7 лет назад 17 января 2012 в 11:56 300

В прошлом номере, не успевая подготовить результаты практического тестирования, я кратко поведал об особенностях архитектуры AMD Bulldozer. Сегодня я готов рассказать о производительности этого чудо-камня и его разгоне.

Но начну я с фундамента, то есть с материнской платы. Новые процессоры AMD серии FX, ака «бульдозеры», работают на материнках с чипсетами девятисотой серии, на которых установлен процессорный разъем Socket AM3+. Поскольку ничего принципиально нового в этом наборе логики нет (он являет собой перемаркированную восьмисотую модель), мы видим практически небывалое явление: у тестеров есть не только старшие процы, но и хорошо известные, обкатанные и не требующие экстренных доработок BIOS или еще чего-нибудь платы.

В теории ничто не мешает запускать Bulldozer на платах с Socket AM3 (электрически они совместимы), но маркетинговая политика AMD заключается в том, чтобы не допустить новые камни на старые платы. AM3+ – и точка. Привлекательность «новых» чипсетов для потребителя в том, что процессоры AMD FX должны поддерживаться со стороны BIOS материнок прямо «из коробки». Не стоит сбрасывать со счетов и поддержку технологии NVIDIA SLI – раньше эйэмдишные платформы соединять в тандем видеокарточки конкурента как будто бы не умели. На самом-то деле втайне умели, но, пока не был очевиден определенный гешефт для всех участников кампании, о данной фишке и мечтать было нельзя.

На данный момент существует три разновидности девятисотых чипсетов. Посмотрите в Таблицу 1. Видите, они – близнецы-братья, различие только в количестве линий PCIE, поддержка интерфейсов совершенно одинакова. Также, надеюсь, понятно, что с одним слотом PCIE сдвоить видеокарты не получится: поддержки SLI и CrossFire X младшие платы лишены. Набор логики AMD 990FX – флагман.

Ввиду чрезвычайной похожести чипсетов между собой предполагаю, что производители плат будут искусственно ограничивать младшие модели в каких-то плюшках, набивая «верхние» разнообразными контроллерами и тем самым искусственно отодвигая мейнстрим от топовых продуктов. Хорошо, что новые материнки понимают процессоры Socket AM3 старых линеек Athlon и Phenom, благодаря чему апгрейд можно проводить поэтапно, надеясь, что гнездо Socket AM3+ еще какое-то время просуществует без изменений. Хотя, учитывая его архаичность, я бы отнесся к этому с известной долей скептицизма.

Итак, на чем же мы сегодня будем заводить Bulldozer? Если честно, у меня была возможность выбора, и я сделал его в пользу MSI 990FXA-GD65, о чем не пожалел. Это вторая сверху платформа в линейке, старшую же, MSI 990FXA-GD80, какой-то более пронырливый оверклокер утащил из представительства буквально перед моим носом. В оставшейся для меня «шестьдесят пятой» привлекала мощная подсистема питания, очень подробное, судя по зарубежным обзорам, меню BIOS и, если судить по ним же, неплохие разгонные таланты, а также, конечно же, «совместимость с AMD FX-8150 «из коробки».

Режим еженедельника не предполагает вдумчивого просмотра цирковых номеров какой-то неизученной железки – эти акробатические этюды я вкусил при тестировании AMD Llano, и, честно говоря, теперь я непременно желал увидеть мелодраму. Где героиня, то есть плата, знакомится со мной, ведет меня в рестораны, в кафе и на пляж, по пути подкидывает пару несложных (обязательно!) проблем, и где-то на фоне синего неба (нет, я не про BSoD сейчас) c розовым блестящим бульдозером в кадре зрителям преподносится Happy End.

Торжественная музыка, слезы радости, платочки, занавес. Чтобы не загромождать текст латиницей, цифрами и «иксами», технические характеристики красотки я свел в Таблицу 2. И после загрузки и заливки сентябрьской ревизии BIOS 19.3 я был готов садиться «за рычаги».

