Perła w koronie AMD - Test FX-8350

Procesor FX-8350 to najwydajniejszy jak dotąd układ AMD z serii FX, konkurujący najmocniejszymi intelowskimi jednostkami Core i5. Wydany w październiku 2012 r. układ jest najważniejszym komponentem platformy Vishera i próbą podreperowania kondycji finansowej koncernu - czy udaną?

Procesor FX-8150, wprowadzony w 2011 r., był pierwszym układem AMD bazującym na architekturze Bulldozer. Projektowi "buldożera" przyświecały dwa cele - uzyskanie możliwie wysokiej częstotliwości taktowania zegara oraz dzielenie zasobów między poszczególnymi rdzeniami. Z tego powodu pojęcie procesora ośmiordzeniowego było tu co najmniej nieodpowiednie. O wiele lepszym określeniem określeniem było procesor czteromodułowy, gdzie każdy moduł oznacza dwa rdzenie rozumiane przez AMD.

Typowy moduł nowych procesorów AMD, opartych na architekturze Bulldozer i nowej - Piledriver - składa się z dwóch zmiennoprzecinkowych jednostek wykonawczych (ALU) ze współdzieloną pamięcią podręczną trzeciego poziomu. Współdzielone są również jednostki wykonawcze stałoprzecznikowe (FPU), jednostki do pobierania instrukcji i danych (Fetcher), dekoder instrukcji, potok jednostek zmiennoprzecinkowych (Floating Point Pipelines) oraz pamięć podręczna drugiego poziomu. Rozwiązanie to ma tę zaletę, że jeżeli dana aplikacja działa na czterech wątkach, to każda jednostka obliczeniowa może korzystać ze wszystkich zasobów znajdujących się w module. Wówczas nieużywane są tylko cztery jednostki obliczeniowe, a nie wszystkie powiązane z nią dodatkowe zasoby.

Rozwiązanie niestety wyprzedzało swoje czasy. Niestety, ponieważ większość aplikacji wolała mniejszą liczbę mocniejszych wątków, przez co procesory AMD spisywały się dobrze tylko w aplikacjach profesjonalnych, potrafiących wykorzystać wiele rdzeni. Tych zaś było bardzo mało. W przeważającej większości gier lepsze okazywały się czterordzeniowe jednostki Intela.

Kolejną wadą architektury Bulldozer było niedopracowane zarządzanie energią. Podzespoły potrafiły pobierać o kilkadziesiąt procent więcej prądu niż dostępne w zbliżonej cenie jednostki Intela. Nowa generacja układów przynosi nadzieję na poprawę, ale raczej nie na tyle, by wyprzedzić jednostki Intela. Powód takiego stanu rzeczy jest prosty: AMD wykonał swoje procesory w większym, 32-nanometrowym procesie technologicznym, podczas gdy Intel opanował już proces 22-nanometrowy. Z fizyką nie da się wygrać, element wykonany w mniejszym procesie produkcyjnym zawsze będzie wydzielał mniejszą ilość ciepła.

Najlepsze gotowe zestawy komputerowe kwiecień 2017

Do 1000zł: sprawdź gotowy zestaw w morele.net

Do 2000zł: sprawdź gotowy zestaw w morele.net

Do 3000zł: sprawdź gotowy zestaw w morele.net

Do 4000zł: sprawdź gotowy zestaw w morele.net

Więcej gotowych zestawów znajdziesz w artukule: Ranking komputerów stacjonarnych – kwiecień 2017

Nowości w budowie

Nowa generacja procesorów AMD FX bazuje na rdzeniach Piledriver, które zostały wykorzystane w układach Trinity (opisywanych przez nas w PC Worldzie 12/2012). Tam jednak nie miały współdzielonej pamięci podręcznej trzeciego poziomu, która znajduje się we wszystkich procesorach AMD FX. Kolejne zmiany to poprawienie jednostek rozdzielających instrukcje (tzw. shedulerów ALU i FPU), skrócenie potoku wykonawczego, poprawienie działania pamięci podręcznej drugiego poziomu oraz lepsze zarządzenie energią. Niestety AMD nie opisało tych innowacji dokładniej, więc można tylko sprawdzić, czy faktycznie powodują one wzrost wydajności.

