Перед вами пятый материал пробной серии обзоров, посвященной выяснению разгонного потенциала современных процессоров. Первые четыре:
Ранее мы уже изучили нюансы разгона AMD Godavari на примере AMD A10-7870K, теперь же, благодаря нашему постоянному партнеру – компании Регард, в лаборатории сайта оказалось восемь экземпляров AMD A10-7870K.
На всякий случай, прежде чем перейти к статистическим выкладкам, разберем схему маркировки процессоров AMD.
А теперь перейдем к статистике. Все восемь участников изготовлены на 15-й неделе 2015 года (с 6 по 12 апреля), в целом они довольно близки по серийным номерам, хотя суммарный разброс составляет почти 450 единиц:
Что выбрать? Платформа AMD Socket FM2+ нацелена на бюджетный сегмент, а потому, следуя логике, мы должны смотреть на дешевые модели. Но наша задача – исследовать разгонный потенциал процессоров, а это значит, что материнская плата и система охлаждения не должны быть ограничивающими факторами.
После некоторых раздумий было решено обратить внимание на относительно новую модель с добротной элементной базой и хорошими возможностями разгона. Наиболее интересной показалась системная плата ASUS Crossblade Ranger, обзор которой мой коллега Ivan_FCB написал осенью прошлого года. К счастью, у российского представительства компании ASUS в закромах оказался один экземпляр этой платы (другой, не тот, что был на тесте).
Используемый тестовый стенд собирался из следующих комплектующих:
Программное обеспечение:
Программное обеспечение для выявления нестабильности мы определили в прошлом материале «Обзор и тестирование AMD A10-7870K: исследуем нюансы разгона процессоров AMD Godavari» и будем следовать ему.
Наиболее быстрым способом определения нестабильности оказался запуск приложения OCCT 4.4.1 в режиме «Small Data Set». Мониторингу OCCT будет сопутствовать утилита CPU-Z версии 1.72.0 x64 и температурный мониторинг AIDA64. Продолжительность теста составляет минимум 30 минут – этого времени достаточно для определения примерного потенциала процессора, дальнейшие игры серии «тестировать не менее четырех часов, прибавить 0.01 В, снизить частоту на 20 МГц» не привнесут принципиальной разницы в результат, но займут во много раз больше времени. К тому же, продолжительность тестирования в несколько часов позволяет оценить, насколько стабильно выдерживает разгон подсистема питания материнской платы, а в данном случае такая задача перед нами и вовсе не стоит.
Какое напряжение считать максимально допустимым? Вопрос на самом деле не так прост, как кажется. С давних пор для процессоров AMD безопасным считается подавать на ядра (CPU Core) до 1.55 В. Однако за прошедшие годы сменился в сторону уменьшения уже не один техпроцесс, а ведь чем меньше размер транзисторов, тем ниже должно быть максимально безопасное для них напряжение. Но AMD море по колено так и не пошла на снижение VID своих процессоров и буквально первый же запущенный нами Athlon X4 860K в первом обзоре оказался обладателем VID, равным 1.425 В. Тестируемые сегодня образцы оказались обладателями VID около 1.4 В, потому у нас есть все основания считать, что безопасный порог по-прежнему находится на уровне 1.55 В.
Тестирование ЦП будет проводиться, исходя из поиска ответов на два вопроса:
VID процессора равен 1.400 В, но в реальности полная стабильность сохранялась даже при напряжении 1.150 В, что является очень неплохим результатом: из 22 протестированных ранее в трех обзорах CPU AMD только пять смогли показать лучший результат (четыре Kaveri и один Richland).
Зато в разгоне данный экземпляр оказался плох почти во всем. Максимальной частоты в 4700 МГц удалось достигнуть только при установке напряжения CPU Core на уровне 1.518 В по показаниям мультиметра (параметр в BIOS – 1.500 В).
При этом процессор продемонстрировал свой горячий нрав: при использовании Noctua NH-D14 с одним штатным вентилятором Noctua NF-P12 при максимальных оборотах последнего температура, судя по показаниям программного мониторинга, быстро достигала 66-70° C, после чего срабатывала термозащита.
Спасла лишь замена вентилятора Noctua NF-P12 на более скоростной и производительный Zalman Z1PL-PWM с высоким уровнем шума на максимальных оборотах.
Но на плохое качество термоинтерфейса под теплораспределительной крышкой это не слишком похоже, здесь ситуация больше походила на вовсе плохой экземпляр, ведь CPU NB Core оказался неразгоняемым от слова «совсем». Сложно назвать повышение со штатной частоты 1800 МГц до 2100 МГц полноценным разгоном.
Мало того, данный экземпляр оказался категорически не согласен и с разгоном интегрированного графического ядра: тесты 3D могут без особых проблем проходиться на частотах вплоть до 1140 МГц, но при этом в 2D периодически происходит зависание с появлением артефактов по всему экрану уже при 975 МГц.
