Процессоры AMD FX

Все шесть доступных моделей в одной статье


C первой реализацией микроархитектуры Bulldozer всем уже давно все ясно — в том числе, и компании AMD :) За прошедший год удалось улучшить выход годных процессоров, что позволило полностью справиться с дефицитом и даже начать осторожно манипулировать с ценами. Но более быстрых процессоров, нежели FX-8150, так до сих пор не появилось. Да и очевидно, что добиться существенного увеличения производительности без архитектурных улучшений невозможно. Они как раз и запланированы на этот год, но поэтапно. Т. е. недавно выпущены первые процессоры с ядрами Piledriver, но стали ими ноутбучные APU Trinity, где на данный момент прогресс наиболее важен для AMD (особенно с учетом появления у конкурента улучшенной интегрированной графики в Ivy Bridge). Настольных Trinity придется подождать до конца лета (во всяком случае, такие прогнозы сейчас кажутся наиболее вероятными), но в сегмент высокой производительности они ничего не принесут — конфигурация с парой модулей, несмотря на все улучшения архитектуры, это лишь конкурент для двухъядерных Ivy Bridge по процессорной части. Однако в том же третьем квартале ожидается и смена Zambezi на Vishera, где обещана увеличенная производительность при той же тактовой частоте и те же четыре модуля в максимальной конфигурации. Названия первых процессоров уже примерно известны: FX-8350, FX-6300 и FX-4320 — соответственно, четыре, три и два новых «улучшенных» модуля. Насколько существенными будут улучшения Piledriver — тогда и оценим.

А что делать сейчас? Снижение цен — очевидный шаг: они выглядели несколько завышенными и во времена Sandy Bridge, а новый техпроцесс позволил Intel за те же деньги производительность еще немного «подтянуть». Но надо еще и новые модели процессоров как-то выпускать для повышения интереса к своей платформе, что, как мы уже написали выше, без улучшений архитектуры очень сложно. Точнее, это очень сложно в старшем сегменте, где частоты уже настолько высоки, что и запаса по теплопакету нет. А вот двух- и трехмодулные модели укладывались в 95 Вт. С одной стороны, тоже немало. С другой — соревноваться с Intel по этому параметру все равно не выходит, так почему бы не воспользоваться запасом в 30 Вт ради повышения производительности? Так на свет появились FX-4170 и FX-6200, являющиеся ускоренными версиями FX-4100 и FX-6100. Но ничего нового в них нет — фактически это не более чем гарантированный заводской разгон. Причем за доплату порядка 20 долларов сравнительно с предшественниками, т. е. экономные любители разгона, в общем-то, ничего нового не получат — все множители разблокированы, так что и частоты ядер, и UnCore можно оттюнинговать самостоятельно (и очень может быть в большей степени, чем при фабричном разгоне). С другой стороны, эти процессоры вполне заслуживают внимания. Пусть даже лишь в качестве объектов экспресс-тестирования — чтоб можно было составить более полное представление о нынешней линейке AMD FX.

Изначально мы хотели сделать полный обзор всей линейки FX, которая теперь состоит из семи моделей. Тем более что фактически она разделилась на две обособленных части — процессоры с теплопакетом 95 Вт (4100, 6100 и 8100) и более быстрые, но и более «прожорливые» модели, рассчитанные на 125 Вт (4170, 6200, 8120 и 8150). Однако… Однако камнем преткновения оказался FX-8100 — на данный момент единственный «полный» (т. е. четырехмодульный) процессор с TDP 95 Вт. Такое уникальное сочетание характеристик делает его весьма желанным (ибо восемь ядер, восемь гигов, игровая видеокарта, причем с кулером за 10 долларов) со стороны крупных производителей компьютеров — в ущерб розничным сетям. В общем, «достать» этот процессор нам пока не удалось. Даже прибегнув к помощи производителя, ничего не вышло. Может быть, со временем дефицит «рассосется» (особенно после очередного улучшения производства — недаром же в планах AMD было даже снижение теплопакета FX-8120 до тех же 95 Вт), однако на данный момент от идеи бенефиса FX пришлось отказаться. Впрочем, нет уж оно и страшно — если процессор не удалось раздобыть нам, вряд ли покупателям придется легче. Разве что приобретающим готовые системы, но таковых среди постоянных читателей этой линейки статей, как нам кажется, относительно немного (а жаждущих приобрести именно «восьмиядерный» «бульдозер» и того меньше).

