A10-7800: plnokrevné Kaveri s volbou TDP mezi 65 a 45 W

Tak jakápak tedy novinka? Podle všeho to vypadá, že AMD tak trochu asi nevěděla, jak to všechno nakonec udělá a i když začátkem roku recenzenti A8-7600 obdrželi, jednalo se o čistý paperware. Změnilo se to až právě teď v létě. Mezitím AMD také přehodnotilo svou cenovou politiku a doporučená cena A8-7600 se změnila ze 119 na 101 USD. Můj tehdejší propočet asi 2900 Kč vč. DPH se tak změnil na e-shopovou cenu něco nad 2600 Kč v současnosti.

I o dalších APU jste díky aktualitě Honzy Olšana k příležitosti poodhalení v době tchajwanského Computexu vše podstatné věděli skoro dva měsíce dopředu. Hlavním hrdinou této recenze se stal A10-7800, což je úsporný bráška nejvyššího modelu A10-7850K s TDP stanoveným na 65 W. Ovšem stejně jako u čipu A8-7600 jej lze volitelně srazit na 45 W (což vede k snížení taktů, ale i spotřeby).

Minimálně při nastavení na 65 W má ale A10-7800 takty velmi blízko odemčenému špičkovému modelu. V základu běží jeho čtyři jádra na 3,5 GHz, turbo je pak 3,9 GHz (přicházíte tedy o 200, respektive 100 MHz). Maximální frekvence plně aktivovaného GPU s 512 stream procesory je stejných 720 MHz a oficiálně jsou podporovány paměti DDR3 o efektivní frekvenci 2133 MHz.

Jak uvidíte podle testů, omezení TDP na 45 W má velmi minimální dopad na výkon ve hrách a také v jednovláknových testech. Frekvence grafického jádra a maximální frekvence Turba tak s cílovým TDP 45 W zůstává stejná, mění se jen frekvence CPU při zatížení více jader. Zatímco při čtyřvláknové zátěži (převod videa do x264, rendering nebo Prime95) běží A10-7800 v 65W režimu na 3,6 GHz stabilně (resp. tři jádra drží násobič 36 a jedno vykazuje střídavě 35 a 36), při omezení na 45 W se násobič při čtyřvláknové zátěži zastaví na hodnotě 30 (tedy 3 GHz). 

Ještě si v krátkosti připomeňme rovněž v srpnu uvedené dvoujádro A6-7400K s grafickou Radeon R5. V jeho případě jde o prakticky přesnou polovinu čtyřjádra, které jsme právě popisovali. Takty u dvou jader CPU jsou stejné: 3,5–3,9 GHz. Integrovaná grafika má 256 stream procesorů (4 CU), ale mírně vyšší takt 756 MHz; L2 cache se ale – jak má AMD ve zvyku – smrskla na 1 MB. Čip podporuje paměti jen do taktu 1866 MHz a má stejné TDP jako čtyřjádro – 65 a volitelně 45 W. Násobič by u něj měl být odemčen pro taktování.

Kromě toho uvedlo AMD také procesory označené Pro. To jsou čipy s garancí delší dostupnosti, což vyhovuje firmám s delšími produktovými cykly, nás ale nemusí příliš vzrušovat. S těmito modely se můžete setkat, pokud byste koupili sestavu od nějakého většího výrobce typu HP, Dell a podobně.

Profesionální modely jak vidíte kopírují konfigurace běžných procesorů, s výjimkou modelu A10-7700K, který zůstal na ocet a béčkové varianta mu nebyla dopřána. Na rozdíl od změněného značení v mobilním segmentu dokonce u desktopu sedí i čísla, například A10 Pro-7850B odpovídá čipu A10-7850K (zřejmě ale nebude odemčené). Zajímavá změna je však u ostatních čtyř APU. Zatímco Kaveri pro běžný lid mají oficiálně TDP nastavitelné mezi 45 a 65 W, u třídy „business“ AMD jde se spotřebou níž. Tyto čipy (s výjimkou 95W A10 Pro-7850B) mají druhou,sníženou hodnotu TDP rovnou 35 W. Zda budou mít v tomto stavu také nižší výkon než 45W Kaveri, to zatím těžko říct.