Неприятный бонус: при замене была случайно повреждена крыльчатка вентилятора Noctua, поэтому все последующие тесты пришлось проводить с Zalman Z1PL-PWM.
Этот экземпляр с точки зрения экспериментов с экономичностью оказался несколько хуже: при том же VID 1.400 В понизить напряжение удалось только до 1.200 В.
По ядрам процессора удалось добиться 4650 МГц при 1.55 В (1.57 В по мультиметру). Частоту CPU NB Core оказалось возможным поднять только до 2000 МГц. Разгон оперативной памяти невозможен: лишь 2133 МГц, которые для AMD A10-7870K являются штатными.
Графическое ядро смогло работать на частоте 975 МГц. Более высокие значения не удалось покорить даже при поднятии напряжения CPU NB Core до 1.4 – величины, считающейся небезопасной при слабом охлаждении процессора.
Третий образец и третий же обладатель VID 1.400 В. Некая ирония: первый тестируемый согласился с понижением напряжения CPU Core до 1.150 В, второй смирился с 1.200 В, этот же – поднял планку еще выше – 1.225 В.
С разгоном по частоте ядер та же линейность, что и с напряжениями: еще небольшой шаг вниз, иначе говоря – 4600 МГц (против, напомним, 4700 и 4650 МГц). Хотя напряжение CPU Core пришлось выставить на приемлемом уровне – 1.500 В.
Но зато нас поджидал небольшой, но очень приятный бонус: по оперативной памяти удалось достигнуть 2496 МГц. Разгон по памяти хороший, но потребовавший компромиссов: идеально система работает только при частоте 2400 МГц, а при 2496 МГц иногда возникают проблемы с перезагрузкой – черный экран вместо POST и остановка запуска с кодом «66» на POST-кодере.
Что интересно, тесты в различных приложениях сбоев не выявляли. Однако в силу того, что поведение системы все же отличается от нормального, мы будем считать, что достигли только 2400 МГц. Возможно, проблема кроется в субтаймингах, и будущему владельцу с другой оперативной памятью повезет больше.
VID оказался чуть выше – 1.412 В. С экономичностью здесь еще хуже: этот экземпляр сохранял стабильность на штатной частоте лишь при 1.250 В. Интересная тенденция «чем выше серийный номер, тем выше напряжение» продолжается.
Зато этот образец можно условно назвать рекордсменом: отметился тем, что может запускаться при множителе х49, чего не допускали предыдущие три, хотя никакие нагрузки не выдерживает.
А еще данный образец отметился срабатыванием термозащиты при достаточно низкой и некритической температуре 57°C, согласно показаниям AIDA64 при напряжении 1.55 В. Похоже, это проблема в аппаратной части процессора: по замерам уровень энергопотребления ничем не отличался от, например, образца №2 при аналогичных настройках.
Но повезло с тем, что напряжения 1.550 В для сохранения работоспособности на частоте 4600 МГц не требовалось, достаточными оказались 1.500 В.
И на этом сюрпризы не закончились. Несмотря на то, что система была полностью стабильна при частоте памяти 2133 МГц и таймингах 9-11-10, для разгона встроенного графического ядра последние пришлось изменить на 10-11-10. И даже с такой уступкой его разгон ограничился значением 918 МГц.
Напряжение CPU NB Core составило 1.250 В.
Снова чуть более высокий VID 1.412 В. А вот тенденция роста минимального напряжения, к счастью, пошла в обратном направлении: этому экземпляру для стабильной работы на штатной частоте потребовалось 1.225 В.
Данный экземпляр смог заработать на частоте 4700 МГц, потребовав установки напряжения CPU Core равным 1.550 В, графическое ядро удалось разогнать до 975 МГц при напряжении CPU NB Core равном 1.275 В. Поднять же частоту памяти свыше 2133 МГц не удалось вовсе.
VID CPU Core – 1.400 В. VID CPU NB Core – 1.200 В. Данный экземпляр смог работать на штатной частоте при напряжении 1.175 В – очень хороший результат.
Но на этом приятные моменты не закончились. Процессор смог разогнаться до частоты 4800 МГц, что является самым лучшим показателем среди прочих участников. Правда, при этом напряжение CPU Core оказалось предельно допустимым – 1.550 В.
Следующим шагом стал разгон памяти. ЦП не разочаровал и здесь: при установке напряжения CPU NB Core равным 1.300 В он смог удерживать память на частоте 2400 МГц. Графическое ядро? Оно тоже не подвело: 975 МГц без дальнейшего повышения напряжения CPU NB Core.
Забегая вперед скажем, что этот образец по совокупности оказался самым удачным из восьми тестируемых. Впрочем, его лидерство кому-то может показаться и спорным – вплотную к нему идет следующий – №7.
На всякий случай приведу онлайн-результат в 3DMark 2011.
Этот образец по сравнению с предыдущим обладает чуть более высоким VID для напряжения CPU NB Core – 1.212 В, но одинаковым VID CPU Core – 1.400 В. В гонке за экономичностью он оказался идентичен участнику №6 – те же 1.175 В.
