Исследуем разгонный потенциал AMD Athlon X4 860K: тест десяти экземпляров процессора

Оглавление

• Вступление
• Подготовка к тестированию
• Материнская плата
• Тестовый стенд и ПО
• Методика тестирования
• Статистика разгона
• №1, 9ES0191C50434
• №2, 9ES0191C50435
• №3, 9ES0191C50436
• №4, 9ES0191C50437
• №5, 9ES0191C50451
• №6, 9ES0191C50452
• №7, 9ES0191C50454
• №8, 9ES0191C50455
• №9, 9ES0191C50457
• №10, 9ES0191C50490
• Итоговая таблица
• Заключение

Вступление

Десять лет. Именно 21 июля 2005 года была опубликована самая первая моя статья «Десктопные процессоры AMD сегодня и завтра». Именно Overclockers.ru стал тем первым порталом, с которого я начал свою писательскую деятельность. За прошедшее время случилось очень много разного – интересного и не очень. Сколько строк было написано мною за эти годы, и вовсе не поддается подсчету.

Десятилетний юбилей – это достаточно значимое событие в жизни, о чем бы ни шла речь. А потому в плане авторства было решено отметить его написанием и публикацией специального материала. При этом – не просто очередным обзором, а специально взять что-то из идей того времени, но актуальное и поныне.

А ответ на вопрос, какую же именно тему взять, находится быстро, достаточно лишь посмотреть на ленту публикаций того времени.

• 17 сентября 2005 года: Athlon 64 3700+ San Diego против Athlon 64 3500+ Venice;
• 13 сентября 2005 года: Проверка разгонного потенциала трех процессоров Athlon 64 3500+ (Venice);
• 30 августа 2005 года: Разгон Intel Pentium 4 630 (3.0GHz) – высоко, легко и просто;
• 25 августа 2005 года: Intel Celeron D 310 (2.13GHz) – почти идеальный процессор для апгрейда и разгона;
• 9 августа 2005 года: Intel Pentium 4 531 (3.0GHz) – неудачная партия;
• 3 августа 2005 года: Чем отличаются Intel Pentium 4 516 (2.93GHz) от Intel Pentium 4 515 (2.93GHz)?
• 30 июня 2005 года: Разгон процессоров AMD Athlon 64 2800+ (NewCastle) – размер памяти имеет значение;
• 29 июня 2005 года: Разгоняем на Asus K8N-E Deluxe (NVIDIA nForce3 250Gb), EPoX EP-8NPAJ и Gigabyte GA-K8NE (NVIDIA nForce 4-4x);
• 15 июня 2005 года: Отбираем разгоняемый Intel Pentium 4 530J (3.0GHz);
• 27 мая 2005 года: Разгон Intel Pentium 4 520 (2.8GHz);
• 6 мая 2005 года: Разгон Intel Pentium 4 515 (2.93GHz) степпингов D0 и E0;
• 3 мая 2005 года: Разгон процессоров Intel Pentium 4 505 (2.66GHz) или Для чего нужны платы на чипсете i915?

Почти полтора десятка материалов, опубликованных за промежуток всего в четыре месяца, были так или иначе посвящены выяснению разгонного потенциала ЦП, и в большинстве случаев тестировалось сразу по несколько экземпляров. Выбор очевиден.

Ну а раз тогда, десять лет назад, материал был посвящен AMD, то решено было вновь обратить внимание на ее решения. К сожалению, компания AMD за истекшее время перестала быть производителем в полном смысле данного слова, отказавшись от обладания собственным полупроводниковым производством, но процессоры разрабатывает и выпускает до сих пор. А потому с присутствием CPU на рынке проблем нет.

Следующий этап. Что будем тестировать? Я не люблю рассматривать дорогие имиджевые модели, на которые рядовому читателю зачастую приходится лишь облизываться, сравнивая циферки на графиках и любуясь фотографиями, моя область – это все же бюджетные решения, область применения которых куда шире. И среди таких у AMD весьма популярен процессор Athlon X4 860K.

И этому есть веские основания: самая «свежая» реинкарнация «модульной» процессорной архитектуры AMD, выполненная по 28 нм техпроцессу и носящая кодовое имя «Kaveri», четыре ядра (два модуля) и свободные множители – никаких ограничений. При этом даже штатная его частота довольно высока – 3.7 ГГц (4.0 ГГц в Turbo Core). Нет только встроенного графического ядра, но его можно компенсировать за счет покупки обычной видеокарты, благо ближайший аналог, APU-7850K, стоит практически вдвое дороже.

