VIA QuadCore まとめ


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VIA EPIA-M920-20Q 競合リスト

VIA EPIA-M920
EPIA-M920.jpg
EPIA-M920-IO.jpg

 
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VIA EPIA-M920-20Q の競合と思われる物リスト

VIA EPIA-M920-20Q と仕様が似ている物を列挙してみます。ブログ趣旨から逸脱しつつありますが・・・
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VIA EPIA-M920-20Q
 CPU:VIA QuadCore E C4650 ( IsaiahII/CNR / 2GHz / 4Core / AVX2 )
 GPU:S3 Chrome 640 ( Chipset内蔵 / DX11 )
 MEM:DDR3-1333 nonECC SO-DIMM 8GB x2
 EXT:PCIe x4 / SATA (DOM Power) / Audio / USB3.0 x2
 I/O:PS/2 / HDMI x2 / D-SUB15 / COM / LAN x2 / Audio / USB 3.0 x2
※CPUのTDPは不明(恐らく18W~20W)で、高負荷時の実測ではシステム全体で40W以下にて稼働します(但し120W電源で起動出来ませんでした=起動時の突入電流が瞬間的に150W程度に成ると思われます)。
※CPUの演算性能的にはK8 2.8GHz 4コアやNetBurst 3GHz 4コアと同程度の演算性能ですが、システム全体で40W以下かつAVX2との互換性を持つ等、それなりに一通り使える性能と機能を無難に確保していると思います。

競合と思われる物

SuperMicr H9SKV-420
 CPU:AMD GX-420CA ( Jaguar / 2GHz / 4Core / AVX / 25W )
 GPU:AMD Radeon HD 8400 E ( CPU内蔵 / DX11.1 )
 MEM:DDR3-1600 nonECC SO-DIMM 8GB x2
 EXT:PCIe x4 / Mini-PCIe / mSATA / SATA(DOM) / USB3.0 x2
 I/O:HDMI x2 / D-SUB15 / COM / LAN x2 / Audio / USB 3.0 x2
 ※まるで意識したかの様なスペックですね。PS/2が無い事だけが残念です。

FUJITSU Mainboard D3433-S
 CPU:LGA1151 (例:Intel Core i5-6400T)
 GPU:CPU内蔵 / DX12
 MEM:DDR4-2133 nonECC SO-DIMM 16GB x2
 EXT:PCIe x16 (Gen3) / M.2 / Mini-PCIe / SATA / Audio / USB3.0
 I/O:PS/2 / DisplayPort x2 / DVI-D / COM / LAN x2 / Audio / USB 3.0 x4
 ※PS/2を搭載しながらもアナログビデオ出力が無い構成です。
 ※Fujitsu製には他にも廉価版のD3434-Sが有ります。
 ※Xeon E3-1235L v5 の動作可否は不明です。

ASRock-Rack- C236WSI
 CPU:LGA1151 XEON (例:Intel Xeon E3-1235L v5)
 GPU:CPU内蔵 / DX12
 MEM:DDR4-2133 ECC DIMM 16GB x2
 EXT:PCIe x16 (Gen3) / SATA / USB3.0
 I/O:DisplayPort / HDMI / D-Sub15 / COM / LAN x2 / Audio / USB 3.0 x4
 ※miniITXでありながらワークステーション用です。PS/2が無い事が残念。

COMMELL LV-67S
 CPU:LGA1151 XEON / Core / Pentium (例:Intel Xeon E3-1235L v5)
 GPU:CPU内蔵 / DX12
 MEM:DDR4-2133 nonECC DIMM 16GB x2
 EXT:PCIe x16 (Gen3) / Mini-PCIe / SATA / Audio / USB3.0
 I/O:DisplayPort / HDMI / DVI-I / COM x2 / LAN x2 / Audio / USB 3.0 x4
 ※このメーカーは今回初めて知りました。
 ※XEON対応でありながらECC対応が無い事が残念。


他にもありそうですね。

VIA EPIA-M920

昨年9月に記事にしましたEPIA-M920、あれから既に半年経過していますが殆ど認知されていない様で、PC-Watchが昨日の記事でようやく取り上げ、しかも仕様が不確かな未確認情報として「どうやら」や「ようである」といった推測として掲載されていました。