Разгон по частоте CPU Core оказался слегка хуже – 4700 МГц, но при более низком напряжении – 1.500 В. Разгон по памяти аналогичен, те же 2400 МГц при поднятии напряжения CPU NB Core до 1.2785 В.
Зато словно в качестве компенсации «потерянных» 100 МГц основной частоты графическое ядро неожиданно порадовало преодолением порога в 1 ГГц: полная стабильность в любых приложениях на частоте 1040 МГц.
Единственное, ради этого пришлось дополнительно увеличить напряжение CPU NB Core до 1.350 В. Почему же все-таки этот процессор считать вторым? Все очень просто: производительность графического ядра Godavari ограничена пропускной способностью подсистемы памяти и на практике частота GPU в 1040 МГц – это просто частота. Реальной пользы от такого разгона уже нет.
И снова VID CPU Core равен 1.400 В, а VID CPU NB Core – 1.225 В. С экономичностью здесь не слишком хорошо: снизить напряжение CPU Core удалось только до 1.250 В.
Частотный потенциал также оказался не самым лучшим: 4600 МГц при напряжении 1.525 МГц. Но зато все остальное оказалось вполне на уровне: 2400 МГц по памяти и 1040 МГц по графическому ядру. При этом напряжение CPU NB Core пришлось увеличить до 1.325 В.
Ссылка на валидацию GPU-Z.
Сведем в одну таблицу все полученные нами данные (в качестве напряжения, для простоты, будем считать выставленное BIOS).
| Образец | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| VID CPU Core, В | 1.400 | 1.400 | 1.400 | 1.412 | 1.412 | 1.400 | 1.400 | 1.400 |
| VID CPU NB, В | 1.212 | 1.225 | 1.225 | 1.225 | 1.225 | 1.200 | 1.212 | 1.225 |
| Потребляемый VRM материнской платы ток при штатном напряжении, А | 8.31 | 8.27 | 8.60 | 8.71 | 8.82 | 8.29 | 8.62 | 8.77 |
| Минимальное напряжение CPU Core на штатной частоте, В | 1.150 | 1.200 | 1.225 | 1.250 | 1.225 | 1.175 | 1.175 | 1.250 |
| Потребляемый VRM материнской платы ток при минимальном напряжении, А | 5.01 | 5.12 | 5.54 | 5.85 | 5.67 | 5.09 | 4.98 | 6.22 |
| Частота ядер в разгоне, МГц | 4700 | 4650 | 4600 | 4600 | 4700 | 4800 | 4700 | 4600 |
| Напряжение CPU Core в разгоне, В | 1.500 | 1.550 | 1.500 | 1.500 | 1.550 | 1.550 | 1.500 | 1.525 |
| Потребляемый VRM материнской платы ток в разгоне, А | 14.5 | 15.7 | 13.3 | 13.3 | 16.0 | 16.2 | 13.7 | 13.4 |
| Температура, °C* | 53 | 56 | 49 | 53 | 57 | 59 | 51 | 55 |
| Память в разгоне (без разгона графического ядра), МГц | 2133 | 2133 | 2400 | 2133 | 2133 | 2400 | 2400 | 2400 |
| Память в разгоне (с разгоном графического ядра), МГц | 2133 | 2133 | 2400 | 2133 | 2133 | 2400 | 2400 | 2400 |
| Графическое ядро, разгон, МГц | 866 | 966 | 954 | 918 | 975 | 975 | 1040 | 1040 |
Итак, мы изучили восемь процессоров AMD A10-7870K. На первый взгляд разгонный потенциал так и не стал принципиально лучше в сравнении с Kaveri, но… С одной стороны, глобальные выводы с таким количеством сделать нельзя, с другой, присутствующие в сети отзывы написаны примерно в том же духе. Да, на +100…+200 МГц рассчитывать можно, но не более того.
И даже разгон оперативной памяти удивляет в худшем смысле этого слова: его почти нет. Как и на предыдущих процессорах Kaveri, он встречается не слишком часто. Иначе говоря, 2133 МГц являются и штатной частотой, и одновременно «потолком», шансы на преодоление которого 50 на 50. Хотя можно отметить участника нашей конференции под ником Gorod, который прямо сейчас экспериментирует с частотами около 2800 МГц на двух экземплярах Kaveri.
Остается лишь прояснить вопрос с «кипятильниками». Если ранее у нас не было логичного объяснения необычно высоким температурам некоторых экземпляров ЦП, то теперь с появлением возможности производить замеры мы получили хотя бы ответ на вопрос об уровне энергопотребления: повышенная температура может быть объяснена не токами, а всего лишь некорректно работающими термодатчиками.
На этом с изучением AMD Godavari мы еще не закончили: сейчас идет работа над третьим материалом. Оставайтесь с нами!
Выражаем благодарность:
