Inleiding: nieuwe koelers en hogere kloks
AMD heeft in het eerste kwartaal van dit jaar verschillende momenten aangegrepen om zijn nieuwste processors aan te kondigen. De nieuwe processors zijn deels accelerated processing units, kortweg apu's, en deels traditionelere processors, zonder grafische kernen dus. Daarmee heeft het bedrijf apu's voor de FM2+-socket, cpu's voor dezelfde socket en cpu's uit de FX-serie voor de AM3+-socket uitgebracht. Een deel van die processors wordt dit jaar geleverd met een nieuwe koeler, waarvan we de Wraith-variant al eerder getest hebben. Overigens is het nieuwe van de processors betrekkelijk, want het gaat in geen van de gevallen om nieuwe architectuur, maar om bestaande processorcores, met alleen tweaks in de tdp's en kloksnelheden.
De eerste processor die AMD met de nieuwe Wraith-koeler uitbracht, was de FX8370. De A10-7890K met dezelfde koeler volgde in maart. Dezelfde koeler, maar zonder plastic shroud, wordt geleverd met de in april geïntroduceerde A10-7870K en de Athlon 880K. Om het overzichtelijk te houden bracht AMD bovendien drie processors uit met een stille koeler, maar dan niet van 125W, zoals de Wraith- en afgeleide koelers, maar van 95W. Die drie processors bestaan uit twee Athlons X4, de 860K en de 870K, en de apu A10-7860K. Ten slotte werd ook de Athlon X4 845 uitgebracht: de goedkoopste, maar zoals we zullen zien, eigenlijk de interessantste van het stel.
Die A10-7860K hebben we gebenchmarkt; de apu wordt namelijk niet voor niets met een 95W-koeler geleverd. Hij heeft een lagere tdp gekregen dan de 7850K, die daarentegen een 100MHz hogere baseclock heeft, maar dezelfde turbosnelheid. Omwille van de duidelijkheid zetten we de uitgebrachte en in deze review geteste processors in onderstaande tabel:
Processor |
Tdp |
Koeler |
Architectuur |
Cores |
Kloks |
Gpu |
Introductie |
Getest? |
FX8370 |
125W |
125W Wraith |
32nm Piledriver |
Piledriver |
4GHz - 4,3GHz |
geen |
september 2014 |
ja |
A10-7890K |
95W |
125W Wraith* |
28nm Steamroller |
Godavari |
4,1GHz - 4,3GHz |
512x R7 (866MHz) |
maart 2016 |
nee |
A10-7860K |
65W |
95W Low-noise |
28nm Steamroller |
Godavari |
3,6GHz - 4GHz |
512x R7 (757MHz) |
februari 2016 |
ja |
A10-7850K |
95W |
D3 |
28nm Steamroller |
Kaveri |
3,7GHz - 4GHz |
512x R7 (720MHz) |
januari 2014 |
ja |
Athlon 880K |
95W |
125W Wraith* |
28nm Steamroller |
Godavari |
4GHz - 4,3GHz |
geen |
maart 2016 |
ja |
Athlon 870K |
95W |
125W Wraith* |
28nm Steamroller |
Godavari |
3,9GHz - 4,1GHz |
geen |
maart 2016 |
nee |
Athlon 860K |
95W |
125W Wraith* |
28nm Steamroller |
Kaveri |
3,7GHz - 4GHz |
geen |
augustus 2014 |
nee |
Athlon 845 |
65W |
95W low-noise |
28nm Excavator |
Carrizo |
3,5GHz - 3,8GHz |
geen |
februari 2016 |
nee |
De Wraith*-koelers zijn hetzelfde als de reguliere Wraith-koelers, maar missen de plastic shroud met verlicht AMD-logo om de ventilator
Carrizo voor de desktop
Zoals we in de tabel op de vorige pagina zagen, zijn eigenlijk alle processors gebaseerd op ruwweg twee jaar oude techniek. De FX8370 is sinds zijn introductie in september 2014 onveranderd, afgezien van de nieuwere koeler, terwijl alle overige apu's gebaseerd zijn op technologie uit 2014. Sommige hebben echter niet de destijds uitgebrachte Kaveri-cores, maar Godavari-cores als basis. Nu is Godavari weinig meer dan een nieuwe stepping van de Kaveri-cores. Er is dus weinig fundamenteels veranderd, alleen een betere beheersing van het 28nm-procedé en variaties in kloksnelheden. Die betere beheersing levert, waarschijnlijk dankzij binning, enkele apu's met lagere tpd's van 65W op in plaats van het gebruikelijkere 95W.
In afwachting van de introductie van nieuwe processors, en dan bedoelen we vooral de nieuwe Zen-architectuur, blijft AMD dit jaar dus vooral oude techniek opnieuw uitbrengen. Dat wil zeggen, oude processors met nieuwe gebundelde koelers, of processors met een iets afwijkende kloksnelheid of tdp. Later dit jaar komt daar nog een nieuwe socket bij, een soort unified socket die FM2+- en AM3+-sockets verenigt. Zelfs de AM1-socket, die een kort en weinig populair leven dreigt te hebben met zijn budgetprocessors en dito borden, wordt in de nieuwe AM4-socket ingelijfd.
/i/2000583334.png?f=imagenormal)
Toch is er dit voorjaar wel een nieuwe processor van AMD te krijgen: Carrizo. Voor de laptop werd Carrizo al in november 2014 aangekondigd als opvolger van Kaveri-apu's, en waren chips en mondjesmaat ook laptops in de zomer van 2015 beschikbaar. Inmiddels is Carrizo voor laptops opgevolgd door de Bristol Ridge-generatie, die je zou kunnen bestempelen als Carrizo met ddr4-ondersteuning. Carrizo, en daarmee ook Bristol Ridge, heeft Excavator-cores voor de cpu onder de motorkap. Excavator is de opvolger van de Steamroller-cores, die op hun beurt Piledrivers opvolgden. Meer daarover op de volgende pagina.
Er zijn wel laptops met Carrizo geweest, maar in onze contreien krijgt AMD maar lastig voet aan de grond op de laptopmarkt. Daarom hebben we die Excavator-cores in laptops nog niet onder handen gehad of gezien en dus ook niet getest. Toch zijn we uiteraard benieuwd naar de prestaties van de nieuwste AMD-core. Dankzij de introductie van de AMD Athlon X4 845 kunnen we de nieuwe Excavator-core eindelijk testen.
Excavator
Excavator-cores voor de desktop zijn nog niet officieel uitgebracht; AMD heeft nog geen speciale apu's gemaakt met de nieuwste cores erin, gecombineerd met gcn-cores. Wat is de 845 in onze socket dan wel? Volgens geruchten gaat het om een 'reguliere' Carrizo-chip, dus compleet met gpu en fch, maar dan met die onderdelen uitgeschakeld. Zo blijven voornamelijk de Excavator-cores over en kunnen die binnen het tdp-budget flink hoog geklokt worden. Dat is ook een mooie manier om chips met minder of niet presterende gpu's toch nog te verkopen.
De Excavator-cores van Carrizo (en Bristol Ridge) zijn vooral geoptimaliseerd voor mobiele toepassingen. Zo is de oppervlakte op de die van onderdelen als de floating-point-scheduler, de fmac en cache-control met ongeveer 35 procent gereduceerd. Dat levert een zuinigere én volgens AMD 23 procent kleinere core op dan de Steamroller-cores, terwijl nog hetzelfde 28nm-procedé gebruikt wordt. Het veranderen van powerstates in Excavator is verbeterd; van een diepe S0i3-slaapstand naar actief duurt minder dan een seconde, zodat vaker die 50mW-stand gekozen kan worden.

Verdere besparingen in het energiegebruik van Carrizo komen van een andere organisatie van de vele lagen in het silicium, en van twee technieken die voltage adaptive operation en adaptive voltage-frequency scaling genoemd worden. Die eerste techniek past de frequentie van de cores binnen nanoseconden aan bij fluctuaties in de aangeleverde spanning en de tweede varieert de frequentie en voedingsspanning van de cores continu op basis van gevraagde rekenkracht, temperaturen en andere omgevingsfactoren. Vooral die laatste techniek werkt het best bij lage tdp's. Bij tien watt levert avfs bijna dertig procent hogere kloksnelheden of tot vijftig procent energiebesparingen op, terwijl bij twintig watt al bijna geen winst te zien is vergeleken met Steamroller-cores.
