Обзор и тестирование процессора AMD FX 8350. [Часть 1]

Эта осень для AMD выдалась жаркой. В сентябре компания выпустила в свет обновлённую линейку APU с кодовым именем Trinity, построенную на новой архитектуре Piledriver, пришедшей на смену Zambezi. Новые APU компании рассчитаны на установку в настольные компьютеры и медиа-центры как начального, так и среднего уровня, благодаря чему, за весьма небольшую сумму пользователь получит современное интегрированное решение, обладающее поддержкой всех актуальных вычислительных технологий, к тому же и весьма экономичное. Вот только, несмотря на все плюсы и универсальность, новые APU Trinity не позиционируются производителем как продукт для энтузиастов. Но нам с вами тоже есть чем поживиться.

В арсенале AMD существует целый набор дискретных решений, среди которых процессоры AMD серии FX. Обновляя линейку FX, инженеры AMD взяли на вооружение новую архитектуру Piledriver, разумеется, существенно адаптированную. Наш сегодняшний материал посвящён новому флагману AMD - процессору FX 8350, который станет заменой не самого удачного с точки зрения архитектуры CPU – FX 8150.

Для начала, предлагаем вам ознакомиться с презентацией нового продукта AMD. Пожалуй, мы не будем рассматривать множество слайдов, остановимся лишь на тех, которые содержат важную для нас информацию. Итак, ядро обновлённых процессоров FX имеет кодовое имя Vishera. Кристалл для процессоров FX создан по 32-нм технологии, его площадь составляет 315 кв. мм. По-прежнему используется модульный дизайн компоновки ядер, знакомый нам со времен решений на базе архитектуры Zambezi. Кеш память третьего уровня общая, каждая пара ядер, объединённая в блок, имеет свой L2 кеш.

В архитектуре Piledriver, по сравнению с Zambezi, улучшен блок предсказания переходов – устройство, определяющее направление ветвлений в исполняемой программе. Улучшены планировщики целочисленных (Int Scheduler) и вещественных (FPU Scheduler) исполнительных устройств. Их основная задача состоит в распределении команд по исполнительным блокам по мере их готовности. Так же повышена эффективность работы с кэш-памятью второго уровня, увеличен объем буфера L1 TLB. Выросла скорость выполнения некоторых базовых инструкций, таких как INT/FP divide, SYSCALL/SYSRET. Появилась поддержка новых инструкций F16C и FMA3,

Материалы AMD красноречиво свидетельствуют о том, что новая архитектура Piledriver действительно принесла с собой целый ряд необходимых изменений, однако о том, как все они повлияют на производительность в интересующих нас приложениях, мы узнаем чуть позже. На предоставленных AMD слайдах сообщается, что разница между процессорами с архитектурой Piledriver и CPU построенными на базе Zambezi составляет 15% (тестирование проводилось в Cinebench и POV-Ray), однако благодаря чему достигается такая разница, не было точно известно. Впрочем, варианта лишь два – архитектурные изменения или же рост тактовой частоты процессоров FX на базе Piledriver.

Как обстоят дела с внутренним противостоянием среди старых и новых чипов FX, мы примерно поняли, однако куда более интересно взглянуть на позиции процессоров FX в сравнении с решениями Intel. Перед вами слайд, на котором сравнивается некий процессор из линейки FX с представителями Core i3 и Core i5. Видно, что в однопоточных приложениях дела у новых FX идут не очень, сказываются особенности архитектуры, а вот обновлённое программное обеспечение с поддержкой многопоточности “бегает” более уверенно. Сохраняется ли эта тенденция во всех приложениях – покажут тесты, пока едем дальше.

Линейка процессоров Vishera на данный момент будет представлена четырьмя вариантами. Их основные отличия заключаются в количестве ядер, объёме кеш памяти и, разумеется, в тактовых частотах. Общими же чертами станет архитектура, конструктивное исполнение и, конечно, свободный множитель частоты:

• AMD FX-8350 - $195: восемь ядер, 4.00~4.20 ГГц (TurboCore), 16 МБ общего кеша;
• AMD FX-8320 - $169: восемь ядер, 3.50~4.00 ГГц (TurboCore), 16 МБ общего кеша;
• AMD FX-6300 - $135: шесть ядер, 3.50~4.10 ГГц (TurboCore), 14 МБ общего кеша;
• AMD FX-4300 - $122: четыре ядра, 3.80~4.00 ГГц (TurboCore), 8 МБ общего кеша;

Обратите внимание, что на данный момент в линейке процессоров FX на базе архитектуры Piledriver два восьмиядерных, один шестиядерный и один четырёхъядерный представитель. Стоимость старшей модели не должна превышать отметку в 200 долларов США, не известно, как наши доблестные продавцы будут соблюдать эти рекомендации, однако цена новые CPU выглядит весьма заманчиво. Сама AMD противопоставляет FX 8350 отнюдь не топовому Core i7 на ядре Ivy Bridge, а середняку из линейки i5 с модельным номером 3450. Логично, что даже новая архитектура не позволяет AMD тягаться с флагманами Intel, жаль, но это факт. Тем не менее, в среднем весе AMD всё-таки пытается предложить нечто большее, чем даёт Intel, например, свободный множитель, существенно облегчающий разгон.

