Обзор AMD A10-6800K: Richland – десктопные APU образца 2013 года

Представленные на днях компанией Intel процессоры Haswell наделали много шума, и AMD, которая всё ещё считает себя конкурентом микропроцессорного гиганта, оставить это просто так не захотела. Надеясь получить и свою минуту славы, сразу же вслед за выходом линейки Core четвёртого поколения AMD назначила собственный анонс – гибридных процессоров семейства Richland для десктопов. Впрочем, такую же шумиху, как Haswell, Richland поднять явно не под силу. Во-первых, процессоры Richland уже представлены на мобильном рынке и в целом с ними уже всё ясно. Во-вторых, процессорный дизайн Richland почти не отличается от того, что AMD предлагала раньше под видом Trinity.

Тем не менее AMD страстно старается убедить нас в свежести и новизне своего продукта. Чтобы понять, почему этому уделяется столько внимания, стоит вспомнить о том, что Richland – это не только процессоры для настольных систем, но и часть обновлённого семейства мобильных предложений компании, включающего троицу Temash, Kabini и Richland. Первые две процессорных серии — это настоящие новинки, основанные на принципиально новой микроархитектуре Jaguar. Richland же – дополнение к модельному ряду, позволяющее AMD предложить сборщикам мобильных систем на выбор не только процессоры с энергоэффективным дизайном, но и более быстродействующие решения. Если же учесть, что с выдумыванием высокопроизводительных микроархитектур у AMD дела обстоят не очень, компания в случае с Richland решилась на очередной ребрендиг, преподнеся старые наработки под новой вывеской. И, вообще говоря, махинация эта прошла достаточно успешно. На мобильном рынке Richland сотоварищи действительно смогли подогреть интерес к решениям AMD во всех его сегментах. И теперь, помимо планшетов, трансформеров и недорогих ноутбуков на базе Temash и Kabini, мы ждём появления большого количества игровых и компактных ноутбуков с процессорами Richland внутри, которые придут на смену системам прошлого поколения, построенным на базе Trinity.

Тем временем AMD хочет провернуть трюк с глубоким ребрендингом ещё раз, но теперь уже на рынке настольных систем. Насаждаемая компанией концепция APU, реализуемая в десктопах процессорами Llano, а потом и Trinity, явно нуждается в периодическом «подогреве». В результате, сегодня линейка процессоров A10, A8, A6 и A4 в Socket FM2-исполнении дополняется новыми представителями с шеститысячными модельными номерами. При этом производитель старается убедить общественность, что речь идёт о следующем шаге в развитии десктопных APU, подкрепляя эти слова разговорами о внедрении дизайна Richland. Нашей лаборатории удалось получить в свои руки старший процессор нового поколения, AMD A10-6800K, и на его примере мы предлагаем посмотреть, чем же десктопные Richland заслужили по сравнению с аналогичными Trinity увеличение модельных номеров на целую тысячу.

⇡#Richland: что нового

Про отличия дизайна Richland многого не расскажешь. Для общего понимания ситуации достаточно того знания, что это те же Trinity, но со слегка увеличенными тактовыми частотами. Текущая версия планов AMD определяет Richland как лёгкое обновление Trinity, которое должно потешить потребителей до тех пор, пока у компании не будут готовы действительно инновационные гибридные процессоры Kaveri. Тогда-то мы и увидим целый вал нововведений: и процессорную микроархитектуру Steamroller, и графику класса GCN, и поддержку полноценных гетерогенных вычислений с внедрением концепции полностью унифицированной памяти.

Richland же состоит из ровно тех же составных частей, что и процессоры Trinity: из процессорных модулей Piledriver и из графического ядра с архитектурой VLIW 4. При этом встроенной графики тоже коснулся ребрендиг. Её AMD причисляет к серии Radeon HD 8000, хотя на самом деле она почти полностью такая же, как в Trinity (где она считалась принадлежащей к классу Radeon HD 7000) и имеет такую же архитектуру, как дискретные ускорители серии Radeon HD 6900.

Richland производятся по 32-нм техпроцессу, который используется для изготовления и всех остальных десктопных процессоров AMD, поэтому полупроводниковый кристалл этих процессоров от кристалла Trinity внешних отличий не имеет. Его площадь – 246 мм², а количество транзисторов — порядка 1,3 млрд. На графическую часть израсходовано примерно 42 процента этого бюджета.

Полупроводниковый кристалл не изменился, и это явно указывает, что от Richland не стоит ожидать увеличения мощности составных частей, обусловленного увеличением количества процессорных ядер или шейдерных процессоров. Как и раньше, старшие версии APU основаны на паре модулей Piledriver, то есть в терминологии AMD имеют четыре вычислительных ядра, а максимальная версия графического движка может похвастать наличием лишь 384 унифицированных исполнительных устройств.

Чем же оправдывается такая смена вывески на процессорах Trinity, если учесть, что появились они не так уж и давно, менее года назад? На мобильном рынке отсутствие изменений «в железе» AMD компенсирует в первую очередь новыми программными инструментами. Для мобильных вариантов Richland это – быстрая загрузка системы, управление жестами, распознавание лиц, беспроводное подключения телевизоров, а также реализованные в драйвере возможности по обработке видео в реальном времени. К этому добавлено увеличенное время работы от батареи и небольшой прирост производительности за счёт роста тактовых частот и переосмысления принципов работы технологии Turbo Core.

Для десктопных же вариантов Richland представлять весь этот набор было бы бессмысленно, поэтому дело ограничилось лишь небольшим ростом производительности и более агрессивной работой Turbo Core. За счёт более точного слежения за состоянием процессорного кристалла и гибкого манипулирования напряжением и частотами AMD обещает, что процессоры Richland будут находиться в турбированном состоянии до 25 процентов дольше, нежели их предшественники.