Самое интересное заключается в том, что его предшественник, X4 760K, основанный на 32 нм ядре Richland, обладает изначально чуть более высокими частотами (3800-4100 МГц), а также большим TDP (100 Вт против 95 Вт у X4 860K). Возможно, Athlon X 860K сможет поразить нас хорошим частотным потенциалом? Напомним, что чуть больше года назад мы уже изучали разгонный потенциал одиннадцати Athlon X4 760K.

Итак, благодаря нашему постоянному партнеру – компании Регард, в нашем распоряжении оказалось десять процессоров AMD Athlon X4 860K. Приступим?

Подготовка к тестированию

Кстати, выбор количества участников оказался несколько неправильным. Я и забыл, что лотки у AMD содержат по двенадцать процессоров. В итоге два посадочных места в лотке оказались пустыми и мучали душу…

Прежде чем перейти к статистическим выкладкам, приведу на всякий случай по касательной современную схему маркировки процессоров AMD.

В целом все очень просто, но немного комментариев:

• Строка «Общая маркировка, модель»: «A» – Athlon; «D» – Desktop (настольный); «860K» – модель; «XB» – величина TDP 95 Вт; «I» – процессорный разъем Socket FM2+; «4» – количество ядер; «4» – объем кэша L2 на один модуль 2 Мбайт (860K – два модуля, общий объем L2 – 2 х 2 = 4 Мбайт); «JA» – ревизия процессора KV-A1.
• Строка «Год и неделя выпуска»: первые два символа – год, вторые два – неделя, в нашем случае – 11-я неделя 2015 года (иначе говоря, первая половина марта).
• Строки «Место производства…»: полупроводниковое производство AMD, ныне GlobalFoundries, располагается в целом ряде регионов. Германия – это производство в Дрездене (если мне не изменяет память, Fab 1 и бывшая Fab30 или 38, которые теперь объединены с Fab 1). Полученные кремниевые пластины («вафли») затем перевозятся на упаковочное производство (в данном случае Малайзия), где происходит их резка, упаковка (подразумевается закрепление кристалла на текстолите и накрытие крышкой), тестирование и маркировка. Такое разделение по географии обходится дешевле, нежели концентрация производства (тут множество факторов, выходящих за рамки нашего материала).

А теперь перейдем к статистике. Все десять экземпляров изготовлены на 11-й неделе 2015 года. И хотя они и относятся к одной партии, получилось так, что серийные номера можно разбить на две группы и один – отдельно:

• 9ES0191C50434;
• 9ES0191C50435;
• 9ES0191C50436;
• 9ES0191C50437;
• 9ES0191C50451;
• 9ES0191C50452;
• 9ES0191C50454;
• 9ES0191C50455;
• 9ES0191C50457;
• 9ES0191C50490.

Материнская плата

Что же выбрать? Платформа AMD Socket FM2+ нацелена на бюджетный сегмент, а потому, следуя логике, мы должны предпочесть 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 материнская плата ASUS Crossblade Ranger, обзор которой мой коллега Ivan_FCB написал осенью прошлого года. К счастью, у российского представительства компании ASUS в запасах оказался один экземпляр этой платы (другой, не тот, что был на тесте).

В BIOS системной платы присутствует параметр Custom TDP, который можно менять в пределах от 45 до 65 Вт. Было установлено значение 65. Отмечу, что данная материнская плата оставила после себя приятные впечатления при экспериментах с разгоном.

Тестовый стенд и ПО

Используемый тестовый стенд собирался из следующих комплектующих:

• Процессор: AMD Athlon X4 860K Kaveri 3700 МГц (десять экземпляров);
• Материнская плата: ASUS Crossblade Ranger (BIOS 1101; обзор)
• Система охлаждения: Noctua NH-D14 с одним штатным вентилятором Noctua NF-P12 (обзор; экземпляр не из этой статьи);
• Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2 (обзор);
• Оперативная память: 2 х 2 Гбайта Corsair Dominator-GT DDR3-2133 ver.7.1 (9-10-9-24; 1.65 В; отдельно не тестировалась; отборный комплект; отчасти ее возможности по разгону могут проиллюстрировать эти два материала: 1 и 2);
• Видеокарта: Sapphire Toxic R9 280X / AMD Radeon R9 280X «Tahiti XTL» 3 Гбайта GDDR5 (11221-01; экземпляр из этого обзора);
• Блок питания: Corsair HX750W 750 Ватт (отдельно не тестировался; незначительно доработан по элементной базе);
• Системный накопитель: OCZ Vector 180 240 Гбайт (OCZ Indilinx Barefoot 3 + 19 нм MLC ToggleNAND Toshiba, 1.01; из этого обзора);
• Корпус: открытый стенд.