MSI 990FX-GD65 и ее старшая сестра
В двух словах: это та же MSI 990FXA-GD80 (внешне они очень похожи), но лишенная всех «излишков». К таковым причислены аппаратные кнопки OC Genie, включающие автоматический разгон, а вместе с ними исчезли и клавиши пуска-ресета. Проведена «чистка» в рядах PCIE x16-слотов, а лишние линии оказались разведены на слоты PCIE x1. Исчез FireWire-контроллер, «тринольных» розеток USB стало меньше, пропала часть светодиодов индикации, упростилась подсистема питания памяти.

Несмотря на активное выпиливание начинки с текстолита во имя экономии, главное – слоты PCIE x16, десятифазный преобразователь питания процессора на мосфетах DrMOS с твердотельными конденсаторами – осталось на месте. Да, катастрофически не хватает POST-индикатора с автоматическим переключением на отображение температуры CPU, но это можно пережить. Для моих целей платформа вполне подходит.

Первый запуск – и никаких проблем!
Вполне резонно ожидая подвохов от новой связки «процессор-память-матплата», участники которой (кроме планок DDR) мне были совершенно незнакомы, я удивился полному отсутствию глюков. MSI 990FXA-GD65 после обнуления BIOS сразу завелась, пустив в меню EFI BIOS. Оно имеет три главные предустановки: ECO Mode, Standart Mode, OC Genie II Mode. Суть этих больших «кнопок» в том, что при активации нужного режима материнка в первом приближении подстраивается под какой-либо вариант ее использования.

Для матерых оверклокеров лучше будет этот переключатель оставить в среднем положении, поскольку экономия энергии точно не предполагается (все-таки 5 ГГц на скриншоте для тестлаба UPgrade более важны, чем низкое энергопотребление), а OC Genie II, будучи чрезмерно умной, начинает вмешиваться в процесс разгона, но самостоятельно установить какие-то рекордные гигагерцы побаивается. Я вообще не люблю вещи, которые думают, что они умнее меня.

Поэтому причислил себя к «матерым» и остался на «стандарте». После установки SATA-контроллера в AHCI можно проходить в главный оверклокерский раздел. За те несколько суток, что я сожительствовал с этой матплатой, пункты меню и их правильные цифровые значения были вызубрены наизусть. Иногда «на автомате» выставлял напряжения и частоты, удивляясь потом, что регуляторы установлены совершенно правильно.

Возможности BIOS практически безграничны, можно выставить даже такие вольты, которые с вероятностью 95% прикончат ваши комплектующие, так что призываю к осторожности, поскольку защиты от дурака нет. Как вам, например, 2,446 В на модулях ОЗУ или же 2,0115 В на камне? Надеюсь, что, перед тем как нажать на F10, вы уже приготовили сосуд Дьюара? Напряжение, подаваемое на процессор, имеет вид «шесть знаков после запятой» и до 1,4 В изменяется очень маленькими ступеньками, выше – шаг уже шире.

Регулируется подача напряжения на следующие узлы: CPU, CPU PLL, CPU-NB, HT Link, NB Voltage, DRAM. Что очень неудобно – отсутствие какой-либо информации об уровнях напряжений, выставляемых «по умолчанию». Иногда приходится буквально по тысячной доле поднимать какой-нибудь из движков, постоянно ожидая отказа электроники платы или повреждения столь драгоценного процессора.

Для тестирования AMD Bulldozer в номинальном режиме был произведен откат к настройкам по умолчанию, а после даунклокинга камня до 2,8 ГГц еще и запрещено включение функций Turbo Core, чтобы хитрый AMD FX-8150 не получил козырь в рукав. Энергосбережение CoolnQuiet во всех тестовых платформах было принудительно выключено, но пару раз эта вредная для оверов фича оказывалась активированной и пыталась мешать.

С точки зрения количества настроек к материнской плате не было никаких претензий. Из немногого, что не понравилось, – долгий выход из спячки после перенастройки BIOS и тормозные строки меню (несмотря на поддержку мыши), многие параметры оказалось удобнее переключать с клавиатуры, нажимая кнопочки «+» / «-» в цифровом блоке. Но хуже – полное отсутствие подсказок по большинству действий. Материнка по факту оказалась загадочной женщиной, всегда храня в себе какие-либо секреты (смайл). Ну а поскольку включить звуковой кодек или еще какую-нибудь LAN вы сможете и сами – меню не слишком сложное для освоения, перейдем все-таки к AMD Bulldozer.

