Процессор APU AMD A6-6310 (Beema): немного быстрее и экономичнее, чем Kabini26.03.2015 12:47

Компания AMD уже приучила нас к тому, что действительно серьезные изменения в ее продуктах происходят только со сменой техпроцесса, но на каждом этапе выпускается пара поколений чипов: «обычное» и «улучшенное». Например, 32 нм на платформе АМ3 дали рынку Zambezi и Vishera, а для FM2 обернулись Richland и Trinity. На последней платформе уже 28 нм техпроцесс также породил Kaveri и Kaveri Refresh, но используется он и для низкопотребляющих SoC. Что получаем? Правильно — Kabini и Beema. Нельзя сказать, что это совсем одно и тоже — хотя бы из-за появления дополнительного ARM-ядра (Cortex-A5) Trusted Zone, но пока все равно ничего не слышно об его поддержке софтом (тем более, что в этом плане представители линейки Beema на рынке пока уникальны, так что слишком уж узкой получается аудитория таких решений), однако «основные» процессорные и графические ядра выглядят практически одинаково. С точностью до степинга, что обычно позволяет немного повышать тактовые частоты и столь же немного снижать энергопотребление, но не одновременно. Однако есть одна тонкость — поскольку блоков в современных процессорах много и работой они загружены не одновременно, улучшения в динамическом управлении частотами позволяют иногда увеличить и производительность, и экономичность. В Beema это сделано, причем заодно и в старшие модели APU вернулась технология Turbo Core. Итог? Проще всего оценить по верхушкам семейств. Лучшим (с точки зрения производительности) Kabini в BGA-исполнении является неоднократно изученный нами A6–5200: четыре процессорных ядра с частотой 2 ГГц и 128 ГП, работающих на частоте 600 МГц. В новом же семействе флагманом является A8–6410, где «всего» столько же, но вот GPU уже работает на 800 МГц, а частота процессорных ядер может увеличиваться с 2 до 2,4 ГГц. Вроде бы не так много, но это сравнение не совсем корректно, поскольку у A6–6410 ниже TDP — 15 Вт вместо 25. А что у нас можно было уложить в 15 Вт в рамках Kabini? Всего лишь A4–5100: частота процессорных и графических ядер 1,55 ГГц и 497 МГц соответственно. Т.е. при сохранении одинакового теплопакета теоретическая производительность может быть раза так в полтора выше. Либо при сохранении одинакового уровня производительности можно снизить теплопакет на 40%. Последнее по вполне понятным причинам в этом сегменте более актуально — все-таки представители Intel Bay Trail ограничиваются 10 Вт TDP и ниже, а 25 уже слишком близко к запросам «полноценных» процессорных архитектур.

А что на практике? Кое-какие тесты у нас на сайте уже публиковались в разделе ноутбуков, причем там уже успели «засветиться» и A8–6410, и A6–6310. Если говорить о практических результатах, то система на первом APU в тестах по нашей методике набрала 60 баллов, а на втором — 53,7 балла: сравните это с 45,3 баллами ноутбука на A4–5000 и все станет ясно. Более того: оба ноутбука на Beema сумели опередить и компьютер на базе «взрослого» APU A8–7100 — Kaveri с TDP 20 Вт (плюс еще чипсет отдельно). В общем, в первом приближении все хорошо :) А сегодня мы займемся сравнением производительности A6–6310 с некоторыми потенциальными конкурентами в одинаковом окружении, благо соответствующие результаты были получены при тестировании мини-ПК Foxconn NanoPC nT-ABM63.

Конфигурация тестовых стендов По вполне понятным причинам нам наиболее интересно сравнение BGA-процессоров между собой, благо использовать их можно в одинаковых условиях. Особенно когда речь идет о сравнении устройств AMD и Intel: для Bay Trail-D и Beema условия могут быть более одинаковыми, нежели для них же и старших Kabini (поскольку заметно различается теплопакет). Соответственно, главными героями у нас сегодня будут Pentium J2900, A6–5200 и A6–6310.

