Процессоры AMD Athlon II X2 260, Phenom II X6 1075T и FX-8350: проверенные временем модели для платформы АМ3+ в современном программном окружении14.08.2015 10:47

Проверенные временем модели для платформы АМ3+ в современном программном окружении

Недавно проведенное нами тестирование разных процессоров с дискретной видеокартой открыло нам дорогу к изучению платформ, интегрированной графикой не снабженных: во-первых, теперь есть с чем сравнивать результаты, а во-вторых, мы установили что этим вообще есть смысл заниматься — все равно в неигровых приложениях влияние видеокарты незначительно. И начать этим заниматься мы решили с AM3+: во-первых, в ее рамках давно уже никаких изменений не происходит, а во-вторых — и происходить похоже не будет уже никогда. Однако платформа продолжает оставаться интересной для многих пользователей ввиду наличия в ее рамках производительных (пусть и в специфических областях) бюджетных процессоров, да и на руках ее представители есть у очень многих. Собственно, сегодняшнее наше тестирование будет в первую очередь полезно именно им, поскольку два из трех обнаруженных под рукой процессора вообще относятся к моделям под AM3, однако для определения примерного соответствия этой платформы и современных устройств это подойдет, а расширить список протестированных процессоров (при наличии такового запроса от читателей) нам не слишком сложно будет и позднее.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор	AMD Athlon II X2 260	AMD Phenom II X6 1075T	AMD FX-8350
Название ядра	Kaveri	Thuban	Vishera
Технология пр-ва	45 нм	45 нм	32 нм
Частота ядра, ГГц	3,2	3,0/3,5	4,0/4,2
Кол-во ядер (модулей) / потоков вычисления	2/2	6/6	4/8
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	128/128	384/384	256/128
Кэш L2, КБ	2×1024	6×512	4×2048
Кэш L3, МиБ	—	6	8
Оперативная память	2×DDR3–1066	2×DDR3–1333	2×DDR3–1866
TDP, Вт	65	125	125
Средняя цена	T-6215781	T-6411041	T-8493626

Сегодняшнее тестирование в основном прикидочное — нам хотелось просто оценить, чего можно ждать от АМ3+ качественно, так что активным поиском разнообразных моделей процессоров мы не занимались, ограничившись, как уже было сказано выше, тремя очень разными, оказавшимися в буквальном смысле слова «под рукой». В дальнейшем список моделей при наличии интереса читателей можно будет и расширить, благо пока еще сложностей с их «добыванием» нет. Особенно самых новых моделей линейки FX, которые давно уже сходны с APU для FM2/FM2+, имея большее число модулей и кэш-память третьего уровня. На сегодня у нас такая модель одна — не самая быстрая вообще (поскольку есть в линейке и FX-8370, и «стероидные» FX-9000 с поражающим воображение теплопакетом, зато и штатными частотами вплоть до 5 ГГц), но хорошо и неоднократно изученная. В результате и хорошо подходящая для оценки того, что можно вообще ждать от четырехмодульных FX, а чего не стоит.

Еще два процессора — куда более старые. Впрочем, Phenom II X6 1075T на момент выпуска в 2010 году мог претендовать на высокую производительность, обгоняя в общем зачете, например, все Core i5 того времени. А Athlon II X2 на такие высоты не замахивались, конкурируя с Celeron и Pentium. Но старыми Celeron и Pentium, которые по понятным причинам сильно отстают от современных. В этом плане нам Athlon X2 260 и интересен — это медленный двухъядерный процессор почти пятилетней давности, но ведь до сих пор у многих «на руках» есть именно такие и аналогичные устройства. Поэтому как они выглядят на фоне более современного ассортимента процессоров AMD и Intel — весьма интересно.

