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

Niewiele jest dziś na rynku PC linii produktowych, któreutrzymywane byłyby tak długo jak Kaveri. Pierwsze procesory AMD ztej rodziny zadebiutowały podczas CES 2014. Półtora roku późniejpojawia się kolejny czip, odświeżający tę linię nie tylkolepszymi 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 dlaludzi grających w gry sieciowe i najbardziej efektywny procesorDirectX 12, który pod względem wydajności pokona Core i3 połączonez niezależną kartą graficzną GeForce GT740. Czy to faktyczniemożliwe? Przyjrzyjmy się bliżej najmocniejszemu jak dotąd APU, zapomocą którego czerwoni próbują dowieść, że z tej samejtechnologii potrafią uzyskać więcej.

Ostatnie premiery produktowe AMD sprawiły, że nawet wierni faniczerwonych mogą czuć się zagubieni. Godavari, Kaveri, Carrizo iKabini – co jest czym w ofercie firmy? Nazwa „Godavari”, podktórą dostępna miała być kolejna generacja desktopowych APU,okazała się tylko wewnętrzną nazwą, niestosowaną w oficjalnejkomunikacji marketingowej. Zaprezentowany w maju czip był niczyminnym jak kolejnym Kaveri, wykorzystującym te same rdzenie CPUSteamroller, tę samą 512-rdzeniową grafikę Radeon R7, ten samproces technologiczny 28 nm i tę samą architekturę. Mamy 4 MBpamięci podręczne L2, obsługę tych samych zestawów instrukcji, wtym 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 wzrosłominimalnie, z 3,7/4,0 GHz do 3,9/4,1 GHz. Co ciekawe, maksymalnymnożnik do ustawienia w BIOS-ie to aż 63x, więc jeśli ktoś maciekły azot pod ręką, może próbować swoich sił zoverclockingiem. Doszło za to do znaczącego podwyższeniataktowania rdzeni graficznych, aż o 20% – z 720 do 866 MHz. Dotego wzrosło nieco napięcie zasilające rdzeni – a mimo to TDPczipu pozostało na takim samym poziomie, jak w modelu 7850K, tj. 95W. Można więc się spodziewać, że podobnie jak i inne układyAMD, to najnowsze APU szału nie zrobi w typowych jednowątkowychobciążeniach roboczych dla CPU. Oficjalnie nie do tego ma jednakprzecież służyć – z 20% większą częstotliwością taktowaniazintegrowanego Radeona, ma być ono najwydajniejszym procesorem zezintegrowanym GPU, na którym możemy grać bez kupowania dodatkowejkarty graficznej.

Atutem czipu AMD ma być też heterogeniczna architekturaobliczeniowa, na bazie której działa mechanizm ujednoliconegodostępu do pamięci – hUMA. Dzięki niemu zarówno rdzenie CPU jaki rdzenie GPU mają dostęp do tego samego bloku pamięci. Nie tylkozwiększa to wydajność, ale też znacząco obniża zużycie energii– każda operacja graficzna może zostać wykonana w mniejszejliczbie instrukcji. Tutaj muszę zwrócić uwagę na znaczenie doborupamięci DDR3 dla systemu, który będzie działał na bazie nowegoAPU. Dzięki obsłudze standardu AMD Memory Profiles (AMP) możnawykorzystać kości 2400 MHz. Można, a raczej należałobypowiedzieć trzeba, gdyż to właśnie pamięć jest wąskim gardłemzintegrowanego Radeona. Z danych AMD wynika, że wykorzystaniemodułów DDR3 o taktowaniu 1600 MHz w trybie Single Channel może przełożyć się na naweto 50% niższą wydajność. Ja w testach wykorzystałem udostępnioneprzez AMD moduły pamięci Radeon R9 Gamer, ale oczywiście możnaskorzystać z wielu innych DDR-ów, oczywiście w trybie Dual Channel.

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

Gdy wraz z Krzysztofem Fiedorem wzięliśmy się do składaniatestowej platformy, wypróbowaliśmy na początku płytę głównądla gniazdka FM2+ od Asusa. Tu trzeba pochwalić AMD za całkiemniezły układ chłodzenia dla nowego APU. Jest lepszy od typowychcoolerów dostarczanych przez producentów procesorów. Sporakonstrukcja z miedzianymi ciepłowodami wygląda solidnie, a jej instalacja na płycie jest banalnie prosta.

Niestety szybko okazało się jednak, że musieliśmy procesorwyjąć z powrotem z gniazdka. Płyta okazała się mieć problemy zpoprawnym ustaleniem częstotliwości pracy dostarczonych modułówpamięci, aktualizacje BIOS-u niewiele pomogły. Co gorsze, nowe APUpracowało na niej dość niestabilnie, zawieszało się przy dużymobciążeniu. Zdecydowaliśmy się więc na zmianę płyty głównej– sięgnęliśmy po płytę MSI A88XM Gaming. Ta nie miała żadnychproblemów z poprawnym odczytaniem parametrów pamięci.

Na testowej maszynie zainstalowaliśmy aktualne wersje Windows 8.1Enterprise oraz Ubuntu 14.04 LTS, a na nich odpowiednio sterownikiCatalyst 14.502/14.6. Już jednak pierwsze zadane maszynie obciążeniarobocze pokazały, że procesor się dławi. Wyniki pierwszychuruchomionych pod Windows benchmarków były znacznie gorsze, niżdla poprzednika – 7850K. Wystarczyło ok. 20 sekund ciężkiejpracy, by częstotliwość rdzeni CPU gwałtownie spadała do poziomuenergooszczędnego, chwilę potem wracając do trybu turbo – i takw kółko. Podobnie sytuacja wyglądała na Linuksie. Wyłączenieenergooszczędnych stanów w BIOS-ie nie pomogło, wyglądało totak, jakby algorytm zarządzania energią nie radził sobie znajnowszym 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, żenie wszystkie płyty główne z gniazdkiem FM2+ poradzą sobie zKaveri Refresh. To zapewne kwestia wyższego poboru energii przezblok GPU – mogę tylko poradzić zainteresowanym nowym APU, byprzed zakupem płyty dla tego procesora sprawdzić, czy obsługujeA10-7870K, zaś osobom mającym już takie płyty, czy są dostępneodpowiednie aktualizacje BIOS-u.

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

Syntetyczne benchmarki prawdy o pracy z daną platformą nam niepowiedzą, ale przynajmniej pokażą, czego można się w najlepszymi najgorszym przypadku spodziewać. Sięgnąłem zarówno popopularne benchmarki dla Windows, jak i benchmarki linuksowe, gdyżwielu z Was deklarowało spore zainteresowanie zmontowaniemniedrogiej platformy AMD, która działałaby właśnie pod kontroląsystemu z Pingwinem. Nie ma bowiem co ukrywać, przy najtańszychkomputerach cena Windows boli bowiem najbardziej, może stanowićnawet 1/3 ceny całej maszyny.

Zacznijmy od popularnego Cinebencha. W teście CPU widać, żerdzeniom Steamroller brakuje do Haswelli – dwuletni już Corei5-4430, z TDP na poziomie 84 W, jest ok. 30% szybszy od testowanegoczipu, a kosztuje 25% więcej. Dobrze widać też różnicewynikające z wykorzystania niewystarczająco taktowanych pamięci. Wekstremalnych 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 gamingowychlaptopów i pecetów ze środkowej półki. 6332 punkty, w teściegraficznym średnio 28FPS – to faktycznie poziom osiągany przezkombinację Core i3/i5 z GT 740. Jest to zarazem też ponaddwukrotnie lepszy wynik od tego, co potrafi osiągnąć procesorIntela Core i5-4570.

Benchmark PCMark 8 Home zwrócił niezbyt imponujące 2685punktów, gorzej niż Core i3-4360. W wersji wykorzystującej OpenCLsytuacja się odwróciła. 3526 punktów. To wynik nie tylko lepszyod wspomnianego Core i3, ale też zbliżający się do niektórychsłabszych modeli Core i5.

Z ciekawości spróbowałem jeszcze benchmarki Creativeaccelerated (4133 pkt) i Work accelerated (4449 pkt). W jednym idrugim wypadku potwierdziło się, że mamy do czynienia ze sprzętemdziałającym na poziomie mocnego Core i3/słabszego Core i5, wzależności od rodzaju obciążenia roboczego. Bez sprzętowejakceleracji w najlepszym razie uzyskamy wyniki zbliżone do Core i3.

Niestety znacznie gorzej procesor AMD wypada w benchmarkachprzeglądarkowych. 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% gorszew teście Octane v2. W pewien sposób wpływ na to muszą miećoptymalizacje Chrome – te same testy w Firefoksie przyniosływyniki, w których przewaga czipów Intela nie była już tak duża.

Dość już Windows, przełączyłem się na Ubuntu. Dla porównania wykorzystałem wyniki dlapoprzedniego 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 igorszą architekturą rdzeni, czerwoni zdołali jednak wycisnąć zniej 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 podwłasnościowymi sterownikami działał domyślny interfejs Ubuntu,przynajmniej w porównaniu do tego, co mam na intelowym laptopie zezintegrowaną grafiką HD 4000. To subiektywne wrażenie, mającejednak spory wpływ na komfort korzystania z komputera. Jeślilaptopy z procesorami Carizzo będą w stanie zaoferować podobnewrażenia pod Windows 10, to ten przeciętny Kowalski doceni tękwestię bardziej, niż szybkość archiwizacji tysięcy plików czytranskodowania gigabajtowych plików wideo.

Gry na nowym APU – na to czekaliście pewnie najbardziej. Z tymprocesorem AMD celuje ewidentnie w mniej zamożnych konsumentów,których nie stać na kosztujące wiele tysięcy złotych maszyny dogier – można założyć, że to gimnazjaliści czy licealiści,jeszcze nie pracujący, dla których liczy się każda złotówka. Wtej kategorii wiekowej ogromną popularnością mają cieszyć sięgry związane z e-sportem, takie jak DOTA2, Counter Strike: GlobalOffensive czy League of Legends. W teorii więc to przede wszystkimna tych grach powinienem się skupić w testach – problem w tym, żenie wiem, jak takie testy rzetelnie przeprowadzić. Pozycje takie jakDOTA2 czy LoL nie są zbyt dobrymi benchmarkami. Brakuje dla nichoskryptowanych testów, które nie wymagałyby zaangażowania się wgrę. Dane samego producenta pokazują jednak dla wymienionychtytułów świetne wyniki, lepsze niż na porównywalnych cenoworozwiązaniach konkurencji. Nowe APU w CS:GO ma zapewnić 62 FPS, wDOTA2 49 FPS, a w League of Legends aż 89 FPS.

Zacząłem więc od CS:GO. Przy maksymalnych ustawieniach w 1080puzyskałem gorszy wynik, niż podaje AMD – średnio 54 FPS. Tojednak nie tylko znacznie więcej, niż jest w stanie zapewnićzintegrowana grafika Intela HD 5000, ale też więcej, niż możnauzyskać na GeForce GT 740.

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

Czas na coś ciekawszego. Grand Theft Auto V okazało się byćgrą działającą na zintegrowanej grafice wręcz świetnie,przynajmniej w niskich ustawieniach. W 720p, w scenie pościgu przezmiasto uzyskałem aż 75 FPS. Zwiększenie detali szybko jednakredukuje ten wynik, już na średnim poziomie detali wydajnośćspada nieco poniżej 30 FPS. Tu GeForce okazało się lepsze,pozwalając w miarę płynnie grać też na średnich detalach. Wtakich sytuacjach daje się odczuć skazanie GPU na pracę z niezbytszybką, systemową pamięcią.

Wypróbowałem jeszcze Tomb Raidera, grę w teorii dobrzezoptymalizowaną 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 bardzonieprzyjaznym dla grafiki czerwonych? Po zastosowaniu porad AMDdotyczących ustawień gry, można na tym APU pograć sobie Geraltemw rozdzielczości 720p na najniższych detalach, osiągając średnio33 FPS. Niczego lepszego w świecie zintegrowanejgrafiki nie znajdziecie. Na Core i5 gry nie dało się uruchomić.

Zgodnie z obietnicą, przeprowadziłem też testy grania naLinuksie. Niestety, tu wciąż jest gorzej niż na Windows – i jestto wina nie tylko gorszej jakości sterownika, ale też ioptymalizacji środowiska uruchomieniowego Wine, które po prostulepiej działa na kartach Nvidii. W uruchamianych przez Wine CS:GOudało się uzyskać średnio 50 FPS, więc grać można, ale już wTomb Raiderze tylko 13 FPS. Z graniem w tytuły natywne dla Linuksajest niby lepiej: w Cywilizacji 5 przy niskich ustawieniach w 1080pudało się uzyskać ok. 36 FPS, a w bardzo ciekawej The TalosPrinciple przy średnich ustawieniach – 32 FPS. Wiedźmin 2 zwrócił jednak żałosne 6 FPS.

Pozostaje tylko liczyć na to, że jeśli AMD chce załapać sięna Steam Machines, ulepszy na tyle swoje sterowniki, by wydajnościąprzynajmniej dorównywały tym na Windows. Póki co jednak granie wtakiej konfiguracji na Linuksie pozostaje ciekawostką. Lepiej nietracić nerwów i zainstalować Windows.

Zintegrowana grafika do gier – jeszcze kilka lat temu każdypopukałby 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 kartygraficznej.

Wartość takiego rozwiązania wzrośnie wraz z premierą Windows10 i pojawieniem się gier na DirectX 12. Nie tylko przyniesie tozmniejszenie narzutu generowanego w interakcji między CPU i GPU,pozwalając nawet na skromnych zestawach uzyskać lepszą grafikę,ale też otworzy drogę do efektywnego wykorzystania kartygraficznej, którą gracz mógłby sobie w przyszłości dokupić doswojego zestawu.

Dostępny w DX 12 mechanizm asymetrycznego renderowania pozwalabowiem na wykorzystanie przy renderowaniu pojedynczej klatki dwóchróżnych GPU, np. zintegrowanego R7 w APU i wydzielonego na karciegraficznej, tak że ten zintegrowany odpowiada za rysowanieinterfejsu gry, a wydzielony – całej scenerii. Możliwościtakiego rozwiązania AMD pokazało już w demonstracjach ciekawegoRTS-a Ashes of Singularity, w którym wykorzystanie APU w połączeniuz kartą graficzną pozwoliło podbić wydajność o kilkanaścieprocent, nawet w rozdzielczościach 4K.

Ciekawie się wówczas zapowiadają funkcje takie jak VirtualSuperResolution, pozwalający na renderowanie obrazu w rozdzielczościwyższej niż monitora, by go następnie dynamicznie przeskalować,oraz FreeSync, dzięki któremu na specjalnych modelach monitorówunikniemy efektu „rozdarcia” obrazu, dzięki synchronizacjiczęstotliwości 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 docen konkurencji pozostaje atrakcyjna. Dlatego mogę czip ten polecićkażdemu, kto jest zainteresowany tanim graniem, szczególnie naniewielkich desktopowych komputerkach. Pamiętajcie tylko o dobraniuodpowiedniej płyty głównej i pamięci. Ja sam zapewne wykorzystamA10-7870K przy odświeżeniu swojego HTPC, tak by stał się nietylko odtwarzaczem mediów, ale i maszynką do gier.