Warto też wspomnieć o kilku wewnętrznych zmianach w architekturze, które poznaliśmy już przy okazji premiery układów Trinity. Otóż Bulldozer i wszystkie jego nowsze wersje (np. Piledriver stosowany w platformach Trinity i Vishera) wymagają uzyskania wysokiego taktowania. Było to do niedawna niemożliwe z powodu trudności z rozprowadzaniem sygnału zegarowego (bezpośrednio powiązanego z częstotliwością taktowania rdzeni) z głównego generatora na powierzchnię układu. Szybkość wykonywania tego zadania bezpośrednio przekłada się na wielkość częstotliwości, z jaką pracuje procesor. W praktyce wykonywanie tego działania wymagało ciągłego ładowania i rozładowywania układu po każdej zmianie stanu logicznego (0 na 1 i odwrotnie). Teraz proces ten udało się przyspieszyć dzięki zastosowaniu cewek, które mają możliwość magazynowania energii uzyskanej z rozładowywania układu w celu późniejszego jej wykorzystania. Rozwiązanie takie ma dwie dobre strony. Po pierwsze, pozwala szybciej ładować układ, co pozwala na uzyskanie wyższego taktowania, po drugie, pozwala zaoszczędzić dużą ilość energii. Niezbędne okazało się też przebudowanie części front-end procesora, która jest odpowiedzialna za dekodowanie rozkazów, kolejkowanie ich oraz system predykcji skoków (przekazania sterowania w inne miejsce). Poprawiono zwłaszcza to ostatnie, dodatkowo zwiększono też przedział czasu umożliwiający kolejkowanie rozkazów. Są one przez to układane w sposób optymalny, a jednostki obliczeniowe mogą je szybko wykonać. Wskutek tego wzrasta wydajność, a zużycie energii spada (procesor szybciej wykonuje zadanie, dłużej i częściej odpoczywa).

Ważne, że zdecydowano się podwyższyć częstotliwość taktowania zegara rdzeni procesora. Teraz podstawowy parametr pracy wszystkich rdzeni w procesorze AMD FX-8350 wynosi 4 GHz, zaś w trybie Turbo aż 4,2 GHz. To bardzo dużo, bo FX-8150 pracował z nominalną częstotliwością taktowania zegara równą 3,6 GHz, czyli o 10% mniejszą.

AMD FX-8350, jak wszystkie procesory pracujące z gniazdem AM3+, jest kompatybilny ze starszymi płytami głównymi z gniazdem AM3. Co więcej, zapewne układy te będą też działać z zapowiadanymi na 2013 r. płytami głównymi z nieznaną jeszcze podstawką (AM4?), która zastąpi obecną na rynku AM3+. Niestety takiej dbałości o użytkownika nie można spodziewać się po Intelu, który co generację wydaje nową podstawkę. Wyjątkiem od tej reguły była podstawka LGA1155, która funkcjonuje już dwa lata. Niestety następna generacja procesorów Intela będzie znowu mieć pracować na innym gniazdku - LGA1155.

Wyniki testów

Testy dwóch procesorów:

Testy większej liczby procesorów:

Przewidywana cena najnowszego procesora AMD to 750 zł. Oznacza to, że nie powinien być porównywany z Core i5 3570K (850 zł), a raczej z Core i5 3570 (760 zł). Różnica między tymi dwoma jednostkami Intela polega tylko na tym, że wariant z literką K ma odblokowany mnożnik, przez co jest podatny na podkręcanie. Procesory pozbawione tego oznaczenia są w zasadzie pozbawione tej możliwości, co może być dużą wadą dla bardziej zaawansowanych lub poszukujących dodatkowej wydajności użytkowników.

