Test AMD A10-7870K, czyli jak zagraliśmy w Wiedźmina 3 na zintegrowanej grafice

Strona główna Lab Komponenty i akcesoria

O autorze

Niewiele jest dziś na rynku PC linii produktowych, które utrzymywane byłyby tak długo jak Kaveri. Pierwsze procesory AMD z tej rodziny zadebiutowały podczas CES 2014. Półtora roku później pojawia się kolejny czip, odświeżający tę linię nie tylko lepszymi osiągami, ale też wsparciem dla bibliotek DirectX 12, technologią Virtual SuperResolution i obsługą monitorów FreeSync. A10-7870K zachwalany jest jako najlepszy w swojej klasie procesor dla ludzi grających w gry sieciowe i najbardziej efektywny procesor DirectX 12, który pod względem wydajności pokona Core i3 połączone z niezależną kartą graficzną GeForce GT740. Czy to faktycznie możliwe? Przyjrzyjmy się bliżej najmocniejszemu jak dotąd APU, za pomocą którego czerwoni próbują dowieść, że z tej samej technologii potrafią uzyskać więcej.

Nazwy i liczby

Ostatnie premiery produktowe AMD sprawiły, że nawet wierni fani czerwonych mogą czuć się zagubieni. Godavari, Kaveri, Carrizo i Kabini – co jest czym w ofercie firmy? Nazwa „Godavari”, pod którą dostępna miała być kolejna generacja desktopowych APU, okazała się tylko wewnętrzną nazwą, niestosowaną w oficjalnej komunikacji marketingowej. Zaprezentowany w maju czip był niczym innym jak kolejnym Kaveri, wykorzystującym te same rdzenie CPU Steamroller, tę samą 512-rdzeniową grafikę Radeon R7, ten sam proces technologiczny 28 nm i tę samą architekturę. Mamy 4 MB pamięci podręczne L2, obsługę tych samych zestawów instrukcji, w tym AVX, AES, FMA 4/3 i XOP.

Czym więc układ ten różni się od poprzednika z serii 7800, APU 7850K? Przez CPU-Z identyfikowany jest jako członek rodziny 15h, model 38h (poprzedni to 15h/30h). Taktowanie rdzeni CPU wzrosło minimalnie, z 3,7/4,0 GHz do 3,9/4,1 GHz. Co ciekawe, maksymalny mnożnik do ustawienia w BIOS-ie to aż 63x, więc jeśli ktoś ma ciekły azot pod ręką, może próbować swoich sił z overclockingiem. Doszło za to do znaczącego podwyższenia taktowania rdzeni graficznych, aż o 20% – z 720 do 866 MHz. Do tego wzrosło nieco napięcie zasilające rdzeni – a mimo to TDP czipu pozostało na takim samym poziomie, jak w modelu 7850K, tj. 95 W. Można więc się spodziewać, że podobnie jak i inne układy AMD, to najnowsze APU szału nie zrobi w typowych jednowątkowych obciążeniach roboczych dla CPU. Oficjalnie nie do tego ma jednak przecież służyć – z 20% większą częstotliwością taktowania zintegrowanego Radeona, ma być ono najwydajniejszym procesorem ze zintegrowanym GPU, na którym możemy grać bez kupowania dodatkowej karty graficznej.

Atutem czipu AMD ma być też heterogeniczna architektura obliczeniowa, na bazie której działa mechanizm ujednoliconego dostępu do pamięci – hUMA. Dzięki niemu zarówno rdzenie CPU jak i rdzenie GPU mają dostęp do tego samego bloku pamięci. Nie tylko zwiększa to wydajność, ale też znacząco obniża zużycie energii – każda operacja graficzna może zostać wykonana w mniejszej liczbie instrukcji. Tutaj muszę zwrócić uwagę na znaczenie doboru pamięci DDR3 dla systemu, który będzie działał na bazie nowego APU. Dzięki obsłudze standardu AMD Memory Profiles (AMP) można wykorzystać kości 2400 MHz. Można, a raczej należałoby powiedzieć trzeba, gdyż to właśnie pamięć jest wąskim gardłem zintegrowanego Radeona. Z danych AMD wynika, że wykorzystanie modułów DDR3 o taktowaniu 1600 MHz w trybie Single Channel może przełożyć się na nawet o 50% niższą wydajność. Ja w testach wykorzystałem udostępnione przez AMD moduły pamięci Radeon R9 Gamer, ale oczywiście można skorzystać z wielu innych DDR-ów, oczywiście w trybie Dual Channel.

