Разгон процессора AMD Richland. Воздух и фреон

Автор: Clear66. Пятого июня состоялся анонс третьего поколения AMD APU, в основе которых лежит дизайн Richland. Все та же архитектура Piledriver, с незначительными отличиями, нацеленными на снижение энергопотребления, само видеоядро осталось без изменений. Как же поведет себя новый APU при разгоне на той же платформе, что и Trinity? Пора выяснить это на примере AMD A10-6800K.
12 июня 2013, среда 06:00
Clear66 для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

Пятого июня состоялся анонс третьего поколения гибридных процессоров AMD APU (Accelerated Processing Unit), в основе которых лежит дизайн Richland.

Впервые идея об изготовлении гибридного ЦП была озвучена представителями AMD еще в 2006 году, после приобретения компании ATI. В 2011 году AMD был представлен Socket FM1 и APU Llano, основанный на модифицированном ядре поколения K10 (Stars). Потом появился Trinity, в котором использовалась улучшенная архитектура Bulldozer, известная под названием Piledriver.

И вот новинка – Richland. Все та же архитектура Piledriver, с незначительными отличиями, нацеленными на снижение энергопотребления. Графическая часть осталась без изменений, за визуализацию по-прежнему отвечают до 384 ядер Radeon Cores. Можно отметить увеличение частоты ядра с 760-800 МГц до 800-844 МГц и улучшение контроллера памяти, с официальной поддержкой DDR3-2133 SDRAM (только в самой старшей модификации).

По заявлению AMD, поддерживающие Trinity системные платы совместимы после обновления BIOS с Richland. У меня есть материнская плата MSI FM2-A85XA-G65…

… и APU AMD A10-5800K. Разгонный потенциал этой связки был исследован в статье «Разгон процессора AMD Trinity. Воздух, вода и фреон». Мне стало интересно, как поведет себя новый APU при разгоне на той же платформе, что и Trinity. Редакция сайта Overclockers.ru пошла мне навстречу и любезно предоставила на тесты экземпляр AMD A10-6800K.

Характеристики процессоров

APU AMD A10-5800K:

  • Сокет – FM2;
  • Технологический процесс – 32 нм;
  • Частота процессора – 3.8 ГГц, Turbo 4.2 ГГц;
  • Количество ядер – 4;
  • Частота шины – 100 МГц;
  • Кэш L1, Кбайт – 2х64 (память инструкций), 4х16 (память данных);
  • Кэш L2, Кбайт – 2х2048;
  • Тепловыделение – 100 Вт;
  • Критическая температура – 74°C;
  • Видеоядро – Radeon HD 7660D;
  • Частота GPU – 800 МГц.

APU AMD A10-6800K:

  • Сокет – FM2;
  • Технологический процесс – 32 нм;
  • Частота процессора – 4.1 ГГц, Turbo 4.4 ГГц;
  • Количество ядер – 4;
  • Частота шины – 100 МГц;
  • Кэш L1, Кбайт – 2х64 (память инструкций), 4х16 (память данных);
  • Кэш L2, Кбайт – 2х2048;
  • Тепловыделение – 100 Вт;
  • Критическая температура – 74°C;
  • Видеоядро – Radeon HD 8670D;
  • Частота GPU – 844 МГц.

Тестовый стенд и ПО

Для тестирования была собрана следующая конфигурация:

  • Материнская плата: MSI FM2-A85XA-G65 (AMD A85X, Socket FM2);
  • Процессор: AMD A10-6800K (4.1 ГГц);
  • Оперативная память: 2 x 4 Гбайта, GEIL PC3-19200, CL10-11-11-30;
  • Системы охлаждения:
  • Thermalright Silver Arrow;
  • Каскадная фреоновая установка;
  • Жесткий диск: Western Digital WD5000AAKS, 500 Гбайт;
  • Блок питания: Tagan 1100 Вт.

В процессе работы использовалось следующее программное обеспечение:

  • Операционная система: Windows 8.

Вспомогательные утилиты:

  • CPU-Z;
  • GPU-z ;
  • LinX 0.6.4;
  • FurMark 1.9.2.

Синтетические тесты:

  • Super PI 1.5 XS;
  • wPrime 2.09.

Прикладное программное обеспечение:

  • Cinebench 11.5R.

Игровые тесты:

  • 3DMark Fire Strike;
  • 3DMark 11, профиль Performance;
  • 3DMark Vantage, профиль Performance;
  • Aliens versus Predator, medium;
  • Batman: Arkham City, medium;
  • S.T.A.L.K.E.R.: Зов Припяти, средние;
  • Dirt3, medium;
  • Hard Reset, medium;
  • Unigine Heaven 4.0, medium;
  • Metro 2033 Benchmark, DX11, medium.

Испытание и разгон. Воздух

Перед тем, как установить новенький A10-6800K в систему, я как примерный пользователь посетил сайт производителя материнской платы MSI, скачал последнюю версию прошивки и обновил BIOS. И с полной уверенностью, что сделал все правильно, установил процессор и кулер. Включил и получил элегантный черный экран с предупреждающей надписью, что без обновления BIOS работать ничего не будет. Я слегка растерялся и стал думать, как жить с этим дальше. Где брать нужную прошивку, кроме как на сайте производителя платы? Ничего умного в голову не пришло, и эта затея была оставлена. На следующий день мне повезло и на сайте все же появилась версия, поддерживающая Richland.

