITE-ON CA3 系列,搭載 Marvell 88SS1093 控制晶片、獨立緩衝快取 DRAM、KIOXIA 原廠封裝快閃記憶體,即便在一半空間存有資料的情況,也有不錯的表現。

Razer 替這款筆電安排 LITE-ON CA3 256GB,雖然一半的空間都已預載資料,透過 CrystalDiskMark 仍可測得循序讀取 2818.37MB/s 與寫入 1090.38MB/s 成績。

筆記型電腦的電池續航力,同樣也令人關心,在此透過 PCMark 10 Battery 項目進行測試,測試條件為開啟 Wi-Fi 無線網路連線、關閉藍牙訊號、螢幕面板亮度調整為 120nits。電池電力剩餘 5% 進入休眠模式之前,Modern Office 具備 10 小時 45 分鐘續航力,Gaming 則為 2 小時 19 分。

Blade Stealth 13”(Late 2019)Mercury White 於 PCMark 10 Battery Modern Office 測得 10 小時 45 分鐘的電池續航力。

PCMark 10 Battery Gaming 的電池續航力為 2 小時 19 分。

 

(下一頁:Iris Plus 遇見 Iris Plus)

i7-1065G7、i7-8559U 雙雄對決

Intel 處理器內建顯示繪圖採用 Iris Plus 等級產品並不多,筆者手邊剛好有 NUC8i7BEH 準系統,內建 Core i7-8559U 搭載 Iris Plus Graphics 655(封裝整合 128MB eDRAM),正好可以和 Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphocs 相互比較。

處理器部分,雙方均為四核心八執行緒,但須注意製程、微架構、TDP 設定不同,Core i7-8559U 採用 14nm 製程、Coffee Lake 微架構、TDP 28W,基礎頻率達 2.7GHz;相較之下 Core i7-1065G7 採用 10nm 製程、Sunny Cove 微架構、TDP 調高至 25W,基礎頻率僅有 1.5GHz,卻支援 AVX-512 指令集。

讓我們先來比較一下 CPU 核心的效能差異,由 SiSoftware Sandra 20/20 測試軟體可以得知,Core i7-1065G7 相對 Core i7-8559U 贏多輸少,贏的是能夠從 AVX-512 指令集獲利的測試項目,如影像處理降噪項目增加幅度超過 160%!但較低的基礎頻率於財務分析項目不吃香。

SiSoftware Sandra 20/20 測試軟體,Core i7-1065G7 能夠依靠 Sunny Cove 支援 AVX-512 指令集,於多數項目取得領先,少數項目則因基礎頻率差異,相較 Core i7-8559U 為低。

Core i7-1065G7、Core i7-8559U 2 者於 CPU-Z 測試倒沒有相差太多,前者贏在多執行緒,後者則是單執行緒。

7-Zip 壓縮、解壓縮測試同樣互有勝負,整體評等則是以 Core i7-1065G7 的 33355MIPS 略為領先。

Core i7-1065G7 於 x264 和 x265 影片壓縮測試,以落後 7%~8% 的成績緊追 Core i7-8559U,至於 3D 渲染繪圖,Cinebench R20 採用 Intel Embree 而支援 AVX-512,因此 Core i7-1065G7 單執行緒、多執行緒分別勝出 9.32% 和 0.36%,其餘測試軟體則略有落後。

由於測試軟體內建的開放原始碼專案 x264 和 x265 影片編碼版本較舊,尚未支援 AVX-512,Core i7-1065G7 因此落後 Core i7-8559U 表現。(實際測試,HWBOT x265 Benchmark 2.2 甚至不認得 Core i7-1065G7,需自行調整支援指令集至 Haswell 世代。)

Cinebench R20 支援 AVX-512 指令集,Core i7-1065G7 表現較佳,其餘 3D 渲染測試則因基礎時脈較低而落後。

Core i7-1065G7 和 Core i7-8559U 分別搭配 LPDDR4X-3733 16GB(四通道)和 DDR4-2400 16GB(雙通道),AIDA64 快取與記憶體頻寬測試數據。(註;LPDDR4 單一通道寬度為 32bit,DDR4 單一通道寬度為 64bit。)

Core i7-1065G7 內建 Iris Plus Graphics 3D 繪圖,為 Gen11 世代 GT2 等級,內含 64 個 EU/512 個 SP,最高運作頻率達 1.1GHz。Core i7-8559U 則內建 Iris Plus Graphics 655,為 Gen9 世代 GT3e 等級,內含 48 個 EU/384 個 SP,最高運作頻率為 1.2GHz。

Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 於 3DMark API Overhead DirectX 12 有著相當不錯的每秒繪圖指令數量。

無論是 Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 或是 Core i7-8559U 的 Iris Plus Graphics 655,均無法使用 Vulkan API 執行 Ashes of the Singularity: Escalation,其餘 DirectX 11 以及 DirectX 12 以前者擁有較高的效能。

3DMark 從 Sky Diver 到 Time Spy,也都是 Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 獲得較高的分數,最大差距出現於 Fire Strike 繪圖子項目,可達 33.9%,其餘最低相差 21% 以上。VRMark 同樣由 Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 取勝,只是最輕量級的 Orange Room 僅有 34.19FPS 表現。

3DMark 所有測試項目均以 Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 效能較高。

Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 繪圖架構為 Gen11 世代,支援 Variable Rate Shading 可變速率著色 Tier 1,未啟用前的表現為 67.19FPS,啟用後則為 105.64FPS。(點圖放大)

VRMark 仍是 Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 佔有優勢。

遊戲測試效能,在此選用 720p 解析度搭配最低畫質設定,Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 於多個遊戲均有接近 30FPS 或是 30FPS 以上的表現,突破最低順暢遊玩的門檻,而 Core i7-8559U 的 Iris Plus Graphics 則可達 20FPS 以上。

單一 3D API 遊戲,Core i7-1065G7 的 Iris Plus Graphics 可於 720p 解析度、最低畫質設定,獲取最低順暢遊玩門檻 30FPS 以上的表現。

若遊戲支援多種 3D API,Intel 內建繪圖以 DirectX 11 效能較高,DirectX 12 和 Vulkan 比較起來,似乎是後者效能較高。(註:World War Z 無法選擇 Vulkan API。)

綜合測試 PCMark 10 Extended 做為測試總結,Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 獲得 3811 分,NUC8I7BEH 搭配文末測試平台零組件,獲得 3557 分,其中前者於 Essentials、Productivity、Gaming 表現較佳,NUC8I7BEH 則於 Digital Content Creation 子項目分數較高。

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White 於 PCMark10 Extended 獲得 3811 分,NUC8I7BEH 則為 3557 分。

Ice Lake 或是 Comet Lake?

