| Столь долгожданный AMD Zen еще в пути. Сейчас в круг «особо приближенных» поступают первые инженерные образцы материнских плат и процессоров, и по складывающимся впечатлениям анонс вполне может состояться еще в этом году. Скорее всего, это будет декабрь, и лишь в виде ограниченных поставок из-за того, что AMD явно испытывает проблемы с наладкой серийного производства. Таким образом, действительно полноценного присутствия Socket AM4 на рынке следует ожидать только к концу зимы, а то и уже весной 2017 года. И соответственно многие ныне выпускаемые ЦП AMD сохранят свою актуальность еще весьма продолжительное время. Чуть больше года назад мы вернулись к одному из наиболее важных и актуальных направлений в работе сайта – серийному исследованию разгонного потенциала процессоров. И за это время мы опубликовали уже одиннадцать материалов данной тематики:
|
Обзор и тестирование процессора AMD Athlon X4 845: настольный экскаватор ● Знакомство и нюансы разгона, тест восьми образцов; ● Производительность в 2D и синтетических тестах; ● Производительность в играх. Тихо и без особой помпы AMD в конце февраля вывела в настольный сегмент новую процессорную микроархитектуру под кодовым именем «Excavator». Причина такого неординарного шага проста: по сути Excavator – это мобильные ЦП AMD Carrizo, анонс которых состоялся годом ранее. Насколько такая переделка удачна применительно к настольным ПК? |
Сегодняшний материал станет двенадцатым; как и прошлый (про AMD Athlon X4 845), он будет посвящен одному из самых новых процессоров на рынке. Благодаря нашему постоянному партнеру – компании Регард, мы рассмотрим AMD APU A6-7470K, ориентированный на бюджетный сегмент (средневзвешенная цена Яндекс.Маркет на момент публикации данного обзора составляет 4 260 рублей, а некоторые магазины предлагают его, начиная с 3450 рублей).
Это не самый дешевый двухъядерный процессор на рынке в исполнении Socket FM2, но примечателен он тем, что является самым младшим и самым новым представителем процессорного ядра AMD Godavari.
Первая информация о выпуске AMD процессора с модельным номером A6-7470K появилась еще больше года назад благодаря неосторожности Biostar, однако официальный дебют состоялся только в последний месяц зимы этого года, одновременно с выпуском в настольный сегмент AMD Excavator – 2 февраля 2016 года.
Итак, перед нами AMD Godavari в сильно сокращенном виде: остался лишь один модуль с двумя ядрами и вдвое же уменьшено число графических кластеров (с восьми до четырех). Тактовые частоты тоже не максимальные: 3.7-4.0 ГГц по процессорным ядрам и 800 МГц по GPU. Что интересно, TDP у процессора не был уменьшен столь же пропорционально и составляет аж 65 Ватт.
Напрашивается вывод, что под видом A6-7470K реализуются не просто кристаллы с бракованными модулями и/или графическими кластерами, но также требующие для своей стабильной работы очень высокое напряжение, что автоматом говорит нам о повышенном энергопотреблении данных процессоров и значительной нагрузке на подсистему питания материнской платы. Иначе говоря, под данный бюджетный процессор может требоваться отнюдь не бюджетная материнская плата и система охлаждения. Так ли это? Разумеется, речи о том, чтобы догнать по показателям энергопотребления старшие Godavari, тут речи не идет – это физически невозможно.
С другой стороны, отключение части модулей может сказаться положительным образом на частотном потенциале в целом. Это еще один вопрос: сможет ли A6-7470K преодолеть среднюю планку в 4500-4600 МГц тех же A10-7870K и насколько будет значительным это превосходство?
На всякий случай, прежде чем перейти к статистическим выкладкам, разберем схему маркировки процессоров AMD.
А теперь перейдем к статистике. Список серийных номеров процессоров, предоставленных для написания данного материала, таков:
Все восемь образцов относятся к одной партии. Вызывает удивление тот факт, что эта партия произведена в начале мая 2015 года. Выходит, что данные процессоры были изготовлены еще за год до официального релиза и все это время попросту лежали на складе. Довольно интересный подход к оптимизации логистических расходов: компания, которая постоянно болтается на грани банкротства, тупо хранит готовую продукцию на складе в течение года!
Используемый тестовый стенд собирался из следующих комплектующих:
Программное обеспечение:
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 два года назад. К счастью, у российского представительства компании ASUS в закромах оказался один экземпляр этой платы (другой, не тот, что был на тесте).
Модель на данный момент не новая, но вполне актуальная (последняя версия BIOS опубликована в апреле этого года), а ее разгонные возможности и по сей день являются одними из лучших среди материнских плат, выпущенных для процессоров Socket FM2/FM2+.
Здесь все достаточно стандартно и уже знакомо моим постоянным читателям. Сначала процессор тестируется на потенциал в плане повышения энергоэффективности путем снижения напряжений питания (CPU Core и CPU NB Core). Затем напряжение CPU Core устанавливается равным 1.55 В (данное значение считается максимально безопасным для процессоров AMD) и ищется максимальная частота, при которой процессор сохраняет стабильность. После нахождения этой частоты производится попытка снизить напряжение CPU Core (чтобы достичь максимума по частотному потенциалу, процессору не обязательно требуется максимальное напряжение). Частота и напряжение CPU NB Core при этом сохраняются равными штатными, просто в силу того, что влияние этой частоты на итоговую производительность в подавляющем большинстве приложений минимально.
Продолжительность каждого теста составляет минимум 30 минут (точного контроля секунда в секунду не ведется, мало того, проводятся и выборочные тесты по часу и более) – такой продолжительности достаточно для определения примерного потенциала процессора, более изощренный подход вроде «тестировать не менее 4 часов, прибавить 0.01 В, снизить частоту на 20 МГц» не привнесут принципиальной разницы в результат, но займут во много раз больше времени, что в рамках подготовки статьи просто нереально. К тому же, продолжительность тестирования в несколько часов не в последнюю очередь направлена на оценку, насколько стабильно выдерживает разгон подсистема питания материнской платы, а в данном случае такая задача перед нами и вовсе не стоит.
Программное обеспечение для выявления нестабильности мы определили в материале «Обзор и тестирование AMD A10-7870K: исследуем нюансы разгона процессоров AMD Godavari»: запуск приложения OCCT в режиме «Small Data Set» (для нашего тестирования мы обновили приложение до версии 4.4.2).
В качестве аппаратной поддержки (замеры напряжений и энергопотребления) используются:
Некоторым особо любознательным читателям, желающим самостоятельно повторить алгоритм замеров энергопотребления на своем домашнем ПК, необходимо быть крайне осторожными: далеко не все мультиметры рассчитаны на токи до 20 А (взять даже для примера используемый для замера напряжений Mastech MY64 – он рассчитан на токи 10 А). Превышение допустимых токов чревато выгоранием мультиметра.
В итоговой таблице будут приводиться данные по токам именно согласно значениям, полученным на шунте, и пониматься под ними будет потребление на входе подсистемы питания процессора. Не нужно путать это понятие с собственно энергопотреблением процессора – это разные вещи: как и любая другая силовая схема, VRM процессора, преобразующая 12 В от блока питания в нужное ему напряжение, обладает такой характеристикой, как КПД (коэффициент полезного действия) – это разница между потребляемым током на входе и тем, что в итоге получает «потребитель», в данном случае процессор.
В наиболее качественных схемах величина КПД составляет около 90% (в дешевых материнских платах этот показатель может быть и 80%, и ниже, мало того, нужно помнить, что у элементов подсистемы питания эффективность работы зависит от температуры и с ее ростом падает). Поэтому полученные, например, 12 В (напряжение) х 25 А (сила тока) = 300 Вт не нужно приравнивать к фактическому потреблению процессора. На самом деле, с практической точки зрения этот момент не столь и важен, ведь на блок питания ложится вся нагрузка в целом и важна она, а не потребление процессора. Если неправильно подобрать систему охлаждения процессора, то катастрофы в этом не будет (сработает термозащита), тогда как блок питания (особенно дешевый, построенный по упрощенной схемотехнике) может оказаться куда менее терпимым к перегрузкам.
Небольшое отклонение от темы: перед тем, как слепо копировать описанное, убедитесь в возможностях своей материнской платы. Общепринято за обеспечение работы обоих преобразователей питания процессора отвечает разъем дополнительного питания ATX. И «+» у этого разъема, как правило, изолирован от остальной силовой части, общая с основным 24-контактным разъемом питания ATX только «земля». Но на бюджетных моделях материнских плат, а также в форм-факторе Mini-ITX, можно встретиться с ситуацией, где питание такого деления лишено. Например, как используемая мною при тестах SSD-накопителей Zotac Z77-ITX WiFi (Z77ITX-A-E; обзор), которая адекватно работает даже в том случае, если имеющийся 8-pin ATX не подключать вовсе. Разумеется, в таких случаях любые замеры будут просто некорректными, ведь часть токов будет проходить «мимо» - по основному питанию ATX.
Тестирование процессоров будет производиться исходя из поиска ответов на два вопроса:
И вот тут уже начинают возникать нюансы.
Первый и основной, с которым придется иметь дело обладателю AMD A6-7470K – тактовая частота процессора. Какое именно значение считать за номинальное? Фактически здесь картина схожа с той, что мы наблюдали, изучая AMD Athlon X4 845: при формально заявленных двух значениях частот, «стандарт» и режиме TurboCore, фактически частота процессора больше тяготеет именно к последней, выдавая лишь отдельные одномоментные переключения на 3800 МГц (не опечатка, не номинальные 3700 МГц).