Обновил BIOS еще раз и все отличнейшим образом заработало. Процессор без нагрузки исправно снижал множитель и работал на частоте 2 ГГц.

После запуска LinX включался турборежим и частота увеличивалась до 4.3 ГГц.

Под нагрузкой A10-6800K работает на частоте 4.2-4.3 ГГц. Если загружены не все процессорные ядра, то частота может составить 4.4 ГГц.

Прогнал тесты, список которых приведен выше. И поскольку результаты A10-5800K у меня уже были, то дело дошло до сравнения цифр. Получилось так, что новый APU быстрее на 5-6 процентов. А как иначе? Частоты выше. И тут я понял, что сравнивать производительность старого и нового флагманов лишено смысла. На одинаковых частотах они практически равны. На штатных результат известен заранее: у кого выше, тот и победитель.

Выходит так, что сравнивать нужно не производительность, а разгонный потенциал. В прошлой статье A10-5800K в этой же конфигурации с этим же кулером у меня стабильно работал на частоте 4.4 ГГц при напряжении 1.465 В по мультиметру. Видеоядро погналось до 1086 МГц при поднятии напряжения CPU NB до 1.3 В.

А на что способен A10-6800K? Было решено начать с цифр, полученных на Trinity. Система запустилась без проблем, LinX был пройден. Ставлю 4.5 ГГц и опять успех. Ого, новичок гонится лучше и уже обскакал «старичка». 4.6 ГГц – тест пройден, 4.7 ГГц – работает! Да что ж это такое? Неужели я попал в сказку? Или это мечта оверклокера? 4.8 ГГц – без проблем, 4.9 ГГц – стабильно. Перед глазами уже маячили заветные 5 ГГц… но нет, не случилось. Но стабильные 4.9 ГГц с воздушной системой охлаждения это очень неплохо по сравнению с 4.4 ГГц Trinity .

Пора приступать к разгону видеоядра. Умираю от любопытства, сколько же стабильных мегагерц можно получить? Я откатился на номинальные значения и стал повышать частоту только графической части APU.

Trinity работал на 1086 МГц. Что сможет Richland? И опять изумлению не было предела. APU разгонялся как сумасшедший.

Графическое ядро заработало на частоте 1266 МГц. Я начинал любить этот процессор. Но отдельно от вычислительной части такой разгон не интересен. Посмотрим, что получится в совокупности.

После долгих подборов комбинаций питающих напряжений и частот было решено остановиться на таких цифрах.

Забраться выше не позволял кулер. Это предел моего экземпляра A10-6800K «на воздухе». Частота ядра 4.9 ГГц, видео 1013 МГц, память 1066 МГц.

На этих частотах многократно прогонялись все тесты из списка. Вылетов не было, а значит, можно говорить о полной стабильности системы. И это при температуре окружающей среды в 27 градусов по Цельсию. Тестирование затянулось.

За окном стемнело, температура на улице не уменьшалась. Но на жаркую погоду у меня есть достойный ответ.

Лирическое отступление

За время увлечения оверклокингом у меня скопилось несколько довольно объемных систем охлаждения. В их числе пара фреонок, чиллер и каскад. К этому каскаду в пару я стал собирать еще один. И это не считая двух компьютеров с водяным охлаждением и еще двух ПК с пассивным. А еще есть коллекция ретро-комплектующих. Места для нормальной жизни совершенно не оставалось. Поэтому, дабы не усугублять ситуацию, было решено разместить все это как можно компактнее. Как? По возможности все фреоновое оборудование совместить в один большой корпус-стенд. А с остальным… Пожалуй, рано об этом говорить, оставим для отдельной статьи.

Так вот. Начал с фреонового. Разобрал чиллер и кое-как впихнул его в кладовку, на время. А из остального оборудования сделал такое устройство.

Сверху вниз. Каскад из статьи, будет отвечать за охлаждение видеокарты. В середине отсек с выдвижным столом для тестового стенда. Справа пульт управления процессорным каскадом, который расположен в самом низу. Все это недоделано. На самом верху будет полка, на которой разместится чиллер. Если уберется.

Верхний каскад без газа в нижней ступени. Я ее немного модернизировал. А нижний… Стоп. Об этом в отдельной статье тогда, когда все будет готово.

Я тихо и спокойно работал над этим монстриком, и тут анонс Richland. А девайс не готов. Но не проверить такой прекрасный APU на разгон при хорошем минусе граничит с преступлением. Поэтому пришлось с максимальной скоростью приводить в рабочее состояние процессорный каскад и устанавливать на него систему с Richland. Времени на отстройку и регулировку совершенно не было. Думаю, к выходу следующей статьи он будет работать лучше.