Конфигурация тестовых стендов

Процессор FX-4100 FX-4170 FX-6100 FX-6200 FX-8120 FX-8150
Название ядра Zambezi Zambezi Zambezi Zambezi Zambezi Zambezi
Технология пр-ва 32 нм 32 нм 32 нм 32 нм 32 нм 32 нм
Частота ядра (std/max), ГГц 3,6/3,8 4,2/4,3 3,3/3,9 3,8/4,1 3,1/4,0 3,6/4,2
Стартовый коэффициент умножения 18 21 15,5 19 15,5 18
Кол-во ядер/потоков вычисления 4/4 4/4 6/6 6/6 8/8 8/8
Кэш L1, I/D, КБ 2×64/ 4×16 2×64/ 4×16 3×64/ 6×16 3×64/ 6×16 4×64/ 8×16 4×64/ 8×16
Кэш L2, КБ 2×2048 2×2048 3×2048 3×2048 4×2048 4×2048
Кэш L3, МиБ 8 8 8 8 8 8
Частота UnCore, ГГц 2 2,2 2 2,2 2 2,2
Оперативная память 2×DDR3- 1866 2×DDR3- 1866 2×DDR3- 1866 2×DDR3- 1866 2×DDR3- 1866 2×DDR3- 1866
Сокет AM3+ AM3+ AM3+ AM3+ AM3+ AM3+
TDP 95 Вт 125 Вт 95 Вт 125 Вт 125 Вт 125 Вт
Цена Н/Д(1) Н/Д(0) $111(на 11.01.16) Н/Д(0) Н/Д(0) Н/Д(0)

Наиболее интересна модель FX-4170: фактически это первый настольный процессор, в котором базовая частота превышает 4 ГГц, т. е. свое давнее обещание AMD сдержала. К сожалению, что уже давно известно, эффективность новой архитектуры пока не так уж и высока, что мешает радоваться высоким частотам, но… В малопоточном ПО (коего до сих пор огромное количество) этот процессор должен быть не хуже, чем топовый FX-8150. Может быть, даже и чуть лучше. Да и FX-6200 способен оказаться разумным компромиссом, встраиваясь аккурат между 6100 и 8120: в многопоточных приложениях процессор способен потягаться и со вторым за счет более высокой тактовой частоты, а в малопоточных за ее же счет вообще оказаться самым быстрым. Положение, конечно, сильно портит относительно высокий уровень TDP — все-таки 4100, 6100 и даже 8100 «вписываются» в 95 Вт, однако, в принципе, не так уж он на деле и страшен. И очень может быть даже, что на практике окажется недостижим. Тем более что у покупателя маломодульных процессоров теперь тоже появился выбор: побыстрее и погорячее или похолоднее и подешевле — главное, правильно распорядиться этой возможностью. Именно поэтому мы решили не усложнять картину, а ограничиться всего шестью процессорами: двумя главными героями, двумя их «энергоэффективными» собратьями и двумя топовыми моделями. В конце-концов, сравнения семейства FX с другими архитектурами было уже немало (причем с самыми разными), а вот как выглядит расклад внутри линейки — интересно.

  Системная плата Оперативная память
AM3+ ASUS Crosshair V Formula (990FX) G.Skill [RipjawsX] F3-14900CL9D-8GBXL (2×1866; 9-10-9-28)

Тестирование

Традиционно, мы разбиваем все тесты на некоторое количество групп, и приводим на диаграммах средний результат по группе тестов/приложений (детально с методикой тестирования вы можете ознакомиться в отдельной статье). Результаты на диаграммах приведены в баллах, за 100 баллов принята производительность референсной тестовой системы iXBT.com образца 2011 года. Основывается она на процессоре AMD Athlon II X4 620, ну а объем памяти (8 ГБ) и видеокарта (NVIDIA GeForce GTX 570 1280 МБ в исполнении Palit) являются стандартными для всех тестирований «основной линейки» и могут меняться только в рамках специальных исследований. Тем, кто интересуется более подробной информацией, опять-таки традиционно предлагается скачать таблицу в формате Microsoft Excel, в которой все результаты приведены как в преобразованном в баллы, так и в «натуральном» виде.

Интерактивная работа в трёхмерных пакетах

Как и следовало ожидать, в этой малопоточной группе все испытуемые выстроились по ранжиру тактовой частоты, а она максимальная у FX-4170. C небольшим отставанием от него следует флагман линейки, а дальше уже все остальные, причем лучшим из «остальных» стал FX-6200. С одной стороны, победа моделей «с турбонаддувом», с другой — не такая уж и серьезная. Т. е. для таких нагрузок оптимальным выбором является самый медленный FX-4100: он самый дешевый и укладывается в 95 Вт, отставая от лидера менее чем на 10%. Многомодульные же процессоры, очевидно, для таких задач подходят хуже всего — полностью положение не спасает даже Turbo Core.