Nie można zapomnieć też o cenie. Za ok. 630 zł, czyli mniej więcej tyle, ile kosztuje Intel Core i3 4370, obiecywany jest rywal dla kosztujących ponad 800 zł procesorów Core i5-4460, które przecież w grach bez karty graficznej niewiele zdziałają.

Uważaj na BIOS, czyli sprzętowe zgrzyty

Gdy wraz z Krzysztofem Fiedorem wzięliśmy się do składania testowej platformy, wypróbowaliśmy na początku płytę główną dla gniazdka FM2+ od Asusa. Tu trzeba pochwalić AMD za całkiem niezły układ chłodzenia dla nowego APU. Jest lepszy od typowych coolerów dostarczanych przez producentów procesorów. Spora konstrukcja z miedzianymi ciepłowodami wygląda solidnie, a jej instalacja na płycie jest banalnie prosta.

Niestety szybko okazało się jednak, że musieliśmy procesor wyjąć z powrotem z gniazdka. Płyta okazała się mieć problemy z poprawnym ustaleniem częstotliwości pracy dostarczonych modułów pamięci, aktualizacje BIOS-u niewiele pomogły. Co gorsze, nowe APU pracowało na niej dość niestabilnie, zawieszało się przy dużym obciążeniu. Zdecydowaliśmy się więc na zmianę płyty głównej – sięgnęliśmy po płytę MSI A88XM Gaming. Ta nie miała żadnych problemów z poprawnym odczytaniem parametrów pamięci.

Na testowej maszynie zainstalowaliśmy aktualne wersje Windows 8.1 Enterprise oraz Ubuntu 14.04 LTS, a na nich odpowiednio sterowniki Catalyst 14.502/14.6. Już jednak pierwsze zadane maszynie obciążenia robocze pokazały, że procesor się dławi. Wyniki pierwszych uruchomionych pod Windows benchmarków były znacznie gorsze, niż dla poprzednika – 7850K. Wystarczyło ok. 20 sekund ciężkiej pracy, by częstotliwość rdzeni CPU gwałtownie spadała do poziomu energooszczędnego, chwilę potem wracając do trybu turbo – i tak w kółko. Podobnie sytuacja wyglądała na Linuksie. Wyłączenie energooszczędnych stanów w BIOS-ie nie pomogło, wyglądało to tak, jakby algorytm zarządzania energią nie radził sobie z najnowszym Kaveri. W końcu zdecydowaliśmy się zaktualizować BIOS. Problem zniknął bez śladu, procesor zaczął pracować stabilnie, pokazując swoją przewagę nad poprzednikiem.

Z informacji, które pojawiają się w Sieci można wywnioskować, że nie jest to odosobniony problem. Co więcej, wygląda na to, że nie wszystkie płyty główne z gniazdkiem FM2+ poradzą sobie z Kaveri Refresh. To zapewne kwestia wyższego poboru energii przez blok GPU – mogę tylko poradzić zainteresowanym nowym APU, by przed zakupem płyty dla tego procesora sprawdzić, czy obsługuje A10-7870K, zaś osobom mającym już takie płyty, czy są dostępne odpowiednie aktualizacje BIOS-u.

A skoro już mowa o poborze energii, to kilka słów o kulturze pracy całego zestawu. Na jałowym biegu zużywał ok. 15 W, przy temperaturze pracy nie przekraczającej 45 stopni Celsjusza i cichej pracy wentylatora systemu chłodzenia (34 dB). Przy maksymalnym obciążeniu zużycie energii sięgało 110 W, przy temperaturze sięgającej 70 stopni – i niestety bardzo głośnej pracy wentylatora, nawet ok. 55 dB. Jeśli zależy Wam na cichej pracy, to trzeba będzie się rozejrzeć za rozwiązaniami firm trzecich. Na szczęście dla tego gniazdka jest w czym wybierać.

Wygrana z Intelem HD nie jest powodem do dumy

Syntetyczne benchmarki prawdy o pracy z daną platformą nam nie powiedzą, ale przynajmniej pokażą, czego można się w najlepszym i najgorszym przypadku spodziewać. Sięgnąłem zarówno po popularne benchmarki dla Windows, jak i benchmarki linuksowe, gdyż wielu z Was deklarowało spore zainteresowanie zmontowaniem niedrogiej platformy AMD, która działałaby właśnie pod kontrolą systemu z Pingwinem. Nie ma bowiem co ukrywać, przy najtańszych komputerach cena Windows boli bowiem najbardziej, może stanowić nawet 1/3 ceny całej maszyny.

Zacznijmy od popularnego Cinebencha. W teście CPU widać, że rdzeniom Steamroller brakuje do Haswelli – dwuletni już Core i5-4430, z TDP na poziomie 84 W, jest ok. 30% szybszy od testowanego czipu, a kosztuje 25% więcej. Dobrze widać też różnice wynikające z wykorzystania niewystarczająco taktowanych pamięci. W ekstremalnych wypadkach wynik może być gorszy o niemal 30%. Znacznie lepiej nowe APU wypada w teście OpenGL, osiągając znacząco lepszy wynik niż zintegrowana grafika Intela HD 5000.

Kolejny test to 3D Mark Skydiver, rekomendowany dla gamingowych laptopów i pecetów ze środkowej półki. 6332 punkty, w teście graficznym średnio 28FPS – to faktycznie poziom osiągany przez kombinację Core i3/i5 z GT 740. Jest to zarazem też ponad dwukrotnie lepszy wynik od tego, co potrafi osiągnąć procesor Intela Core i5-4570.

Benchmark PCMark 8 Home zwrócił niezbyt imponujące 2685 punktów, gorzej niż Core i3-4360. W wersji wykorzystującej OpenCL sytuacja się odwróciła. 3526 punktów. To wynik nie tylko lepszy od wspomnianego Core i3, ale też zbliżający się do niektórych słabszych modeli Core i5.

Z ciekawości spróbowałem jeszcze benchmarki Creative accelerated (4133 pkt) i Work accelerated (4449 pkt). W jednym i drugim wypadku potwierdziło się, że mamy do czynienia ze sprzętem działającym na poziomie mocnego Core i3/słabszego Core i5, w zależności od rodzaju obciążenia roboczego. Bez sprzętowej akceleracji w najlepszym razie uzyskamy wyniki zbliżone do Core i3.

Niestety znacznie gorzej procesor AMD wypada w benchmarkach przeglądarkowych. Pominąć ich nie sposób, choćby ze względu na rolę aplikacji webowych wśród użytkowników tańszych pecetów. W Google Chrome 39 nowe APU było niemal dwukrotnie gorsze od Core i5 w testach Sunspider i Mozilla Kraken i o 30% gorsze w teście Octane v2. W pewien sposób wpływ na to muszą mieć optymalizacje Chrome – te same testy w Firefoksie przyniosły wyniki, w których przewaga czipów Intela nie była już tak duża.

Dość już Windows, przełączyłem się na Ubuntu. Dla porównania wykorzystałem wyniki dla poprzedniego flagowca Kaveri, A10-7850K, dostępne w serwisie Openbenchmarking.org. Po nich dobrze widać, czym stał się bohater naszych testów. Do czynienia mamy z rywalem i3 ze zintegrowanym ogromnie wydajnym GPU. Po raz pierwszy zintegrowana grafika pokonała tu barierę 30 FPS w teście Unigine Sanctuary.

Wydaje się, że dysponując starszą technologią i gorszą architekturą rdzeni, czerwoni zdołali jednak wycisnąć z niej wszystko, co było możliwe. Osobom zajmującym się mediami raczej to jednak nie pomoże, Core i5 ma tu ogromną przewagę.

Na koniec dygresja. Byłem zaskoczony, jak płynnie pod własnościowymi sterownikami działał domyślny interfejs Ubuntu, przynajmniej w porównaniu do tego, co mam na intelowym laptopie ze zintegrowaną grafiką HD 4000. To subiektywne wrażenie, mające jednak spory wpływ na komfort korzystania z komputera. Jeśli laptopy z procesorami Carizzo będą w stanie zaoferować podobne wrażenia pod Windows 10, to ten przeciętny Kowalski doceni tę kwestię bardziej, niż szybkość archiwizacji tysięcy plików czy transkodowania gigabajtowych plików wideo.

Tanie granie dla dzieci i młodzieży

Gry na nowym APU – na to czekaliście pewnie najbardziej. Z tym procesorem AMD celuje ewidentnie w mniej zamożnych konsumentów, których nie stać na kosztujące wiele tysięcy złotych maszyny do gier – można założyć, że to gimnazjaliści czy licealiści, jeszcze nie pracujący, dla których liczy się każda złotówka. W tej kategorii wiekowej ogromną popularnością mają cieszyć się gry związane z e-sportem, takie jak DOTA2, Counter Strike: Global Offensive czy League of Legends. W teorii więc to przede wszystkim na tych grach powinienem się skupić w testach – problem w tym, że nie wiem, jak takie testy rzetelnie przeprowadzić. Pozycje takie jak DOTA2 czy LoL nie są zbyt dobrymi benchmarkami. Brakuje dla nich oskryptowanych testów, które nie wymagałyby zaangażowania się w grę. Dane samego producenta pokazują jednak dla wymienionych tytułów świetne wyniki, lepsze niż na porównywalnych cenowo rozwiązaniach konkurencji. Nowe APU w CS:GO ma zapewnić 62 FPS, w DOTA2 49 FPS, a w League of Legends aż 89 FPS.

Zacząłem więc od CS:GO. Przy maksymalnych ustawieniach w 1080p uzyskałem gorszy wynik, niż podaje AMD – średnio 54 FPS. To jednak nie tylko znacznie więcej, niż jest w stanie zapewnić zintegrowana grafika Intela HD 5000, ale też więcej, niż można uzyskać na GeForce GT 740.

Druga testowana gra to GRID: Autosport. To jeden z tych tytułów, w których Radeony wypadają najlepiej za sprawą dobrych optymalizacji silnika EGO. Dla fanów wyścigówek mam dobrą wiadomość: w rozdzielczości 1080p przy średnich ustawieniach można uzyskać 48 FPS. To niemal dwukrotnie lepszy wynik od zintegrowanej grafiki Intela i nieco lepszy od wyniku karty Nvidii.

Czas na coś ciekawszego. Grand Theft Auto V okazało się być grą działającą na zintegrowanej grafice wręcz świetnie, przynajmniej w niskich ustawieniach. W 720p, w scenie pościgu przez miasto uzyskałem aż 75 FPS. Zwiększenie detali szybko jednak redukuje ten wynik, już na średnim poziomie detali wydajność spada nieco poniżej 30 FPS. Tu GeForce okazało się lepsze, pozwalając w miarę płynnie grać też na średnich detalach. W takich sytuacjach daje się odczuć skazanie GPU na pracę z niezbyt szybką, systemową pamięcią.

Wypróbowałem jeszcze Tomb Raidera, grę w teorii dobrze zoptymalizowaną na Radeony, ale jednocześnie bardzo wymagającą. Mimo to na zintegrowanej grafice udało się uzyskać niezły wynik.

Zastanawiacie się pewnie więc, co z Wiedźminem 3, tak bardzo nieprzyjaznym dla grafiki czerwonych? Po zastosowaniu porad AMD dotyczących ustawień gry, można na tym APU pograć sobie Geraltem w rozdzielczości 720p na najniższych detalach, osiągając średnio 33 FPS. Niczego lepszego w świecie zintegrowanej grafiki nie znajdziecie. Na Core i5 gry nie dało się uruchomić.