目前 Intel 第十代 Core 行動版處理器共推出 2 款代號產品,其中之一為本文撰寫的 Ice Lake,另外則是延續 Coffee Lake 微架構的 Comet Lake。Ice Lake 擁有 AVX-512、VNNI、Iris Plus Graphics 等優勢,Comet Lake 則擁有核心/執行緒優勢,Core i7 等級擁有六核心十二執行緒。

換言之,若是使用者執行程式可從 AVX-512、VNNI 指令集當中受益,或是需要較為強力的 3D 繪圖性能,則應選擇第十代 Core 行動處理器當中的 Ice Lake,處理器型號特徵為包含 G 字樣,更別忘了該系列尚有 TDP 達 28W 的 Core i7-1068G7;若是使用者需要多核心、多執行緒平行處理能力,或是打算購入 Muscle Book 直接攻頂獨立顯示卡遊戲筆電,則應選擇 Comet Lake,處理器型號特徵為 10 開頭的 5 位數字。

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產品資訊

Intel Ice Lake

Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White

延伸閱讀

測試平台

  • NUC
  • 準系統:NUC8I7BEH
  • 記憶體:Micron Ballistix Sport LT DDR4-2666 SODIMM 8GB x 2 @DDR4-2400
  • 系統碟:Apacer AS2280P4 240GB
  • 資料碟:Micron Crucial MX500 1TB
  • 作業系統:Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1909
  • Core i7-8559U顯示驅動程式:26.20.100.7870
  • Razer Blade Stealth 13”(Late 2019) Mercury White
  • Core i7-1065G7顯示驅動程式:26.20.100.7463

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Sunix推出USB 3.2 Gen 2x2擴充卡,解放20Gpbs超高頻寬

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Sunix全新推出的USB2321C是款採用PCIe Gen 3x4介面的擴充卡,可以為電腦增加1組USB 3.2 Gen 2x2 Type-C端子,並支援高達20Gpbs的資料傳輸頻寬,在實際測試中也能維持2,000MB/s的優秀表現,讓不具備最新USB端子的電腦,也能享受USB 3.2 Gen 2x2的超高頻寬與Type-C的方便性。

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老電腦也能趕流行

USB 3.x的名稱在幾經變更之後,終於塵埃落定,想要深入瞭解的讀者可以查閱《USB 3.2規格正式宣布,以Type-C端子搭雙通道模式讓速度倍增至20Gbps》、《USB重點複習:USB 3前腳才改名,速度翻倍至40Gb/s的USB 4就來報到》等文章,這邊緊簡述各規格的傳輸速度與名稱變更。

USB 3.x規格一覽(頻寬:名稱):
5Gbps:USB 3.0、USB 3.1 Gen 1、USB 3.2 Gen 1
10 Gbps:USB 3.1 Gen 2、USB 3.2 Gen 2
20 Gbps:USB 3.2 Gen 2x2

Sunix這次推出的USB2321C擴充卡就是支援目前最高規格的USB 3.2 Gen 2x2,它提供1組Type-C端子,支援最高20 Gbps傳輸頻寬,並向下相容USB 1.0~3.2等所有規範。

USB2321C需要占用1組PCIe Gen 3x4插槽,不需外接電源,但它不支援Power Delivery、Quick Charge等高速充電功能,僅支援標準的5V、1.5A供電,但已能滿足多數裝置、2.5吋外接硬碟的使用需求。

USB2321C是採PCIe Gen 3x4介面的USB 3.2 Gen 2x2擴充卡。

它能提供USB 3.2 Gen 2x2的20Gbps超高速度並向下相容。

根據官方提供的數據,實際運作能維持2,000MB/s的優秀效能表現。

USB2321C支援5V、1.5A供電,並內建電源轉換晶片與保護機制。

小機殼的使用者也能自行更換Low Profile檔板。

USB2321C已經上市,市場價格約為新台幣1,750元),適合手上有高速USB裝置的使用者參考。

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Friendly ELEC SOM-RK3399V2單板電腦內建USB Type-C端子,免母板也能運作

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Friendly ELEC推出的SOM-RK3399V2與多數運算模組一樣採用子母板設計,但特別的是它的子板上具有2組USB Type-C端子,不但可以直接輸入電源,還可以外接其它裝置以及螢幕,讓子板也具有獨立運作的能力,使用上更加方便且更具彈性。

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記憶體容量翻倍

SOM-RK3399V2採用Rockchip RK3399 SoC,具有2個時脈高達2.0GHz的Arm Cortex-A72與4個時脈為1.5GHz的Arm Cortex-A53處理器核心,並內建Arm Mali-T864繪圖處理器,支援OpenGL ES1.1/2.0/3.0/3.1、DirectX 11、OpenCL等API,整合的視訊處理器(VPU)支援4K、60FPS的H.264、H.265、VP9影像硬體解碼。

與前代產品最大的不同,在於V2將記憶體從2GB DDR3升級為4GB LPDDR4,並透過大型散熱片排除廢熱,對系統穩定性有正面幫助。

標準版SOM-RK3399V2搭載16GB eMMC 5.1儲存媒體,並可選購32GB、64GB版本,此外它還有搭載GbE乙太網路晶片(需透過母板轉接)與Wi-Fi 5(IEEE802.11a/b/g/n/ac)無線網路與藍牙4.1等通訊功能,子板也內建2組天線端子,方便單讀使用時連接強化通訊品質。

與一般SoM運算模組不同的是,SOM-RK3399V2除了可以搭配母板使用外,子板也能獨立運作。子板上提供USB Type-C資料/影像傳輸端子與電源輸入端子各1組,只要連接支援Alternate Mode的螢幕、USB Hub並接上電源,就能將子板當作單板電腦使用。

SOM-RK3399V2最大的特色是子板搭載2組USB Type-C端子。

SOM-RK3399V2的子板功能相當完整,甚至還有電源鍵、指示LED、天線端子等元件。

子板可以直接透過組USB Type-C端子輸出DisplayPort影音訊號,不需母板也能獨立運作。

雙影像輸出還有HDMI In

SOM-RK3399V2除了子板上內建的USB Type-C可以透過輸出DisplayPort 1.2訊號外,搭配母板後還可擴充HDMI 2.0a、eDP 1.3等共計3種不同的影像輸出介面,並且支援其中2組同時輸出畫面。此外母板也提供1組HDMI影像輸入,且支援Full HD、30FPS影像編碼,以及4通道MIPI-CSI、ISP等攝影機介面各2組,支援同時擷取2組影像。