Финальный рендеринг трёхмерных сцен

Зато в этой группе они вне конкуренции по очевидным причинам, хотя частота важна и тогда, когда работой можно загрузить все исполнительные устройства. С ее учетом, даже, лишь «почти» вне конкуренции — результат FX-8120 составляет 144 балла: лишь на 1 (!) больше, чем у FX-6200. А ведь последний дешевле, да и теплопакет у этих приборов одинаковый. Так что очевидно, что 6200 с легкостью обошел бы «экономичный» и труднодоступный 8100. В общем, не такой уж и плохой результат. FX-4170, конечно, на подобные подвиги неспособен, но для двухмодульных процессоров рендеринг — не совсем целевая сфера применения изначально.

Упаковка и распаковка

Зато здесь FX-4170 сумел нас поразить, заняв третье место в семействе — после старших FX-8150 и 8120 (и уступив последнему лишь 1 балл). Что неудивительно — многоядерные модели здесь «вытягивает» лишь упаковка данных силами 7-Zip, в то время как три оставшихся подтеста вполне довольствуются одним-двумя потоками вычисления.

Кодирование аудио

И даже в этой группе, традиционно тяготеющей к многопоточным процессорам, наши сегодняшние герои выглядят очень неплохо. Да, конечно, рекордов они не ставят, однако свое позиционирование (в первую очередь, по цене) вполне оправдывают.

Компиляция

Аналогичная картинка, только немного более «рваная». Впрочем, особых сомнений в таком положении дел у нас изначально не было: эти две группы очень восприимчивы к количеству целочисленных потоков вычисления, а это для Bulldozer лучшее, что можно придумать. В свою очередь зависимость производительности от тактовой частоты — аксиоматика независимо от конкретной архитектуры (главное — чтоб одинаковой), что позволяет «ускоренным» малоядерникам занимать промежуточное положение между нормальными мало- и многоядерниками. Однако зависимость выделяемой тепловой мощности от тактовой частоты тоже никуда не исчезает, так что в конкретной ситуации нужно выбирать, что важнее: производительность, цена или тепловыделение. И тут AMD не оригинальна — в ассортименте процессоров Intel наблюдаются те же тенденции.

Математические и инженерные расчёты

Два главных героя оказались одинаковыми. И из всех FX отстали только от 8150, причем размер этого отставания может быть поставлен в претензию именно флагману, а не наоборот.

Растровая графика

Очередная победа частоты над количеством, в чем, собственно, особых сомнений не было изначально: есть в этой группе и многопоточные тесты, но есть и вообще однопоточные. Поэтому ранее в ней FX страдали как раз из-за низкой однопоточной производительности, а что не получилось решить архитектурно, можно исправить методом грубой силы.

Векторная графика

Тем более, здесь, где даже два модуля FX-41х0 избыточны. В итоге FX-4170 победил всех, а FX-6200 занял почетное третье место.

Кодирование видео

Приложения этой группы традиционно тяготеют к многопоточности (не все в равной степени, конечно, но это обычное явление), однако «нехватку» ядер вполне реально скомпенсировать повышенной тактовой частотой. Так что лучшим можно считать выступление FX-6200 — он отстает только от топового FX-8150, обгоняя две другие четырехмодульные модели (FX-8100 мы не тестировали, но сомнений в том, что он медленнее 8120, нет и быть не может). А FX-4170 совсем немного не хватило для повторения данного подвига — он буквально на полтора процента медленнее FX-6100. Но медленнее. Но на полтора процента :) Но TDP выше. Но дешевле. В общем, у каждого подхода есть свои достоинства и недостатки, так что главное — правильно распорядиться появившейся свободой выбора.

Офисное ПО

Единственное, что хоть как-то спасает четырехмодульные процессоры — многопоточный FineReader. Да и то — верно это разве что для FX-8150, а уже 8120 отстал как от 6200, так и, тем более, от 4170.

Java

JVM просто обожает многоядерные процессоры, однако и она готова разменять ядра на частоту. Во всяком случае, рост тактовых частот позволяет отыграть не менее половины отставания от «более ядерных» процессоров и сделать «лесенку» более равномерной.

Игры

Если сравнивать только семейства 6000 и 8000, возникает ощущение, что играм очень нужна многопоточность. Однако на деле это не так — провал FX-6100 и FX-6200 обусловлен всего одной причиной: F1 на дух не переносит любые «шестипоточные» процессоры — и Phenom II, и FX (а платформу LGA2011 в этой игре, похоже, спасает только Hyper-Threading, доводящий число потоков до 12). Причем эта игра как раз лучше всех ускоряется на 8000, что позволяет этим процессорам в общем итоге чуть оторваться от 4000. Если же закрыть глаза на атипичную «Формулу», получится любопытный результат — FX-6200 примерно равен FX-8150, а FX-4170 быстрее их обоих. При этом он еще и самый дешевый :) В общем, хороший игровой компьютер на AMD FX возможен — только не надо бегать за старшими моделями. 

Многозадачное окружение

Этот экспериментальный тест за последнее время продемонстрировал неплохую стабильность и предсказуемость, так что мы в очередной раз решили им воспользоваться, чтобы взглянуть на испытуемых и с этой точки зрения. Тем более, что в их случае вопрос «много медленных» или «мало быстрых» до последнего времени был раскрыт очень слабо.

