AMD FX-9800P – stačí nejsilnější Bristol Ridge s TDP 15 W na ULV Skylake?

4. 1. 2017 08:00    Rubrika: Technologie    Autor: Jakub Pavlis

Kam až lze vyhnat opravdu vycizelovanou technologii dokonalou optimalizací? AMD stále nenabízí pokročilejší výrobní proces a architekturu Zen, s Intelem tedy musí soupeřit zdokonalováním toho, co má, a také cenou. A myslíte si, že se může s 28nm procesorem postavit tomu 14nm? Uvidíme...

AMD více méně vyklidilo všechny pozice ve třídě výkonných procesorů a soustředí se spíše na nižší třídy. Dnes můžeme proti sobě postavit prozatím nejpokročilejší APU od AMD, procesor FX-9800P s TDP 15 W, a obvyklou odpověď Intelu na dotaz po rozumné ceně – Core i3-6100U, rovněž s 15W TDP. Z hlediska výrobců a snad i spotřebitelů jde o procesory určené do stejného typu notebooků, se stejně nenáročným chlazením. Jak na tom ovšem budou z hlediska výkonu?

Hlavní výhodou APU od AMD je grafická část, zde pojmenovaná Radeon R7 (Bristol Ridge),která vychází z dedikovaných Radeonů a má obvykle dobře vyladěné ovladače a podporuje nejnovější technologie. Výhodné jsou tyto procesory zejména při počítání přes OpenCL, což ovšem většina uživatelů příliš nevyužije. Měřit by se vzhledem k TDP a typu nasazení měla s Intel HD 520, kterou najdeme ve většině Core i3, i5 i I7 v ULV variantě.

Co se týče výrobního řešení, oproti předchůdcům s kódovým jménem Carrizo se vůbec nic nezměnilo, stále je používán 28nm proces a dodavatelem jsou Global Founderies. Při výrobě využívají specifický SHP proces, který byl vyvinut speciálně pro AMD, ovšem už pro předchozí generace jejich čipů.

Jádra procesoru mají stále kódové jméno Excavator (volně přeloženo „bagr“) a jsou vlastně pátou generací rozvíjející architekturu Bulldozer. Oproti starším Carrizo čipům v konstrukci k výrazným změnám nedošlo - výpočetní část obsahuje dva moduly, přičemž každý má dvě integrovaná jádra a jednu jednotku pro výpočet součinů s plovoucí desetinnou čárkou (Floating-Point Unit), postaru vlastně matematický koprocesor. Ve výsledku lze tedy říci, že procesor má čtyři jádra a umí zpracovávat čtyři thready najednou, neboť AMD zatím nevyvinulo protějšek intelovské Hyper-Threading technologie. L1 vyrovnávací paměť má 32 KB pro každé jádro, tedy 64 KB na modul a celkem 128 KB. L2 paměť je společná a má hodnotu 2048 KB. Základní frekvence činí 2700 MHz, v turbo módu může být jedno jádro taktováno až na 3600 MHz.

Hlavní nárůst výkonu je realizován přes vyšší takty, zde se však přímo úměrně zvyšuje i tepelné vyzařování, takže APU rychle narazí na limity svého TDP. To má základní hodnotu 15 W, lze ho omezit i pro menší spotřebu na 12 W. Výsledkem je celkem častý throttling procesoru, tedy snižování frekvence při vysoké zátěži kvůli přehřívání, typicky v syntetických testech (Cinebench, Prime95) nebo ve hrách.

AMD FX-9800P je plně 64bitový s podporou instrukcí SSE (1, 2, 3, 3S, 4.1, 4.2, 4A), x86-64, AES, AVX a FMA4.

Důležitou součástí je i paměťový řadič, který konečně zvládne obhospodařovat DDR4 paměti, tento model, jako ostatně všechny 15W, ovšem pouze do frekvence 1833 MHz, 2400MHz moduly jsou vyhrazeny pro silnější 35W APU. Důvodem je především šetření energií a asi také fakt, že procesor vyšší paměťovou propustnost již nevyužije.

