Данный материал возобновляет рубрику «Выбор оптимального процессора для игрового ПК». Целью стала ценовая группа $60-120. В нее вошли следующие модели:
Все перечисленные решения будут протестированы с видеокартами GeForce GTX 680 2048 Мбайт и Radeon HD 7970 3072 Мбайт.
Обзор носит справочный характер. Комментариев в нем нет – каждый читатель сможет самостоятельно почерпнуть нужную ему информацию.
Тесты проводились на следующем стенде:
Процессоры:
Программное обеспечение:
Для более наглядного сравнения процессоров все игры, используемые в качестве тестовых приложений, запускались в разрешении 1680х1050.
В качестве средств измерения быстродействия применялись встроенные бенчмарки, утилиты FRAPS 3.5.9 Build 15586 и AutoHotkey v1.0.48.05. Список игровых приложений:
Во всех играх замерялись минимальные и средние значения FPS. В тестах, в которых отсутствовала возможность замера минимального FPS, это значение измерялось утилитой FRAPS. VSync при проведении тестов был отключен.
Чтобы избежать ошибок и минимизировать погрешности измерений, все тесты производились по три-пять раз. При вычислении среднего FPS за итоговый результат бралось среднеарифметическое значение результатов всех прогонов (трех не «холостых»). В качестве минимального FPS выбиралось минимальное значение показателя по результатам трех прогонов.
Справочная информация по процессорам AMD и Intel, а также видеокартам AMD и NVIDIA.
Процессоры разгонялись следующим образом. Стабильность разгона проверялась утилитой ОССТ 3.1.0 «Perestroika» путем получасового прогона CPU на максимальной матрице с принудительной 100% нагрузкой. Соглашусь с тем, что разгон тестируемых ЦП не является абсолютно стабильным, но для любой современной игры он подходит на все сто.
При максимальном разгоне у всех процессоров AMD частота контроллера памяти была поднята до 2400-2800 МГц.
Core i3-3210
Штатный режим. Тактовая частота 3200 МГц, базовая частота 100 МГц (100х32), частота DDR3 – 1333 МГц (100х13.3), напряжение питания 1.08 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Hyper Threading – включен.
Pentium G2140
Штатный режим. Тактовая частота 3300 МГц, базовая частота 100 МГц (100х33), частота DDR3 – 1600 МГц (100х16), напряжение питания 1.03 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В.
Pentium G2120
Штатный режим. Тактовая частота 3100 МГц, базовая частота 100 МГц (100х31), частота DDR3 – 1600 МГц (100х16), напряжение питания 1.02 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В.
Pentium G2030
Штатный режим. Тактовая частота 3000 МГц, базовая частота 100 МГц (100х30), частота DDR3 – 1600 МГц (100х16), напряжение питания 1.01 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В.
Pentium G2010
Штатный режим. Тактовая частота 2800 МГц, базовая частота 100 МГц (100х28), частота DDR3 – 1600 МГц (100х16), напряжение питания 1.0 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В.
Core i3-2140
Штатный режим. Тактовая частота 3400 МГц, базовая частота 100 МГц (100х34), частота DDR3 – 1333 МГц (100х13.3), напряжение питания 1.17 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Hyper Threading – включен.
Pentium G870
Штатный режим. Тактовая частота 3200 МГц, базовая частота 100 МГц (100х31), частота DDR3 – 1333 МГц (100х13.3), напряжение питания 1.13 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В.
Pentium G850
Штатный режим. Тактовая частота 2900 МГц, базовая частота 100 МГц (100х29), частота DDR3 – 1333 МГц (100х13.3), напряжение питания 1.13 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В.
Pentium G630
Штатный режим. Тактовая частота 2700 МГц, базовая частота 100 МГц (100х27), частота DDR3 – 1066 МГц (100х10.66), напряжение питания 1.11 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В.
FX-4300 BE
Штатный режим. Тактовая частота 3800 МГц, частота системной шины 200 МГц (200х16), частота DDR3 – 1866 МГц (200х9.33), напряжение питания ядра 1.3 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4600 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 23 (200х23), напряжение питания ядра – до 1.52 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц (200х10.67), Turbo Core и APM – выключены.
FX-6200 BE
Штатный режим. Тактовая частота 3800 МГц, частота системной шины 200 МГц (200х195), частота DDR3 – 1866 МГц (200х9.33), напряжение питания ядра 1.3 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4600 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 23 (200х23), напряжение питания ядра – до 1.45 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц (200х10.67), Turbo Core и APM – выключены.