 

Aby AMD zdůraznilo vzájemnou integraci GPU a CPU, začalo AMD v propagačních materiálech obě části APU označovat za „výpočetní jádra“ (compute cores), postavené sobě na roveň. Kaveri tak vcelku obsahuje až 12 takto definovaných jednotek (4 jádra CPU, až 8 GPU bloků architektury GCN po 64 stream procesorech). AMD se nicméně dušuje, že si tímto způsobem nechce hrát na nějaké dvanáctijádro. Trvající rozdíly mezi vlastnostmi a schopnostmi CPU a GPU se slovy každopádně smazat nedají.

Kaveri – první APU s architekturou HSA

Kaveri je prvním APU, u kterého lze říci, že AMD dotáhlo původní koncepci „Fusion“. Mezitím již ale AMD toto marketingové označení opustilo a preferuje termín HSA, což je zkratka pro Heterogenous System Architecture. Doposud byla grafická jádra čipů vždy spíše integrovanými grafikami a na čipu žila tak trochu ve vlastním světě. S HSA má ale toto skončit a z výpočetních jednotek GPU se mají stát plnoprávní účastníci unifikovaného výpočetního provozu.

Momentálně můžete HSA vidět v akci ři určitých úlohách v LibreOffice 4, kde kupříkladu A8-7600 vykazuje 4× nižší potřebný čas pro dokončení od AMD připraveného příkladu s burzovními grafy než A8-6600K a 7× lépe si vede i oproti Core i3-4360. OpenCL je vůbec silnou stránkou APU, protože při upscalingu ve Photoshopu CC se AMD chlubí až šestkrát vyšším výkonem A10 oproti Core i5. Do grafu si nakonec troufla vybrat jen úlohu, kde k dokončení A10-7800 potřebuje 16, kdežto Core i5 asi 27 s. První vlaštovky by tu tedy byly.

Ačkoliv předběžné informace hovořily o paměťovém řadiči toliko s oficiální podporou toliko pamětí DDR3 na efektivním taktu 2133 MHz. Nakonec AMD slibuje i podporu RAM taktované na 2400 MHz. Podmínkou ale je, aby paměť podporovala rozšířené profily AMP (AMD Memory Profile). 

Steamroller v zásadě přebírá modulovou koncepci Bulldozeru. Základem architektury Steamroller je tedy opět úzce integrované dvoujádro se sdílenými komponentami. Sdílená je celá FPU (která obsahuje také jednotky pro výpočet všech instrukcí typu SIMD a FMA3/FMA4), která zároveň počítá vlákna běžící na obou jádrech. Jádra samotná jsou tak vlastně klastry jednotek ALU a jednotek AGU pro přístup do paměti. Bulldozer mimo FPU mezi dvěma jádry v modulu sdílel ještě L2 cache, L1 pro instrukce cache a frontend. Právě v něm se zřejmě skrývala jedna ze zásadnějších achillových pat architektury – instrukční dekodér, který byl sdílený mezi oběma jádry a střídavě přepínal mezi oběma aktivními vlákny. Pokud si chcete připomenout Steamroller detailněji, zavítejte do lednové recenze A10-7850K.

U Kaveri AMD konečně používá architekturu GPU označenou GCN – APU této řady jsou tak technologicky rovna diskrétním Radeonům R7 či R9 2xx. Díky GCN má také mnohem lépe fungovat hybridní CrossFire, tedy režim, kdy spárujete integrované GPU s dedikovanou kartou. Pokud je APU spjato s podobně výkonnou kartou, má docházet k poměrně efektivnímu zvýšení výkonu. Ideální je GPU má parametry co možná odpovídajícími – AMD doporučuje Radeon R7 240 s pamětí DDR3.

Podpora Mantle a TrueAudio

Díky tomu, že běží na architektuře GCN, mohou integrované Radeony R7 také těžit z podpory pro grafické API Mantle. To má značně omezit výkonnostní bariéry, které klade architektura rozhraní DirectX, jenž je stále značně závislé na jednovláknovém výkonu. Obecně také jeho běh spotřebovává relativně hodně výkonu CPU, což následně může přiškrtit i grafický výkon – zejména, pokud je CPU slabší, jako u APU. Mantle už se dostal do Battlefieldu 4, Thiefa, Sniper Elite III či Plants vs. Zombies: Garden Warfare.  Z chystaných titulů se podpory Mantle mají hráči dočkat v Sid Meier's Civilization Beyond Earth, Dragon Age: Inquisition, Battlefield: Hardline a Star Citizen.