/i/2001063647.jpeg?f=imagenormal)
Het mag dus duidelijk zijn dat Excavator vooral voor laptops is ontwikkeld. Desalniettemin heeft AMD ervoor gekozen om, zij het mondjesmaat, Excavator-cores naar de desktop te brengen. De grootste winst, die op het gebied van energiegebruik, valt dan een beetje weg, maar het bedrijf heeft wel weer een nieuwe processor in een periode dat het daar hard om verlegen zit. Tijd om te kijken hoe enkele nieuwe processors presteren, waarvan de 7860K en 880K de bekende Godavari- of zo je wilt Kaveri-refresh-cores aan boord hebben, en de Athlon X4 845 de vernieuwendste van het stel is.
Prestaties: Futuremark
We beginnen met enkele synthetische benchmarks van Futuremark. De PCMark 8 Home-test wordt met gpgpu-versnelling uitgevoerd; een snellere videokaart of gpu geeft dus betere resultaten. De twee apu's zijn daarom niet te vergelijken met de twee Athlons, die immers geen ingebouwde gpu hebben, maar met een HD 7970 gecombineerd zijn.
De 7860K scoort vrijwel identiek aan de 7850K, ondanks een klein verschil van 100MHz in kloksnelheid van de cpu-cores. Dat wordt weer gecompenseerd door de iets sneller geklokte gpu en de gelijke turbosnelheid van 4GHz.
Voor de 3DMark-benchmarks geldt de invloed van de gpu uiteraard nog sterker, reden om Cloud Gate alleen op de apu's te draaien. Op de Athlon met HD 7970 draaiden we het zwaardere Fire Strike.
De 7860K heeft een sneller geklokte gpu aan boord, die op 752MHz tikt, en de gpu van 7850K werkt op 720MHz. Desondanks zien we flinke verschillen, niet alleen in de totaalscores, maar ook in de grafische deelscores. De physics-score scheelt daarentegen niet veel. Wellicht speelt de lagere tdp de 7860K hier parten.
De nieuwe Excavator-cores van de 845 scoren in de physics-test iets beter dan de Steamroller-cores van de 880K, maar die laatste haalt toch een hogere score in de combined test. Daar zal de tdp weer een rol bij spelen; de cpu- en gpu-cores moeten immers om het beschikbare warmtebudget strijden en kunnen niet beide continu op de hoogste kloksnelheid draaien.
Synthetische tests en opgenomen vermogen
We gaan verder met de eveneens synthetische benchmarks Cinebench en Luxmark. Ook benchmarken we de geheugenbandbreedte met behulp van Sisoft Sandra.
In de OpenGL-test zien we nauwelijks verschil tussen de twee apu's, terwijl de 845 een stuk trager is dan de 880K. In de singlethreaded performance is de 7860K iets sneller, ondanks een lagere basiskloksnelheid, maar de turbo is natuurlijk gelijk en kan continu aanblijven op 4GHz. In de multithreaded test verdwijnt de winst echter volledig.
Het opvallendste resultaat is de singlethreaded performance van de 845 met zijn Excavator-cores. Ondanks flink lagere kloksnelheden scoort deze Athlon beter dan de Steamroller-cores in de overige processors. Multithreaded verdampt een groot deel van de winst, waarschijnlijk omdat de 880K alle vier de cores 400MHz sneller kan laten tikken.
In Luxmark ontlopen de 7850K en de nieuwere 7860K elkaar niet veel als alleen de gpu of cpu aan het werk moet. In de gecombineerde test is de 7850K met zijn dertig watt hogere tdp echter ruimschoots de winnaar. In de multithreaded cpu-test zien we weer dat de 845 het moet afleggen tegen de hogere kloksnelheid van de 880K.
We zijn vooral verrast door de veel hogere geheugenbandbreedte van de 845. In alle gevallen bedroeg de kloksnelheid van het geheugen 1600MHz, maar de 845 beschikt over stukken meer bandbreedte.
De apu's zijn idle het zuinigst en ontlopen elkaar logischerwijs weinig. De 845 is echter maar iets minder zuinig, hoewel er een HD 7970 in dat systeem is geprikt. Vergelijken we dat met de 880K, dan zit er een imposant verschil van tien watt tussen. Ook onder belasting blijkt dat de 845 met Carrizo als energiezuinige chip ontworpen is. We zien daarentegen geen verschil tussen de 7860K en de 7850K, terwijl die eerste toch een dertig watt lagere tdp heeft. Ook met gpu en cpu belast zien we die dertig watt verschil in tdp niet terug.