母板上除了各種常見I/O端子之外,還提供可用於安裝NVMe固態硬碟的M.2插槽(支援PCIe 2.1x4)以及行動網路通訊模組的Mini PCIe插槽。

此外為了開發各種裝置的方便,母板也提供3V I2C、1.8V I2S、3V UART/SPI、IR接收各1組、1.8V I2C、PWM各2組,以及6組1.8V GPIO、8組3V GPIO、3 組1.8V ADC輸入。

SOM-RK3399V2能夠支援Android 7.1(內建以Kodi為基礎的RKMC播放器)、Android 8.1(內建NN SDK)、Lubuntu 16.04(32bit、含GPU加速)、FriendlyCore 18.04(64bit,預載Qt-5.10、OpenCV4、GPU/VPU加速)、FriendlyWrt 19.07等作業系統,官方也提供Linux Buildroot,https://zh.wikipedia.org/wiki/Buildroot方便使用者自行編譯系統。

擴充母板可以提供更完整的I/O功能。

母板具有電源、microSD讀卡機、3.5mm耳機、3.5mm麥克風、HDMI輸入、HDMI輸出、4組USB、乙太網路等I/O端子。

使用者甚至可以安裝M.2固態硬碟與Mini PCIe 5G通訊模組。

SOM-RK3399V2可以透過3種不同介面同時輸出2組影音訊號。

它甚至具有HDMI輸入與Full HD、30FPS的影像編碼能力。

搭配LCD-HD702E模組就可以當作土砲平板電腦。

它也能連接2組攝影機進行影像擷取與辨識。

SOM-RK3399V2的價格為美金70元(約合新台幣2,130元),現已可以在官方網站購買。

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AMD Ryzen Mobile 4000 Tech Day:U、H、HS 系列產品釋出詳細架構資訊,運算、繪圖持續領先

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行動市場蓬勃發展,並針對小至手持薄型裝置、大至行動工作站發展出許多不同的產品等級與需求。AMD 這次透過 Zen 2 微架構與 TSMC 7nm 製程,不僅繼續保有內建 3D 繪圖效能優勢,實體八核心效能輾壓對手,更要完善能源效率,改善以往續航力差強人意的軟肋。

透過自家研發的 Zen 2 微架構以及好夥伴 TSMC 7nm 製程助攻,AMD 第三代 Ryzen 桌上型處理器逐漸蠶食鯨吞 x86 處理器市場。密集運算應用,同樣挾著 chiplet 設計架構優勢,可以自由組合不同核心數量產品,無論是消費級 Ryzen Threadripper 或是企業級 EPYC,均提供單插槽 64 個實體核心產品。

如今 AMD 更要挾帶自家 Zen 2 微架構處理器產品,進攻行動市場,透過 TSMC 7nm 製程放進實體八核心處理器以及 Vega 3D 繪圖架構,其餘 SoC 區塊也針對行動市場最佳化,包含 Infinity Fabric、功能區塊 Power Gating、支援 LPDDR4X-4266……等,Ryzen Mobile 4000 系列並針對不同應用場景推出 U、H、HS 系列產品線。

運算、繪圖性能兼備

目前 Intel 第十代 Core 行動版處理器,同時推出代號 Ice Lake 與代號 Comet Lake 共 2 大產品線,前者擁有繪圖性能較佳的 Iris Plus Graphics 與 AVX-512 指令集支援能力,後者則是具備較高的時脈以及最高六核心配置。只是這樣的配置方式,以及不在消費市場闡明的行銷作法,難免成為落人口舌之處。

AMD 前些日子於美國舉辦 Ryzen Mobile Tech Day 就開宗明義地談到「為何要在娛樂效能較佳的 Ice Lake,以及生產力較佳的 Comet Lake 當中做出選擇?選擇 Ryzen Mobile 4000 行動處理器不就好了嗎!」

Intel 第十代 Core 處理器推出 Ice Lake 和 Comet Lake 共 2 大產品線,3D 繪圖娛樂和生產力各有善揚,但選擇同時具備兩者優勢的 Ryzen Mobile 4000 系列不是更好!

Ryzen Mobile 4000 系列最高包含實體八核心十六執行緒處理器,以及 Radeon Graphics 3D 繪圖功能,更透過單一 SoC 設計,於 Ultrathin 極輕薄筆電身材提供不錯的效能。Renoir 晶粒面積約為 156mm2,包含約 98 億個電晶體。

AMD 預計透過單一設計,於行動市場推出 Ryzen 3~Ryzen 9 等級產品,處理器核心分別開啟四核心四執行緒~八核心十六執行緒,Radeon Graphics(Vega 世代)則是開啟 5 個~8 個 CU。相對於前一世代,這次內部 CU 數量從內建 11 個(Ryzen 7 3750H 開啟 10 個)降低至最高 8 個,並維持 Vega 世代架構不變,AMD 表示將透過更高的運作時脈彌補,從而提供更好的效能。

AMD Ryzen 4000 系列行動版處理器,U 版本 TDP 設定於 15W,cTDP 最高可以設定在 25W。

先由 TDP 15W 的 U 系列談起,這也是 Ryzen Mobile 4000 主力產品,推出 Ryzen 3~Ryzen 7 系列,各位讀者可以從上圖得知各款的核心數量、運作時脈、快取容量等差異。如同先前所述,Intel 第十代 Core 行動版處理器推出 Ice Lake 與 Comet Lake 2 個產品線,AMD 在此連帶提供 Ryzen 7 4700U/4800U 與 Core i7-10510U/10710U/1065G7 的效能比較。

Ryzen 7 4700U/4800U 以及 Core i7-10510U/10710U/1065G7 效能比較,雙方陣營單執行緒效能差異不大,但 Ryzen 贏在多執行緒和 3D 繪圖效能。

由上圖得知,雙方型號等級 7 系列的單執行緒效能差異不大,Ryzen 陣營型號等級 8 的效能略高一些,但將鏡頭對焦至多執行緒以及 3D 繪圖效能,Ryzen 7 能夠依靠更多的核心數量與更高的 GPU 時脈取勝。

更進一步執行生產力測試,Ryzen 7 系列於 PCMark 10 整體效能獲取高分、網頁瀏覽器打成平手、PCMark 10 Application Microsoft Office 則是略微落後,7-Zip 同樣依靠更多的核心數量輕取對手。多核心特點對容易平行化處理的創意內容生產工作加分不少,Ryzen 7 系列自然是領先跑向終點的那位跑者。

雙方最新一代行動版處理器 Ryzen 7 4700U/4800U 以及 Core i7-10510U/10710U/1065G7,於生產力測試有勝有負。

創意內容工作通常能夠平行化處理,對於 Ryzen 7 實體八核心較為有利。

去年年底,3D 遊戲效能雖然短暫地被 Core i7-1065G7 取得優勢,但代號 Renoir 的 Ryzen Mobile 4000 系列推出之後,AMD 仍將繼續保有領先地位。