К стати, о разгоне. По данным AMD, при наличии водяного охлаждения почти любой процессор из серии FX “Vishera” должен покорить частоту в 5.0 ГГц. На наш взгляд, это очень интересные данные! Далеко не каждый экземпляр Bulldozer гнался до такой отметки и при этом мог похвастать стабильной работой. Интересно, насколько эффективная система водяного охлаждения использовалась для получения таких результатов. Способны ли суперкулеры осуществить такой разгон?

Итак, после знакомства со слайдами AMD, мы бы выделили несколько преимуществ новых процессоров FX:

• Улучшенная архитектура;
• Лучшая производительность на единицу частоты;
• Более высокий частотный потенциал;
• Разблокированный множитель для всех представителей семейства FX вне зависимости от стоимости;

Часть из этих утверждений справедливы априори, однако есть и спорные утверждения, требующие практической проверки. Со временем, мы обязательно изучим все нюансы, связанные с новыми процессорами AMD FX, но, всему свой черёд.

Процессор AMD FX-8350. Первый взгляд.

Как уже было сказано ранее, сегодня мы имеем возможность познакомиться со старшим представителем семейства Vishera - FX-8350. В нашу лабораторию попала OEM-версия этого процессора, поэтому об упаковке и системе охлаждения BOX-варианта, данных нет. На теплораспределительной крышке нанесена маркировка FD8350FRW8KHK. Данный образец FX-8350 произведен в Малайзии.

Внешне процессор абсолютно идентичен AMD FX-8150. Разница лишь в маркировках.

С обратной стороны, процессоры вообще не различимы, чего и следовало ожидать, ведь оба процессора предназначены для разъема Socket AM3+.

Первый запуск новенького процессора происходил на материнской плате ASUS SABERTOOTH 990 FX . Система запустилась, появилось сообщение New CPU installed! Заходим в BIOS, процессор определился правильно - FX-8350. Хочется отметить, что каких-либо проблем со стабильностью системы при тестировании не наблюдалось, все работало корректно.

С подробными техническими характеристиками AMD FX-8350 нам поможет ознакомиться всем известная утилита CPU-Z. Процессор изготовлен по технологии 32-нм. Штатная частота составляет 4,0 ГГц, напряжение ядра 1,344В. При этом, заявленный уровень тепловыделения равен 125W. Кеш-память 3-го уровня имеет объем 8 МБ. Множитель процессора не заблокирован, что дает бОльшую свободу действий при разгоне. Всё верно, за исключением, пожалуй, значения Rated FSB, которое мало того, что было активно, да ещё и увеличивалось вместе со значением тактовой частоты ЦП в режиме Turbo.

При нагрузке технология Turbo Core 3.0 повышает частоту всех ядер до 4.2ГГц. Разгон происходит средствами увеличения множителя с х20.0 до х20.5

При включенной технологии Cool'n'Quiet, в состоянии покоя частота FX-8350 снижается до 1.4 ГГц, а напряжение до 0.9 В. На материнской плате ASUS SABERTOOTH 990FX, по умолчанию данная технология была отключена.

После изучения используемых технологий и технических спецификаций FX-8350, предлагаем перейти непосредственно к тестированию и посмотреть на что он способен на самом деле.

Тестирование

Стоп. Перед тем, как перейти тестированию, позвольте сделать небольшое лирическое отступление.

В далёком 2003 году компания AMD произвела революцию на рынке x86 процессоров. Во-первых, AMD первой представила CPU с поддержкой набора инструкций x86-64. Во-вторых, именно AMD, а не Intel, выпустила первый настольный x86 процессор с интегрированным контроллером памяти и, наконец, именно AMD первой представила миру микропроцессор, созданный специально для энтузиастов. Новинка носила гордое имя – AMD Athlon 64 FX 51. Не трудно догадаться, что аббревиатура FX получена путём сокращения слова “effects”. Этот процессор изначально позиционировался для самых производительных и, как следствие, дорогих систем и фактически требовал себе в компаньоны серверное железо.