Procesor AMD FX-8350 przetestowaliśmy w zestawie składającym się z płyty głównej Asus Crosshair V, 16 GB pamięci RAM DDR3 Kingston pracującej z częstotliwością 1600 MHz, referencyjną kartą graficzną GeForce GTX 670, dyskiem twardym Western Digital 500 GB oraz zasilaczem Be-Quiet Dark Power Pro 1000W. W zestawie z procesorem Intel Core i5 3570 zamieniliśmy tylko płytę główną (na model Intel DZ77GA-70K). By zachować porównywalność wyników, cała reszta zestawu pozostała bez zmian.

Pierwszym testem, jaki przeprowadziliśmy, był benchmark PCMark 7. Sprawdza on ogólną wydajność komputera. Preferuje mniejszą liczbę szybszych rdzeni, dlatego platforma z procesorem AMD zdobyła tu tylko 2800 punktów, podczas gdy jednostka Intela zdołała uzyskać aż 3271 punktów.

Drugim testem był Cinebench, czyli popularny program do testowania procesorów w renderowaniu. Bardzo dobrze korzysta on z wielordzeniowości, więc procesor AMD uzyskał tu 6,89 pkt, a Intela - 6,13 pkt.

Następnym testem był Frybench, który również sprawdza moc procesora w renderowaniu, ale zawiera o wiele bardziej skomplikowaną scenę. Tutaj szybszy ponownie okazał się AMD FX-8350, który z zadaniem poradził sobie w czasie 5 minut i 22 sekund. Procesor Intela test wykonał w czasie dłuższym dokładnie o dwie minuty.

Większość programów służących do kompresji i dekompresji (WinRAR, WinZip, 7-zip) potrafi doskonale korzystać z wielordzeniowości, więc nie zdziwiło nas, że AMD wygrało i w tym teście, uzyskując średnio 47-procentową przewagę nad procesorem Intela. Podobnie sprawa miała się w teście TrueCrypt, który sprawdza możliwości procesora w szyfrowaniu.

Wyżej zamieściliśmy wyniki innych testów, które zostały wykonane na ustandaryzowanej procedurze testowej. Przetestowaliśmy w niej większą liczbę jednostek.

Tak jak podejrzewaliśmy, w znacznej większości gier procesor AMD okazał się gorszy od jednostki Intela. W dalszym ciągu gry są lepiej zoptymalizowane pod mniejszą liczbę szybszych rdzeni, dlatego gracze nie powinni interesować się jednostkami takimi jak Core i7 3770K (4 rdzenie, 8 wątków), czy właśnie AMD FX-8350 (4 moduły, 8 rdzeni, 8 wątków). Jak na razie gry potrafią dobrze wykorzystać tylko cztery rdzenie procesora. Wynika to z faktu, że część z nich to konwersje z Xboksa 360, który został wyposażony w trzyrdzeniowy procesor. Twórcom gier udała się implementacja obsługi czterech rdzeni, ale na tym poprzestali - wsparcie większej liczby rdzeni nie przyda się ona na rynku konsol. Sytuację może zmienić pojawienie się kolejnej generacji konsoli Microsoftu.

Pobór energii

Testy jak zwykle przeprowadzono w dwóch ustawieniach: stanu bezczynności i dużej aktywności. W pierwszym z nich procesor AMD okazuje się gorszy od jednostki Intela, bo konsumuje o 7 watów więcej. Nie jest to różnica duża, ale zauważalna. Z kolei w trybie obciążenia procesor AMD pobiera aż o połowę (niemal 75 W) więcej niż Core i5 3570. Na tej płaszczyźnie AMD zostało pokonane z kretesem. Ewidentnie przyszedł czas na implementację nowego, niższego procesu technologicznego.