そこで、昨年の時点で既に 2GHz版のEPIA-M920-20Qを購入していた筆者は、その不確かな点を可能な限り明らかにしてゆきたいと思います。
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まず、PC-Watchには昨年9月に EPIA-M920 が登場し、その時点では1.2GHz版SKUしかなかった様に記載されていて、2GHz版SKUは最近(いつのまにか)追加されていた様に掲載されていますが、筆者が知る限り EPIA-M920 は遅くとも2012年には登場していました。2012年時点ではラインナップも EPIA-M920-12Q (EOL / 1.2GHz / 4Core) または EPIA-M920-10E (1.0GHz / 2Core) でしたので、PC-Watchは4年前の出来事を昨年の事と勘違いしていると思われます。

昨年9月5日に2GHz版がひっそり追加されていた記事 ( 速報 / 詳細 ) を掲載しましたが、遅くともその時点で既にオーダー可能でしたので、昨年7月8日~昨年9月5日の間に2GHz版SKUが追加販売されていた事に成ります(昨年7月8日に調べた時には2GHz版SKUは未だオーダーリストに無かった為)。

更に、エンジニアリングサンプルとしては最大16コア品が存在する可能性があり、8コア品に付いては C-OctaCore FC-1080OctoCore ENG 333 としてベンチマーク結果がリークされています。しかしFSB同様の仕組みを今でも採用していますから4コア以上に耐えられるメモリ帯域を確保できるか?と言えば疑問です(メモリスロットは2本ですがDDR3-1333シングルチャネルです)。とは言え8コア品の製品は登場して欲しいですね、願わくばECC付きで・・・

それと、これは余談ですが同PC-WatchにはNano X4はMCM構成として記載されていますが、VIAはMCM構成のCPU製品にはX4の命名をせずQuadCoreと命名していますので名前を間違っています。逆にMCMではない4コアCPUにはX4として命名されたCPUが有りますが、Nano X4ではなくEden X4ですから、PC-Watchが書いているNano X4という製品は存在しないと思います(製品には無くともエンジニアリングサンプルにはそういった物が有るかもしれません)。

こちらも余談ですが、ETX-8X90-10GRはEXTDB1に載せることでMini-ITXマザーボードへと変化すると書かれています。拡張スロット3本なのでMicroATXではないかとして当方ブログに書いていましたが、どうやらMini-ITXに3本詰め込んでいる変則的なスロット配置の様です。過去にもEPIA-M900が変則的なスロット配置でしたが、EXTDB1はそれにも増して変則的です。


本題に戻りまして、同じ EPIA-M920 でありながら 1.2GHz版SKU(EOL) と 2.0GHz版SKU の違いを明らかにしてゆきます。

1:CPUアーキテクチャが若干異なる
2:チップセット(オンボードNIC)が異なる


実際に利用する場合の注意事項として2GHz版SKUではWindows7グラフィックドライバが不安定で、時々BSODしますのでWindowsで利用する場合は現時点ではWindows8.1以上をインストールする必要があります。これはWindows7用のドライバが古過ぎて IsaiahII(CNR)アーキテクチャに未対応である為と思われ、2013年で更新がストップしています。しかしWindows8.1用とWindows10用はIsaiahII情報がリークされた2014年の末頃(つまり、ちょうどドライバを開発しているであろう時期)に更新されています。こういった状況の為、Windows7ユーザの筆者としては7用ドライバが更新される事を切望しつつ、あまり利用していなかった訳で、今後の対応に期待します。

2GHz QuadCore ( Isaiah II / CNR ) の特徴
前世代のIsaiah(CNQ:1.2GHz版)との大きな違いとして、前世代がSSE4.1対応であったのに対しIsaiahII(CNR:2GHz版)ではAVXとAVX2に加えSSE4.2やAESなどにも対応しています。詳しくはCoreinfoの結果を参照頂ければと思いますが、但しCoreinfoがAVX2未対応である為もどかしいです(CPU-ZではAVX2対応として表示されます)。注意事項としてAVX2には対応しているもののIntelがAVX2とセットでHaswellに搭載したFMA3には対応していない為、AVX2対応ソフトが動かない事があります。Windows7ではパッチを導入してもAVX2が無効のままで、Windows10で試した際にはAVX2が有効になりましたが、Windows10上であっても例えばAVX2対応の y-cruncher Airi は起動できませんでしたが、AVX版の y-cruncher Hina は起動出来ました