Программное обеспечение:

• Операционная система: Windows 7 x64 SP1 Home Premium со всеми текущими обновлениями с Windows Update;
• Драйвера набора системной логики: AMD Catalyst 15.7.

Забавно, но после сборки стало понятно, что конфигурация тестового стенда получилась политически правильной: твердотельный накопитель компании, которая занимается выпуском оных для AMD, и Vector 180 является модернизацией Vector 150, который по сути AMD Radeon R7; материнская плата на наборе системной логики AMD, оперативная память на рекомендуемых оверклокерами для AMD микросхемах PowerChip* (позволяет получать отменные результаты разгона по базовой частоте), видеокарта AMD Radeon R9 280X, причем от бренда Sapphire, под которым на рынок выпускаются видеокарты исключительно на GPU AMD. Исключение – лишь система охлаждения Noctua. Но тут уж извините…

*Если вдаваться в подробности, то тут еще интереснее: пару лет назад PowerChip Technology продала значительную часть своих производственных мощностей GlobalFoundries, история образования которой, думается мне, еще не всеми забыта (ну а кто забыл – напомним).

Впрочем, идиллическую картину кошерности нарушает одна вещь: сетевой контроллер на материнской плате производства Intel (гигабитный Intel I211-AT).

Методика тестирования

И снова вернемся к творчеству Конева Ивана, который проделал всю работу в статье «Изучение нюансов разгона процессоров AMD Kaveri». Потому нам остается лишь последовать по его стопам.

Тестирование ЦП будет проводиться, исходя из поиска ответов на два вопроса:

• Минимальное напряжение, при котором процессор будет сохранять стабильность;
• Максимальный стабильный разгон.

И хотя Иван сделал выводы, что OCCT 4.4.0 в режиме «Small Data Set» несколько хуже для выявления переразгона в том плане, что в нем может проходиться тест на слегка больших частотах, мы предпочтем все-таки его, а не Linpack с графической оболочкой LinX.

Объясняется это просто: OCCT предлагает наглядный мониторинг напряжений, частот, троттлинга и температур, а погрешность в 10-30 МГц не столь значительна, все же перед нами стоит задача оценки частотного потенциала процессоров в целом. Мониторингу OCCT будет сопутствовать приложение CPU-Z версии 1.72.1 x64 и температурный мониторинг AIDA64 (HWMonitor версии 1.27 занижала значения напряжений и завышала – температур).

Продолжительность теста составляет 30 минут – такой продолжительности 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 прошедшее время в сторону уменьшения сменился 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 с серийным номером 9ES0191C50434 оказался обладателем VID, равным 1.425 В. И это – 28 нм техпроцесс! Исходя из этого, будем считать, что безопасный порог по-прежнему находится на уровне 1.55 В.

Статистика разгона

Далее в тексте будут фигурировать три напряжения: по настройкам в BIOS материнской платы, по показаниям программного мониторинга, по показаниям мультиметра.

№1, 9ES0191C50434

Множитель процессорных ядер 50. Реальность оказалась суровой и отрезвила сразу: «черный экран» и отказ системы запускаться. Снижение множителя до 49 – итог тот же. Множитель 48 – безуспешно. Множитель 47 – система запустилась. Однако при запуске теста сразу зависла.

В конечном итоге от данного экземпляра удалось получить 4.6 ГГц при напряжении 1.550 В (программный мониторинг – 1.536 В, мультиметр – 1.561 В).

Мало того, стабильность была лишь при этом напряжении, любые попытки снизить его приводили к зависаниям уже на 3-7 минуте теста. Не слишком бодрое и внушающее оптимизм начало статьи, я рассчитывал на более высокий разгон.

При установке штатной частоты 3.7 ГГц данный образец X4 860K сохранял стабильность при напряжении 1.250 В (программный мониторинг – 1.256 В, мультиметр - 1.268 В).