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VIA EPIA: motherboard compatte per il multimedia ed il networking
Andrea Bai, Fabio Boneschi - 23 Giugno 2004
"Le schede VIA Epia Mini-ITX sono delle soluzioni assai versatili per assemblare home theatre PC, postazioni multimediali o miniserver. In questo articolo analizziamo 3 modelli "classici" di Epia cercando di far emergere pregi e limiti delle soluzioni VIA "
Pagina 1 - Introduzione


VIA ormai da qualche anno commercializza schede madri in formato mini-ITX; si tratta di soluzioni caratterizzate da un' elevata miniaturizzazione ed integrazione, fattore che ne consente l'alloggiamento in case di dimensioni assai ridotte, o in alternativa in involucri estremamente personalizzati. Le esigenze in termini di dissipazione di calore e di alimentazione sono assai ridotte: questo fattore concorre ovviamente ad allargare il bacino dei potenziali utilizzi per queste soluzioni e ne facilita l'implementazione.

Le schede VIA Epia vengono equipaggiate con processore C3, cpu sviluppato da VIA i cui pregi risiedono tipicamente in una ridotta dissipazione di calore abbinata ad una potenza di calcolo discreta. Questa notevole caratteristica non impone particolari requisiti di sistema e consente la realizzazione di sistemi molto silenziosi, adatti quindi per impieghi tipicamente multimediali.

Le soluzioni VIA Epia si prestano essenzialmente a tre tipologie di impieghi: la realizzazione di dispositivi "embedded" (chioschi, postazioni dedicate alla consultazione di informazioni, ecc), la realizzazione di mini stazioni home theatre, dedicate alla riproduzione di dvd ed altri formati video, oppure la realizzazione di server, appliance ed altre soluzioni legate al networking. La potenza messa a disposizione dalla cpu C3, pur non essendo comparabile con quella di soluzioni desktop tradizionali, è comunque sufficiente allo svolgimento dei compiti appena elencati, mentre l'integrazione on board di video, audio e lan permettono un'estrema flessibilità di impiego.

In questo articolo analizzeremo 3 schede prodotte da VIA rilasciate negli ultimi mesi: in tal modo potremo renderci conto delle differenti possibilità offerte dai vari modelli e capire i potenziali ambiti d'impiego. Un'analisi preliminare dei prodotti sottoposti ai nostri test permette di capire che i vari modelli sono ottimizzati ogniuno per uno specifico ambito ed in tale contesto possono dare le migliori soddisfazioni.

Attorno al "fenomeno Epia" sono sorti dei veri e propri estimatori dei minipc: tali utenti si sono specializzati nella realizzazione di soluzioni molto personalizzate e per certi versi bizzarre, un nuovo filone di sperimentazione del "modding" che le aziende iniziano a supportare offrendo case ed accessori dedicati a queste soluzioni "mini".

Pagina 2 - Il processore C3 ed il chipset VIA CLE 266

I processori installati sulle schede Epia oggetto della recensione, fanno tutti parte della famiglia di CPU VIA C3. I modelli MII10000 e CL10000 montano un processore operante alla frequenza operativa di 1GHz, mentre il modello MII12000 è dotato del nuovo processore con frequenza di 1,2GHz.

Tali processori sono basati su core Nehemiah, realizzato con processo produttivo a 0.13 micron e caratterizzato dalla architettura CoolStream. Tale architettura è in grado di ridurre al minimo i consumi di energia e, di conseguenza, il calore prodotto dal processore. Grazie alla tecnologia CoolStream, il processore a 1,2GHz è in grado di consumare appena 18Watt quando, a titolo di confronto, una cpu top della gamma come quella Intel Pentium 4 560, operante a 3,6 GHz, ha un TDP (Thermal Design power) superiore a 100 Watt.

I processori appartenenti alla serie C3 Nehemiah sono equipaggiati con 64KB di cache di secondo livello. Le CPU VIA C3 sono prodotte in package Enanched BGA Socket 370. Tra le altre caratteristiche tecniche interessante segnalare che il processore C3 contiene due unità di esecuzione distinte dedicate alle istruzioni MMX e alle istruzioni 3DNow!

Il sistema PadLock Data Encryption Engine è stato integrato nella nuova generazione di processori C3 per assicurare la protezone dei dati stoccati nel computer così come per i dati trasmessi sulla rete e permette l'utilizzo di particolari applicazioni di crittografia per le transazioni sicure sulla rete. Il sistema si basa su un generatore casuale di numeri (RNG - Random Number Generator) strutturato in modo tale da fornire agli sviluppatori questi numeri direttamente dall'hardware, senza la necessità di dover impiegare driver dedicati o software, dando così modo di realizzare una soluzione ancor più efficiente rispetto alle architetture RNG ibride Hardware/Software.