y-cruncherの結果から判る通り、2GHz版ではSSE4.1用に設計された128Bit演算機をAVXでもそのまま流用して256BitのAVX命令をエミュレートしていると思われる結果になっています。但し Isaiah世代よりは改良され命令サイクルが短縮されている(つまりIPCが向上している)事も判ります。Isaiah世代(つまり1.2GHz QuadCore)では128Bit演算機が2サイクル又は3サイクル要したのに対し、IsaiahIIでは2サイクル以下に演算速度が短縮されている事が結果から判ります(でなければ、ここまで速度が向上しない)。逆に128Bit演算機を利用していないx86版のy-cruncherではIPCが数%しか向上していない為、基本的なアーキテクチャは同一と思われ、SSE4.1を使ったSIMD命令の速度向上につながる部分のアーキテクチャに改良が施されているものの、基本的な部分は概ね流用した様です。とは言え、先述の通りCoreinfoの結果から判る様に新命令セットに多数対応している為、Intel製CPUとの互換性向上の為の改良版といった趣であり、かつシュリンクして消費電力を削減しクロックを向上した・・・といった所でしょう。古い例えで恐縮ですがPentiumIIとPentiumiiiくらいの違いです。

それと、これはあえて記事に書く必要も無い事ですが、VIA製CPUは論理的にはマルチコアCPUではありません。何言ってるの?と思われるかもしれませんが、OS側からはマルチソケットCPUとして認識されます。従って4コア製品はシングルコア4ソケットとして認識される為、OSによってはコア数が少なく認識されます。Windows7以降ではマルチコア対応パッチをあてる事で4コア製品として認識される様に変更する事が出来ます。

オンボードNICが異なる
ドライバが違うので明らかに別物NICと判ります。
2GHz版SKU販売当初はNICが異なる事が公開されていませんでしたのでNICドライバが適用出来ない原因が全く判らず、仕方なく筆者は対応ドライバが最近登場するまではRealTek RTL8168/8111用ドライバで代用していました。なぜ同じ製品でありながらNICだけを変更したのか?は不明です。

EPIA-M920の細かい注意点
・電源が20Pinです。24Pinはインダクタに干渉して物理的に挿せません。
・デフォルトではD-SUB15ピンのアナログVGAのみ出力されます。
・消費電力は40W程度以下に抑えられていますが起動の瞬間に150Wくらいないと起動失敗します。
 起動の瞬間に必要な突入電流は個体差が有ると思いますが、筆者の手元に有る個体では120W電源で起動出来ませんでしたのでMINI-ITXケース付属電源では起動出来ない(或いは電源が故障する)可能性が有ります。PicoPSU160-XTであれば起動出来ましたが、この製品は24Pin仕様なので直挿しするには20Pin加工が必須です。


色々調べながら、この記事に追記してゆく予定です。

 

VIA QuadCore-E 2.0GHz


先日の記事にも書きましたが、やはり VIA がx86-64互換の新CPUを出した様で、既に海外のサイトでは販売が始まっています。恐らく2014年にベンチマーク情報がリークされたIsaiah IIと思われます。

追記:
その後、購入して色々試した結果を記事にしています

EPIA-M920ラインナップ
ModelName CPU Clock
(GHz)
Core/
Thread
Process Extended
Instruction
Cooling Price($)
EPIA-M920-10E Eden X2 1.0 2/2 40nm SSE4.1 fanless 220-280
EPIA-M920-12Q QuadCore 1.2 4/4 40nm SSE4.1 fan (終息) 300-360
EPIA-M920-16QE Eden X4 1.6 4/4 28nm AVX2 fanless 290-340
EPIA-M920-20Q QuadCore-E 2.0 4/4 28nm AVX2 fan 300-350

 上記のラインナップは、ローカル保存してあったマニュアル v1.04 と、先日ダウンロードした最新マニュアル v2.03 を参考にして書いています。40nm品と28nm品ともにNanoBGA2パッケージでピン互換の様です。

EPIA-M920-20Q Mini-ITX 8層基盤 0℃~60℃
EPIA-M920.jpg EPIA-M920-IO.jpg

 拡張スロットは PCIe x4 1本ですが、オープンエッジタイプのスロットですから x16 カードも物理的には無改造で挿す事が出来ると思います。片道1GB/s、双方向2GB/sの帯域は、ほとんどの用途で不足なく、極限を求めない限り普通に利用出来ると思います。ノース統合型GPUのChrome 640はDirectX11やOpenCLやH264デコーダ等に対応し2本のHDMIポートなどで最大2画面に対応しています。