Сейчас, по прошествии почти 10 лет с момента запуска этих процессоров, можно сколько угодно спорить о том, насколько оправданы были тогда те или иные технические и маркетинговые ходы. Однако, наверняка никто не станет отрицать, что 23 сентября 2003 года многие энтузиасты того времени надолго попали под влияние магии, магии FX. По сути, маркетологи и инженеры AMD предложили богатым и бескомпромиссным компьютерщикам именно то, чего те так долго ждали. Эксклюзивное, красиво поданное решение, открывающее простор для экспериментов. Согласитесь, ответ компании Intel в виде процессора Pentium 4 Extreme Edition был скорее вынужденным шагом. Камень Intel был наскоро сработанным и не таким технологичным, хоть его выход позволил Intel сохранить паритет в сегменте Hi-End.

В отличие от своего прародителя, процессор AMD FX 8350 не является чем-то революционным, это, скорее, работа над ошибками, допущенными при разработке процессоров Bulldozer, да и не флагман это вовсе. Старшие решения Intel легко делают все процессоры AMD FX, причём без особого напряга. Как говориться, FX уже не тот. Тем не менее, смысл в процессорах AMD FX, безусловно, имеется. Судите сами. Подавляющее большинство энтузиастов не могут тратить баснословные деньги на новое железо, при этом желание разгонять никуда не девается. В отличие от Intel, AMD предлагает разблокированные процессоры даже тем, у кого в кармане есть всего 120 долларов. Нельзя забывать и о том, что каждый человек, вне зависимости от достатка, всегда хочет быть или обладать частью чего-то выдающегося, красивого и современного. При том, что новые процессоры FX не тягаются с флагманами Intel, они поддерживают все современные технологии и подаются производителем с помпой. На наш взгляд, маркетинг AMD работает на целевую аудиторию. Главное, чтобы инженерная мысль позволяла держаться FX’ам хотя бы в середине или в начале Hi-End, ведь покупателям медиа-центров очень сложно продать “разблокированный процессор для разгона”.

Ладно, довольно лирических отступлений. Пришла пора посмотреть на прогресс в линейке CPU AMD FX. К этой задаче мы подойдём не совсем стандартно. Читайте.

В последнее время можно заметить, что после анонса новых комплектующих будь то кулер, видеокарта, а то и вовсе ноутбук, на многих форумах при обсуждении этих новинок не редко стали появляться комментарии с упреками в сторону производителей. Негодования связаны с тем, что новинка не дает сколь-нибудь заметный прирост производительности, по сравнению со старой моделью. Конечно же, не всякий новый продукт заметно превосходит своего предшественника, достаточно часто люди становятся жертвой маркетинга, когда им продают ту же конфетку в новой обёртке, которая оказывается ничуть не слаще. А случаи, когда разница очень велика, можно и вовсе пересчитать по пальцам. Знакомо, правда? Если говорить о процессорах, то такая ситуация знакома любителям компьютерных игр, которые, играя в разрешении 1920x1080 меняют, скажем, процессор, после чего получают в лучшем случае 5-7% прироста, заметного только после проведения спец. тестов. Наше изучение новых процессоров AMD FX мы будем проводить в несколько этапов. Сегодняшнее тестирование можно считать “разогревочным”. Перед нами две стандартные цели и одна цель специальная. В качестве стандартных целей у нас выступают:

• Сравнение архитектуры Zambezi и Piledriver. Тут, наверняка, объяснять ничего не нужно;
• Сравнение AMD FX-8350 с Core i7 2600K. В своё время все ждали от AMD FX 8150 хотя бы паритета с тогда ещё флагманским процессором Intel для LGA1155. Не дождались. Сейчас, наплевав на все рекомендации и позиционирование производителя, хочется проверить способности нового FX-8350 на борьбу со старичком Sandy хотя бы в части тестов.

Наконец, специальная цель – оценка почти десятилетнего труда инженеров компании AMD по совершенствованию своей процессорной архитектуры.

Сегодня мы не просто так говорили о процессорах AMD Athlon 64 FX 51. У нас есть уникальная возможность включить в тестирование этот Hi-end процессор прошлого от AMD, представленный, напомним, 23 сентября 2003 года. Встречайте, система на базе AMD Athlon 64 FX 51!

Этот процессор будет проходить тесты наравне с новым FX-8350. Изменение производительности не так заметны если сравнивать модели полугодовой и годовой давности. Посмотрим, какая разница будет при сравнении результатов первого Athlon FX и современного процессоров AMD серии FX.