Ryzen Mobile 4000 U 系列行動處理器,能夠將 TDP 調整至 25W,以 Ryzen 7 4800U 探討,辦公室軟體效能成長 2%,多執行緒成長 5%、遊戲繪圖成長 9%,PCMark 10 Digital Content Creation 則是成長 12%。

若是將 Ryzen 7 4800U 的 TDP 由 15W 調升至 25W,除了單執行緒效能,其它測試均有程度不一的效能增幅。

AMD 視覺化 Ryzen 7 4800U 和 Core i7-1065G7、Core i7-10710U 效能比較。

適合大型筆電、遊戲筆電使用的 H 系列,TDP 採用 45W 設定,競爭對手為第九代 Core 處理器 H 系列,相信不久之後也能夠正面對決代號 Comet Lake H 的第十代 Core H 系列。這一系列將推出 3 款產品,分別為 Ryzen 7 4800H 以及 Ryzen 5 4600H,並首次將 Ryzen 9 帶向行動平台,推出 Ryzen 9 4900H。

Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器,H 版本 TDP 設定於 45W,製造商最低可以設定至 35W。

Ryzen 7 4800H+GeForce RTX 2060 和 Core i7-9750H+GeForce RTX 2060 效能比較,前者於多項效能測試均可勝過對手,在顯示卡相同的情況之下,前者更高的效能更可釋放遊戲瓶頸,例如線上電子競技 Overwatch「鬥陣特攻」遊戲畫面張數提升 49%,Ashes of the Singularity: Escalation 透過 Vulkan API 遊玩時,表現可提升 59%。

Ryzen 7 4800H+GeForce RTX 2060 和 Core i7-9750H+GeForce RTX 2060 的創意內容生產效能比較,前者 Handbrake 影片轉碼甚至可提升 80%。

即便雙方均使用 GeForce RTX 2060 顯示卡,當顯示卡運算效能不成瓶頸時(例如遊戲畫面特效不複雜),壓力就會回歸到處理器身上,因此效能更高的 Ryzen 7 4800H 可以提供較高的遊戲畫面速率。

Ryzen 7 4800H+GeForce RTX 2060 於多款單機遊戲,能夠提供相對 Core i7-9750H+GeForce RTX 2060 更好的表現。

比較特殊的是,這次 Ryzen Mobile 4000 系列行動版處理器還有個 HS 系列,將 TDP 設定於 35W,目標是輕薄型遊戲電競筆電。除此之外,AMD 將另行公布 HS 系列處理器的筆電設計規範,如處理器電源供應、料件選擇、散熱需求、機身厚度……等,才可以使用 HS 版本。日前 AMD 於 CES 會場展示的 Asus Zephyrus G14(螢幕上蓋具備 LED 陣列的那款)就是此類產品。

Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器還會另行推出 HS 版本,基本上就是 H 版本的 35W 版,但設計須遵照 AMD 規範,確保輕薄型遊戲筆電具有一定的效能。

Ryzen 9 4900HS TDP 35W 即便面對 Core i9-9880H TDP 45W,多款測試仍有一定的效能增長,PCMark 10 Digital Content Creation 則是落後8%。

 

(下一頁:Zen 2+Vega?沒那麼簡單的 Renoir)

Renoir 行動平台架構

如果讀者覺得 Renoir 只不過是 Zen 2 微架構處理器和 Vega 架構繪圖處理器的結合,加上 TSMC 的 7nm 製程,那麼你可能要再三思一下。行動平台與桌上型平台最大的不同,就是電力供應方式,桌上型電腦能夠依靠市電插座提供源源不絕的能量,筆記型電腦則需考慮電池供電情況,追求較佳的能源使用效率。

Ryzen Mobile 4000 系列代號 Renoir,採用單一晶片 SoC 化設計(Intel 採用處理器與晶片組一同封裝),Zen 2 微架構相較前一世代多出 15% IPC,3D 繪圖單一 CU 效能增進 59%,U 系列更為極薄型筆電帶來實體八核心。

Zen 2 微架構已於去年「AMD Next Horizon Gaming Tech Day:揚眉吐氣 Zen 2 微架構深度解析」一文說明,這裡不再贅述,但須留意的是,代號 Matisse 的桌上型版本,單一 CCX 4 個處理器核心共享 8MB L3 快取,代號 Renoir 行動版為單一 CCX 4 個處理器核心共享 4MB L3 快取,L3 快取容量減半,2 組 CCX 再透過 Infinity Fabric 相互溝通。

Zen 2 微架構對比 Zen 微架構,IPC 效能提升 15%,改進內容包含導入 TAGE 分支預測器、2 倍大微運算快取、第三個 AGU、2 倍寬浮點運算單元與路徑(256bit)……等。

Ryzen Mobile 4000 系列代號 Renoir,單一晶片 SoC 設計包含 2 組 CCX,1 組 CCX 包含 4 個實體核心,單一 CCX L3 快取容量調整至 4MB。

相較第二代 Ryzen 12nm 行動處理器,第三代 Ryzen Mobile 4000 系列多執行緒能源效率比值約為 2 倍,約 3 成透過 IPC 與更新設計而來,約 7 成是 TSMC 7nm 的功勞。

顯示繪圖部分是個有趣的地方,依據 AMD 官方說明,Renoir 之所以沒有導入 Navi 系列 RDNA 架構,是由於該架構並無法針對行動平台最佳化,因而繼續整合 Vega 架構,並以此為根基進行微調,使得 Renoir 內部的 7nm Vega 更符合行動平台的需求。

相關調整包含 2 倍寬資料傳輸路徑、低電源狀態轉換最佳化,並調整部分傳輸路徑,讓 CU 能夠運作於更高的時脈,相對過去提升 25%。Renoir 記憶體速度最高也來到 LPDDR4X-4266,相對過往 DDR4-2400 理論頻寬提升 77% 左右,同樣對提升繪圖效能有所幫助。

Renoir 內部整合 7nm Vega 小幅更動,維持 TDP 15W 的熱設計功耗前提之下,每個 CU 的 Time Spy 測試項目效能提升 59%,FP32 峰值效能為 1.79TFLOPS。

相較 12nm Vega,7nm Vega 每 CU 的效能約略提升 59%,這其中約 3 成來自 IPC 與更新設計,大約 7 成為 7nm 製程,與處理器比例相仿。

針對行動平台,Radeon Software 將提供 Power Saver 模式,預先開啟 Radeon Chill、Radeon Image Sharpening、Radeon FreeSync 等功能。