Картина получилась сходной с Java-машиной — при одинаковой архитектуре больше ядер всегда лучше, но и производительность каждого имеет значение. В общем, и с точки зрения подобных «рафинированно-многопоточных» приложений выпуск FX-4170 и FX-6200 вполне оправдан: промежутки между 4100, 6100 и 8120 они замечательно заполнили.

Итого

Который год в разнообразных форумах слышны песни: Компьютер покупается не на один год, а со временем степень утилизации многопоточности программным обеспечением будет только расти, поэтому надо покупать многоядерный процессор. И который уже год мы наблюдаем, что масса прикладного ПО остается вообще однопоточной. Да, разумеется, за последние пять лет количество программ, умеющих хорошо задействовать многопоточность, выросло, однако их до сих пор далеко не 100% во-первых, да и «много» зачастую означает «два» или в самом лучшем случае «четыре» во-вторых. А некоторые приложения, интересные массовому пользователю, повторимся, вообще остаются однопоточными. Целиком и полностью либо в немалой части. Ну а поскольку наша методика тестирования основывается именно на реальных приложениях, а вовсе не на синтетике, ее общий балл достаточно неплохо отображает ситуацию в среднем. За счет ресурсоемких приложений, конечно, многоядерные процессоры впереди, однако не всегда прирост может оправдать разницу в цене. Более дешевый FX-4170 пришел к финишу ноздря в ноздрю с более дорогим FX-6100, а FX-6200 лишь немного отстал от FX-8120 (причем у последнего нет и преимущества по TDP).

И даже такой общий результат во многом обусловлен наличием хорошо паралеллящихся приложений, как правило, не отличающихся массовой востребованностью. Что происходит в «бытовых» сферах применения — отлично видно на части диаграмм: там у многоядерников нет вообще никаких преимуществ. Понятно почему — если задействована лишь часть потенциальных потоков вычисления, все «упирается» в однопоточную производительность. Повысить ее можно либо архитектурными усовершенствованиями, позволяющими выполнять за такт больше работы, либо… Обычным экстенсивным методом — повышением тактовой частоты. И с этой точки зрения выпуск FX-4170 и FX-6200 абсолютно верное решение. Действительно, как уже не раз было сказано, архитектура Bulldozer пока не может похвастаться высокой эффективностью, зато она рассчитана на высокие тактовые частоты от 4 ГГц и выше. И на таких частотах она и разворачивается в полную силу. К сожалению, у многомодульных процессоров при этом слишком сильно возрастает энергопотребление и тепловыделение, а вот у младших моделей ранее был определенный запас. Которым в AMD распорядились правильным образом.

Стоит ли бояться высокого уровня TDP? Как нам кажется, самые пугливые все равно в сторону AM3+ и ранее не смотрели :) Тем более, в современном доме есть много мест, где экономия более оправдана. Обсуждение нашего недавнего тестирования бытовых лампочек показало, что даже в 7520 году от сотворения мира многие продолжают использовать для освещения жилищ инфракрасные обогреватели лампы накаливания. А если человека не интересует возможность сэкономить несколько сотен ватт на банальной люстре, то что ему лишних 30 Вт от процессора? С тепловыделением положение чуть сложнее, но далеко не безвыходное — речь, все-таки, не идет о чем-то небывалом. Лишь 125 Вт, что вполне под силу очень многим кулерам для АМ3+ и предыдущих платформ AMD (особенно с учетом того, что некоторые Phenom II «тянули» официально и на все 140 Вт). Тем более, что в вопросе отвода тепла огромный (по нынешним меркам) кристалл Zambezi является достоинством, а не недостатком: «снять» с 300 мм² хоть 125, хоть 150 Вт куда проще, чем охлаждать разогнанный Ivy Bridge.

Словом, новые процессоры — шаг в правильном направлении. Если уж пока не получается нарастить производительность старших моделей, есть смысл «подтянуть» младшие, дабы упрочить свое положение в сегменте 100-150 долларов. Тем более, что Intel в нем ничего нового не предложит до конца лета. Конечно, строго говоря, и в этих двух новых FX ничего такого уж «нового» нет — все множители во всем семействе разблокированы, так что получить аналог FX-4170 экономный оверклокер может и путем покупки более дешевого FX-4100. И ранее это тоже мог. С другой стороны, такой вот «заводской разгон» как минимум интересен в качестве ориентира. Да и для подавляющего большинства пользователей, ничего не разгоняющего самостоятельно, дополнительная степень свободы при выборе процессора тоже не будет лишней.



Благодарим компании Corsair, G.Skill, Palit и «Юлмарт»
за помощь в комплектации тестовых стендов.



Дополнительно

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.