 あまり宣伝してないばかりか、VIA や Centaur の HP でも News などが一切掲載されておらず、搭載製品のスペックだけがひっそり更新されているところが少し気になりますが、事前情報の通り Isaiah II の様でCPU-Zの表示では AVX2 対応です。もしかしたら幾つかの機能を Disable にしているのかもしれず、しかし少なくともクロックは 1.2GHz -> 2.0GHz に向上していますので、IPC が低下していなければ結構早く成っているハズです。Intel が Skylake を使った IoT を大々的にマーケティングしている為、VIAは積極的にマーケティング出来ないのかもしれませんが、USBを排除する方向の筆者としてはUSBに依存する IoT は視界の外です。

ブランディングとして、以下の法則が有る様です。
 ・ファン無し:Eden
 ・ファン有り:Nano
 ・ファン有り4コア:QuadCore

 28nm版は起動時にマイクロコードを切り替える事でARMとしても動作可能という情報もありますが、マニュアルにはARM関連の情報が有りませんので、ARMとしては動作しない様です。

 USBを排除し、レガシーデバイスで固められるという意味では Vortex86 DX3 と伴に、しばらく注目しておこうと思います。EPIA-M920 は Vortex86 DX3 ほどではないですが、USBを使わないレガシー環境の構築が出来る貴重な(かつ長期供給)パーツとしても価値が有ると思います。

VIA が本気を出した!?

 7月初旬に書いた記事に EPIA M920 を掲載していますが、いつの間にか2GHzに成っていますね!?何故気付かなかったのだろう・・・筆者が初めて見た時には1.2GHzだったような気が・・・最新記事にラインナップを残しておきます。

 VIAが今年に新CPUを出すと噂されていましたが、これがそうなんでしょうか!?

 内容的には前世代のQuadCoreが40nmプロセスで1.2GHzでしたが、今回のQuadCoreは28nmプロセスで2.0GHzでAVX2対応の様です。

 海外サイトの情報によりますと、Passmarkのシングルスレッド性能がIPC換算でCore2と同程度らしいですから、EPIA-M920-20Qですと、Core2Quadの2GHz相当という事になりそうです。

 チップセットにはDirectX11対応のChrome640を搭載し、Windows10にも公式対応している様です(筆者はWindows10では使いませんが・・・)

 次の1台を Vortex86 DX3 で組むか2GHzのVIA QuadCoreにするかで迷いますね・・・と言いますか冒頭に上げたリンク先にあります通り、7月頃にEPIA-M920のQuadCoreで1台組むつもりで20号機も組んだばかりという事もあり延び延びになっているだけとも・・・

ECCが無い・・・
 Vortex86 もですが、ECCが無いです。
 サーバにするのは厳しい事と、常時稼働と言えども定期的な(可能であれば毎日)再起動によってメモリをリフレッシュする必要が有りそうです。