Исходя из этого, было приятно решение проводить тесты, понимая под штатным режимом именно частоту 4000 МГц и фиксировать частоту процессора вручную, дабы избежать излишних случайных колебаний при замерах токов и напряжений (ведь напряжение в режиме TurboCore также меняется).
Сам процессор работает по тому же алгоритму, что и A10-7870K: при запуске 3D-приложения частота процессорных ядер падает, независимо от того, какое значение множителя зафиксировано вручную в BIOS материнской платы. Разница только в значении: 2600, а не 3000 МГц.
С разгоном графического ядра свои особенности, но задаются они не процессором, а операционной системой Windows. Напомню, что AMD10-7870K тестировался в среде Windows 7 x64 и там было все очень просто: сбои, зависания, ошибки. В Windows 10 ничего этого нет. Если происходит сбой, то система просто перезапускает драйвер. Визуально это выражается в небольшом замирании изображения на экране на несколько секунд. Классические OCCT и FurMark не регистрируют ошибки, а продолжают работать, лишь изредка зависая, при общем сохранении системой своей работоспособности.
Обнаружить ошибки можно тремя способам. Первый, он же бестолковый – беспрестанное визуальное наблюдение за системой во время теста. Второй – анализ графика fps, которые выдает OCCT по завершении теста. В случае сбоев в нем будут резкие провалы,
При особой нестабильности линия графика будет практически все время около нуля.
Третий – чтение журнала ошибок системы Windows, где подобные события учитываются системой: фиксируются ошибки графического драйвера и его перезапуск.
И, наконец, проблемы с термомониторингом. Не могу сказать, с чем это связано, но все диагностическое программное обеспечение показывает различного рода и уровня чушь.
Очевидно, что к реальности ни 76°C (HW Monitor), ни 29°C (CoreTemp), ни 34°C (AIDA64) никак не относятся. Первое – из-за того, что происходит это при максимальных оборотах вентилятора, материнская плата и окружающие элементы буквально «холодные» (пирометр показывает температуры в пределах 25-34°C при температуре окружающего воздуха 20°C), а суммарное энергопотребление довольно скромное (на входе VRM при максимальном разгоне ток составляет не более ~7 А).
Второе тоже не слишком похоже на правду: при максимальной нагрузке 34°C, в простое 29°C? В принципе, возможно. Но это слишком мало (температура кристалла никак не может равняться температуре крышки – пирометр, нацеленный на теплораспределитель, также показывает 33°C) и не очень верится в столь малый разброс. Хотя реакция на отключение вентилятора системы охлаждения есть – значения начинают расти. Причем показания HW Monitor – тоже. Термомониторинг явно есть, проблема лишь в его правильной калибровке.
Утешает лишь то, что рядового пользователя вопрос нагрева навряд ли станет беспокоить просто в силу уровня энергопотребления: судя по замерам, даже в условиях разгона «до упора», процессор потребляет не больше 75 Вт, а в штатных режимах – 40-45 Вт. А ведь речь идет о фактически извращенной нагрузке в OCCT. Заставить систему «кипеть» в таких условиях непросто, скорее всего, в таких ситуациях речь будет идти о максимально дешевой материнской плате, система охлаждения процессора аля «алюминиевая болванка» и толком не продуваемом маленьком корпусе системного блока.
Времени на подготовку данного материала ушло больше, чем рассчитывалось, поэтому было решено отклониться от стандартной подачи материала. На этот раз мы откажемся от подробного описания каждого образца и ограничимся одной лишь общей таблицей. Перейдем сразу к итогам.
Сведем в одну таблицу все полученные нами данные, но перед этим отметим один момент. В замерах было решено отказаться от цифр, зафиксированных в Linpack (LinX). Дело в том, что в бытовых условиях данный тест абсолютно искусственен.
Взамен него теперь в таблице будут указываться значения энергопотребления и температур, достигнутые во время рендеринга сцены в Blender (используется общедоступный тест 2.7x Cycles benchmark (Updated BMW)).
Таким образом мы получим данные по двум ситуациям: температуры, максимально достижимые на практике с помощью синтетических тестов, и те температуры и энергопотребление, с которыми придется столкнуться при практической эксплуатации. Ведь сильнее, чем рендерингом, прочими реальными приложениями процессор нагрузить не удается.