Zgodnie z obietnicą, przeprowadziłem też testy grania na Linuksie. Niestety, tu wciąż jest gorzej niż na Windows – i jest to wina nie tylko gorszej jakości sterownika, ale też i optymalizacji środowiska uruchomieniowego Wine, które po prostu lepiej działa na kartach Nvidii. W uruchamianych przez Wine CS:GO udało się uzyskać średnio 50 FPS, więc grać można, ale już w Tomb Raiderze tylko 13 FPS. Z graniem w tytuły natywne dla Linuksa jest niby lepiej: w Cywilizacji 5 przy niskich ustawieniach w 1080p udało się uzyskać ok. 36 FPS, a w bardzo ciekawej The Talos Principle przy średnich ustawieniach – 32 FPS. Wiedźmin 2 zwrócił jednak żałosne 6 FPS.

Pozostaje tylko liczyć na to, że jeśli AMD chce załapać się na Steam Machines, ulepszy na tyle swoje sterowniki, by wydajnością przynajmniej dorównywały tym na Windows. Póki co jednak granie w takiej konfiguracji na Linuksie pozostaje ciekawostką. Lepiej nie tracić nerwów i zainstalować Windows.

Konkluzja: czekamy na Windows 10

Zintegrowana grafika do gier – jeszcze kilka lat temu każdy popukałby się w czoło. Dzisiaj sytuacja wygląda inaczej, wydajność zintegrowanych w APU Radeonów stała się wystarczająca, by pomyśleć o wykorzystaniu procesorów AMD jako „serca” niedrogich zestawów komputerowych, nie mających wydzielonej karty graficznej.

Wartość takiego rozwiązania wzrośnie wraz z premierą Windows 10 i pojawieniem się gier na DirectX 12. Nie tylko przyniesie to zmniejszenie narzutu generowanego w interakcji między CPU i GPU, pozwalając nawet na skromnych zestawach uzyskać lepszą grafikę, ale też otworzy drogę do efektywnego wykorzystania karty graficznej, którą gracz mógłby sobie w przyszłości dokupić do swojego zestawu.

Dostępny w DX 12 mechanizm asymetrycznego renderowania pozwala bowiem na wykorzystanie przy renderowaniu pojedynczej klatki dwóch różnych GPU, np. zintegrowanego R7 w APU i wydzielonego na karcie graficznej, tak że ten zintegrowany odpowiada za rysowanie interfejsu gry, a wydzielony – całej scenerii. Możliwości takiego rozwiązania AMD pokazało już w demonstracjach ciekawego RTS-a Ashes of Singularity, w którym wykorzystanie APU w połączeniu z kartą graficzną pozwoliło podbić wydajność o kilkanaście procent, nawet w rozdzielczościach 4K.

Ciekawie się wówczas zapowiadają funkcje takie jak Virtual SuperResolution, pozwalający na renderowanie obrazu w rozdzielczości wyższej niż monitora, by go następnie dynamicznie przeskalować, oraz FreeSync, dzięki któremu na specjalnych modelach monitorów unikniemy efektu „rozdarcia” obrazu, dzięki synchronizacji częstotliwości rysowania zawartości bufora i odświeżania ekranu.

Niestety polska cena nowego procesora AMD okazała się wyższa, niż początkowo w redakcji sądziliśmy, ale i tak w porównaniu do cen konkurencji pozostaje atrakcyjna. Dlatego mogę czip ten polecić każdemu, kto jest zainteresowany tanim graniem, szczególnie na niewielkich desktopowych komputerkach. Pamiętajcie tylko o dobraniu odpowiedniej płyty głównej i pamięci. Ja sam zapewne wykorzystam A10-7870K przy odświeżeniu swojego HTPC, tak by stał się nie tylko odtwarzaczem mediów, ale i maszynką do gier.

© dobreprogramy