另一個需要加強的地方為視訊影片硬體編碼、解碼能力,AMD 把 Renoir 多媒體引擎稱之為第二代,VP9 支援 8b/10b 色彩深度解碼,效能達 1080p/240FPS 或是 4K/60FPS,H.264 支援 8bit 色深,解碼效能達 1080p/480FPS 或 4K/120FPS,編碼時效能減半。H.265 支援 8b/10b 色深,編碼、解碼效能均為 1080p/240FPS 或是 4K/60FPS,其中也支援 HDR 高動態範圍與 WCG 廣色域內容。

Renoir 內部整合的 Radeon 多媒體引擎為第二代,編碼、解碼效能略有提升,並支援 HDR 高動態範圍與 WCG 廣色域內容。

其餘 SoC 功能區塊,記憶體控制器支援 DDR4-3200 雙通道或是 LPDDR4X-4266 四通道,原生支援 USB Type-C(以 MST 方式支援 2 個 4K 螢幕訊號輸出)以及 USB 3.2 Gen 2,最高 USB 埠數量多出 2 埠。行動版本出於電源效率需求,PCIe 並沒有支援 4.0,還是停留在 3.0 版本,但通道數量再多出 4 條,可用於連接 NVMe SSD、Wi-Fi 6 無線網路卡等。

Infinity Fabric 同樣針對行動平台最佳化。

記憶體控制器支援 DDR4-3200 雙通道或是 LPDDR4X-4266 四通道。

Renoir 行動版本 PCIe 版本僅支援至 3.0,但相較前一代多出 4 條通道,USB 連接埠則是多出 2 埠,詳細對外連接通道資訊應該於之後 reviews’ guide 手冊當中提供。

透過 MST 和 DSC 技術,Renoir 可以透過 USB Type-C 連接埠輸出 2 組 4K 螢幕訊號。

Renoir 內建音訊處理控制器能夠以低功耗方式運作,並支援語音指令喚醒功能。

代號 Renoir 處理器功能方塊圖。

能源效率、電力管理

這次 AMD Ryzen Mobile Tech Day,除了向全世界媒體預告 Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器的功能規格演進與效能提升,能源效率與電力管理幾乎佔去簡報時間的一大半,表示 AMD 確實理解自家產品於行動市場的缺點,並且要在這次的 Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器徹底解決。

說到能源效率,TSMC 7nm 製程已經可以提供與 Intel 14nm/10nm 製程同級的電晶體性能表現,但光是這些還不夠。Renoir SoC 功能區塊針對行動應用最佳化,包含更為積極的 L3 快取時脈與處理器 Power Gating 策略、降低 I/O 區塊的電力消耗、最佳化 SoC 電源、CPUOFF 進入延遲時間降低 5 倍、提升儲存與復原頻寬,以便降低進入或離開低電源狀態的延遲、電源管理韌體反應速度提升 33%……等。

TSMC 7nm 製程提供行動版處理器不錯的省電根基,但仍需其它設計與管理的配合,如更為積極的時脈調整策略、進入或離開低電源狀態延遲更短……等。

Renoir ACPI 電源管理採用 6.3 版電源狀態定義,從前一世代 Picasso 僅向作業系統提供單一 1 種電源狀態,變更為 Cstate1~Cstate3,讓作業系統可以根據目前的電源狀態與偏好設定(如市電、電池供電,注重效能或是注重續航力),決定可以進入的最深層電源狀態。

Renoir ACPI 電源狀態支援 Cstate1~Cstate3,分別表示能夠進入電源狀態的深度,以便提供多樣化的效能、續航力選擇性。

若是嫌 Ryzen Mobile 4000 系列行動版處理器內建 Radeon Graphics 效能不足,想要搭配 Navi 世代獨立顯示晶片,此時能夠藉由 SmartShift,提升 CPU 或是 GPU 效能表現。SmartShift 是個智慧型 TDP 分配機制,當 CPU 運算工作繁重時,可將 GPU 的 TDP 餘裕分給 CPU,藉此獲得較好的效能表現,反之亦然。

AMD 所提供的數據顯示,相較於關閉 SmartShift,Cinebench R20 多執行緒分數高出 12%,Tom Clancy's The Division 2「湯姆克蘭西:全境封鎖2」遊戲畫面張數表現提升 10%。比較可惜的是,Renoir 內建 Radeon Graphics 與自家獨立顯示晶片目前無法將效能結合起來,需要應用程式、遊戲透過 DirectX 12 或是 Vulkan API 自行調用。

當運算工作偏重於 CPU 或是 GPU,SmartShift 能夠將 TDP 餘裕自由分配,以便於散熱限制之下保有 CPU 或是 GPU 的效能。

使用 SmartShift 技術,偏向 CPU 運算工作的 Cinebench R20 多執行緒分數高出 12%,而偏向 GPU 運算的 Tom Clancy's The Division 2「湯姆克蘭西:全境封鎖 2」遊戲,畫面張數表現能夠提升 10%。

 

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AMD Ryzen Mobile 4000 Tech Day:有備而來!Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器電源管理深度解析

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AMD Zen 2 微架構追上 Intel Coffee Lake 微架構效能表現,市占率逐漸上升,但對於行動市場而言,效能並不是唯一關心要件。AMD 於 Ryzen Mobile Tech Day 大幅度展示代號 Renoir 處理器的電源管理與電力效率特點,直指過去很難染指的 x86 行動市場。

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對於 AMD 粉絲或是期待 x86 處理器市場能有些變化的玩家,「重返榮耀」這檔事逐漸透過 Zen、Zen+、Zen 2 微架構超車競爭對手,不僅是在消費性桌上型電腦市場逐漸收復失土,更因企業級 EPYC 處理器所帶來的單槽、雙槽等級核心運算密度,瓜分到這塊油到出汁的市場,VMware 更因為第二代 EPYC 處理器單槽最高可以提供實體 64 核心,從今年 4 月 2 號開始,單槽處理器若有 32 核心以上,需再購買 1 份 CPU 授權。

在這些成功故事旁邊,AMD 自家其實還有個 x86 處理器市場有待攻克--行動市場。試想 Athlon 64/Opteron 那個榮耀的年代,AMD 於行動市場推出 Turion 64,而主要競爭對手還處於 32 位元階段,但最終結果不是 64 位元輸了,而是 Intel 能源效率贏了,表明桌上型市場的策略成功,不能在行動市場如法炮製。(當然,Intel 在行動市場推出比桌上型更好的微架構,也是當年造成此狀況的主因之一,還導致 MoDT(Mobile on DeskTop)的小流行。)

AMD 整合繪圖顯示的處理器歷史大事紀。

AMD 處理器於行動市場續航力偏弱,這種情形一直延續至 APU 工程機具系列都沒有改變,直到採用 Zen 微架構的 Ryzen 行動版處理器上市,才感受到急起直追的能源效率比值,但仍舊差了那麼一丁點。AMD 今年 2 月下半於美國舉辦 Ryzen Mobile Tech Day,會中除了強調 Ryzen 4000 Mobile 效能改進幅度,更多的是說明這款代號 Renoir 處理器的電源管理,官方續航力數據甚至比目前 Intel 第十代 Core 行動版處理器還好,就讓我們來看看這突飛猛進的能源效率是如何做到的?