Участники сегодняшнего шоу
Сама AMD и многие обозреватели противопоставляют новые октакоры AMD камням Intel Core i5. Судя по восьми ядрам и восьми потокам, они ближе к Intel Core i7, но практика уже показывает, что этот противник для них слишком силен. Зато с «ай-пятыми» они готовы драться на равных. Ввиду отсутствия Intel Core i7 в тестлабе запустим испытательную программу на Intel Core i5 2300, младшем процессоре линейки. Он работает на номинальной частоте 2,8 ГГц и может разгоняться на четыре пункта по множителю, достигая частоты 3,1 ГГц.

При таком сочетании частоты шины и множителя AMD FX-8150 еще стабилен

Этого, конечно, тоже мало, но можно еще чуть-чуть подтянуть такт, подняв шину до 105 МГц. В итоге на экране мониторинга получится 3225 МГц. Учитывая весьма высокоэффективную архитектуру Intel Sandy Bridge и скоростной контроллер памяти, соперник достаточно серьезный. Его единственный недостаток – невозможность сильного разгона, чтобы сравняться с AMD Bulldozer. «Если гора не идет к Магомету, Магомет сам идет к горе», – говорят на Востоке, и применительно к данной ситуации я занижу частоту AMD FX-8150, заставляя его выступать на равных с Intel Core i5, не считая форы в виде восьми ядер против четырех у проца Intel.

Даже на 3255 МГц Intel Core i5 2300 – очень грозный соперник для Bulldozer

Но сравнение не будет полным, если не включить в тест какой-либо проц с ядрами архитектуры K10. Конечно, идеальным был бы Phenom II на ядре Deneb с относительно большим кэшем L3, но по причине его отсутствия сгодится и AMD Athlon II x4 на ядре Propus, которого этого самого L3-кэша беззастенчиво лишили. Большой его плюс в том, что он работает на тех же 2,8 ГГц по умолчанию, как и Intel Core i5, а при разгоне шины до 245 МГц набирает уже 3430 МГц. На дальнейшее задирание частоты шины он огрызается, отзываясь внезапными «синими экранами», а попытки «вылечить» его кэш L3 гордо игнорирует. В общем, верный товарищ, но с характером.

AMD Athlon II X4 630 – еще один хороший камень у AMD, но годы его уже прошли

Была мысль использовать AMD Llano, но, во-первых, на это банально не хватало времени, во-вторых, для выполнения данного условия пришлось бы вводить в список оборудования еще одну материнскую плату со своими «заскоками», чего после подробного знакомства со спокойной MSI 990FXA-GD65 совершенно не хотелось. Athlon II давал редкую возможность протестировать две системы, старую и новую, не меняя в корне платформу!

Такой фокус с Intel Core i5 уже не проходил. Для получения максимально правильных цифр тестирование проводилось в одной и той же копии Windows, которую после проведения испытаний AMD FX-8150 и AMD Athlon II x4 я не удалял, а максимально освобождал от кусков эйэмдишных программ и драйверов Catalyst, после чего устанавливал новые «дрова» уже для матплаты с чипсетом Intel и поверх них AMD Catalyst 11.10. Этот способ не только помог получить адекватные цифры, но и сэкономил кучу времени на установке тестового софта. Ведь с учетом всех экспериментов на разгон AMD Bulldozer было затрачено добрых четверо суток!

Разгон по множителю?
AMD всегда была лояльна к оверклокерам, и ее новый процессор AMD FX-8150 не стал исключением из традиции. Множитель его открыт, что дает (в теории) возможность гнать его, не трогая шину. А значит, не испытывая никаких неудобств с подбором частоты завязанных на нее соседних узлов: модулей памяти, шины Hyper Transport. Шина PCIE, к счастью, зафиксирована на 100 МГц, иначе пришлось бы отлавливать и ее.

Не попробовать из любопытства, на сколько можно задирать множитель без ущерба для стабильности системы, просто преступление. Плата MSI 990FXA-GD65 умеет выставлять «половинчатые» множители, которые я «так не люблю, что даже кушать не могу», но наука, как всегда, требует жертв. Было пройдено десять ступеней, с множителя 18 до 22,5, что, как нетрудно посчитать, дает рост тактовой частоты с 3600 до 4500 МГц.

Неплохой результат, но это далеко от предела мечтаний, которым мы назначили 5-гигагерцевый Рубикон. Последняя «половинка» никак не давалась, не помогло ни увеличение напряжения, ни подбор питающего напряжения шин – все впустую. Вдобавок, несмотря на практически штатные параметры планок памяти, они начали ни с того ни с сего сбоить, что проявляло себя в 3DMark 11 в виде BSoD. После того как тайминги были загрублены, эта чехарда с «синими экранами» прекратилась, но дальнейший разгон не продвинулся вперед ни на один мегагерц. Так что прошу запомнить: 4,5 ГГц – это потолок «множительного» разгона для данного экземпляра процессора.

А если попробовать еще дальше?
Единственный способ для достижения назначенной цели, который, правда, требует некоторого навыка и осторожности, – разгон по шине FSB. Осложняла это развлекательное мероприятие сама матплата, обозначить реперные точки, от которых полагается плясать любителям разгона, она не удосужилась. Ведь можно выставить частоту FSB выше 300 МГц, только как к этому отнесется проц?

Учитывая, что даже номинальный его множитель достаточно велик (18), я решил не задирать регулятор «до небес», а ограничиться скромными 225-235 МГц, что уже могло дать в результате искомые 5 ГГц. Процесс поиска стабильной цифры опущу, скажу лишь, что в блокноте появилась запись «228» – подъем выше этого числа приводил к старту системы с вероятностью 0,5.

То есть через раз. Дальше – дело техники. По капле задирать множитель, добиваясь более-менее стабильной работы ПК на достигнутой частоте, и, анализируя причины сбоев, устранять их. Стоило мне на секунду отвлечься, так наш автор aks_kj завел систему на частоте 5016 МГц, снял скриншоты и несколько раз прогнал wPrime 32M.

Что ж, цель достигнута. Но программу испытаний с такими параметрами процессор пройти не мог. Его вводила в ступор любая тестовая утилита, а еще половина дня, потраченная на его закрепление на вершине, прошла бесследно. Сказалась загадочно низкая инерционность системы охлаждения. Приемлемая для такого монстрика температура в простое 40-45° могла практически моментально скакнуть до потолка – и вот он, долгожданный BSoD.

Поэтому с грустью во взгляде пришлось оставить взятую высоту и осваиваться чуть ниже по склону. И снова дробный множитель 21,5 и предельная частота шины 228 МГц. Отрицательную роль сыграло и заметное завышение напряжения CPU платой. Я знаю про погрешности вольтметра на типовых для ШИМ-преобразователей частотах, поэтому могу смело говорить о прибавке +0,1 В к «номиналу», что при выставленных, к примеру, «законных» 1,5 В приводит к «перекорму» камня – 1,6 В.

Оптимальным оказалось значение 1,432 В, отображаемое утилитой CPU-Z как 1,7 В, сколько же по факту приходило на CPU, так и осталось тайной. Тестовая система #5 оказалась стабильной и позволила провести все тесты, балансируя на очень тонкой грани. Могу утверждать, что для данного AMD FX-8150 это и есть предел разгона при использовании воздушного охлаждения.

Самые капризные, самые грозные
С помощью AMD Bulldozer из списка тестовых утилит были выбраны те, что чаще всего отправляют «трактор» в кювет, и запускались они в первую очередь, чтобы избежать лишней траты времени. Лидер хит-парада – «одиннадцатый» 3DMark, особенно та сцена, где огромные каменные шары разбивают павильоны с колоннами.

Проще говоря, «физика». Поскольку хорошо обсчитывают «физику» NVIDIA-видеокарты, а в случае с нашим стендовым Radeon все ложилось на хрупкие плечи CPU, долгожданный «синий экран» здесь встречался чаще обычного. А при максимальном разгоне в 4902 МГц хорошо отстроенный AMD FX-8150 в отдельном тесте «физики» зарабатывал по 8000 очков и выше.

Более того, все новые настройки «обкатывались» сперва на 3DMark 11. Следующий по ранжиру – PCMark 7. Он запускался в куцем варианте, с набором дисциплин Computation, транскодирование видео требовало безупречной работы CPU и точно так же, как и 3DMark, изводило бесконечными перезагрузками. На 3-м месте расположился MAXON Cinebench, но он проявлял характер всего пару раз в самом конце теста, видимо хорошо прогревая CPU перед этим.