Процессор	AMD A10–7850K	Intel Pentium G3470	Intel Core i3–4370	Intel Core i5–4690K
Название ядра	Kaveri	Haswell	Haswell	Haswell
Технология пр-ва	28 нм	22 нм	22 нм	22 нм
Частота ядра, ГГц	3,7/4,0	3,6	3,7	3,5/3,9
Кол-во ядер/потоков	2/4	2/2	2/4	4/4
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	192/64	64/64	64/64	128/128
Кэш L2, КБ	2×2048	2×256	2×256	4×256
Кэш L3, МиБ	—	3	3	6
Оперативная память	2×DDR3–2133	2×DDR3–1600	2×DDR3–1600	2×DDR3–1600
TDP, Вт	95	53	53	88
Графика	Radeon R7	HDG	HDG 4400	HDG 4600
Кол-во ГП / EU	512 ГП	10 EU	20 EU	20 EU
Частота std/max, МГц	720	350/1100	350/1150	350/1200
Средняя цена	T-10674781	T-12649826	T-11000559	T-10887398

Что касается сравнительных ориентиров, то особого выбора у нас не было — пусть в большинстве тестов (за исключением игровых, естественно) конкретная видеокарта и не имеет существенного значения, лучше обойтись без приблизительных оценок, когда есть возможность дать точные. Тем более, что набор процессоров, протестированных с Radeon R7 260X в прошлый раз достаточно представителен, но избыточными являются лишь результаты Core i7–4790K. A10–7850K же нам нужен обязательно, да и быстрые Pentium, Core i3 и Core i5 тоже не повредят.

Что касается прочих условий тестирования, то они были равными, но не одинаковыми: частота работы оперативной памяти была максимальной поддерживаемой по спецификациям у всех, кроме Athlon II X2, который спокойно работает и с DDR3–1333, хотя этого официально никто не обещает. А вот ее объем (8 ГБ) и системный накопитель (Toshiba THNSNH256GMCT, емкостью 256 ГБ) были одинаковыми для всех испытуемых.

Методика тестирования

Для оценки производительности мы использовали нашу методику измерения производительности с применением бенчмарков iXBT Application Benchmark 2015 и iXBT Game Benchmark 2015. Все результаты тестирования в первом бенчмарке мы нормировали относительно результатов референсной системы, которая в этом году будет одинаковой и для ноутбуков, и для всех остальных компьютеров, что призвано облегчить читателям нелегкий труд сравнения и выбора:

Процессор	Intel Core i5–3317U
Чипсет	Intel HM77 Express
Память	4 ГБ DDR3–1600 (двухканальный режим)
Графическая подсистема	Intel HD Graphics 4000
Накопитель	SSD 128 ГБ Crucial M4-CT128M4SSD1
Операционная система	Windows 8 (64-бит)
Версия видеодрайвера графического ядра Intel	9.18.10.3186

iXBT Application Benchmark 2015

Приложения такого типа (активно загружающие все ядра процессора, которые найдут) — лучшая сфера применения для многомодульных процессоров AMD. В результате FX-8350 легко обгоняет даже любые Core i5, ну и, естественно, вдвое отрывается от лучших решений самой же AMD для FM2+, где архитектура та же, а модулей вдвое меньше. Разница с предыдущим поколением видна тоже — FX-8350 в полтора раза быстрее, чем Phenom II X6 1075T. Да — последний не самый быстрый Phenom II X6, однако и FX-8350 как минимум номинально не самый быстрый FX давно уже.

И еще очень показательна разница между Athlon II X2 260 и Pentium G3470. Как видим, утверждение «двухъядерные процессоры плохо справляются с многопоточным ПО» не совсем соответствует действительности, поскольку двухъядерные процессоры… тоже разные. Производительность их легко может различаться в пару раз. Разумеется, при одинаковой архитектуре чем ядер больше, тем лучше — самый быстрый Pentium вдвое медленнее Core i5. Но вот шестиядерного Phenom II X6 1075T он медленнее не в три раза (как можно было бы предположить по количеству ядер), а чуть более, чем в полтора. И технологии типа SMT (Hyper-Threading или «х86-ядра» AMD) тоже работают и сказываются на общей картине: ведь «настоящих»-то ядер у того же FX-8350 столько же, сколько и у Core i5 и меньше, чем у Phenom II X6, однако выполнение каждым двух потоков одновременно позволяет получить более высокий результат.