Vedle Mantle umí APU Kaveri i druhou vymoženost, kterou AMD představilo spolu s uvedením čipu Hawaii, a sice akceleraci prostorového zvuku a audio efektů TrueAudio. Kaveri má integrováno patřičné DSP a jeho uživatelé tedy budou moci vyzkoušet akcelerovaný zvuk ve hrách, které budou TrueAudio podporovat (jak jsme psali v článku o této technologii, několik titulů již bylo oznámeno). Vedle herního audia je ale integrované DSP možno použít i k dalším výpočtům nad zvukovými daty – například pro potlačování šumu ve vstupu z mikrofonu. AMD uvádí podporu v herních titulech Thief a Lichdom: Battlemage.

   

DXVA Checker a schopnosti UVD 4 v A10-7800

Další detaily o schopnostech GPU Spectre v Kaveri či videoprocesoru UVD 4 si přečtěte v testu R7 v APU A10-7850K.

 

Rodina desktopových Kaveri o tři bohatší

Testy výkonu CPU (s diskrétní grafikou)

Pro otestování APU A10-7800 jsem opět použil osvědčenou desku Asus A88X-Pro, která byla v létě (zřejmě právě kvůli třem novým APU) obdařena novou verzí UEFI. Došlo nejspíše na velké optimalizace, neboť především příkon v idle byl citelně snížen a položka konfigurovatelné TDP konečně fungovala zcela korektně.

Zklamáním pro mě byl znovu ověřený fakt, že kromě A10-7850K vám zatím žádné jiné APU nepojede s pamětmi nastavenými výše než DDR3-2133. Můžete to zkoušet přes AMP, XMP, ručně… klidně to v UEFI nastavíte, uložíte, ale POST už neproběhne. DDR3-2133, resp. odpovídající násobič, je prostě maximem A10-7800 i A8-7600 a nic s tím nenaděláte. Jakékoli další taktování DDR3 už pak jedině společně se zvýšením BCLK.

  

Testovací konfigurace

Testovací sestava pro jednotlivé procesory se liší jen v nutném minimu. Změny se kromě procesoru samotného týkají v případě různé platformy samozřejmě také základní desky, ty stejné paměti od Kingstonu jsou potom nastaveny dle schopností procesoru (na nejvyšší oficiálně podporovanou frekvenci). 

 

Operační systémy:

• Microsoft Windows 7 Enterprise x64, SP1
• Ubuntu 12.04.1 LTS, 64-bit

Společné komponenty:

• grafická karta: Gigabyte GeForce GTX 680 OC, 2 GB (GV-N680OC-2GD)
• systémový disk: Intel X25-M, 160 GB
• zdroj: Enermax Modu87+, 800 W
• chladič procesoru: Noctua NH-C12P
• paměti: 2× 4 GB Kingston HyperX T1 DDR3-2400 (KHX24C11T1K2/8X)
• monitor: BenQ BL2710PT

Platforma FM2+:

• základní deska: Asus A88X-Pro
• nastavení pamětí: 2400 MHz, 11-13-13-30-2T @ 1,65 V

Platforma LGA 1150:

• základní deska: Gigabyte Z87X-UD3H, resp. Z97X-Gaming G1 WiFi-BK pro Haswell Refresh
• nastavení pamětí: 1600 MHz, 8-8-8-24-1T @ 1,5 V

Platforma AM3+:

• základní deska: Gigabyte GA-990FXA-UD7
• nastavení pamětí: 1866 MHz, 9-10-10-27-1T @ 1,65 V, resp. 2133-11-12-11-30-2T @ 1,60 V v případě A10-6800K

Platforma LGA 1155:

• základní deska: Gigabyte Z77X-UD5H
• nastavení pamětí: 1600 MHz, 8-8-8-24-1T @ 1,5 V

Platforma FM2:

• základní deska: Gigabyte GA-F2A85X-UP4
• nastavení pamětí: 1866 MHz, 9-10-10-27-1T @ 1,65 V

Platforma FM1:

• základní deska: ASrock A75 Pro4
• nastavení pamětí: 1866 MHz, 9-10-10-27-1T @ 1,65 V

V ovladačích grafické karty jsem vypnul vertikální synchronizaci a kvůli opakovatelnosti měření také adaptivní správu napájení v 3D režimu.

Testy CPU

Chcete-li si udělat komplexnější obrázek o výkonu A10-7800 ve hrách v kombinaci s diskrétní grafikou, zavítejte třeba ještě do této kapitoly testu na HardwareCanucks, či na TechSpot (kde uvidíte třeba Watch Dogs, ArmA 3 či Company of Heroes 2).