AMD 為了強調 Ryzen Mobile 4000 系列在能源效率管理的用心,Ryzen Mobile Tech Day 當天展示間直接搬來開發測試平台,一旁白色堆疊在一起的機器,即為多路功率監測器。(註:展示間無法拍照,此為 AMD 提供的官方照片。)

加強電源狀態偵測與選擇策略

正式進入代號 Renoir,Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器之前,AMD 替大家先上了一小段處理器如何節省電力消耗的科普課程。當然,如果各位讀者曾經玩過 Linux-like 作業系統的 CPU governor 設定,其實已經具備相關的知識,可以跳過這一段說明。

整台電腦的電源管理,其實不僅僅牽扯到處理器自身,而是整個平台的軟、硬體相互合作,加上使用者對於效能高低的偏好,依據當下工作負載量選擇運作狀態。譬如筆電目前電力來源為變壓器或是內部電池、使用者喜好偏向效能或是偏向續航力、作業系統未來的工作排程、BIOS/UEFI/驅動程式所揭示的硬體電源狀態……等,都是最後統合決定需要因素之一。

一台電腦的電源狀態,並非處理器說了算,而是考量到許多因素所做的決定。

在一堆節省電力消耗的做法之中,AMD 首先談到了最基礎的硬體動態頻率調整,這個大眾比較容易理解的做法。晶片運作時脈越高效能越高,消耗的電量也會隨之上升;晶片運作時脈越低效能越低,但消耗電量也會隨之降低。

目前絕大多數的高性能處理器均導入動態頻率選擇功能,若是目前各處理單元的使用率較高,硬體就採行更高的頻率運作,反之亦然。當然,調高或是調低頻率的使用率界限閥值,可以寫死在硬體或是軟體之中,亦可交由作業系統或是使用者自行修改。

動態頻率選擇是能源管理當中容易被大眾所接受的觀念,時脈高、耗電量高,時脈低、耗電量低,時脈高低調整透過監控使用率達成。

由硬體本身往上加 1 層 BIOS/UEFI/驅動程式,這層可以往上告知作業系統,該硬體支援何種電源狀態(Cx、Sx……)、目前使用市電電力或是電池電力、該系統所支援的最大電力供應數值以及散熱系統最大解熱能力……等。

硬體和作業系統之間夾著 1 層 BIOS/UEFI/驅動程式,可以向作業系統提供該硬體所支援的各項電源狀態。

再往上 1 層就屬作業系統所管轄的範圍,由於作業系統手握行程、執行緒工作排序,某種程度能夠預測未來工作負載量或大或小,進而向硬體下達「你可以睡死一點,需要時我再叫你」,或是「你可以小睡一會兒,等等還有事情要做」等不同程度的電源狀態指示。

較高的電源狀態僅可節省些許能源消耗,但回復至一般工作狀態也比較快,更深層的電源狀態能夠節省許多電力,但就像父母叫小孩起床一樣,三催四請延遲較長,也需要花費較大的嗓門能量。Renoir 處理器在此提供較新的 ACPI 狀態,支援 Cstate1~Cstate3,作業系統能夠根據未來可能的工作負載量,請 Renoir 睡死一點或是小睡一下,在效能與能源之間取得平衡點。

代號 Renoir 處理器,提供新款 APCI 支援 Cstate1~Cstate3,各狀態之間可進入的最深電源狀態深淺不一,讓作業系統可以根據未來一段時間的預估工作負載量,告知硬體該如何省電。

電腦終究是替人類完成工作的一項工具,因此也得考慮到使用者的偏好,譬如 Windows 作業系統具備的電源計畫,以及使用者可以自行選擇偏好效能或是偏好續航力的滑桿,都可以調整硬體節省能源消耗的積極程度。

電腦為人類服務,因此使用者可以依據自身的喜好,決定電腦省電的程度。

那麼 Renoir 該怎麼做,才可以提供更好的能源效率呢?Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器採用 TSMC 7nm 製程製造,更小的電晶體需要更少的電力,亦提供更快、更精確的頻率選擇決策,以及降低於不同電源狀態進入、移出的延遲,最後的結果就是能夠長時間待在低電源狀態。

Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器頻率選擇更快、更精準,並可以工作移給較具能源效率的部分負責執行,不同電源狀態的轉換延遲也更少。

AMD 以 PCMark 10 App Start 測試項目作為例子,Ryzen Mobile 4000 相較前一世代,處在低電源狀態的時間變多了,大約可以節省 59% 電力消耗。

AMD 提供 Ryzen Mobile 4000 系列續航力數據,透過實際工作內容負載乘上該工作比例而來,而非過往使用單一測試軟體,例如生產力與網頁瀏覽工作約占每人電腦使用時間 33%,因此透過 PCMark 10 Application Test 所測得的續航力時間僅佔據 33%,最後結合各種不同工作負載至 100%,獲得最後的續航力時間。

AMD 透過單一負載的實際使用占比,得出 Ryzen Mobile 4000 系列續航力數據,例如 3DMark Time Spy 測試代表遊戲應用狀況,但統計數據顯示每人每天玩遊戲時間僅佔據電腦使用時間的 6%,因此透過 Time Spy 所獲得的續航力僅占最終的 6%。

AMD 使用搭載 Ryzen 7 4800U 的 Lenovo Yoga Slim 7 筆記型電腦作為代表,競爭對手則是採用 Core i7-1065G7 的 Dell XPS 13,透過不同負載所測得的續航力時間。(註:由於 2 台筆電所搭載的電池容量不同,最右邊一欄為 Dell XPS 13 正規化至相同 60.7Wh 的時數。)

由上方結果可以稍微看出 Ryzen Mobile 4000 系列的能源效率特性,當處理器達到較高負載、最低電源狀態時,可能還無法向 Intel 看齊,但若遇到綜合使用方式或是與顯示、繪圖、影片相關工作,則可追上競爭對手,因此最後結果甚至還小贏一些。

SmartShift

Ryzen Mobile 4000 系列另外一項有趣的特點,在於搭配自家 Navi 系列行動版顯示卡時,CPU 與 GPU 可以共享 TDP 餘裕。導入這款技術的出發點,在於許多較輕薄的筆記型電腦散熱系統都無法負荷處理器、獨立顯示卡同時將負載開到最大的狀況,也就是目前玩家口中的「雙燒」;若要完全排解 CPU 和 GPU 重負載時的廢熱,又會使得機身尺寸變大。