Отдельных слов заслуживает китайская (!) прога Mars Ver. 0.01 Dev. Это фрагмент игры с обилием спецэффектов, судя по заставке, оптимизированный под карты NVIDIA. Потом я понял почему: наблюдалось обилие дыма, стекол, воды, падающих граждан – физические эффекты, которые в моем случае обсчитывал лично CPU, о чем и было сообщено на экране. Но вдумайтесь: не самая плохая видяха, многогигагерцевый процессор, а результаты – 16,59 fps фреймрейта в самом лучшем случае.

Ни одна из сегодняшних тестовых платформ не вытянула эту забаву до играбельного уровня. И одно только это позволяет закрыть глаза на смешную нереалистичность сцен, женщину, стреляющую в бруствер практически в упор, «стеклянную» воду, не дающую брызг, и каких-то мрачных панков в экзоскелетах с гранатометами, но без касок. Зато с «ирокезами» же (смайл)!

Несколько слов про кэш L2, который «не торт», и FMAC
В первой части я писал, что для освоения более высоких частот инженеры AMD были вынуждены завышать время доступа к кэшам L2, что по логике должно отрицательно сказаться на производительности всего процессора. Латентность в циклах относительно предшественника Thuban хуже почти вдвое. Поскольку у нас есть три разных процессора, давайте посмотрим, чей кэш быстрее. И я обращаю ваше внимание на рисунок внизу страницы – скорость чтения из кэша при разной тактовой частоте и латентности в наносекундах.

При равной тактовой частоте 2,8 ГГц лидирует Intel Core i5 – 51 017 Мбайт/с против AMD Bulldozer с 25 713 Мбайт/с при том же такте. Athlon отстал от AMD FX-8150 достаточно сильно. Разрыв между CPU Intel и CPU AMD не то, что велик, он катастрофичен. Нехороша и латентность, AMD Bulldozer сравнивается с «номинальным» Intel Core i5 только на предельной частоте. Здесь инженерам нужно очень много работать.

Зато AMD Bulldozer очень быстро считает. Будучи хорошенько разогнанным, он проходит wPrime 32М быстрее всех, за 7,43 с. Intel Core i5 справляется с тем же заданием за 11,86 с, что на 59% медленнее. Наверняка сказывается наличие симметричных блоков FMAC, о которых я говорил в прошлом номере и надеялся, что они дадут существенный прирост в математических расчетах. Здесь тоже катастрофический разрыв, но гол забит уже в ворота Intel.

Давайте посмотрим, кто победил
Начнем, как водится, с 3D-игр и графики в целом. Эти дисциплины у меня представлены «Марками» и упомянутым Mars Ver.001 Dev. Последний можно считать реальной игрой, и она, как и 3DMark 06, отдала предпочтение платформе Intel с максимальным для нее разгоном.

 

Надо ли говорить, что процессор, даже Core i5 с суффиксом «К», имея после оверклокинга более высокую тактовую частоту, чем сегодняшний i5 2300, вытянет еще большие очки и увеличит дистанцию, которая сейчас минимальна. Маленькое уточнение: надо понимать, что мы сравниваем CPU с тактовыми частотами 3,3 ГГц (Intel) и 4,9 ГГц (AMD), разница между которыми невелика: 0,1 fps или чуть больше тысячи баллов в 3DMark 06! Bulldozer после разгона до упора занимает почетное 2-е место.

Испытание, показывающее быстродействие при кодировании видео, X264 HD Benchmark, ничего нового мне не сообщило. На пьедестале – Intel Core, его оттуда выгоняет AMD Bulldozer, но только за счет тактовой частоты, которая у него, на минуточку, на 51% выше!

 

Еще один популярный тест, Maxon CineBench 11.5, показывает быстродействие при рендеринге сложных 3D-сцен, и вот в нем результаты просто потрясающие. Самое быстрое «одно ядро», по мнению этой программы, – разогнанное Intel Core i5, на 2-м месте – снова раскочегаренный AMD FX-8150. 3-е место – снова за Intel, потом их догоняет Athlon (вы про него еще не забыли?). А вот при рендеринге в четыре потока картина резко меняется.