А вот в этих приложениях пользы от многоядерности и многопоточности меньше. К тому же, FX-8350 попал на те же грабли, что и недавно Core i7–4790K: в многопоточном подтесте Adobe After Effects CC 2014.1.1 ему не хватило 8 ГБ памяти, из-за чего и весь результат оказался ниже, чем мог бы: лишь на уровне Core i3. Впрочем, Phenom II X6 и А10 здесь эквивалентны друг другу (что тоже весьма показательно) и оба — Pentium, так что старшие FX в любом случае шаг вперед. Пусть уже (в отличие от предыдущего случая) речи не идет о прямой конкуренции с Core i5 и i7, но другие модели AMD еще хуже под такими нагрузками.

Работа с растровыми изображениями (частным, но наиболее массовым представителем которых являются фотографии) в современном ПО не является сильным местом модульной архитектуры AMD. C другой стороны, старая архитектура процессоров компании подходила для этого еще хуже: несмотря на поддержку многопоточной обработки, шестиядерные Phenom выглядят здесь лишь немногим лучше Pentium и хуже двухмодульных APU, а трех-четырехмодульные процессоры, все же, получше. В какой-то степени даже конкуренты Core i3, правда вот моделей с TDP 35 Вт, так что такое соревнование изначально проигрышно для FX. То есть общий вердикт — не так и плохо, но не те задачи, под которые имеет смысл выбирать эти процессоры.

Когда достаточно пары потоков и вообще можно говорить об оптимизации «под Core 2 Duo» получается тотальный разгром. Впрочем, иного никто и не ожидал, да и Core здесь тоже выглядят не лучшим образом, лишь незначительно превосходя Celeron и Pentium.

Audition, как уже было установлено, несколько потоков вычислений использовать умеет, но производительность при этом наращивает довольно вяло (это, кстати, хороший намек тем, кто считает тотальную поддержку многоядерных процессоров достаточным условием сильного ускорения программного обеспечения — таковым оно не всегда является). Примечательно, что отдельные независимые ядра программе полезнее, чем «потоки», почему и относительно неплох результат Phenom II X6. Но в общем и целом для всех процессоров AMD (обеих архитектур) это не самое «удобное» приложение — с трудом удается обгонять разве что Pentium, а ведь даже Core i3 уже быстрее.

Многопоточная целочисленка, где модули работают хорошо — «полуядра» не хуже ядер. Во всяком случае, старых ядер самой AMD — с тех пор процессоры Intel шагнули далеко вперед, так что два модуля являются лишь конкурентами двух однопоточных ядер Haswell, но не сдобренных Hyper-Threading. А вот конкурентов четырех модулей нужно уже искать среди Core i7 (хотя бы низкопотребляющих), но не в компании Core i5. C учетом цен — расклад удачный.

В архиваторах же эффект сильно смазан однопоточностью распаковки. Как и вообще в реальной жизни: как видим, среди прикладного программного обеспечения не так уж много приложений, способных полноценно использовать большое количество хоть ядер, хоть модулей, хоть каких-либо еще замурованных со счетами в процессоре зеленых человечков :)

Небольшой «платформенный» проигрыш, но именно что небольшой, да и от самих процессоров здесь как обычно мало что зависит. При условии, что они не относятся к слишком уж разным классам (планшетный и экстремальный например), хотя и в этом случае при одинаковом накопителе разница будет совсем невелика.