Testy integrované grafiky (GPU)

 

Testovací konfigurace pro testy IGP a levných grafik

I testy integrované grafiky probíhaly na Asus A88X-Pro s aktualizovaným UEFI. Další použité základní desky najdete v pravidelných testech levných a integrovaných grafik.

Společným bodem testovacích sestav byly tyto komponenty:

• procesor: AMD A10-5800K (v případě testování diskrétních grafických karet, jinak procesor s daným IGP)
• chladič: Noctua NH-C12P
• paměti: 2× 2 GB DDR3-2000 Kingston HyperX T1
  (nastaveny na 1600-8-8-24-1T v případě Intel Core i3/i5 a na 1866-9-10-9-27-1T v případě AMD A10-5800K, na 2133-11-12-11-30-2T s 1,6 V u A10-6800K a konečně 2400-11-13-13-30-2T@1,65V s A10-7850K)
• zdroj: Seasonic EnergyKnight (T3), 400 W
• pevný disk: WD Caviar (WD3200AAKS), 320 GB
• operační systém: Windows 7 Enterprise SP1, 64-bit

Není-li řečeno jinak, je testováno v rozlišení 1920 × 1080 px.

Testy GPU

Opět bych rád poukázal na další testy IGP u zahraničních kolegů: Bit-tech trápil APU například ve Skyrimu, TechReport zkoušel navíc Thiefa a Batmana (a přínos Mantle s diskrétní grafikou) a AnandTech zase obohacuje svět o měření v rozlišení 1280 × 1024 px.

OpenCL (CPU vs. GPU)

  

Testy příkonu (celé PC i izolovaně), závěr

Testy příkonu

Začnu těmi nejpřesnějšími testy, jež dělám pomocí bočníku k ATX12V (resp. EPS12V) a měřím jím izolovaně napájení samotného procesoru. Jak je vidět, tak zejména v idle má AMD optimalizace už u Kaveri zvládnuty dobře, oněch 4,4 W dolů oproti A10-7850K přičítám ale hlavně nové verzi UEFI desky A88X-Pro.

Pokračujeme příkonem celé platformy se stejnou diskrétní grafikou měřenou pomocí zásuvkového wattmetru. Mění se především deska a procesor, rozdíly jsou povětšinou výsledkem jejich kombinované (ne)efektivity.

Stejnou metodu jsem použil pro testy se zapnutou integrovanou grafikou. Tam, kde je uvedena grafika diskrétní, je použit procesor A10-5800K. Více o konfiguracích v těchto testech v předchozí kapitole.

Závěr

Další vlna Kaveri nějak výrazně nenadchla, ale ani nezklamala. AMD se ve spolupráci s výrobci základních desek povedlo asi ledaccos doladit a výsledkem je už docela vychytaná platforma včetně onoho konfigurovatelného TDP.

Všechny ty bonusy silné a schopné integrované grafiky od Mantle, přes TrueAudio až po HSA se dostávají do aplikací a her zatím stále dost nesměle a mimo Mantle je na místě vyřčení řečnické otázky, zda je vůbec k této generaci APU přičítat jako bonus.

Procesorový výkon A10-7800 se pohybuje kolem Core i3, horší je to samozřejmě při dvou- a jednovláknových úlohách. Pak nastane vážný problém konkurence v podobě Pentia G (zvláště přetaktovatelného G3258) v kombinaci třeba klidně s diskrétní grafikou AMD Radeon od AMD.

Výkon integrované grafiky v A10-7800 je společně s další 512streamprocesorovou Spectre v A10-7850K tím nejlepším na poli IGP. Společně proto, že sice DDR3-2133 limitují výkon GPU, ale zase nové Catalyst 14.7 beta jsou oproti ovladačům použitým při lednových testech prvních Kaveri evidentně v mnoha hrách rychlejší.

Největším problémem Kaveri v desktopu je určitě cena. A10-7800 se momentálně prodává třeba za skoro stejnou cenu jako A10-7850K (ke kterému ještě v akci dostanete Thiefa), zajímavější je samozřejmě oněch 2600 Kč za A8-7600. Tady už člověk jen zalituje, že na rozdíl od předchozího A8-6600K (Richland) není k dispozici odemčený násobič. Takový A8-7600K za stejnou cenu už by byl docela atraktivní volbou pro scénář: teď APU a využití integrované grafiky, později třeba dokoupím na novější hry grafiku diskrétní. Výhodných desek nabízí platforma FM2+ více než dost.