Il North Bridge è il VIA Apollo CLE266, che supporta frequenze di Front Side Bus di 66/100/133MHz e memorie DDR 200/266 o PC100/133. Il chipset è una soluzione che integra il core grafico Castle Rock AGP8x (128bit 2D e 64bit 3D). Tale soluzione è stata scelta poiché è in grado di fornire funzionalità multimediali come decoding MPEG-2 per la riproduzione di DVD e Alpha Blending per applicazioni videludiche. CLE266 è inoltre in grado di offire supporto a output video per CRT, LCD o TV, due porte Video Capture e funzionalità Picture-in-Picture.

Il South Bridge appaiato a questa soluzione è il ben noto VIA VT8235, che offre supporto a 6 porte USB (nelle schede EPIA è possibile utilizzarne fino a quattro), controller ATA 33/66/100/133, controller audio AC'97, controller Ethernet 10/100 e controller modem MC'97. L'interconnessione tra i due bridge viene attuata dal bus proprietario V-Link a 266MB/s.

Pagina 3 - VIA Epia CL 10000

La scheda Via Epia CL 10000 si basa su un processore C3 con frequenza di clock pari a 1GHz, bus di sistema a 133 MHz e package di tipo Ebga (Enhanced Ball Grid Array) che permette la saldatura direttamente sul PCB. Il chipset utilizzato in questa scheda è un VIA CLE 266, una soluzione assai collaudata in parecchie schede mini-ITX e le cui caratteristiche sono state rissunte nelle pagine precedenti.

Il raffreddamento della cpu C3 è affidato ad una piccola ventola montata su dissipatore, mentre per north e south bridge è prevista una soluzione totalmente passiva; queste scelte costruttive sono ovviamente all'insegna di una rumorsità il più possibile ridotta, caratteristica assai importante per dispositivi che resteranno sempre accesi.

Il sottosistema video è integrato onboard grazie alla tecnologia VIA Castlerock AGP, capace di garantire prestazioni accettabili in ambito multimediale.

La memoria ram utilizzabile è di tipo DDR su supporto DIMM per un quantitativo massimo supportato pari a 1GB; sulla scheda è presente un singolo slot posizionato vicino ai connettori IDE (66/100/133) e di alimentazione ATX.
Sul lato sinistro della scheda è posizionato uno slot PCI utilizzabile per eventuali espansioni.

La scheda Epia CL 10000 è pensata per un utilizzo legato prettamente al networking: sono infatti disponibili 2 porte ethernet 10/100 mentre per il collegamento ad altre periferiche sono state integrati ben 4 slot USB 2.0. On board è disponibile un connettore di tipo proprietario che consente di utilizzare altre 2 porte USB opportunamente pilotate dal chip VIA VT6307S.

L'uscita video è disponibile solo attraverso un connettore VGA, assenti quindi eventuali connettori S-Video o composito: come abbiamo appena detto questa scheda non è orientata al multimedia.
La dotazione di porte disponibili si completa con una seriale ed una parallela, oltre ai connettori PS2 per mouse e tastiera mentre nella parte destra della scheda sono raggruppati gli ingressi e le uscite audio.

Come accade in parecchi modelli di schede EPIA, la CL10000 mette a disposizione dei connettori on board attraverso cui è possibile sfruttare delle caratteristiche tecniche particolari; a tal proposito segnaliamo il connettore per le funzionalità WOL (wake on lan) ed i connettori per il collegamento di un dispositivo ad infrarossi.

Per installazioni particolarmente personalizzate è disponibile (non nel canale della normale distribuzione) una versione di scheda con connettore e kit di installazione LVDS che permette di utilizzare un eventuale display LCD; in merito a queste funzionalità vi segnaliamo anche questa news.

Pagina 4 - VIA Epia M 10000

La scheda M10000 è basata sui medesimi componenti principali del modello descritto nella pagina precedente, ovvero processore C3 con frequenza di clock pari a 1GHz (bus 133MHz e package Ebga), un north bridge VIA CLE 266 ed è ottimizzata per impieghi enthertainment. Sono infatti disponibili oltre all'uscita video VGA altre opzioni: S-Video, composito oppure audio S/PDIF.

E' presente una sola interfaccia di rete ethernet, una parallela ed una porta seriale. Le interfacce USB 2.0 disponibili sono 2, ma installando l'apposito connettore ed il relativo pannellino, è possibile utilizzare altre 2 porte USB 2.0 e 2 Firewire. Queste funzonalità sono gestite attraverso i chip VT6307S e VIA VT1211.