FX-6100 BE
Штатный режим. Тактовая частота 3300 МГц, частота системной шины 200 МГц (200х16.5), частота DDR3 – 1866 МГц (200х9.33), напряжение питания ядра 1.18 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4500 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 22.5 (200х22.5), напряжение питания ядра – до 1.42 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц (200х10.67), Turbo Core и APM – выключены.
FX-4170 BE
Штатный режим. Тактовая частота 4200 МГц, частота системной шины 200 МГц (200х21), частота DDR3 – 1866 МГц (200х9.33), напряжение питания ядра 1.42 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4700 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 23.5 (200х23.5), напряжение питания ядра – до 1.46 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц (200х10.67), Turbo Core и APM – выключены.
FX-4100 ВЕ
Штатный режим. Тактовая частота 3600 МГц, частота системной шины 200 МГц (200х18), частота DDR3 – 1866 МГц (200х9.33), напряжение питания ядра 1.4 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4600 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 23 (200х23), напряжение питания ядра – до 1.45 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 1866 МГц (200х9.33), Turbo Core и APM – выключены.
A8-6600K
Штатный режим. Тактовая частота 3900 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х39), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.3 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4700 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 47 (100х47), напряжение питания ядра – до 1.5 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц, Turbo Core и APM – выключены.
A8-6500
Штатный режим. Тактовая частота 3500 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х35), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.28 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4600 МГц. Для этого частота шины была поднята до 115 МГц (115х40), напряжение питания ядра – до 1.48 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2146 МГц, Turbo Core – включен и APM – выключен.
A10-5800K
Штатный режим. Тактовая частота 3800 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х38), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.32 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4500 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 45 (100х45), напряжение питания ядра – до 1.45 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц, Turbo Core и APM – выключены.
A10-5700
Штатный режим. Тактовая частота 3400 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х34), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.3 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4200 МГц. Для этого частота шины была поднята до 114 МГц (114х37), напряжение питания ядра – до 1.43 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2127 МГц, Turbo Core – включен и APM – выключен.
A8-5600K
Штатный режим. Тактовая частота 3600 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х36), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.31 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4400 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 44 (100х44), напряжение питания ядра – до 1.45 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц, Turbo Core и APM – выключены.
A8-5500
Штатный режим. Тактовая частота 3200 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х32), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.29 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4100 МГц. Для этого частота шины была поднята до 117 МГц (117х35), напряжение питания ядра – до 1.42 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2183 МГц, Turbo Core – включен и APM – выключен.
Athlon II X4 760K
Штатный режим. Тактовая частота 3800 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х38), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.32 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4500 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 44 (100х45), напряжение питания ядра – до 1.45 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц, Turbo Core и APM – выключены.
Athlon II X4 750K
Штатный режим. Тактовая частота 3400 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х34), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.3 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4400 МГц. Для этого множитель процессора был поднят до значения 44 (100х44), напряжение питания ядра – до 1.45 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2133 МГц, Turbo Core и APM – выключены.
Athlon II X4 740
Штатный режим. Тактовая частота 3200 МГц, частота системной шины 100 МГц (100х32), частота DDR3 – 1866 МГц, напряжение питания ядра 1.29 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В, Turbo Core и APM – включены.
Процессор удалось разогнать до частоты 4100 МГц. Для этого частота шины была поднята до 114 МГц (114х36), напряжение питания ядра – до 1.42 В, напряжение питания DDR3 – 1.5 В. Частота DDR3 составила 2127 МГц, Turbo Core – включен и APM – выключен.
Перейдем непосредственно к тестам.
Начнем анализ результатов процессоров с их противостояния в отдельно взятых играх.
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и Pentium G2140, где за 100% взят результат Pentium G2140
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и Pentium G2030, где за 100% взят результат Pentium G2030
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и Core i3-2130, где за 100% взят результат Core i3-2130
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и Pentium G870, где за 100% взят результат Pentium G870
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и FX-6200 BE, где за 100% взят результат FX-6200 BE
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и FX-4170 ВЕ, где за 100% взят результат FX-4170 ВЕ
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и A8-6600K, где за 100% взят результат A8-6600K
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и A10-5800K, где за 100% взят результат A10-5800K
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и A8-5600K, где за 100% взят результат A8-5600K
Сводная таблица производительности Core i3-3210 и Athlon II X4 750K, где за 100% взят результат Athlon II X4 750K
Подведение итогов данного исследования продолжим расчетом среднегеометрической производительности процессоров в двенадцати играх.