В общем и среднем получилось, что FX-8350 немногим лучше современных Core i3, а Phenom II X6 1075T вообще обогнал только старший Pentium. Результат забавный, некоторых пользователей шокирующий, но более чем объяснимый. Ведь чему равна производительность многоядерного процессора? Произведению производительности одного потока, умноженной на количество используемых программным обеспечением потоков. С первым все понятно — чем выше, тем выше будет производительность в любых программах, поскольку один поток вычислительного кода найдется всегда. А вот со вторым… Чем больше потоков вычисления одновременно поддерживается процессором, тем больше количество программ, которые будут загружать не все. Идеальный случай — двухъядерные процессоры с «однопоточными» ядрами: чаще всего загружаются на 100%. И сразу, кстати, видно, что производительность «атлоновских» ядер где-то в полтора раза меньше, чем у «хазвельных» (еще процентов 10 получаем за счет тактовой частоты). Но чем больше ядер есть — тем больше вероятность того, что полноценно будет использоваться лишь их часть, поскольку для конкретного приложения окажутся «лишними». Именно поэтому экстенсивный путь (наращивание количества ядер) не хуже интенсивного (увеличение производительности на поток) только в идеальных условиях. В реальных — первый предпочтительнее.

Еще один вариант интенсивного увеличения производительности — не наращивать количество ядер, а добавлять потоки вычисления. В идеальных условиях он заведомо хуже наращивания количества ядер, в реальных — пожалуй, тоже похуже, зато намного дешевле. Пользуются им сейчас обе компании, но в целом можно сделать вывод, что модульная архитектура AMD более эффективна, чем Hyper-Threading Intel, но и более затратна по транзисторам. В принципе, компания свои обещания в основном выполнила, но прямой конкуренции все равно не получилось — именно из-за того, что у Intel производительность на поток выше. Поэтому двухмодульные процессоры способны в среднем проиграть и двухъядерным без HT, а четырехмодульные пристойно выглядят лишь на фоне Core i5, но не i7. Увы, такова суровая правда жизни.

Игровые приложения

По понятным причинам, при использовании Radeon R7 260X мы ограничиваемся только режимом минимального качества (вот для максимальных настроек этой видеокарты самой по себе недостаточно), но в полном разрешении Full HD (с этим-то она, в отличие от многих интегрированных решений, отлично справляется).

Требования к процессору у этой игры минимальные, а к графическому адаптеру — высокие, однако последний у нас сегодня один на всех. В результате и показатели производительности практически одни на всех :)

Вот про «Танки» такого не скажешь. Оставим в стороне процессоры Intel, которые по однопоточной производительности (а она тут и требуется) практически недосягаемы, и посмотрим — что у нас «в группе». А в ней самым интересным выглядит примерный паритет между A10–7850K и Phenom II X6 1075T. Причем, как выяснилось, для А10 в этой игре дискретка дает лишь снижение частоты кадров сравнительно с интегрированным ядром, ну, а у Phenom II такового и не было. То есть такой вот прогресс в определенном классе. Что FX-8350 быстрее этой пары никто и не сомневался, а вот что Athlon II X2 260 вообще справится с работой — были сомнения. Все-таки слишком старое и слабое решение. И, действительно, производительность низкая, но играть-то можно ;)

Из-за того, что бенчмарк для этой игры требует поддержки инструкций AVX, для половины испытуемых результаты отсутствуют. Впрочем, не так уж они и интересны — Grid2 вполне работоспособен и на процессорах для ультрабуков с интегрированной графикой, т. е. в общем и целом работает везде.

Как проиллюстрировать выражение «не хватает процессора»? А вот как-то так — обратите внимание на результаты Athlon II X2 260. Но он старый и изначально на высокие результаты не нацеленный, так что не стоит на основании этого расширять утверждение до «двухъядерных процессоров не хватает» (что некоторые пытаются делать) — сравните результаты с Pentium G3460, который примерно вдвое быстрее. По общей производительности вне игр он тоже примерно вдвое быстрее, что прямо намекает нам на то, что «не хватает» обычно медленных процессоров. Независимо от числа ядер. Просто в игровых движках, поддерживающих многопоточность, при прочих равных многоядерный процессор быстрее, но именно при прочих равных.