Что же касается номинальных тактовых частот, то в десктопных Richland по сравнению с Trinity предельная скорость процессорных ядер поднялась на 5-10 процентов, а скорость графики – на 6-11 процентов. Незначительность этого прироста связана в первую очередь с тем, что новые Socket FM2 процессоры остались в рамках тех же тепловых пакетов, что и их предшественники, – 65 и 100 Вт.

Плюс к этому, чтобы отличия десктопных версий Richland от их предшественников с дизайном Trinity не выглядели уж совсем смешными, AMD также говорит об улучшении контроллера памяти. Теперь в APU для настольных систем официально поддерживается DDR3-2133 SDRAM, правда, лишь только в самой старшей модификации.

В остальном же Richland – этот тот же Trinity. Что, в целом, не так уж и плохо, если учесть полную совместимость со старой Socket FM2-экосистемой. Для Richland не нужны новые материнские платы, эти процессоры прекрасно работают с платформами на старых чипсетах A85X, A75 и A55 после обновления BIOS. Поддерживаются и все старые варианты Dual Graphics, позволяющие соединять графическое ядро новых процессоров с дискретными видеоускорителями AMD Radeon HD 6450, 6570 или 6670 в CrossfireX-конфигурации.

⇡#Модельный ряд

В былые времена такое обновление модельного ряда, как произошло с выходом Richland, осталось бы практически незамеченным. Подумаешь, слегка поднялись тактовые частоты. Дело бы просто ограничилось тихим появлением в прайс-листе новых позиций со слегка увеличенными номерами, да и только. Но AMD решила лишний раз пошуметь и затеяла массовое переименование продуктов. Появилось новое кодовое имя, старому графическому ядру присвоили новый номер серии, а модельные номера у новых APU стали принадлежать к новой, шеститысячной серии.

Всё бы ничего, но в свете крайне незначительного прогресса, процессоры Richland старый модельный ряд Trinity не заменяют, а дополняют. Причём дополнение это происходит по сценарию разбавления старых продуктов новыми, в результате чего соответствие между уровнем производительности и величиной модельного номера полностью пропадает. Некоторые Trinity, относящиеся к пятитысячной серии, могут быть быстрее и лучше Richland шеститысячной серии, и разобраться во всём этом становится не так просто.

Со всеми свежеанонсированными моделями полная линейка процессоров для платформы Socket FM2 выглядит теперь так:

Тут главное – не тушеваться перед модельными номерами и индексами, присвоенными встроеннным графическим ядрам. По сути, они тут исключительно для красоты и не выступают отражением никаких технологических шагов. На самом же деле различия между старыми и новыми линейками есть только в частотах графических и вычислительных ядер, причём, эти различия нельзя назвать сколь-нибудь принципиальными. Четырёхъядерные A10-6800K и A10-6700 быстрее, чем A10-5800K и A10-5700 на 5-7 процентов (и по графике, и по ядрам общего назначения); четырёхъядерники A8-6600K и A8-6500 быстрее A8-5600K и A8-5500 до 10 процентов; а новый двухъядерник A6-6400K превосходит A6-5400K по рабочим частотам примерно на 6-8 процентов.

Также как и раньше, в ряду Richland имеется широкий выбор процессоров K-серии, обладающих разблокированным множителем. Обратите внимание, старшие оверклокерские APU с четырьмя вычислительными ядрами A10-6800K и A8-6600K обладают максимальным расчётным тепловыделением на уровне 100 Вт, в то время как остальные Socket FM2-процессоры шеститысячной серии на 35 Вт экономичнее. Зато такие модели имеют и на 200 МГц более высокие тактовые частоты, то есть в целом быстрее. В то же время, если учесть, что для APU очень важна производительность графики, весьма интересной моделью представляется A10-6700. Такой процессор вполне экономичен, обладает вычислительным быстродействием на уровне A10-5800K, а его графическое ядро может предложить наилучшую скорость работы среди всех Socket FM2-вариантов.

Однако нам для тестов была предоставлена максимальная 100-ваттная модель Richland – AMD A10-6800K. Именно такой APU AMD использует для того, чтобы показывать преимущества своего нового дизайна. А это значит, что в нём присутствует предельно возможное количество вычислительных ядер и потоковых шейдерных процессоров, и все частоты выкручены на максимум с целью получения наивысшей производительности. Более того, это и единственный процессор среди всех Socket FM2 вариантов для которого официально заявлена поддержка памяти DDR3-2133.

Указанные в характеристиках тактовые частоты A10-6800K от 4,1 до 4,4 ГГц, к сожалению, не дают полного понимания того, как этот процессор взаимодействует с технологией Turbo Core. Она же, между тем, стала, действительно, более агрессивной, чем раньше. Фактически, находясь под нагрузкой, большую часть времени процессор проводит на частоте 4,2-4,3 ГГц. Если же работой загружаются не все процессорные ядра, частота может подниматься и до максимальных 4,4 ГГц.

В то же время никуда не делась присущая Trinity проблема с занижением тактовых частот при продолжительной многопоточной интенсивной нагрузке, её унаследовал и Richland. В таких сложных состояниях технология Turbo Core может скинуть рабочую частоту до 3,8 ГГц. Впрочем, происходит это нечасто, у APU прошлого поколения такие ситуации возникали со значительно большей вероятностью.

У графического же ядра никаких технологий авторазгона в арсенале нет. Оно всегда работает на установленных в спецификациях 844 МГц.