При штатном режиме работы процессора, функционирующего в паре с видеокартой GeForce GTX 680 2048 Mбайт:
При штатном режиме работы процессора, функционирующего в паре с видеокартой Radeon HD 7970 3072 Мбайт:
После разгона процессора, функционирующего в паре с видеокартой GeForce GTX 680 2048 Mбайт:
После разгона процессора, функционирующего в паре с видеокартой Radeon HD 7970 3072 Мбайт:
Теперь рассмотрим сложившуюся ситуацию с позиции комфортности игрового процесса. Для этого было решено воспользоваться методикой, в основе которой лежат формулы расчета баллов, основанные на учете среднего FPS.
Баллы подсчитывались следующим образом:
При величине avg fps значительно меньше 60, система набирает незначительное количество баллов. Если величина avg fps значительно больше 60, то прирост баллов у конфигурации минимален, что снижает влияние на итоговые баллы игр с высоким avg fps. Когда avg fps близок к значению 60, система получает наибольшее количество баллов.
Если системный блок обеспечил комфортную производительность – 60 avg fps, то ему в актив заносится 100 баллов.
При помощи вышеуказанных формул были рассчитаны баллы для всех конфигураций по отдельно взятым играм. Дальше был выведен итоговый балл, путем расчета среднегеометрической величины по двенадцати играм.
Вот примеры расчетов итоговых баллов для систем:
Также для наглядности были введены шкалы комфортной и приемлемой производительности. Рассчитывались они следующим образом:
По итогам расчетов была построена следующая диаграмма:
Перейдем к рассмотрению привлекательности покупки данных процессоров.
Для выведения соотношения стоимости и производительности ЦП бралась их средневзвешенная цена. Были взяты цены нескольких крупных магазинов (Джаст, Регард, OLDI, Ситилинк, XPERT, НИКС) и на их основе рассчитан среднеарифметический ценник CPU.
Соотношение стоимости и производительности процессоров ($/средний FPS)
Перейдем к рассмотрению энергопотребления процессоров.
Измерение энергопотребления CPU проводилось с помощью многофункциональной панели Zalman ZM-MFC2. Она измеряет потребление системы в целом (без учета монитора), а не отдельные компоненты системного блока.
В 3D-режиме замер энергопотребления проводился в «игровом» режиме. В нем потребление электричества замерялось в игре Formula 1 2012. Результаты замеров представлены в следующей таблице:
Сводная таблица энергопотребления процессоров в играх
Далее были рассчитаны среднеарифметические цифры энергопотребления для каждой системы с отдельной видеокартой, которые впоследствии вошли в сводную диаграмму.
Измерение энергопотребления систем
Соотношение «игрового» энергопотребления и производительности систем (Вт/средний FPS)
В завершение определим оптимальные процессоры. Для этого была введена система баллов, учитывающая три основные категории:
Баллы начисляются следующим образом. За основу взяты сто баллов (100%). Далее происходит суммирование показателей определенной категории, и баллы начисляются в соответствии с долей, занимаемой конфигурацией в каком-либо сегменте.
Вот пример расчета:
Балл = (FPS системы / сумма FPS)*100Важным нюансом является то, что по первой категории баллы начисляются за максимальные значения, а по второй и третьей категориям – за минимальные.
Дальше приведены таблицы расчета баллов по всем трем категориям.
Таблица расчета баллов на основе среднегеометрической производительности систем в двенадцати играх (средний FPS)
Таблица расчета баллов на основе соотношения «цена/производительность» конфигураций ($/средний FPS)
Таблица расчета баллов на основе соотношения «энергопотребление/производительность» систем (Вт/средний FPS)
Таблица итоговых баллов, полученных путем суммирования баллов вышеуказанных трех категорий
На основе просуммированных баллов было сделано заключение. Оптимальными считались системы, набравшие максимальное количество суммарных баллов с погрешностью 5%. Например, если лидирующая конфигурация набирала 20 баллов, то оптимальными также считались системы, набравшие 19 баллов.
Стоит отметить, что в номинальном режиме работы просматривался существенный разрыв в производительности между младшими и старшими/средними процессорами, который увеличился после разгона. Так, если в штатном режиме модели Core i3-3210 и i3-2130 были безоговорочными лидерами, то после повышения тактовых частот они расположились в середине общего зачета. Причиной тому стала невозможность разгона ЦП Intel.
Несомненным плюсом для большинства протестированных CPU стало то, что они смогли обеспечить комфортную производительность в обоих режимах работы. Для бюджетной группы это впечатляющее достижение.
В дисциплине «цена/производительность» доминировали процессоры AMD, хотя их превосходство над оппонентами нельзя назвать подавляющим. Зато по уровню энергопотребления модельный ряд Intel вышел вперед, будучи экономичнее соперников. Тем не менее, в случае с энергоэффективностью (соотношение «энергопотребление/производительность») большинство процессоров AMD составили достойную конкуренцию CPU Intel.
Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.