Осталось добавить, что материнская плата MSI FM2-A85XA-G65 очень хорошо приспособлена для разгона при минусовых температурах. На ней есть все, что нужно для счастья. А сам процесс разгона будет проходить с привлечением устройства, рассказ о котором вы увидите в ближайшее время.

Разгон при минусовых температурах

Все, как всегда. Герметизирую сокет бостиком, ставлю теплоизоляцию, проверяю прилегание испарителя к процессору по отпечатку термопасты. Запускаю каскад.

Сначала верхнюю ступень. Как только теплообменник проморозился до -40 градусов, включаю нижнюю. CPEV начинает захолаживаться. На нем выступает иней. Та-а-ак, теплоизоляция недоделана. А… Неважно.

И вот температура на испарителе опустилась до -71. Пора включать компьютер.

Если честно, то можно было и раньше. Просто на приведенном снимке на градуснике такая температура. По привычке лезу в BIOS. Но мониторинг платы не понимает отрицательных температур и поэтому показывает…

… 231 градус. Температура испарителя продолжает падать. Потом падение прекращается и она начинает колебаться в пределах от -78 до -90 градусов.

Все, теперь разгон. Richland основан на архитектуре Piledriver, а я в предыдущей статье разгонял на каскаде AMD FX-8350. Он погнался до 5618 МГц при напряжении 1.7 В. Архитектура одна. Интересно будет сравнить полученные результаты.

Пока мечтал о высоких мегагерцах, забыл выключить тумблер подачи R-23 из расширительной емкости. Газа в систему попало много, как следствие, компрессор нижней ступени сильно обмерз. Еще немного и мог бы случиться гидроудар и замена компрессора. Каскад штука серьезная и зевать нельзя. Пришлось выключать, открывать расширительную емкость и ждать, когда в нее уйдет лишний газ, а потом опять включать.

На этот раз я был «силен, хитер и очень точен». Отрегулировал количество R-23 в системе и вращением CPEV добился, чтобы всасывающая трубка промерзла до компрессора. Под нагрузкой BIOS. Больше компрессор не зальет.

А теперь точно про разгон. Новый подбор комбинации частот и напряжений. Проверка стабильности. И вот результат.

Частота процессора 5.7 ГГц, GPU 1169 МГц, память 1066 МГц. Это абсолютная стабильность, при которой система проходит все вышеперечисленные тесты. Скриншот удалось снять на частоте 6 ГГц.

Отключение ядер ничего не дало – малейшее превышение 6 ГГц и крах.

Тестирование производительности

Расшифровка значений

  • Штатные частоты – CPU 4.1 ГГц (турборежим до 4.4 ГГц), GPU 844 МГц, Mem 1066 МГц.

Результаты разгона:

  • Воздух – CPU 4.9 ГГц, GPU 1013 МГц, Mem 1066 МГц;
  • Каскад – CPU 5.7 ГГц, GPU 1169 МГц, Mem 1066 МГц.

А теперь перейдем к результатам.

Синтетические тесты

Super PI 1.5 XS
1M

wPrime 2.09
1024M

Cinebench 11.5R
CPU

Игровые тесты

3DMark
Fire Strike

3DMark Vantage
Performance

3DMark 11
Performance

Aliens vs Predator Benchmark Tool
Medium

Batman Arkham City
Medium

S.T.A.L.K.E.R.: Зов Припяти, DX11
Medium

Dirt 3, DX11
Medium

Hard Reset
Medium

Unigine Heaven 4.0
Medium

Metro 2033 Benchmark, 1920х1080
DX11

Заключение

Вот и все, очередное тестирование закончилось, пора делать выводы. Они просты – новый APU мне понравился. При таком же тепловыделении, что и у предшественника, работает быстрее (на штатных частотах), а разгонный потенциал значительно выше. Так что если вы захотите поставить в систему с A10-6800K видеокарту и возникнет проблема с нехваткой вычислительной мощности, то здесь на помощь придет разгон.

Правда, мне сложно представить такую ситуацию. Если требуется игровой компьютер – купите обычный, а не гибридный процессор нужной мощности. И ставьте на здоровье нужную видеокарту. А удел APU – домашний мультимедийный ПК с немного даже избыточной для повседневной жизни мощностью. Благо линейка моделей широкая, на любой вкус и кошелек.

Или офисная «машина». Конечно, на ней можно поиграть, но либо в не очень новые игры, либо в новые, но на низких настройках и в невысоком разрешении.

Прошли те времена, когда на всю семью был один «системник». Пришло время специализации. Если ПК для игр, то и конфигурация у него должна быть соответствующая. Если основные потребности это обработка семейных фотографий, кино, музыка и интернет, то лучше, чем APU, придумать сложно. Тем более что для платформы Socket FM2 выпускается огромное количество материнских плат с различным функционалом.

Достоинства:

  • Мощный для своего класса процессор;
  • Графическая часть вне конкуренции;
  • Умеренное тепловыделение.

Недостатки:

  • Не обнаружено.

Не правда ли, A10-6800K это отличное современное решение для дома и офиса?

Александр Удалов а.к.а. clear66

Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:

  • Компании AMD за предоставленные на тестирование комплектующие.