Praktijktests en games
We gaan verder met praktijktests, waaronder diverse Adobe-applicaties, Handbrake en Multipar. Met Lightroom exporteren we 24 raw-foto's naar jpeg, in Photoshop passen we een flink aantal effecten en filters toe op een foto, en met Premiere renderen we een videoproject. Handbrake laten we een filmpje converteren met de h264-codec en Multipar moet een archief van 2,4GB repareren.
De 7860K is steeds nipt sneller dan de 7850K, ondanks een iets lagere kloksnelheid. De gpu is daarentegen wel iets sneller geklokt, wat een positief effect op de gpgpu-versnelde toepassingen heeft. De 845 is in Lightroom flink trager dan de 880K, maar in Photoshop verdwijnt het verschil.
Ook in Handbrake en Multipar zien we nauwelijks verschil tussen de 845 en 880K, wat gezien het verschil in kloksnelheden een aardige prestatie van de Excavator-cores is. De 7860K is wel steeds langzamer dan de 7850K, maar het verschil is zeer gering.
We hebben de games alleen getest met de apu's, omdat de HD 7970 steeds vergelijkbare resultaten zal tonen. In Sleeping Dogs zien we alleen in de minimale framerates een klein verschil tussen de 7860K en 7850K, en ook in Grid 2 zijn de minimale framerates van de 7860K, ondanks hogere gpu-kloks, iets lager.
Conclusie: noodoplossing?
De eerste helft van 2016, en eigenlijk een groot deel van 2015, is er weinig nieuws uit AMD's stal gekomen. Het wachten is op Zen, waarmee het Amerikaanse bedrijf een deel van zijn achterstand op Intel hoopt goed te maken. Zen moet vooral een betere ipc, of instructions per cycle, krijgen en dat compenseren met hoge kloksnelheden. Ipc is immers een aspect waarmee AMD's processorcores flink achterlopen.
Hoewel er dus weinig nieuws op het programma staat totdat Zen verschijnt, heeft AMD inmiddels laten zien dat zijn 28nm-procedé volwassen is. De nieuwste processors mogen dan oudere technologie als Steamroller-cores en gcn 1.1-cores aan boord hebben, AMD heeft wel de tdp weten te verlagen van 95 naar 65W, en dat zonder de kloksnelheden en daarmee de prestaties veel geweld aan te doen. Die lagere tdp wordt bovendien gecombineerd met een verbeterde koeler, die stiller en effectiever is, zodat in veel gevallen nauwelijks een aftermarket-processorkoeler nodig is.
Toch is er voor de desktop nog wel een nieuwe processor te vinden, die niet gebaseerd is op techniek uit begin 2014. AMD heeft namelijk zijn Carrizo-platform, ontwikkeld voor laptops, met de Athlon X4 845 naar de desktop gebracht. De Excavator-cores werden speciaal ontwikkeld voor een laag energiegebruik en de 845 heeft dan ook een tdp van 65 in plaats van 95W. Toch levert dat nog altijd imposante resultaten op, getuige de vergelijking met de 880K. Die heeft een hogere tdp en hogere kloksnelheden, maar in de praktijk is de 845 vrijwel even snel.
Daarmee heeft AMD een troef in handen waarmee het ons voorlopig, tot Zen verschijnt, weer even kan zoethouden en de budgetmarkt kan bedienen. Voor op het moment van schrijven 65 euro koop je namelijk een prima instapprocessor die je leuk met een midrange-videokaartje kunt combineren tot een betaalbaar gamesysteem. De 7860K heeft een lagere tdp, maar dat zien we in de praktijktests niet echt terug. Desondanks is ook die apu, gezien de prijs en meegeleverde koeler, een aardig budgetalternatief.
Kortom, de nieuwe 65W-processors doen redelijk wat je van ze verwacht op basis van kloksnelheden en features, hoewel we bij de 7860K-apu een nauwelijks lager energiegebruik zien. De Athlon X4 845, met Excavator-cores, is een leuke budgetprocessor die prima presteert vergeleken met duurdere en hoger geklokte 95W-cpu's, en die in een instapgame-pc niet zou misstaan. Het wachten blijft echter op echte vernieuwing in AMD's aanbod en dat moet eind 2016, begin 2017 met Zen eindelijk gebeuren.