APU AMD FX-9800P je vybaveno grafickou částí Radeon R7 (Bristol Ridge), což představuje 512 shaderů v šesti jádrech a je taktována na 758 MHz. Má sice pouze 64bitovou paměťovou sběrnici počítáno na kanál, ale při dvoukanálovém (double-channel) zapojení se sběrnice chová jako 128bitová. Je postaven na architektuře GCN 1.2, tedy třetí generaci GCN, podporuje DirectX 12.0 a speciální API Mantle, které by mělo dost výrazně zrychlovat optimalizované hry. Výkonem by mělo překonávat Intel HD 520 jako přímého konkurenta, ovšem mezi integrovanými grafikami s TDP do 15 W vládne stále Intel Iris Graphics 540, to zejména díky eDRAM paměti.

Stejně jako předchozí generace, i Bristol Ridge procesory podporují HSA 1.0 (Heteronymous System Architecture), která sjednocuje standardy pro konvenční a grafická data, jejich výměna mezi jednotlivými typy jader (skalárními a paralelními, tedy „běžnými“ a grafickými) by měla být snazší a rychlejší. V tuhle chvíli není příliš softwaru, který by HSA využíval, ale i Intel na její implementaci pracuje, takže budoucnost je více-méně zaručená. Výhody budou především tam, kde software vyžaduje hodně komunikace mezi oběma typy jader – tedy například i ve hrách.

V rámci výkonových testů nabízím srovnání AMD FX-9800P a Intel Core i3-6100U (2 jádra Skylake, 2,3 GHz, 15 W TDP) jako druhým v pořadí:

• Cinebench R15 Single: 74 / 97 bodů (více je lépe)
• Cinebench R15 Multi: 236 / 248,5 bodů (více je lépe)
• Cinebench R11.5 Single 64: 0,9 / 1,1 bodů (více je lépe)
• Cinebench R11.5 Multi 64: 2,9 / 2,8 bodů (více je lépe)
• 3DMark 11 PP: 2393 / 3111 bodů (více je lépe)
• Geekbench 3 64b Multi Core: 5496 / - bodů (více je lépe)
• Geekbench 3 64b Single Core: 2057 / - bodů (více je lépe)
• Super Pi Mod 1.5 XS 1M: 33 / 16,6 sekund (méně je lépe)
• wPrime 2.0 32m: 14,4 / 23,5 s (méně je lépe)

A grafické benchmarky pro Radeon R7 (Bristol Ridge) a Intel HD 520 (zde jde o průměr z různých modelů procesorů):

• 3DMark 11 PGPU: 1852 / 1305 bodů (více je lépe)
• 3DMark 11 P: 1794 / 1447 bodů (více je lépe)
• LuxMark 2.0 Room: 175 / 197 samplů (více je lépe)
• LuxMark 2.0 Sala: 358 / 474 samplů (více je lépe)
• ComputeMark v2.1: 1450 / 852 samplů (více je lépe)

Hlavní zbraní APU od AMD je jednoznačně grafika, která běžný Intel hravě překoná. Na hraní casual her tak celkem stačí, zejména pokud budete volit HD ready rozlišení, což by nemusel být problém, procesory AMD se přeci jen častěji umisťují do levnějších a jednodušeji vybavených notebooků. Naopak ve výpočetní části AMD dost zaostává a bude tomu tak, dokud nepřijde s novým výrobním procesem. Architektura Zen už ovšem bude čelit optimalizovaným procesorům Kaby Lake a nebude mít nikterak mnoho času, než se objeví ještě pokročilejší konkurenti – čipy Cannon Lake a Coffee Lake s 10nm výrobním procesem. A ty by chtěl Intel vydat před koncem roku 2017!Pokud ovšem hledáte jednoduchý notebook pro kancelářskou práci nebo jednodušší domácí nasazení, čipy AMD pořád smysl dávají – jsou levné, netopí o nic více než Intel a jejich výkon pro takové nasazení bohatě dostačuje. A výhodou mohou být i čtyři fyzická jádra oproti dvěma u cenově srovnatelných Intelů.