セキュリティ面はどうでしょうか
※:Vortex86 DX3 の記事と概ね同じ内容を掲載しています
1:ME-HECI
 ME-HECIはIntel製のCoreMA世代以降のCPU又はSocket775/771以降のMCHに内蔵されています。セキュリティソフトでは回避不可能な遠隔操作型の非常に危険な脆弱性と成り得る存在で、ネット越しにいつでもどこからでも攻撃できますが、VIAのCPUはIntelの製品でもCoreMAでもない為、ME-HECIに対する攻撃の対象外です。
 ARMは類似の機能であるTrustZoneをARM11から導入し、AMDは昨年頃からx86のSoCにARMを組み込んでTrustZoneを統合しています。SoCではないAMD FXやOpteron或いはK10以前の既存製品には統合されていないと思いますし、TrustZoneは今の所は脆弱性が見付かっていません。とは言え今後の製品には統合されるかもしれませんし、ソーシャルハックによるTrustZone乗っ取りが行われればME-HECI同様の最も危険な存在に成り得ます。
 VIAはVortex86同様に組み込みPC市場をターゲットにしていますので持ち去り対策は不要な為か、類似の事(セキュアにしようとして逆に強力なバックドアを埋め込む様な危険行為)は無さそうで、リーフレットにも、それらしき記載は見当たりません。
2:SMM
 SMM Rootkitは386SL/80486(又はPentiumII)からNehalem世代までのIntel製CPUで確認されている構造的な脆弱性を突いた仕組みで、潜伏後にはセキュリティソフトで発見不可能なBIOS/Firmware浸食型の脆弱性ですが、互換プロセッサ( AMD / VIA / Vortex86 )では類似の脆弱性が見付かっていませんのでIntel製品固有の脆弱性の様です。起動時にBIOSでMCHのD_LCKビットをセットすれば回避出来る様ですが、その対策が施されたBIOSが無ければ脆弱性が残っています。Intel製品は多く普及している為に発見され易い側面が有り、他社製品では類似の脆弱性が発見されていないというだけでSMMを搭載した全てのCPU(つまりオリジナルの80386以外のx86)で類似の脆弱性が発見される可能性は捨てきれません。
3:USB
 BadUSBはセキュリティソフトでは回避不可能なソーシャルハック型の脆弱性で、米国がイランの核施設を攻撃する際にシーメンス製遠心分離機のファームウエアを書き換えて回転数を変更するアプリを埋め込む用途に使われた事で有名です。遠心分離機に限らず何でも出来てしまいますからとても危険ですが、USBを使わなければどうと言う事は無いです。しかしUSBを使いたい場合はメーカー問わず全ての機器で回避策を考えねばなりません。
 VIA製品でも USB を使う場合に問題が発生する可能性がありますが、レガシーI/F( PS/2 RS232C パラレル )などを搭載している EPIA M920 ならUSBを全く使わない運用が可能ですから、USB信号線のハードワイヤーを完全に切断した状態(要改造)でPCとしての運用も可能です。これによりUSB扇風機やUSB充電器を安全に利用する事が出来るでしょう()
4:MicroCode
 Microcode Manipulation はMicrocodeの入れ替え機能を搭載しているIntel製(PentiumPro以降の全て)とAMD製(たぶんK7以降)及びVIA製(たぶんC7以降)で発生しうるセキュリティソフトでは回避不可能な脆弱性ですから、入れ替え機能が無いと思われるVortex86と異なり防御が必要です。BIOS/UEFIでMicrocodeのUpdateをDisableに出来れば脆弱性は防げるかもしれませんが、上記の手段と組み合わせてBIOS/UEFIを改変された場合は防ぎようがありません(起動の都度、BIOS/UEFIをオリジナルに戻すか、完全にROM化する等の対処をすれば何とかなるかも?)。

2GHzのQuadCoreで第三の勢力と成り得るか?
 ベンチマーク用途以外ではCPU性能的に必要十分だと思いますので、マーケティング次第ではデスクトップ市場を席巻出来るかもしれないという予感もあります。ゲーマーに対しても後付けのGPU(AMD nanoなど)との組み合わせで訴求出来るかも?しれません。特にME-HECIに対する脆弱性を持たない事などを売りにすれば(逆に、対抗策としてIntel側に類似の脆弱性を発掘されるかもしれませんが)少なくともそういった事に敏感な人々を動かす事は出来るのではないか?と思います。



プロフィール

DualSocketTheWorld

Author:DualSocketTheWorld
自作を始めて20台目くらいになりますが、最初からデュアルソケット限定(始めた当時はデュアルスロット)で自作しており、近年になってAMD K6を試したくなりSocket7でK6-2+のシングル構成で組んだのがシングル初です。

シングルマザー(含:シングルソケットマルチコア)や4ソケット以上の自作は基本的にしませんし、メーカー製PCの改造も基本的にはしません(ノートPCのSSD化くらいはしますが・・・)

基本路線はワークステーションと呼ばれる分野での自作で、OSもWindows系であればProfesionalが主な対象に成ります。

ゲーマーの様なOverClockは行わず、WS路線としてハイエンドCPUとハイエンドGPUの組み合わせで定格或いはDownClockで発熱を抑えつつ、その時のアーキテクチャに置いて爆速かつ静音を目指し、30年以上の長期に渡り稼動状態をキープする事を目指します。

※基本的にリンクフリーです。どこでも自由にどうぞ。

※画像は時々変ります。

※お決まりの文章ですが、改造は個人の責任で行ってください。ここに記載された情報は間違いを含んでいる可能性が有り、それを元に製作や改造などをして失敗しても筆者は一切責任持てませんので悪しからず。

筆者略歴:
小学生時代にゴミ捨て場で拾ったジャンクテレビ数台を分解して部品を取り出し真空管アンプを自作、中学生時代にPC8801mkⅡsrでZ80アセンブラを始める。社会人になって初のプログラムは弾道計算、後に医療系・金融系プログラマ~SEを経て100~200人規模プロジェクトのジェネラルマネジャを数年経験、独立して起業。現在は不動産所得で半引退生活。
(人物特定を避ける目的で一部経歴を変更しています)

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