Процессор Intel Pentium J2900 AMD A6–5200 AMD A6–6310 Название ядра Bay Trail Kabini Beema Технология пр-ва 22 нм 28 нм 28 нм Частота ядра std/max, ГГц 2,41/2,66 2,0 1,8/2,4 Кол-во ядер/потоков вычисления 4/4 4/4 4/4 Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 128/96 128/128 128/128 Кэш L2, КБ 2048 2048 2048 Кэш L3, МиБ — — — Оперативная память 2×DDR3–1333 1×DDR3–1600 1×DDR3–1866 TDP, Вт 10 25 15 Графика HDG Radeon HD 8400 Radeon R4 Кол-во ГП 16 128 128 Частота std/max, МГц 688/896 600 800 Ввод/вывод       SATA 2×300 2×600 2×600 USB 1×3.0+4×2.0 2×3.0+8×2.0 2×3.0+8×2.0 Главная проблема, с которой мы столкнулись при тестировании этой тройки — конфигурация памяти: все платформы пришлось тестировать в отличающихся от эталонных условиях. Неттоп Foxconn nT-iBT29 на J2900 снабжен лишь одним слотом памяти, так что этот процессор тестировался в одноканальном режиме работы оной. Наша плата с A6–5200 не желает работать с DDR3–1600 — тоже не раз упоминали. К сожалению, эта же проблема настигла нас и с Foxconn NanoPC nT-ABM63: официально APU поддерживает все, вплоть до DDR3L-1866, сам мини-ПК по спецификациям — до DDR3L-1600, но с имеющимися у нас модулями DDR3L-2133 он не заработал вообще, а DDR3–1600 не нашлось. С другой стороны, с точки зрения сравнения как сравнения это все не так и плохо: в результате все три процессора работали с абсолютно одинаковой памятью — 4 ГБ DDR3–1333 в одноканальном режиме. Они могут больше — особенно Pentium J2900 —, но в теории: на практике возможно всякое. Такой же вариант точно работоспособен всегда.

Процессор AMD Athlon 5150 AMD Athlon 5350 Название ядра Kabini Kabini Технология пр-ва 28 нм 28 нм Частота ядра, ГГц 1,6 2,05 Кол-во ядер 4/4 4/4 Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 128/128 128/128 Кэш L2, КБ 2048 2048 Кэш L3, МиБ — — Оперативная память 1×DDR3–1600 1×DDR3–1600 TDP, Вт 25 25 Графика Radeon R3 Radeon R3 Кол-во ГП 128 128 Частота, МГц 600 600 Ввод/вывод     SATA 2×600 2×600 USB 2×3.0+8×2.0 2×3.0+8×2.0 Цена $56(8) $66(10) И для интереса мы добавили к списку испытуемых двух представителей семейства Kabini в сокетном исполнении, благо по официальной частоте процессорных ядер A6–6310 находится между ними, но тестировались в «штатном» режиме работы с памятью, т.е. с DDR3–1600.

Методика тестирования Для оценки производительности мы использовали нашу методику измерения производительности с применением бенчмарков iXBT Notebook Benchmark v. 1.0 и iXBT Game Benchmark v. 1.0. Все результаты тестирования в бенчмарке iXBT Notebook Benchmark v. 1.0 мы нормировали относительно результатов Pentium G3250 с 8 ГБ памяти и SSD Intel 520 240 ГБ, а сама методика вычисления интегрального результата осталась неизменной. Еще одна программа, которую мы как и в прошлый раз добавили к тестовому набору — бенчмарк Basemark CL 1.0.1.4, созданный для измерения производительности OpenCL-кода.

iXBT Notebook Benchmark v. 1.0 Эта программа «нагружает» работой все, что можно, так что в определенной степени зависит и от скорости работы с памятью, однако хорошо видно, что в равных условиях A6–6310, все же, не конкурент ни старшим Kabini, ни Bay Trail-D. Даже если «накинуть» процентов 10, этого все равно недостаточно. Но некоторые модели он обгоняет, причем не будучи топовой моделью в семействе. А прорыв на новый уровень никто и не предполагал.

Аналогичен расклад и здесь. Но даже без поправки на память A6–6310 уверенно держится между Athlon 5150 и 5350, что в плане внутривидовой конкуренции неплохо: 5150 третий по производительности в семействе и более быстрый, чем Kabini с TDP 15 Вт и ниже.