AMD 引進 SmartShift 之後,CPU 和 GPU 可以共享筆記型電腦的散熱系統 TDP 限制,根據 CPU 或是 GPU 的使用率狀況,自由挪動 TDP 餘裕給 CPU 或是 GPU,不必因為輕薄筆電散熱系統限制,同時壓低處理器與獨立顯示卡的效能表現。

輕薄型筆電的散熱系統通常解熱能力不高,若是放入處理器和獨立顯示卡,則需壓低雙方的功耗設定。SmartShift 讓 TDP 功耗限制以動態方式分配給 Ryzen 處理器或是 Radeon 顯示卡,不必寫死 TDP 數值降低任何一方的效能。

「其它廠牌的獨立顯示卡,也能享有 SmartShift 所帶來的好處嗎?」AMD 更深一層解釋此功能運作原理,可以澄清各位的疑惑。SmartShift 其實是透過 Infinity Fabric 內部 Control Logic 進行調整,將 CPU、GPU 視為同一個 TDP 功耗範圍區,TDP 數值可以在處理器或是獨立顯示卡之間彈性調配。

由於 NVIDIA 或是即將到來的 Intel 陣營顯示卡不具備 Infinity Fabric,因此也就不支援 SmartShift 功能,需要採行目前各自限制處理器 TDP 或是獨立顯示卡 TDP 的作法,否則就是加強筆電散熱系統能力。

SmartShift 控制訊號傳輸需透過 Infinity Fabric 的 Scalable Control Fabric,目前無法相容其它廠商的獨立顯示卡。

STT V2 讓 Turbo 時間變長

良好的管理除了能夠帶給行動平台更長的續航力,在需要大量運算效能之際,也能夠打入 1 劑強心針。譬如當處理器溫度不高、電源供應能力也無虞的時候,面對突然的工作負載量,將會觸發處理器運作時脈短暫超頻機制,以最大運算能量把工作做完,即可再回到低電源狀態待機;將時間軸拉長來看,短時間自動超頻並不對續航力或是散熱系統形成壓力,反而增加了電腦與使用者互動的良好體驗。

Renoir 內嵌許多溫度與功耗管理、決策機制,例如 DPTC 允許電腦運作途中,因外在因素變化(市電、電池、溫度、使用者偏好)調整 SoC 功耗控制,APML 負責傳輸匯流排,STAPM 則控制一段時間內自動超頻的功耗表現不超過天花板限制。

透過 STT(System Tempeture ) V2,Renoir 能夠從外部溫度感應器,得知筆電其它區域的溫度(其中 1 個感應器會擺在筆電鍵盤附近),在不超過系統製造商設定的數值之下(可透過 Embeded Controller 取得相關資訊),將自動超頻時間拉得更長。

原本的短時間自動超頻(圖中 STAPM 部分),加入 STT V2 可獲得外部感應器溫度數值,在不超過系統製造商所設定的數值,盡可能拉長超頻時間(途中紅色階梯狀部分,因外殼感測溫度逐漸升高而回復至一般運作時脈)。過去此類機制需要安裝運算功能較強的 Embeded Controller,零件單價比較高,Renoir 內建此功能降低製造成本。

STT V2 也能夠透過第三個感應器,納入獨立顯示卡溫度資訊,與 SmartShift 共同提供更好的自動超頻控制。

Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器說了這麼多的資訊,是驢是馬總要拉出來溜一溜,可惜受到肺炎疫情的影響,世界工廠沒有辦法即時生產足夠數量的筆電,各位讀者只能夠再等一等,看看 Ryzen Mobile 4000 系列行動處理器能否撼動 Intel 於 x86 行動市場的地位,也為 AMD 開拓一個新的戰場。

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Kontron pITX-APL V2.0 Pico-ITX迷你單板電腦,最高搭載Intel Pentium N4200處理器

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Kontron pITX-APL V2.0是款採用Pico-ITX尺寸的迷你單板電腦,並提供多款Intel處理器選擇。它的長寬各為100 x 72公釐,正面尺寸大約只有Apple iPhone 11(150.9 x 75.7公釐)的63%,加上散熱器後厚度也僅有41公釐,是款非常嬌小的x86架構迷你單板電腦。

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任搭Atom至Pentium處理器

pITX-APL V2.0提供下列6種處理器選項,除了Pentium N4200搭載具有18個處理單元(EUs)的Intel HD Graphics 505內建繪圖晶片外,其於款項都搭載僅有12個處理單元(EUs)的Intel HD Graphics 500。

pITX-APL V2.0系列主機板處理器一覽:
Intel Atom x5 E3930(2核2緒,1.3/1.8GHz,Intel HD Graphics 500,6.5W)
Intel Atom x5 E3940(4核4緒,1.6/1.8GHz,Intel HD Graphics 500,9.5W)
Intel Atom x7 E3950(4核4緒,1.6/2.0GHz,Intel HD Graphics 500,12W)
Intel Mobile Celeron N3350(2核2緒,1.1/2.0GHz,Intel HD Graphics 500,6W)
Intel Celeron J3455(4核4緒,1.5/2.3GHz,Intel HD Graphics 500,6W)
Intel Pentium N4200(4核4緒,1.1/2.5GHz,Intel HD Graphics 505,6W)

記憶體方面可選搭16GB以內On-Board DDR4記憶體,並提供M.2 2242(支援PCIe2.0、SATA傳輸模式)、SATA 3、microSD讀卡機等儲存裝置介面,此外還提供2組USB 3.2 Gen 1,以及2組需透過擋板擴充的USB 2.0端子。

pITX-APL V2.0提供HDMI、Mini DisplayPort、LVDS等多種影像輸出介面(可同時輸出其中2組畫面),最高解析度可達4096 x 2304、60FPS,此外它也提供2組GbE乙太網路端子。

pITX-APL V2.0是張尺寸僅有100 x 72公釐的迷你單板電腦。

處理器與記憶體都焊死在主機板上。

M.2 2242插槽、microSD讀卡機都置於機身背面。

pITX-APL V2.0的完整功能方塊圖。

pITX-APL V2.0的尺寸比筆者先前介紹的D3713-V/R更加小巧,但同樣受限於產品性質的因素,所以需要透過官方管道洽詢購買資訊,在一般通路看到的機會並不大。

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在家也能協助研究武漢肺炎解方,動手玩史丹佛大學的Folding@home蛋白質折疊研究

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Folding@home是由美國史丹佛大學化學系潘德實驗室(Pande Lab)所發起的蛋白質摺疊研究計劃,特別的是它透過分散式運算的方式,將運算需求拆分為許多區塊,並交由志願者協助運算,省去了建構大型超級電腦的成本,現在這個計劃也開始真對武漢肺炎進行研究。