Для проведения тестирования были собраны следующие системы:

Платформа AMD Socket AM3+

• Материнская плата: ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990X, AM3+);
• Процессоры: AMD FX-8120, FX-8350.
• Охлаждение CPU: BOX
• Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
• Видеокарта: ASUS Radeon HD 6870
• Оперативная память: KingMax Memory 2x2 Гбайт PC3- 10700H, ( 1333 МГц 9-9-9-24);
• Накопитель: Seagate ST3250410AS 250GB ;
• Блок питания: Antec EarthWatts EA 650 Green 650W;
• Операционная система: Microsoft Windows 7 x64 Ultimate SP1;
• Версия драйвера: Catalyst 12.3.

Платформа INTEL Socket 1155

• Материнская плата: ASUS P8BWS (Intel H67, LGA1155);
• Процессор: Core i7 2600K (3400 MHz, 3800@Turbo, HT вкл.)
• Охлаждение CPU: Zalman CNPS-12X
• Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
• Видеокарта: ASUS GeForce GTX 560 Ti
• Оперативная память: AMD Entertainment Memory 2x4 Гбайт PC3- 10700H, ( 1333 МГц 9-9-9-24);
• Накопитель: 4 x Seagate ST31000340NS 1 Тбайт ;
• Блок питания: Antec EarthWatts EA 650 Green 650W;
• Операционная система: Microsoft Windows 7 x64 Ultimate SP1;
• Версия драйвера: 306.97

Платформа AMD Socket 940

• Материнская плата: Gigabyte K8NNXP-940 (nForce 3 Pro 150, S940);
• Процессоры: AMD Athlon 64 FX 51.
• Охлаждение CPU: Asetek WaterChill Extreme
• Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
• Видеокарта: Gigabyte GeForce FX 5950 Ultra
• Оперативная память: Silicon Power Memory 2x2 Гбайт DDR-400, ECC, Reg ( 400 МГц 3-3-3-8);
• Накопитель: 2 x Hitachi SATA 80 Гбайт RAID0 @ Silicon Image 3512;
• Блок питания: Antec EarthWatts EA 650 Green 650W;
• Операционная система: Microsoft Windows 7 x64 Ultimate SP1;

Процессор AMD FX-8120 был использован для эмуляции работы FX 8150. ЦП AMD FX 8120 и AMD FX-8350 при тестировании работали на фиксированных частотах, это было сделано для того, что бы исключить влияние энергосберегающих технологий.

В итоге мы тестировали в следующих режимах:

• AMD FX-8120@3600 МГц 200х18.0 –Номинальная частота;
• AMD FX-8120@4200 МГц 200х21.0 –Частота при использовании технологии Turbo Core 3.0;
• AMD FX-8350@4000 МГц 200х20.0 –Номинальная частота;
• AMD FX-8350@4200 МГц 200х21.0 -Частота при использовании технологии Turbo Core 3.0;
• Core i7 2600K – Номинальная частота (3400 МГц, 3800 МГц в Турбо режиме. HT включена);
• AMD Athlon 64 FX 51 – Слегка повышенная частота ЦП из-за активного режима Enchanced Performance у платы Gigabyte (2280 МГц против 2200 МГц по умолчанию)

Такое ранжирование по частотам позволит не только посмотреть на что способны процессоры AMD FX 8150 и AMD FX 8350 при минимально/максимально гарантированной частоте ядер, но и сравнить прирост от использования новой архитектуры Piledriver.

Список тестовых пакетов:

• 3DMark 2006 x86 – CPU тесты;
• 3DMark 2011 x86 – Physics тест;
• Cinebench R10 x64 – CPU;
• Cinebench R11.5 x64 – CPU;
• X264 HD Benchmark 5.01 x64;
• Fritz Chess Benchmark 4.2 x86;
• Super Pi mod. 1.5 XS;
• wPrime 2.09 x86;
• WinRAR 4.20 x64;
• UCBench 2011 x86;
• Modlabs Titan’s Benchmark v 1.1 Beta

При выборе тестов мы делали основной упор на типично бенчерские дисциплины, разбавив список парой “жизненных” приложений, при этом 3D возможности системы с процессором FX мы решили оставить до следующего материала, а потому активно избегали использования процессора в соответствующих играх и тестах.

Для минимизации погрешности каждый тест запускался по три раза, в таблицах отображены средние арифметические значения.