Как мы уже отмечали, некоторые фильтры Photoshop, используемые нами, поддерживают OpenCL, а видеоядро в A6–6310 работает на более высокой частоте, чем в Kabini. В результате процессор все равно не догнал A6–5200, но максимально приблизился к нему. И что еще более важно — Pentium J2900 он сумел обогнать, хотя в его случае теплопакет уже сравним с типичным для Bay Trail-D.

А вот случай, когда А6–6310 сумел обогнать почти всех. Причина понятна — хотя Audition умеет использовать многопоточность, делает это он весьма вяло — наше исследование показало, что при увеличении количества доступных аппаратных потоков исполнения в шесть раз производительность в этой программе вырастает всего лишь вдвое. С чем это связано? С тем, что большую часть времени выполняется один или два вычислительных потока, что позволяет A6–6310 увеличивать свою частоту вплоть до 2,4 ГГц — намного больше, чем у лучших Kabini. Впрочем, может он это делать не все время выполнения теста, да и ограничения памяти в нашей конфигурации сказываются, но работоспособность технологии явно проверена. А с учетом того, что ПО массового назначения, «загружающего» работой лишь одно-два ядра, вагон и маленькая тележка, такое положение дел можно только приветствовать.

Здесь задействованы все ядра (кроме графических :)) — соответственно и производительность пропорциональна «базовой» тактовой частоте. Но это тоже хороший результат — ведь А6–6310 не старшая модель с TDP 15 Вт в новом семействе, а конкурировать ей в нашем тестировании приходится с более прожорливыми Kabini.

Еще один отличный результат из-за того, что распаковка архивов до сих пор является однопоточной операцией — благодаря Turbo Core A6–6310 сумел обогнать даже Athlon 5350, работающий с более быстрой памятью.

В очередной раз констатируем факт, что в первую очередь результаты этого теста зависят не от процессора, а от его окружения. Ну, а эту часть SoC явно не меняли :)

Вполне приличный общий результат — мы заставили «вторую сверху» модель Beema с TDP 15 Вт конкурировать с 25 Вт Kabini и она оказалась не самой медленной :) Не самой быстрой, впрочем, но что будет так — сомнений не было. А с Pentium J2900 новые APU можно хотя бы полноценно сравнивать — ведь их можно использовать в одинаково компактных системах.

OpenCL Будет много такого кода — будет Bay Trail-D выглядеть совсем бледно. Да и Kabini это тоже касается: даже использование более медленной памяти не помешало A6–6310 обогнать все модели предыдущего семейства. На горизонте, правда, маячит совсем уже не новый Core i5, но это совсем другой ценовой класс.

Игры В играх тоже виден прогресс графического ядра (несмотря на медленную память), однако не менее хорошо видно, что для подобного применения все суррогатные платформы пригодны еще меньше, чем какой-нибудь банальный настольный Celeron или, тем более, А4:)

Итого Что имеем в сухом остатке? Чуда не произошло, однако модернизацию семейства можно только приветствовать: новая линейка становится производительнее и экономичнее старой. Производительность старших моделей двух поколений, впрочем, сходна, но там зато и теплопакет уменьшился до вполне приличных значений, пригодных для компактных систем или нетбуков. В общем, при правильном использовании эти APU имеют большие шансы на успех. По крайней мере, частичный — »15-и дюймовые» ноутбуки на такой платформе иначе как извращением не назовешь, однако применение в этом сегменте процессоров линейки Brazos было еще большим надругательством над здравым смыслом. Так что, как обычно, многое зависит от производителей конечных продуктов — свою-то часть работы компания AMD выполнила. И неплохо выполнила. Причем и с возможностью потенциально улучшить потребительские характеристики для других сегментов: например, «сокетной» платформы АМ1 — очевидно, что при менее ограниченном теплопакете (а стандартом для такого исполнения является 25 Вт) Beema может работать немного быстрее. На радикальные прорывы, впрочем, рассчитывать не приходится, однако стабильно обогнать всех представителей Bay Trail-D у обновленных Athlon получиться может, что несколько усилит конкуренцию в сегменте компактных компьютеров, отчего покупатели их только выиграют.

Полный текст статьи читайте на iXBT