La presenza abbondante di porte USB 2.0 e di firewire permette elevate possibilità di espansione, consentendo ad esempio la connessione di dispositivi di storage o unità ottiche esterne. Con le dovute cautele è possibile utilizzare le firewire per eventuali acquisizioni video anche se ovviamente le prestazioni offerte dalla cpu per le successive elaborazioni non potranno essere entusiasmanti.

L'alimentazione della scheda è affidata ad un tradizionale connettore ATX a 20 pin, una soluzione diffusissima, a cui però VIA ha affiancato recentemente modelli alimentati tramite un comune Jack a 12V e dotati di un regolatore di tensione on board. Questa funzione è disponibile anche per tutti i modelli EPIA con connettore ATX utilizzando un apposito accessorio.

Poco distante dai dissipatori passivi per il chipset e dalla ventola di raffreddamento della cpu sono collocati lo Slot DIMM per il modulo memoria (DDR in quantitativo massimo pari a 1GB) ed i due connettori IDE.
Nella zona centrale della scheda è posizionato il connettore per l'immancabile floppy disk, mentre per eventuali espansioni è possibile utilizzare uno slot PCI.

La scheda VIA Epia M 10000 mette a disposizione le funzionalità WOL ed è predisposta per l'utilizzo di interfacce ad infrarossi. Per aumentare le caratteristiche di stabilità in installazioni particolarmente critiche possono essere installate delle ventole di raffreddamento supplementari, la cui alimentazione e gestione è prevista attraverso appositi connettori posti sulla scheda.

Per un impiego della scheda come home enthertainment PC è prevista la possibilità di usufruire di un sistema audio 5.1, i connettori degli altoparlanti andranno collegati ai 3 jack audio (cuffia, line in e mic)

Pagina 5 - VIA Epia MII 12000

La scheda VIA Epia MII 12000 è stata da poco introdotta sul mercato e costituisce una delle massime evoluzioni del concetto di motherboard in formato mini-ITX.
Basata su processore C3 con clock a 1,2GHz, bus di sistema a 133 MHz e package di tipo Ebga (Enhanced Ball Grid Array) che permette la saldatura direttamente sul pcb, la MII 12000 utilizza un chipset VIA CLE 266 ed è pensata per la realizzazione di home theatre pc.

I vari componenti sono raffreddati attraverso dispositivi passivi, fatta eccezione per la cpu su cui è stata prevista una piccola ventola. Sul lato opposto alle varie porte di interfaccia sono collocati i due connettori per dispositivi IDE e lo slot Dimm che accoglie la memoria ram DDR (quantitativo massimo 1GB). Anche su questa scheda è prevista la possibilità di installare una scheda PCI ed un eventuale lettore di floppy disk.

Le vere sorprese circa la VIA Epia MII1200 sono però raggruppate nella parte posteriore della scheda, dove troviamo oltre alle comuni porte PS/2, ethernet 10/100, VGA e seriale, anche 2 porte usb 2.0 ed una firewire, queste ultme gestite dall'apposto chip VIA VT6307S. Installando un apposito accessorio fornito in dotazione è possibile sfruttare altre 2 porte USB 2.0 ed una IEEE 1394.

Per un utilizzo come HT PC si rivelano assai comode le opzioni di output video S-Video e composito (gestiti da un chip VIA VT1622), mentre grazie al sistema Smart 5.1 è possibile collegare ai 3 jack audio un sistema adatto all'ascolto di contenuti multimediali.
Agendo su alcuni jumper è possibile scegliere se utilizzare il connettore RCA per l'uscita video composito, oppure per prelevare un segnale audio S/PDIF.

Una caratteristica decisamente interessante relativa alla scheda VIA Epia MII 12000 è la disponibilità di uno slot PCMCIA ed un altrettanto comodo lettore di memorie Compact Flash, dspositivi gestiti attraverso il controller Ricoh R5C476II; la versatilità e flessibilità offerta dalla presenza di queste periferichei non hanno certo bisogno di essere ulteriormente descritti.

L'analisi delle opzioni presenti nel Bios non ha rilevato particolari degni di nota: le funzioni disponibili sono piuttosto standard. Segnaliamo purtroppo l'impossibilità di effettuare il boot dalla Compact Flash, tale opzione avrebbe permesso di realizzare un sistema decisamente affidabile.