И вот, как раз, иллюстрация этого случая. Как мы уже писали, Metro 2033 к процессорам более требовательна, чем следующие игры серии, а многопоточность движок поддерживает. В результате на Athlon II X2 260 играть вообще нельзя, а вот Phenom II X6 1075T быстрее его примерно в три раза. Идеальное масштабирование фактически — в три раза больше ядер и в три раза больше производительность. Но это при сравнении процессоров одной архитектуры. А когда они разные, вдруг выясняется, что тот же Х6 1075Т не может догнать банальный Core i3–4170, а FX-8350 на это способен, но от Core i5 уже отстает.

В Hitman расклад не в первый раз уже похож на Metro 2033, так что это не какой-то «взбрык» определенной игры, а объективная реальность, проявляющаяся при определенном наборе обстоятельств.

На игру еле хватает А10 и Phenom II, но хватает — в отличие от старого Athlon II. Остальные побыстрее, но высоких результатов здесь как мы уже знаем при использовании этой видеокарты все равно получить не удастся.

Поразительное единодушие уже не первый раз — требования к процессору у игры очень низкие, так что дай ей приличную видеокарту и все будет «летать».

Игра восприимчива к однопоточной производительности, поэтому все решения Intel вровень, а у AMD разнобой из-за того, что процессоры относятся к разным архитектурам да и вообще — по разному сконструированы.

Все вровень — процессорозависимость низкая. По крайней мере, в режими минимальных настроек. Выше могут и появиться различия между процессорами, но это имеет смысл проверять на более быстрой видеокарте — вот к ней-то требования достаточно велики, что заметно при любой попытке увеличить качество картинки.

Итого

В принципе, каких-то открытий от FX-8350 мы не ожидали — архитектурно он схож с APU для FM2, но у него «всего больше»: модулей, кэш-памяти, частот. В итоге когда то, чего у него «больше» имеет значение (а частота, к примеру, имеет его всегда), получается неплохой прирост к производительности и способность обгонять Core i5. А когда не получается — оказывается, что FX и APU почти одно и тоже, причем на уровне старших Pentium:) То есть можно сказать, что у процессора отсутствует устойчивость к особенностям программного кода, однако в ряде случаев это и не важно: если критичными являются как раз «тяжелые» нагрузки, у покупателя есть возможность неплохо сэкономить, купив именно четырехмодульный FX, а не более дорогой процессор Intel одного из старших семейств. Глядя на цены, можно распространить это утверждение и на трехмодульные модели, а вот у двухмодульных есть серьезные конкуренты в ассортименте самой AMD, но это, в общем-то, ни для кого не новость.

Время же «старой» архитектуры AMD ушло в прошлое безвозвратно. Из чего не следует делать вывод, что все пора бежать менять старые Phenom (если они уже есть) на что-то новое — пока работает и удовлетворяет предъявляемым требованиям, пусть и работает. Однако и удивляться тому, что аж шесть ядер даже при полной нагрузке не всегда и с трудом могут обогнать всего лишь два — тоже уже не стоит. Архитектура старая, а прогресс на месте не стоит.

Но вот результаты игровых тестов нас, скажем так, даже позабавили. В первую очередь это касается Athlon II X2 260, который с легкостью подтвердил тезис — для игр нужна в первую очередь видеокарта, а потом уже все остальное. Да, разумеется, частота кадров в его случае оказывается более низкой, чем при использовании других испытуемых, а в некоторые игры и вовсе играть невозможно даже на Radeon R7 260X (заметим, карта недорогая, но и ей такого процессора уже «не хватает»). Но мы, честно говоря, ожидали худшего. Тем более, что на более медленной видеокарте при более высоком качестве картинки разница между испытуемыми может уменьшиться и там, где она есть. В общем, если компьютер используется для игр, необязательно пока даже пятилетний бюджетный процессор из него выбрасывать. Смысл в этом есть, но… не обязательно. Что по сути и привело к тому, что игры давно перестали рассматриваться как пример ресурсоемких приложений — ресурсы-то им нужны, но не процессорные в первую очередь. К вящей радости как геймеров (значит можно и сэкономить на процессоре), так и всех остальных (производителям приходится учитывать и их интересы, ввиду оскудения некогда привычной целевой аудитории).

Полный текст статьи читайте на iXBT