Разогнанный Athlon не только обходит новосозданый Bulldozer на номинальных его частотах, но и начинает «дышать в спину» даже разогнанному Core i5! Конечно, 4,9 ГГц берут свое, но сам факт, что пенсионер вдруг ожил, интересен. Скажете, глюки? Нет, я повторял тест пять раз – результат очень близок. В восьмипоточном тесте Bulldozer, не имея конкурентов, быстро показал, на что способен, и 8,05 pts – отличная цифра.

Скриншот из программы AIDA показывает, что не только в отношении кэша L2 инженерам AMD необходимо принимать меры

Контроллер памяти самый быстрый, как и ожидалось, у Intel Core, и даже разогнанный AMD FX-8150 ему не конкурент, а Athlon остался там, откуда пришел, в XX веке. Из всего, что написано выше, предсказуемы результаты в архиваторах. Athlon без кэша L3 не имеет никаких шансов, Bulldozer если и вырулит, то только за счет L3 и оверклокинга. Intel Core силен быстрым и отзывчивым кэшем. Но Athlon, кстати, выступил на удивление хорошо в бенчмарке 7-Zip и окончательно «слил» всем при упаковывании реальных файлов.

Здесь на плохие результаты Athlon и Bulldozer повлияло наличие всего двух потоков при обработке данных «как в жизни». WinRAR, на удивление, не согласен с 7-Zip – похоже программисты научили его многопоточности, благодаря чему он при упаковке тестового паттерна отдал предпочтение AMD FX-8150.

Предназначение CPU непонятно. Слишком мало аргументов для решительной смены железа у нынешних владельцев платформ AMD и Intel старых поколений. Проц для WinRAR?

Долгожданные выводы, или зачем приехал Bulldozer?
Все предварительные сведения про новые процессоры AMD подтвердились с большой степенью точности. Я вижу мощный, многопоточный восьмиядерный камень, способный задавать тон на процессорном рынке. По результатам сегодняшних испытаний он наиболее сильно показал себя там, где софт умеет распараллеливать свои задачи на несколько потоков данных и нагружает AMD FX-8150.

Такими сегодня оказались MAXON Cinebench, 7-Zip (особенно в «Тесте производительности», где можно задавать количество потоков данных). В реальных задачах данный архиватор использует 1-2 ядра, а это, как мы уже поняли, ахиллесова пята AMD FX-8150. Тестирование его в режиме одного ядра показывает, что он не только не превосходит конкурентов и своих предшественников, а во многом им проигрывает.

Неплохо показал себя Bulldozer и в игровых приложениях. Но, если быть до конца откровенным, он вышел вперед, будучи разогнанным до предела. А можно ли в таком режиме его эксплуатировать? Будет ли он надежен? Это вопросы, ответы на которые даст время. А Intel Core i5 с архитектурой, известной уже почти год, неплохо изучен и показал себя на практике очень недурно. Соотношение «цена-качество» здесь на высоте.

Дала о себе знать и проблема с охлаждением. Если даже для разгона Core i5 достаточно боксового кулера, к охлаждению AMD FX-8150 нужно подходить серьезнее. Обнаружился и еще один нюанс: радиатор северного моста материнской платы нагревался до 72°. Не думаю, что здесь вина MSI, тепловыделение мостов однотипных наборов логики, как правило, похожее, отличие в несколько градусов за счет применения радиаторов разных конструкций не в счет. В ситуации с тестовым стендом я справился, повесив поверх этого теплообменника еще одну вертушку и сбив температуру до 40°. Не факт, что эти градусы скажутся на надежности, но в случае использования тесного корпуса – кто знает.

Я не пожалел об этих четырех сутках, потраченных на бенчмаркинг. Более того, это было одно из самых увлекательных тестирований в моей практике. Одновременно капризный и отзывчивый на разгон процессор – это уже интересно. При грамотной ценовой политике он найдет себе место в десктопах не только геймеров, но и оверклокеров, которые смогут выдавить из него желанные мегагерцы. Ведь в конечном итоге в случае с Bulldozer именно в них получается счастье, и я очень надеюсь, что ситуация с нехваткой тактовой частоты, которая наблюдалась во времена Athlon, больше не повторится. UP

Никто не прокомментировал материал. Есть мысли?