Pagina 6 - Metodologia di test ed analisi prestazionale

I test prestazionali sono stati eseguiti con i seguenti componenti:

Schede madri Via Epia MII10000 con cpu Via C3 1GHz
Via Epia MII12000 con cpu Via C3 1,2GHz
Sistema AMD Athlon XP 2.500+
Memoria 512 Mbytes DDR400
Hard disk Seagate Barracuda 7200.7
Sistema operativo Windows XP Professional italiano
Service Pack 1
Benchmark Sandra 2004 - memory test

Xmpeg 5.0 - Divx - Il grande Lebowsky
    Divx 5.11
    scena 6 - 10200 frames
    bit rate 780Kbps, 2 pass
    no audio

Audiograbber 1.82 (secondi)
    192Kbit/s stereo high quality - Lame 3.95

Mainconcept MPEG Encoder 1.4.2
    Conversione in MPEG2 bitrate variabile
    Video ECS factory tour - DV 16,836 frames
    720x576

Per valutare al meglio le prestazioni delle piattaforme Epia si è scelto di effettuare i test in confronto con un sistema AMD Athlon XP 2.500+, soluzione di fascia entry level comparabile come costo a quello delle piattaforme Epia, con ovviamente tutte le differenze del caso date dalle ridotte dimensioni delle soluzioni VIA e dalla completa integrazione dei componenti on board.

audiograbber_2.gif (7048 bytes)

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Netto divario rispetto alla piattaforma di riferimento AMD Athlon XP 2.500+ nella conversione di tracce audio per i due sistemi Epia; del resto, queste soluzioni non sono direttamente pensate per questo genere di utilizzi.

mailconcept_1.gif (8081 bytes)

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Quadro molto simile anche nella conversione video con MPEG Encoder e la conversione in formato Divx: il divario rispetto alla piattaforma Athlon XP 2.500+ di riferimento è estremamente elevato.

sandra_2004.gif (8208 bytes)

L'analisi della bandwidth della memoria di sistema conferma che le due piattaforme VIA abbiano nel complesso prestazioni velocistiche ridotte, adatte ad un impiego in contesto di riproduzione multimediale ma non confrontabile direttamente con processori più specifici, anche se di fascia entry level.

divx.gif (3135 bytes) Divx
dvd.gif (3330 bytes) DVD

Buono il risultato nella riproduzione di film DVD e di filmati Divx; la percentuale di occupazione media del processore fatta registrare con la scheda madre EPIA MII 10000 è sempre inferiore al 100% e tale da garantire una buona fluidità complessiva. Migliore il quadro con la soluzione MII 12000, grazie alla frequenza di clock del processore superiore del 20%.

I risultati ottenuti con il modello CL10000 sono ovviamente sovrapponibili a quelli relativi alla scheda MII10000: le due mini-itx sono infatti basate sulla medesima componentistica hardware, ma la prima scheda appena menzionata è dedicata ad un impiego networking.

Pagina 7 - Conclusioni

In questo articolo abbiamo analizzato tre modelli di schede Epia: la scelta di tali prodotti è stata fatta con l'intento di presentare le svariate possibilità e le caratteristiche principali che i modelli Via Epia Mini-ITX sono in grado di offrire.

Le soluzioni realizzabili con questo genere di prodotto sono inimmaginabili: vi sono infatti veri e propri specialisti nell'integrare le schede Epia all'interno degli oggetti più originali.
Uscendo da questa corrente di utenti iper-appassionati le Epia Mini.ITX sono tra le migliori soluzioni per la realizzazione di postazioni Home Theatre PC, piccoli chioschi multimediali ed altre soluzioni embedded.

Le opportunità offerte dal formato mini-ITX aumentano pensando alle nuove soluzioni Epia ancor più compatte: ci riferiamo ad esempio ai modelli Nano-ITX (grandi quanto la superficie di un cd rom) e la recentissima serie MS totalmente priva dei comuni connettori per le periferiche.
La silenziosità della piccola ventola di raffreddamento, oppure la possibilità di scegliere una soluzione completamente passiva, sono ulteriori pregi di questo genere di motherboard.

La completezza in termini di porte I/O è notevole e permette di gestire in modo assai rapido tutte le più diffuse periferiche per pc disponibili, oltre ovviamente ad offrire altre possibilità come ad esempio il collegamento di dischi esterni attraverso le porte USB 2.0 o Firewire. Negli ultimi modelli VIA ha deciso di integrare anche un lettore di CF ed uno slot PCMCIA ampliando ulteriormente le possibilità di espansione di queste schede.

La potenza elaborativa offerta è sufficiente per gli specifici impieghi per i quali le schede Epia sono pensate, ovvero la riproduzione di dvd e divx oppure altri servizi di networking. Filmati in formato Windows Media High Definition, piuttosto che processi di encoding sono decisamente poco indicati per soluzioni come quelle analizzate, almeno sino a quando VIA non potrà integrare nel proprio hardware video dei codec per la decodifica WMHD.

Per ulteriori informazioni sulle piattaforme VIA Mini-ITX si rimanda al sito viaembedded.com.