Краткое описание:
| Образец | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Номер | 542 | 651 | 652 | 672 | 673 | 674 | 713 | 716 |
| VID CPU Core, В | 1.350 | 1.412 | 1.400 | 1.400 | 1.337 | 1.350 | 1.387 | 1.362 |
| Фактическое напряжение CPU Core при частоте 4000 МГц (режим TurboCore), показания CPU-Z / показания мультиметра, В | 1.464 / 1.478 | 1.464 / 1.478 | 1.464 / 1.478 | 1.464 / 1.478 | 1.448 / 1.422 | 1.464 / 1.478 | 1.464 / 1.478 | 1.464 / 1.474 |
| VID CPU NB Core, В | 1.225 | 1.225 | 1.225 | 1.225 | 1.225 | 1.225 | 1.225 | 1.255 |
| Пиковая величина тока на входе VRM при настройках «по умолчанию» и частоте 4000 МГц, OCCT / Blender, А | 4.02 / 3.80 | 4.08 / 3.37 | 4.24 / 3.46 | 4.28 / 3.49 | 4.32 / 3.98 | 4.33 / 3.82 | 4.26 / 3.68 | 4.59 / 3.88 |
| Минимальное напряжение CPU Core на штатной частоте 4000 МГц, установка в BIOS / показания CPU-Z / показания мультиметра, В | 1.252 / 1.225 / 1.238 | – | 1.300 / 1.304 / 1.311 | 1.275 / 1.272 / 1.286 | 1.200 / 1.176 / 1.184 | 1.200 / 1.176 / 1.184 | 1.325 / 1.312 / 1.322 | 1.200 / 1.176 / 1.184 |
| Пиковая величина тока на входе VRM при минимальном напряжении CPU Core, OCCT / Blender, А | 3.15 / 2.40 | – | 3.18 / 2.59 | 3.20 / 2.57 | 2.96 / 2.33 | 2.84 / 2.21 | 3.42 / 2.77 | 2.97 / 2.38 |
| Частота ядер в разгоне, МГц | 4800 | 4400 | 4700 | 4600 | 4800 | 4800 | 4100 | 4700 |
| Напряжение CPU Core в разгоне, В | 1.525 | 1.550 | 1.535 | 1.538 | 1.538 | 1.557 | 1.478 | 1.512 |
| Пиковая величина тока на входе VRM при разгоне, OCCT / Blender, А | 6.92 / 5.13 | 6.14 / 4.33 | 6.38 / 4.87 | 6.38 / 4.90 | 8.07 / 5.94 | 7.90 / 5.76 | 4.36 / 3.80 | 6.98 / 5.24 |
| Разгон оперативной памяти, МГц | 2400 | 2400 | 2400 | 2400 | 2400 | 2400 | 2400 | 2400 |
| Разгон графического ядра, МГц | 1108 | 1108 | 1028 | – | 1108 | 1108 | 1108 | 1108 |
Как обычно, некоторые экземпляры ЦП так или иначе выделились своим поведением. Образец №2 мог выдерживать ряд тестов на напряжениях 1.325 В и выше (ниже – зависание операционной системы при запуске), но система зависала в момент запуска AIDA64. Идеальная стабильность – только на напряжении, близком к номинальному. Образец №4 – отказ в каком-либо разгоне графического ядра. Но образец № 7 достоин особой награды, его «счастливому» обладателю я не позавидую: неудачен почти во всем.
Компании AMD определенно начинают удаваться младшие модели ее процессоров: она медленными, но верными шагами идет в сторону повышения энергоэффективности своих решений. Но методичное «выжимание всех соков» из выпущенной архитектуры – фирменный знак AMD уже на протяжении многих лет.
Еще бы компания не так сильно увлекалась завышением напряжений. Наглядно видно, что подавляющий процент CPU получил большой запас по снижению напряжений, энергопотребление при этом сокращается до полутора раз. Впрочем, тут причина, скорее всего, кроется в том, что для более точного выставления VID нужны иные подходы к заводскому тестированию и отбору, а это банально не по финансовым возможностям AMD.
Отметим и приятные моменты. Во-первых, способность удерживать оперативную память на частоте 2400 МГц, похоже, перестает быть экзотикой. Если при тестировании A10-7870K мы наблюдали, что лишь половина процессоров смогла справиться с этой задачей, а другие ограничились только значением 2133 МГц, то здесь 2400 МГц можно считать практически гарантированной величиной. А это автоматом означает возможность хоть немного, но поднять производительность встроенного графического ядра APU.
Во-вторых, сами возможности графического ядра также улучшились, теперь оно разгоняется в среднем до 1108 МГц. Эта частота также ранее была малодостижимой. В-третьих, частотный потенциал процессорных ядер также несколько подрос. Но на этом фоне тем более выразительно смотрятся отдельные неудачные экземпляры, тут на ум приходит поговорка «или пан, или пропал».
В целом AMD A6-7470K оставил после себя приятные впечатления. Но скажем напоследок: инженеры AMD, в конце-то концов, сделайте нормальный вменяемый мониторинг температур, ну не такая уж это сложная задача.
Выражаем благодарность: