Обзор процессора AMD Athlon 5350 и платформы Socket AM1

⇡#Описание тестовых систем

Компания AMD называет свои десктопные процессоры Kabini альтернативой интеловским Bay Trail-D. И это правомерно с той точки зрения, что Socket AM1-процессор в комплекте с материнкой стоит примерно столько же, сколько и интегрированная Mini-ITX-материнская плата на базе какого-нибудь Celeron J1900, относящегося к семейству Bay Trail-D. Но на самом деле такое сравнение всё же не совсем равноценно из-за разного класса энергопотребления этих платформ. Хотя и Kabini, и Bay Trail-D формально называются энергоэффективными решениями, их тепловой пакет сильно разнится. У Kabini он составляет 25 Вт, а у процессоров Bay Trail-D, также ориентированных на компактные десктопы, типичное тепловыделение ограничивается величиной всего 10 Вт.

К той же, что и Kabini, весовой категории относится немного другой класс интеловских процессоров — различные энергоэффективные Celeron, построенные на микроархитектуре Core различных поколений. Например, Celeron 1037U, который часто интегрируется в материнские платы, имеет TDP равный 17 Вт, а с точки зрения цены решения на его базе попадают в тот же сегмент, что и платформа Socket AM1.

Впрочем, потенциальные покупатели экстремально дешёвых систем в первую очередь интересуются вопросами стоимости, а не энергопотреблением. Поэтому на самом деле конкурентов у Kabini оказывается явно больше, чем представляет себе маркетинговый департамент AMD. Помимо компактных плат с интегрированными энергоэффективными процессорами вроде Celeron J1900 или Celeron 1037U, за те же 90 долларов, которые AMD просит за комплект из Athlon 5350 и материнской платы с Socket AM1, можно приобрести и более «серьёзные» платформы. Например, плату с разъёмом Socket FM2 и двухъядерный процессор AMD A4-4000 поколения Richland. А если расширить бюджет долларов на 10, то в него начнут вписываться и LGA1150-системы, основанные на наборе логики H81 и начинённые обычными или низковольтными процессорами Celeron семейства Haswell.

Таким образом, с предоставленным нам на тестирование процессором Athlon 5350 нам пришлось сопоставлять сразу несколько разнородных вариантов, попадающих под описание «платформа дешевле $100». В результате тестовые системы базировались на следующем наборе комплектующих:

• Процессоры:
  • AMD A4-4000 (Richland, 2 ядра, 3,0-3,2 ГГц, 1 Мбайт L2, Radeon HD 7480D);
  • AMD Athlon 5350 (Kabini, 4 ядра, 2,05 ГГц, 2 Мбайт L2, Radeon R3);
  • Intel Celeron G1820T (Haswell, 2 ядра, 2,4 ГГц, 2x256 Кбайт L2, 2 Мбайт L3, HD Graphics);
  • Intel Celeron G1820 (Haswell, 2 ядра, 2,7 ГГц, 2x256 Кбайт L2, 2 Мбайт L3, HD Graphics);
  • Intel Celeron 1037U (Ivy Bridge, 2 ядра, 1,8 ГГц, 2x256 Кбайт L2, 2 Мбайт L3, HD Graphics);
  • Intel Celeron J1900 (Bay Trail-D, 4 ядра, 2,0-2,41 ГГц, 2 Мбайт L2, HD Graphics).
• Материнские платы:
  • ASRock AM1B-ITX (Socket AM1 SoC);
  • Gigabyte C1037UN-EU (Celeron 1037U, Intel NM70);
  • Gigabyte J1900N-D3V (Celeron J1900 SoC);
  • MSI Z87I (LGA1150, Intel Z87 Express).
• Память:
  • 2x4 Гбайт, DDR3-1866 SDRAM DIMM, 9-11-9-27 (Kingston KHX1866C9D3K2/8GX);
  • 2x4 Гбайт, DDR3L-1600 SDRAM SO-DIMM, 11-11-11-29 (2 x Crucial CT51264BF160BJ.C8FER).

• Дисковая подсистема: Intel SSD 520 240 GB (SSDSC2CW240A3K5).
• Блок питания: Corsair AX760i (80 Plus Platinum, 760 Вт).
• Операционная система: Microsoft Windows 8.1 Enterprise x64;
• Драйверы:
  • AMD Chipset Drivers 14.4;
  • AMD Catalyst Display Driver 14.4;
  • Intel Chipset Driver 10.0.13.0;
  • Intel Graphics Driver 10.18.10.3498.

Следует отметить, что память в различных тестовых конфигурациях использовалась в максимально скоростном режиме для каждого конкретного случая. Это означает, что процессоры Intel Celeron G1820 и Celeron G1820T тестировались с DDR3-1866, процессоры AMD Athlon 5350, AMD A4-4000 и Intel Celeron 1037U — с памятью, работающей в режиме DDR3-1600, а Intel Celeron J1900 — с DDR3-1333 SDRAM.

⇡#Методика тестирования производительности

Для измерения производительности использовались следующие инструменты:

Бенчмарки:

• Futuremark PCMark 8 Professional Edition 2.0.228.0 — тестирование в сценариях Home (обычное домашнее использование PC), Creative (использование PC для развлечений и для работы с мультимедийным контентом) и Work (использование PC для типичной офисной работы).
• Futuremark 3DMark Professional Edition 1.2.250.0 — тестирование в сцене Fire Strike.

Приложения:

• Adobe Photoshop CC — тестирование производительности при обработке графических изображений. Измеряется среднее время выполнения тестового скрипта, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, который включает типичную обработку четырёх 24-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.
• Maxon Cinebench R15 — измерение быстродействия фотореалистичного трёхмерного рендеринга в анимационном пакете CINEMA 4D. Применяемая в бенчмарке сцена содержит порядка 2 тысяч объектов и состоит из 300 тысяч полигонов.
• Internet Explorer 11 — тестирование производительности при работе интернет-приложений, построенных с использованием современных технологий. Применяется специализированный тест Google Octane 2.0 Benchmark, реализующий на JavaScript реально использующиеся в интернет-приложениях алгоритмы.
• WinRAR 5.0 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт. Используется максимальная степень компрессии.
• x264 r2389 — тестирование скорости транскодирования видео в формат H.264/AVC. Для оценки производительности используется исходный 1080p@50fps AVC-видеофайл из теста x246 FHD Benchmark 1.0.1, имеющий битрейт около 30 Мбит/с.

Игры:

• F1 2013. Используется трасса Texas и версия игры с поддержкой AVX-инструкций.
• War Thunder 1.39.29.41. Используется встроенный тест Eastern Front.
• World of Tanks 9.0. Используется воспроизведение игровой нагрузки на карте «Линия Зигфрида».

Во всех играх при тестировании устанавливается разрешение 1280x720 и самое низкое качество изображения.

⇡#Вычислительная производительность

Futuremark PCMark 8 2.0

По традиции в первую очередь для измерения производительности мы пользуемся интегральным тестом PCMark 8 2.0, который моделирует различные варианты типовой нагрузки на систему.

К сожалению, при измерении средневзвешенной производительности при типовых вариантах пользовательской активности результаты старшего Socket AM1-процессора оказываются далеко не такими выдающимися, как бы того хотелось. AMD совершенно справедливо говорила о том, что Kabini быстрее интеловских Bay Trail-D: преимущество Athlon 5350 перед Celeron J1900 составляет в среднем около 10 процентов. Однако с бюджетными Celeron, являющимися носителями микроархитектуры Core, Kabini конкурировать не в состоянии. Даже двухъядерный Celeron 1037U, работающий на более низкой, чем Athlon 5350, частоте, опережает его при двух из трёх вариантов нагрузки. Лишь в сценарии Creative, где моделируется создание и обработка мультимедийного контента, платформа Socket AM1 показывает сравнительно неплохой результат. Очевидно, что четырёхъядерное строение Kabini позволяет системам на базе этого процессора выдавать более высокое быстродействие в тяжёлых многопоточных задачах, нежели обеспечивают дешёвые платформы с энергоэффективными CPU компании Intel. Но при этом нужно понимать, что в реальности такие задачи в системах класса Socket AM1, скорее всего, решаться никогда не будут.

Кроме того, невозможно не заметить, что платформа LGA1150 даже в своём самом бюджетном варианте значительно превосходит по быстродействию как Athlon 5350, так и другие специализированные энергоэффективные процессоры. А это значит, что Socket AM1-конфигурации могут быть интересны пользователям лишь в том случае, когда выбор LGA1150 по каким-то причинам исключён.

⇡#Тесты в приложениях

Тесты в приложениях подтверждают справедливость выводов, сделанных нами ранее. Старший десктопный Kabini, а именно Athlon 5350, работает быстрее интеловского Bay Trail-D, причём в ряде случаев это преимущество достаточно существенно. В нашем тестировании честь интеловской энергоэффективной архитектуры отстаивал Celeron J1900, но и со старшей моделью этого же семейства, Pentium J2900, ситуация будет, скорее всего, той же самой.

Однако не следует забывать, что процессоры Bay Trail-D в два с половиной раза более экономичны, поэтому прямыми конкурентами для десктопных Kabini не являются. Предложения же более высокого класса — Celeron, относящиеся к семейству Core, — устанавливают другие стандарты производительности. И в тех приложениях, где многопоточность не является ключевым фактором, они Athlon 5350 превосходят. Лишь при финальном рендеринге и при перекодировании видео процессору Kabini, располагающему четырьмя ядрами Jaguar, удаётся выдать лучший, чем у двухъядерного Celeron 1037U, результат. Но двухъядерные Celeron G1820T или Celeron G1820 оказываются всегда быстрее (и порой значительно), чем Athlon 5350, в том числе даже в самых благоприятных для новинки AMD случаях.

3D-производительность видеоядра

От встроенного графического ядра процессоров Kabini выдающейся производительности никто не ожидает. Однако мы привыкли к тому, что APU компании AMD выдают лучшую 3D-производительность, нежели любые конкурирующие предложения. Давайте проверим, так ли это на этот раз.

В 3DMark графическое ядро процессора Athlon 5350 набирает больше очков, нежели встроенные графические ядра семейства Intel HD Graphics. На первый взгляд, 128 шейдерных процессоров с архитектурой GCN оказывается достаточно для того, чтобы Athlon 5350 мог противостоять разным вариантам интеловской графики с 4, 6 или 10 исполнительными устройствами. Кроме того, графика десктопного Kabini оказывается и мощнее, чем встроенный GPU Socket FM2-процессора A4-4000 с дизайном Richland.

Но не будем спешить с окончательными выводами, а посмотрим на производительность в реальных играх. Кстати, для того, чтобы слабые GPU рассматриваемых в этой статье процессоров могли выдавать приемлемый уровень FPS, при тестировании нам пришлось устанавливать низкое качество изображения и разрешение 1280x720.

Начать тут следует с того, что интегрированная графика Kabini, как и всех остальных фигурирующих в тестировании процессоров, для игрового применения выглядит малоподходящей. В низком разрешении и с минимальным качеством мы получаем ужасную картинку, но число FPS едва-едва подходит к уровню, который можно назвать приемлемым. Иными словами, уделом платформы Socket AM1 при развлекательном применении могут быть либо нетребовательные казуальные, либо браузерные игры.

Второй важный факт: встроенный в Athlon 5350 ускоритель проигрывает ускорителю Intel HD Graphics с 10 исполнительными устройствами, который установлен в младших процессорах семейства Haswell. Это значит, что Kabini, в отличие от Kaveri, не может похвастать хорошим уровнем графической производительности. Celeron G1820T и Celeron G1820 обходят Athlon 5350 в игровых применениях, причём порой такое преимущество — кратное. Однако мы не можем не отметить, что встроенный в Athlon 5350 графический ускоритель Radeon R3 всё же быстрее, чем GPU процессоров Celeron J1900 или Celeron 1037U. То есть среди бюджетных энергоэффективных процессоров AMD всё же удаётся держать лидерство.

⇡#Энергопотребление

AMD обещает, что десктопные Kabini не только дёшевы, но и экономичны, и даже сопоставляет их с Bay Trail-D. Однако если судить по расчётному тепловыделению, то Athlon 5350 и другие Socket AM1-процессоры с точки зрения энергоэффективности должны быть значительно хуже интеловских экономичных CPU. Так как же обстоит дело в действительности?

На следующих ниже графиках приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное на выходе из розетки, в которую подключён блок питания тестовой платформы. Все имеющиеся в процессорах энергосберегающие технологии активированы. Нагрузка на процессорные ядра создаётся 64-битной версией утилиты LinX 0.6.4.

В состоянии простоя потребление платформы Socket AM1 производит очень хорошее впечатление. Kabini, как и Bay Trail-D, — это система-на-чипе, поэтому материнские платы для них имеют простой дизайн, а вся платформа без нагрузки требует совсем немного электроэнергии. Процессоры Celeron 1037J и Celeron G1820T, конфигурации с которыми должны быть оснащены дополнительными микросхемами наборов логики, смотрятся на приведённой диаграмме заметно хуже.

Однако под нагрузкой вся энергоэффективность Kabini внезапно улетучивается. Система на базе Athlon 5350 начинает потреблять столько же, сколько LGA1150-платформа с процессором Celeron G1820T, тепловой пакет которого — 35 Вт. А это значит, что Socket AM1-процессоры не могут быть сопоставлены по экономичности с интеловскими Bay Trail-D. И даже основанный на микроархитектуре Ivy Bridge процессор Celeron 1037U оказывается эффективней, чем Athlon 5350. Иными словами, низкое энергопотребление преимуществом десктопных Kabini не является.

⇡#Выводы

Как ни крути, но выпуск десктопных Kabini и платформы Socket AM1 только сейчас — большой маркетинговый просчёт AMD. Нужный процессорный дизайн есть в распоряжении компании уже почти год, и зачем было ждать с его адаптацией для настольных компьютеров до середины 2014 года — совершенно непонятно. Если бы наше знакомство с десктопными Kabini произошло в прошлом году, когда у Intel не было ни Bay Trail-D, ни Celeron с современными версиями архитектуры Core, впечатление от этих процессоров было бы совершенно иным.

Любопытно, что на данный момент у AMD есть уже новый энергоэффективный дизайн — Beema, однако, если судить по свежей версии планов, с его внедрением в настольные системы со сменяемым процессором производитель тоже торопиться не собирается. Иными словами, покупатели дешёвых десктопов будут вынуждены довольствоваться не самым актуальным вариантом архитектуры и дальше.

И, к большому сожалению, этот вариант в лице Athlon 5350 в нашем тестировании выглядит очень блекло. Совершенно очевидно, что среди присутствующих на рынке бюджетных систем предпочтение нужно отдавать LGA1150 с младшими процессорами Celeron. Стоимость таких конфигураций при условии выбора дешёвых материнских плат на чипсете H81 находится в районе 100 долларов, а уровень производительности они обеспечивают несравнимо лучший — как по сравнению с платформой Socket AM1, так и в сравнении со всеми остальными вариантами близкой цены. Причём, как показали тесты, Celeron G1820 превосходит Athlon 5350 при всех без исключения видах нагрузки: однопоточной, многопоточной, игровой и так далее.

Единственное, что платформа Socket AM1 может противопоставить LGA1150, — это слегка более низкую цену. Приобретая Athlon 5350 в комплекте с материнской платой вместо платформы LGA1150, можно сэкономить 10-15 долларов, что в развивающихся странах, на которые новое предложение AMD ориентируется в первую очередь, вероятно, является солидным капиталом. Однако при этом следует иметь в виду, что у Athlon 5350 есть и другие, более дешёвые альтернативы, которые проигрывают ему лишь с точки зрения графической производительности и быстродействия при тяжёлой многопоточной нагрузке. Например, во многих общеупотребительных приложениях Athlon 5350 уступает Celeron 1037U, а по энергопотреблению он оказывается хуже Celeron J1900.

Иными словами, как это обычно и бывает у AMD, десктопные процессоры Kabini оказались нишевым решением. Да, в некоторых случаях они лучше конкурентов, однако ситуаций таких немного — и вряд ли возможно назвать их распространёнными. До конкуренции с полноценной интеловской платформой LGA1150 Kabini не доросли, несмотря на четырёхъядерность и графическое ядро с прогрессивной архитектурой, а в младшей весовой категории, где у конкурента играют Bay Trail-D и энергоэффективные Celeron поколения Ivy Bridge, они сильны лишь по отдельным направлениям. Причём выгодная цена и низкое энергопотребление в их число не входит: те же Bay Trail-D в реальности и стоят, и потребляют меньше.