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大家的電腦就是超級電腦

Folding@home計劃透過電腦模擬蛋白質折疊和錯誤折疊的過程,分析阿茲海默症、亨丁頓舞蹈症、狂牛症、癌症和囊胞性纖維症等疾病的成因。

然而因為模擬需要耗費相當大量的電腦運算資源,所以研究機構往往需要斥資建置超級電腦,而Folding@home特別得地方在於它將運算需求「發包」給志願參與者,大家可以在自己的電腦安裝專用程式,並在電腦閒置時貢獻自己處理器與顯示卡的運算能力,協助完成模擬工作。

根據Folding@home官方網站所提供的資訊,研究團隊已經開始著手分析武漢肺炎解潛在靶標藥物結構,以利設計治療法法,因此呼籲民眾可以透過Folding@home貢獻電腦的運算能力,加速研究進度。

研究團隊也在近日宣佈最新進展,表示在初步品質控管與有限的測試過後,Folding@home開始針對SARS-CoV-2病毒(武漢肺炎病毒的源頭)的潛在靶標藥物進行模擬,並計劃在這波分析中瞭解病毒人體ACE2受體相互作用,以及治療性抗體或特殊分子如何干擾病毒。

▲Folding@home是由美國史丹佛大學化學系潘德實驗室所發起的蛋白質摺疊研究計劃。

Folding@home目前已開始針對SARS-CoV-2病毒的靶標藥物進行模擬。(圖片來源:Folding@home)

▲先前Sony PlayStation 3遊戲主機支援Folding@home,透過Cell處理器強大的運算能力推進研究進度,但這個功能已經在4.30版韌體更新中移除。

Folding@home動手玩

Folding@home下載位置:
https://foldingathome.org/alternative-downloads/

如果讀者也想為研究武漢肺炎盡一份力的話,可以從上方連結下載Folding@home程式,安裝後在自己的電腦上進行模擬運算。

運作時程式會先連接至史丹佛大學伺服器,下載稱為工作單元(Work Unit)的資料包,並開始在電腦上進行運算,待工作單元運算完成後將結果回傳至伺服器。簡易的操作方式可參考下方圖文說明。

安裝時建議選取手動啟動(Start Manually),在需要時再開啟程式就好。此外也可以勾選啟動螢幕保護程式(Enable Folding@home screensaver)。

程式會自動開啟簡易控制網頁,第一次啟動時會出現這個歡迎畫面,建議可以選擇Set up an identity設定個人身份。

筆者在這邊僅設定個人名稱,此外也可以加入工作群組或設定密碼。

設定完成後程式就會下載工作單元並開始運算。

程式會自動調用電腦的處理器與顯示卡進行運算。

如果想要停止運算可以點擊Stop Flding,並選擇完成工作後再停止(Finish up, then stop)或馬上停止(Stop now)。需要注意的是,直接關閉視窗並不會停止運算。

使用者可以在Windows右下角的工作匣找到Folding@home圖示,並點選右鍵開啟進階選單。

Advance Control可以顯示進階控制視窗。

Protein Viewer則可顯示目前模擬的情況。

如果讀者的電腦時常處於閒置狀態,不妨在這個防疫的關鍵時刻透過Folding@home為武漢肺炎的研究盡一份心力,並加速藥物的研發進度。

(標題圖片來源:Folding@home

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免插電的「電動玩具」,Makeway軌道彈珠遊戲讓你一玩上癮

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Makeway是款模組化的軌道,玩家可以透過磁鐵將各種軌道與機關安裝於鐵板、鐵門、冰箱等地方,並讓彈珠在軌道上滑動,不但考驗著設計軌道的邏輯思維,也需要保持耐心微調各種機關,才能確保彈珠能夠順利走到終點,是款相當特別的玩具。

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DIY軌道無極限

Makeway具有直線、曲線、階梯、轉角等多種不同形狀的軌道,以及轉軸、陀螺、啟動器、投石器、電梯、漏斗等不同的機關,玩家可以思考如何將它們排列成精彩路線,讓彈珠在軌道上奔馳,甚至可以將電梯安裝在終點,把彈珠送回起點形成週而復始的循環。

各種軌道與機關零件都具有磁鐵,可以直接吸附在鐵質平面上,可以利用家中鐵門、冰箱等地方設置軌道,並方便微調時移動各零件的距離。

Makeway是款寓教於樂的玩具。

它可以安裝於鐵門、冰箱等鐵質平面。

磁吸式設計讓它相當易於安裝。

Makeway提供多種軌道供玩家自由發揮創意。

多種機關也可以讓彈珠的旅程更添趣味,其中電梯是唯一需要靠電池供電的零件。

▲Makeway並沒有「標準路線」,玩家可以設計各種不同路線。

Makeway具有多種不同組合,最陽春的基本版預定售價為美金99元(約合新台幣3,020元),標準版則為美金199元(約合新台幣6,070元),至於內容物最豐富的頂級版美金599元(約合新台幣18,270元),有興趣的讀者至KickStarter集資網站查看各組合內容物,預定上市時間為2020年9月。

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PS3模擬器RPCS3更新Vulkan繪圖模式,帶來顯著效能提升

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受益於開發者kd-11針對Vulkan Render Pass進行最佳化,讓Sony PlayStation 3模擬器的RPCS3繪圖效能大幅提升,尤其對於繪圖負荷重的遊戲效果更加顯著,根據官方提供的展示影片可以帶來20~50%的效能增益,讓遊戲執行更加流暢。

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10+FPS效能增益

RPCS3日前在官方Twitter公開的更新資訊提到,開發者kd-11重新建構了模擬器Vulkan繪圖API的Render Pass,讓系統可以盡可能批次處理最大量的繪圖呼叫(Draw Call),能夠有效提升模擬器的繪圖效能,效果對繪圖需求吃重的遊戲更加明顯。

從官方釋出的展示影片來看,效能的提升相當顯著,大約可以帶來FPS 10幀的效能增益,而在影片中差距最大的部分,更新前後的效能差距甚至來到60%,可見最佳化效果相當理想。

▲官方釋出的展示影片以左右對照的方式比較更新前後的效能表現。

在1440p解析度設定下,《拉捷特與克拉克未來:毀滅工具》的FPS增益超過10幀。

最高FPS可以從約為67幀推升至78幀。

《人中之龍3》搭配1440p解析度的FPS可從約20幀提高至32幀,增幅約為60%。

《人中之龍 維新!》一樣設定為1440p解析度,FPS可以在約為60幀的範圍浮動。

有興趣嘗試最新版RPCS3的讀者,可以在官方網站的下載專區取得模擬器,並參考快速指南進行相關操作。

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