Wstęp
Kiedy ostatnim razem przyglądaliśmy się tańszym modelom z rodziny Bulldozer, FX-8120 kosztował ponad 750 zł. Dziś jest sporo tańszy: można go kupić już za 645 zł. W ofercie Intela w tym przedziale cenowym jest... dziura. Najdroższe Core i3 można znaleźć za mniej więcej 570 zł i są to procesory z poprzedniej generacji: 32-nanometrowe Sandy Bridge, ceny układów z rodziny Core i5 zaczynają się od około 740 zł, a najtańszy 22-nanometrowy Ivy Bridge kosztuje około 765 zł. Cena stawia FX-8120 na szczególnej pozycji; postanowiliśmy sprawdzić, czy w połączeniu z jego zaletami pozwoli nam przymknąć oko na wady Bulldozerów.
Wyjątkowo porównamy procesory przed podkręceniem i po nim. Podczas gdy wszystkie FX-y mają odblokowany mnożnik i dość dobrze się przyspieszają, wszystkie układy Intela bez litery K w oznaczeniu modelu umożliwiają jedynie dość ograniczone zmiany parametrów.
AMD FX-8120 | Core i5-3450 | Core i5-2400 | |
---|---|---|---|
Jądro | Zambezi | Ivy Bridge | Sandy Bridge |
Proces technologiczny | 32 nm SOI HKMG | 22 nm HKMG + tri-gate | 32 nm HKMG |
Rdzenie (moduły) / wątki | 4/8 | 4/4 | |
Układ graficzny | brak | HD 2500 | HD 2000 |
Taktowanie nominalne (GHz) | 3,10 | ||
Taktowanie Turbo (GHz) (liczba aktywnych rdzeni) | 4,001-4 3,405-8 | 3,501-2 3,403 3,304 | 3,401 3,302-3 3,204 |
Pamięć podręczna L3 | 8 MB | 6 MB | |
Kontroler pamięci | 2-kanałowy DDR-1600 | 2-kanałowy DDR-1333 | |
Zestaw instrukcji | SSE 4a AVX AES | SSE 4.1/4.2 AVX AES | SSE 4.1/4.2 AVX AES |
Wirtualizacja | procesor, operacje wejścia-wyjścia | procesor | procesor, operacje wejścia-wyjścia |
TDP | 95 W | 77 W | 95 W |
Podstawka | AM3+ | LGA1155 | |
Cena | ok. 645 zł | ok. 765 zł | ok. 740 zł |
Core i5-3450 jest o 120 zł droższy od FX-8120, a Core i5-2400 – o mniej więcej 100 zł, o czym należy pamiętać, przeglądając wykresy! Pasujące do tej trójki płyty główne z gniazdami o podobnej funkcjonalności kosztują mniej więcej tyle samo, więc cena systemu z Core i5 będzie o 100–150 zł wyższa.
Zestaw testowy i procedura
We wszystkich próbach taktowanie pamięci ustawiliśmy na DDR3-1600, a opóźnienia – na 7-8-7-21 1N. Zaktualizowaliśmy większość aplikacji testowych, więc wyniki nie są porównywalne z tymi z poprzednich artykułów!
podzespół | dostarczył | |
---|---|---|
Płyta główna LGA1155 (podkręcanie) | MSI Z77-GD45 | pl.msi.com |
Płyta główna AM3+ | Asus Crosshair V Formula | pl.asus.com |
RAM | G.Skill Ripjaws Z 16 GB F3-17000CL9Q-16GBZH | www.gskill.com |
Nośniki SSD | 2 × Kingston SSD HyperX 480 GB | www.kingston.com |
Karta graficzna | HIS Radeon HD 7950 IceQ Turbo | www.hisdigital.com |
Zasilacz | Enermax REVOLUTION85+ 850 W | www.enermax.pl |
Schładzacz procesora (podkręcanie) | Prolimatech SuperMega + wentylator Noctua NF-P12 | www.prolimatech.com |
Monitor | Acer P241w (24 cale, 1920×1200) | www.acer.pl |
We wszystkich testach taktowanie pamięci ustawiliśmy na DDR3-1600, a opóźnienia – na 7-8-7-21 1N.
Podkręcanie FX-8120 przeprowadziliśmy dwa razy: z wykorzystaniem wydajnego schładzacza powietrznego oraz systemu chłodzenia wodnego, który był dostępny w limitowanym zestawie z procesorem FX-8150. Schładzacz wodny wyprodukowała firma Asetek; jest to produkt niemal identyczny z Antec Kühler H2O 920 (różni się nieco oprogramowaniem).
Jak się okazuje, zapewnia on niemal identyczne przyspieszenie jak wysokiej klasy schładzacz powietrzny, nawet głośność jest podobna. Ma tylko tę przewagę, że wokół procesora pozostaje więcej miejsca (np. na instalację wysokich modułów pamięci), no i wyposażono go w podświetlone logo AMD FX.
Podkręcanie – AMD FX
O podkręcaniu FX-ów pisaliśmy już w artykule o nich. Po pół roku możemy zaktualizować jedną informację: statystyki nie sugerują, żeby FX-8120 podkręcał się słabiej od innych modeli. Dane skompilowane przez użytkowników forów wskazują na to, że oba ośmiowątkowe modele FX pozwalają się przyspieszyć mniej więcej tak samo; przy tym wśród procesorów wyprodukowanych później mamy większą szansę znaleźć dobrze podkręcający się egzemplarz.
Nową sztukę FX-8120 udało się przetaktować niemal do 4700 MHz – znacznie lepiej niż testowany poprzednio egzemplarz inżynieryjny z jednego z pierwszych tygodni produkcji.
Napięcie było ustawione na 1,425 V, co po uwzględnieniu działania funkcji Loadline Calibration dawało około 1,42 V pod obciążeniem.
Podkręcanie – Core i5
Tańsze Ivy Bridge podkręca się tak samo jak poprzedniej generacji procesory bez K w nazwie: mnożnik jest zablokowany, ale można go podnieść o 4 w każdym stanie Turbo. Czyli jeśli fabryczne taktowanie Turbo przy czterech rdzeniach obciążonych wynosi 3300 MHz (100 × 33), to można je zwiększyć do 100 MHz × 37 = 3700 MHz, regulując tylko mnożnik. Do tego mamy opcję zmiany zegara bazowego (BCLK) w ograniczonym zakresie. 22-nanometrowe Ivy Bridge znoszą nieco szybsze taktowanie BCLK niż Sandy Bridge: możliwości przeciętnego egzemplarza to od około 107 MHz do 110 MHz. Na większości płyt głównych można ustawiać mnożniki dla każdego stanu trybu Turbo oddzielnie:
Przy podkręcaniu Ivy Bridge wystarczyło zastosować dowolny mnożnik wyższy niż dozwolony: ustawienie ×45 w każdym polu powoduje, że po prostu załączają się najwyższe możliwe mnożniki. Za to w przypadku Sandy Bridge (na zrzucie ekranu jest to i5-2400 przed podkręceniem) musieliśmy ustawić każdy mnożnik ręcznie na dokładne wartości (×38, ×37, ×37, ×36), żeby tryby Turbo działały poprawnie.
Nasz i5-3450 (egzemplarz inżynieryjny) udało się przyspieszyć do 3958 MHz (w stanie Turbo po obciążeniu czterech rdzeni):
Takie taktowanie procesora nie wymaga nawet zwiększania napięcia zasilania. Jedynie do osiągnięcia BLCK 107 MHz i więcej może być konieczne podniesienie napięcia I/O (na większości płyt VCCIO) o mniej więcej 5–10%. Niecałe 4 GHz to o co najmniej 0,5 GHz mniej, niż wynosi limit podkręcania nawet najsłabszych Ivy Bridge z odblokowanym mnożnikiem. Możliwości regulacji mnożnika wyraźnie ograniczają te procesory.
Core i5-2400 podkręciliśmy do 3734 MHz (w stanie Turbo po obciążeniu czterech rdzeni):
To już wymagało podniesienia napięcia zasilania do 1,15 V i napięcia I/O do 1 V. Możliwości przetaktowania BCLK w 32-nanometrowych Sandy Bridge są wyraźnie słabsze niż w Ivy Bridge, niezależnie od tego, czy zastosujemy płytę z chipsetem Z68 czy Z77.
Testy syntetyczne – 3DMarki
Leciwy benchmark 3DMark06 zastąpiliśmy 3DMarkiem 11.
Tradycyjnie w 3DMarkach lepiej radzą sobie procesory Intela. Przed podkręceniem FX-8120 nieco odstaje od reszty stawki w teście GPU, a po przyspieszeniu zrównuje się już z przetaktowanymi Core i5. Podkręcony wygrywa w (nieistotnym) teście Physics.
Następnie zmierzyliśmy wydajność w 3DMarku Vantage.
W Vantage różnica na niekorzyść FX-8120 jest nieco większa.
Testy rzeczywiste – internet, Flash, HTML5
Oto całkowicie nowe testy w naszych artykułach. W HTML5 sprawdzamy wydajność, z jaką procesor i karta graficzna (ta wspomaga część obliczeń) generują animację przygotowaną w tym standardzie.
Przyspieszony FX jest równie wydajny jak podkręcony Core i5. Przed zmianą fabrycznych parametrów Sandy Bridge i Ivy Bridge są nieco szybsze.
Wiele gier i aplikacji dostępnych w internecie przygotowanych jest w technice Flash. Oto jeden z bardziej wymagających testów tego środowiska.
Ten test reprezentuje flashowe gry, których jest pełno w sieci. Praktycznie wszystkie wykorzystują tylko jeden wątek procesora, co odbiło się czkawką procesorom AMD.
Zwykle przeglądanie internetu nie wymaga dużej wydajności... do czasu, gdy otwartych jest wiele kart, a przeglądarka działa już dłuższy czas. Nasz test symuluje tego typu sytuację.
Po podkręceniu nie ma znaczących różnic między procesorami. Jedynie domyślnie taktowany FX-8120 nieco odstaje od reszty stawki.
Testy rzeczywiste – obliczenia, szachy
Dodaliśmy do procedury testowej y-crunchera – najsprawniejszy program do obliczania rozwinięcia dziesiętnego liczby Π i innych stałych matematycznych. O jego klasie świadczy to, że za jego pomocą obliczono rekordowe rozwinięcia dziesiętne najważniejszych stałych (m.in. 5 bln cyfr po przecinku Π), i to na komputerach biurkowych, bijąc wyniki ustanowione wcześniej na uczelnianych i przemysłowych klastrach. Narzędzie korzysta z instrukcji AVX, choć nie zostało ręcznie zoptymalizowane pod tym kątem.
Mimo dwukrotnie większej liczby wątków FX-8120 dopiero po podkręceniu nawiązuje równą walkę z (również podkręconymi) Core i5.
Czas na symulację gry w szachy z użyciem silnika Toga II i programu Arena. (UWAGA: to silnik różny od tego, którego używaliśmy w poprzednich artykułach, więc wyniki nie są porównywalne!)
Tu przed podkręceniem Core i5 i FX radzą sobie podobnie, a po podkręceniu FX-8120 wyraźnie wyprzedza czterowątkowce.
Testy rzeczywiste – rendering, ray-tracing, szyfrowanie
Blender to niezwykle popularna i co najważniejsze, darmowa aplikacja, w której można przygotowywać nawet bardzo zaawansowane animacje i projekty 3D.
FX-8120 zrobił dobry użytek ze swoich ośmiu wątków – jest najszybszy!
Przeprowadziliśmy następnie test ray-tracingu w programie POV-Ray. Wykorzystujemy wersję 3.7 RC6.
Modułowa architektura Bulldozera daje mu przewagę w silnie wielowątkowym POV-Rayu, zarówno przed podkręceniem, jak i po nim.
W szyfrowaniu nowe procesory powinny radzić sobie bardzo dobrze dzięki instrukcjom AVX.
Podobnie w TrueCrypcie osiem wątków daje FX-owi znaczną przewagę nad Core i5. Zobaczmy, jak to wygląda w rzeczywistym zastosowaniu, czyli w czasie zapisywania plików na zaszyfrowanej partycji:
Jak widać, w rzeczywistym zastosowaniu sytuacja wygląda zupełnie inaczej.
Testy rzeczywiste – kodowanie wideo, obróbka obrazów
Czas na kodowanie wideo za pomocą programu x264. Użyliśmy najnowszej publicznej kompilacji ze strony x264.nl, wykorzystującej już instrukcje AVX. UWAGA: jest to nowy test, przeprowadzony z użyciem innego pliku wideo i innych parametrów kodowania, niż dotychczas, więc wyniki nie są porównywalne z przedstawionymi w poprzednich artykułach!
W mocno wielowątkowym drugim przejściu FX jest przed podkręceniem równie szybki jak Core i5, a po zmianie taktowania robi się znacznie wydajniejszy. W pierwszym przejściu FX-8120 zostaje w tyle, dopiero podkręcony jest równie szybki jak 22-nanometrowy Core i5.
Następnie zmierzyliśmy wydajność podczas obróbki zdjęcia w Photoshopie CS5 oraz CS6 (procedury nie są ze sobą zbieżne). Photoshop CS5 wykorzystuje akcelerację GPU, ale tylko do obracania i przybliżania obrazu – cała obróbka wciąż jest wykonywana przez procesor. CS6 zaś wiele operacji wykonuje znacznie szybciej i jeszcze więcej z nich jest akcelerowanych przez GPU.
Tradycyjnie Photoshop faworyzuje układy Intela: podkręcenie FX-8120 jedynie nieco zmniejsza dystans do Core i5.
Photoshop CS6 również działa dużo szybciej z użyciem procesorów Intela, choć nie jest to takie oczywiste w przypadku eksportu zdjęcia
Testy rzeczywiste – kompresja plików
Do kompresji plików stosujemy popularny darmowy program do archiwizacji: 7-Zip w wersji 9.20. Obsługuje on sprzętowe wspomaganie szyfrowania AES. W swoim teście mierzymy czas kompresji w czterech różnych „scenariuszach”, przy użyciu dwóch typów danych (dużo małych plików lub jeden duży) i dwóch rodzajów kompresji (LZMA lub ZIP). W kompresji ZIP program wykorzystuje do 16 wątków, w kompresji LZMA – maksymalnie 2. Ponadto podczas kompresowania małych plików do formatu 7z szyfrujemy archiwum algorytmem AES. Jednak dodatkowe obliczenia związane z szyfrowaniem to bardzo niewiele pracy w porównaniu z samą kompresją.
Jeden duży plik jest kompresowany jednowątkowo, co powoduje, że FX zostaje w tyle: po podkręceniu jest tak szybki jak niepodkręcony Core i5. Za to w kompresji wielu małych plików kolejność jest odwrotna: FX jest wyraźnie szybszy przed podkręceniem, a po zmianie taktowania wręcz deklasuje rywala.
Kompresja LZMA jest w każdym scenariuszu dwuwątkowa, co sprawia, że FX-8120 nieco zostaje w tyle. Narzut związany z szyfrowaniem jest w przypadku wszystkich testowanych procesorów znikomy – instrukcje AVX pozwalają wykonać to błyskawicznie.
Gry – ARMA 2, Battlefield 3, Cywilizacja V
A teraz gry. Wszystkie testy wykonaliśmy z użyciem karty graficznej HIS Radeon HD 7950 IceQ Turbo 3GB w maksymalnych ustawieniach dostępnych w każdej z gier. Jest to nowa część naszej procedury testowania procesorów.
ARMA 2 to jedna z tych gier, do których bez mocnego procesora nie ma co podchodzić. Niestety, nie skaluje się zbyt dobrze z liczbą rdzeni, a tym bardziej wątków. AMD FX, nawet podkręcony, i tak ma mniejszą wydajność niż standardowo taktowany Core i5.
Battlefield 3 to bezdyskusyjnie najpopularniejsza strzelanka ostatnich miesięcy. Sprzęt testujemy na mapie przeznaczonej dla wielu graczy.
Rezultaty wskazują na to, że osiągnęliśmy szczyt możliwości karty graficznej. Jedynie standardowo taktowany AMD FX-8120 osiągnął zauważalnie gorszy wynik.
Cywilizacja V umie całkiem dobrze spożytkować większą liczbę rdzeni procesora.
Podkręcony FX-8120 osiągnął znacznie gorszy wynik niż najsłabszy i standardowo taktowany Core i5-2400.
Gry – Crysis 2, DiRT Showdown, Max Payne 3
Kolejne trzy gry, w tym dwie nowości z ostatnich miesięcy. Wszystkie testy wykonaliśmy z użyciem karty graficznej HIS Radeon HD 7950 IceQ Turbo 3GB w maksymalnych ustawieniach dostępnych w każdej z gier. Jest to nowa część naszej procedury testowania procesorów.
Crysis 2 w przeciwieństwie do Jedynki umie wykorzystać więcej niż dwa rdzenie procesora, dzięki czemu te same układy zapewniają wyższą wydajność. Wszystkie testowane procesory wystarczą do płynnej gry.
DiRT Showdown również dobrze wykorzystuje wielordzeniowość.
A jednak – i pomimo tego, że jest to gra sponsorowana przez AMD – FX-y radzą sobie dość... przeciętnie.
Max Payne 3 wykorzystuje silnik gry GTA IV, co oznacza dobrą optymalizację pod kątem wielordzeniowych jednostek.
Niezależnie od procesora liczba klatek na sekundę jest zadowalająca. Widać też dość duży wpływ karty graficznej na wynik – osiągnęliśmy szczyt jej możliwości.
Gry – Metro 2033, Shogun 2, StarCraft 2
Te trzy gry są powszechnie znane z tego, że po wybraniu odpowiednich opcji pozwalają wycisnąć ostatnie soki nawet z najmocniejszego sprzętu. Wszystkie testy wykonaliśmy z użyciem karty graficznej HIS Radeon HD 7950 IceQ Turbo 3GB w maksymalnych ustawieniach dostępnych w każdej z gier. Jest to nowa część naszej procedury testowania procesorów.
Metro 2033 nigdy nie wymagało szybkich procesorów, co wyraźnie widać na powyższym wykresie. Aby lepiej zobrazować, jak ważna jest tu karta graficzna, dodaliśmy wykres z wynikami w niskiej rozdzielczości.
A teraz Shogun 2, czyli najnowsza część bardzo popularnej serii Total War.
Wymagania co do sprzętu ta gra ma bardzo duże, co doskonale widać po wynikach, jakie osiągają procesory. Niestety, FX-8120 nawet podkręcony nie zdołał dorównać standardowo taktowanemu Core i5-2400.
Proporcje między wynikami poszczególnych procesorów są niemalże identyczne jak w Shogunie 2. Obydwie gry dobrze wykorzystują wielowątkowość.
Gry – Wiedźmin 2, World of Tanks, TES V Skyrim
Czas na ostatni zestaw gier, w tym rozchwytywaną, szczególnie w Polsce, produkcję: Wiedźmina 2. Wszystkie testy wykonaliśmy z użyciem karty graficznej HIS Radeon HD 7950 IceQ Turbo 3GB w maksymalnych ustawieniach dostępnych w każdej z gier. Jest to nowa część naszej procedury testowania procesorów.
Wiedźmin 2 po użyciu tej klasy procesora działa już dość sprawnie, niemniej płynna rozgrywka zaczyna się od co najmniej 40–45 kl./s.
World of Tanks to gra typu „free to play”, ostatnio bardzo popularna w Polsce.
Niestety, procesory AMD wypadają w niej znacznie gorzej od jednostek Intela: nawet podkręconemu FX-owi 8120 trochę brakuje do Core i5-2400.
Także tutaj produkty AMD nie błyszczą.
Pobór energii
Zmierzyliśmy, ile energii pobiera cała platforma testowa. Pobór energii był mierzony w drugim przejściu kodowania wideo w x264, w trakcie odtwarzania filmu HD w Windows Media Playerze oraz w stanie spoczynku – po 10 minutach wyświetlania pulpitu.
W spoczynku i podczas odtwarzania filmu FX potrzebuje zauważalnie więcej energii, ale nie tyle, aby się to odbiło na wysokości rachunków za prąd. Za to w obciążeniu i po podkręceniu pobór mocy wzrasta lawinowo. Ważne są nie tylko rachunki za prąd, ale też ilość wydzielanego ciepła. Z podkręconym Core i5 radzi sobie fabryczny schładzacz; skuteczne odebranie ciepła z przyspieszonego FX-a wymaga większego układu i nieźle wentylowanej obudowy. Trudno byłoby go zmieścić w obudowie mniejszej niż mikro-ATX albo w tradycyjnej typu tower, lecz zabudowanej w jakiejś szafce.
Podsumowanie
Choć ewolucja procesorów AMD i Intela przebiega pod wieloma względami równolegle, FX-8120 i Core i5-3450 to zupełnie różne układy. Najtańszy Ivy Bridge wystarcza niemal do wszystkiego: kosztem nieco mniejszej wydajności w aplikacjach mocno wielowątkowych dostajemy doskonałą wydajność w pozostałych zastosowaniach i grach oraz mały pobór energii. Można go nawet podkręcić, choć trzeba się pogodzić z tym, że możliwości w tej dziedzinie są sztucznie ograniczone.
Ci zaś, którzy zdecydują się na FX-8120, otrzymają nieco lepszą wydajność w aplikacjach wielowątkowych za niższą cenę... ale będą musieli poświęcić osiągi w zastosowaniach jednowątkowych i grach, a ponadto zaakceptować ogromny pobór prądu podczas maksymalnego obciążenia procesora. Podkręcanie jest co prawda ograniczone tylko możliwościami krzemowego jądra, ale jest znacznie trudniejsze niż w przypadku Core i5. Nie wystarczy po prostu zwiększyć mnożnika, ale wiemy, że dla niektórych trudności nie są przeszkodą, tylko wyzwaniem :) Trzeba też pamiętać, że potrzebny jest wysokiej klasy schładzacz, aby dało się przyspieszyć FX-a do wartości pokazanych w artykule.
Najtańsze płyty główne z gniazdem AM3+ i LGA1155 kosztują niemal tyle samo, jeśli podstawą porównania jest zestaw funkcji. Płyty z LGA1155 nie wykorzystamy do ewentualnej modernizacji komputera za rok czy dwa, bo następna generacja desktopowych procesorów Intela (o nazwie roboczej Haswell) będzie korzystać z LGA1150. Oczywiście, będzie można wymienić układ na mocniejszy z tej samej generacji, na przykład na któryś z modeli K (choćby dla dodatkowych 500 MHz po podkręceniu). Podstawka AM3+ ma obsługiwać procesory AMD FX następnej generacji (układy Vishera z rdzeniami Piledriver), ale nie wiemy, czy producenci płyt głównych zastosowali się w stu procentach do zaleceń projektowych. Może się okazać, że nie wszystkie płyty AM3+ otrzymają konieczne aktualizacje BIOS-u. Dlatego AM3+ zapewnia nieco większą swobodę przy modernizacji (można będzie wymienić procesor i płytę główną w dwóch krokach, nie jednocześnie), ale nie gwarantuje możliwości wymiany samego procesora.
Do testów dostarczył: AMD
Cena w dniu publikacji (z VAT): ok. 645 zł
Do testów dostarczył: Intel
Cena w dniu publikacji (z VAT): ok. 765 zł