Podkręcanie

Procesor AMD zazwyczaj podkręca się do 4,5 GHz. To niewiele więcej niż nominalne parametry pracy procesora (4 GHz). Warto jednak docenić to, że jednostka ma odblokowany mnożnik. Przy użyciu chłodzenia azotem chińskiemu overclockerowi udało się uzyskać częstotliwość 7443 MHz. Zrobił to dzięki ustawieniu zegara bazowego na 244,3 MHz oraz mnożnika procesora na poziomie 30,5. Napięcie zasilające procesor wynosiło wówczas aż 1.968V, a wśród użytych do tego celu podzespołów znalazła się płyta główna Gigabyte 990FXA-UD7, na której zamontowano dwa moduły pamięci RAM typu DDR3-1600 i łącznej pojemności 8 GB firmy Patriot. Zapewne wyniki te jeszcze poprawią się, bo wspomniane niemal 7,5 GHz otrzymano jeszcze przed oficjalną premierą procesora, gdy dostęp do niego miało nieliczne grono testerów.

Wnioski

AMD FX-8350 jest doskonałym dowodem na to, że powolna ewolucja przynosi często lepsze efekty niż nagła rewolucja. Gdy AMD rok temu wprowadzało na rynek procesor FX-8150 oparty na architekturze Bulldozer, wiele osób mówiło, że to niewypał i że nie ma racji bytu. Takie opinie okazały się nie do końca uprawnione. Największą winą projektantów AMD było to, że źle przewidzieli rozwój aplikacji i wielordzeniowości. Rok temu mało który program był dobrze przygotowany na procesor z ośmioma jednostkami obliczeniowymi. Teraz na tym polu jest znacznie lepiej, choć nadal nie idealnie. O ile programy profesjonalne bardzo dobrze sobie radzą z wielordzeniową architekturą AMD, to kuleje ona w grach. Jej problemem jest też starszy proces technologiczny, a co za tym idzie, duży pobór energii.

Czy warto kupić procesor AMD FX-8350? Wszystko zależy od tego, do czego ma być wykorzystywany komputer. Jeżeli do zadań takich jak przetwarzanie grafiki czy działania inżynierskie, prawdopodobnie nowa jednostka AMD sprawdzi się tu idealnie. Dlaczego prawdopodobnie? Bo nie wszystkie programy są pisane z myślą o jednostkach wielordzeniowych. Dlatego przed kupnem procesora warto sprawdzić, jak określona jednostka działa w najczęściej używanych aplikacjach. Jeżeli jesteś graczem, to z całą pewnością lepszym wyborem w omawianym przedziale cenowym będzie Intel Core i5 3570.

Warto wspomnieć, że po premierze nowych procesorów FX zeszłoroczne nie wyjdą ze sprzedaży. Będą uzupełniały nową ofertę AMD.

AMD FX-8350

Proces technologiczny - 32 nm

Liczba tranzystorów - 1,2 mld

Liczba rdzeni - 8

Pamięć cache L2 / L3 - 8 / 8 MB

Taktowanie standardowe - 4 GHz

Taktowanie maksymalne (tryb Turbo) - 4,2 GHz

Współczynnik TDP - 125 W

Cena: 750 zł

Zalety:

- wydajność w aplikacjach wielowątkowych

- kompatybilność z płytami głównymi AM3 i AM3+

- odblokowany mnożnik (duże możliwości podkręcania)

- widoczny wzrost wydajności względem poprzedniej generacji CPU.

Wady:

- niska wydajność w grach i aplikacjach nieprzystosowanych do korzystania z dużej liczby rdzeni

- ogromny pobór energii

- brak wbudowanego układu graficznego.

Najlepsze gotowe zestawy komputerowe kwiecień 2017

Do 1000zł: sprawdź gotowy zestaw w morele.net

Do 2000zł: sprawdź gotowy zestaw w morele.net

Do 3000zł: sprawdź gotowy zestaw w morele.net

Do 4000zł: sprawdź gotowy zestaw w morele.net

Więcej gotowych zestawów znajdziesz w artukule: Ranking komputerów stacjonarnych – kwiecień 2017


Zobacz również