Во главе угла у нас тема внутренней конкуренции между FX-8150 и FX-8350. По нашему мнению, в победу FX-8350 над FX-8150 больший вклад внёс рост тактовой частоты, нежели изменение архитектуры. Новенький FX вырывается вперед везде, это очевидно, но если поделить вклад в тот самый 15% прирост между архитектурой и частотой, то 10% прироста, по нашему мнению из-за увеличенной частоты и ещё примерно 5% благодаря доработанной архитектуре. Жаль, доработки проявили себя с лучшей стороны далеко не во всех приложениях. Революционного прорыва не получилось, но благодаря вот таким 15% каждый раз, вычислительные мощности процессоров поднимаются вверх, посмотрите на разницу в результатах AMD FX-8350 и AMD Athlon 64 FX 51. К сожалению, старичок не смог пройти все тесты, часть тестов отказалась запускаться с убогой по современным меркам графикой, а Modlabs Titan’s Benchmark и вовсе валил систему в синий экран прямо перед тестами памяти. Если короче, то сказалась существенная разница во времени выпуска процессоров. Появились новые технологии, которые во времена актуальности Athlon 64 FX 51 еще только будоражили умы разработчиков, перестали закрывать дыры в ОС для старых железок…. К счастью, большинство тестов нам всё же удалось пройти. По их результатам видно, что за эти 9 лет произошло колоссальное увеличение производительности в многозадачных приложениях. Иногда прирост составлял 7-10 и более раз! Правда, если обратить внимание на однопоточные тесты типа Cinebench R10 x64 1CPU и Super PI 1M mod. 1.5 XS, которые мы выбрали не случайно, можно заметить, что разница уже не такая впечатляющая и составляет «всего» 100 / 120+%.

Этот факт с одной стороны говорит о том, что не так уж и плох наш старичок, а с другой, свидетельствует в пользу того, что работа по совершенствованию архитектуры одного ядра ведётся достаточно медленно, по крайней мере существенно медленнее, чем в предыдущие годы. Вот и приходится лишь слегка подтачивать старые ядра, увеличивая их число, да попутно наращивать рабочие частоты благодаря переходу на новые технологические нормы.

Наконец, в третьем приближении мы обратили внимание на противостояние FX-8350 и Core i7 2600K. Надо сказать, что новый процессор AMD в этой подборке тестов выглядит значительно бодрее своего предшественника. По очкам всё равно победил Core i7 2600K, однако новый флагман AMD – FX 8350 уже не смотрится так же бледно. Замечу, что в однопоточном режиме новый FX и правда существенно уступает процессору Intel, всё как на слайде AMD.

Разгон?

Забегая вперед сразу скажу, что для полноценного изучения разгонного потенциала FX-8350 ограничением оказалась используемая система охлаждения, а именно BOX кулер от FX-8150. Конечно же, мы проведём полномасштабные полевые испытания на разгон, но для этого мы сегодня ещё не готовы, поэтому только коробочный кулер и средний по мощности БП.

В режиме простоя температура процессора составляла 32°C. При запуске теста стабильности LinX 0.6.4 восьмиядерный монстр прогрелся до 64°C. Для мониторинга температуры использовалось приложение ASUS AI Suite II V1.02.03. Казалось бы, все надежды на дальнейшее повышение частот иссякли. Но меня как оверклокера с многолетним стажем, все же тянуло узнать, на что способна новинка! При таком охлаждении удалось запустить систему на частоте процессора 5.0Ггц 1.51В, но после запуска теста Cinebench R11.5 CPU система зависла за считаные секунды. Ничего страшного, подумал я! Если не знать границу зависания системы, довольно сложно найти максимально стабильную частоту. После перезагрузки множитель и напряжение испытуемого были снижены. В результате чего Cinebench R11.5 CPU удалось пройти на 4.8ГГц при 1.48 В. На этих частотах тест стабильности LinX 0.6.4 не вылетал, но температура процессора быстро проходила отметку в 70 градусов Цельсия. В этот момент было принято решение прекратить мучения процессора до подхода тяжёлой артиллерии.

Заключение

По итогам знакомства с флагманом линейки процессоров Vishera, можно сказать, что мы получили хорошо доработанный процессор Bulldozer. Согласитесь, номинальные частоты выросли, а TDP остался прежним, заметно вырос оверклокерский потенциал новинки. Ценовая политика AMD также оказывает огромное влияние успех процессоров Vishera. Пусть FX-8350 не является лидером во всех возможных приложениях, однако это не помешает ему найти своих покупателей, для которых на первом месте стоит соотношение цены и качества, оверклокерский потенциал и эксклюзив в виде свободного множителя даже для самых простых моделей. В тоже время, владельцам камней на ядре Bulldozer мы не рекомендуем переходить на Vishera прямо сейчас, особого смысла это не имеет.

PS: Что-то мне подсказывает, что в ближайшее время можно ожидать обновления максимальных результатов в CPU-Z ;)

Источник: www.modlabs.net