Выбираем игровой процессор до $200: FX, APU или Pentium?
Редакция THG,  9 февраля 2012


Подходят ли FX, APU и процессоры Pentium для игр?

Каждый раз, после значительных изменений на рынке CPU, мы пытаемся собрать как можно больше моделей до $200 и сравнить их производительность в играх. После последнего такого обзора произошло много нового. Очевидно, что линейки процессоров Phenom II и Athlon II начинают уступать место семейству FX и APU серии A4, A6 и A8. Тем временем, Intel выпускает процессоры Pentium на базе архитектуры Sandy Bridge.

Сначала давайте поговорим о новой продукции AMD. Микроархитектура Bulldozer в сфере настольных ПК представлена как кристалл Zambezi под брендом FX. Во всей линейке имеется только четыре процессора: четырёхъядерный FX-4100, шестиядерный FX-6100 и восьмиядерные FX-8120 и FX 8150. У всех моделей разблокирован множитель и они хорошо разгоняются, даже несмотря на низкие показатели эффективности. К сожалению, у процессоров FX произошли изменения в IPC, которые негативно влияют на производительность в плохо распараллеливаемых приложениях, по сравнению с более старыми версиями процессоров AMD и Intel.

Тем не менее, нам всё ещё интересно, как себя покажут данные процессоры в игровой среде (Особенно FX-4100 за $110). И поскольку все процессоры серии FX легко разгоняются, мы также протестируем их на более высоких частотах. Чтобы быть уверенными, что линейка FX показывает себя с наилучшей стороны, мы также установили новые обновления диспетчера Windows 7 KB2645594 и KB2646060.

Не стоит забывать, что у AMD есть ещё и APU, которые сочетают вычислительный и графический движок на одном кристалле, под названием Llano. Эти чипы используют техпроцесс 32 нм и архитектуру Stars, знакомую нам по процессорам Phenom II, наряду с распространённым графическим чипом Radeon, обеспечивающим неплохую производительность в 3D приложениях. Хотя у APU не так много кэша L3, как у Phenom, исполнительные ядра по-отдельности чуть более эффективные. Нам очень интересно, как покажут себя данные модели вместе с дискретной видеокартой против других процессоров, стоимостью до $200. Мы протестируем два APU: двухъядерный A4-3400 и четырёхъядерный A8-3870K с разблокированным множителем. Для тестов мы также взяли четырёхъядерный Athlon II X4 631, вычислительный компонент которого по функционалу идентичен A6-3650. Хотя он дешевле, поскольку отсутствует встроенная графика.

И наконец, мы рассмотрим новые процессоры Pentium на базе архитектуры Sandy Bridge с техпроцессом 32 нм. Окажутся ли эти бюджетные модели позади из-за двух ядер, относительно небольшого общего кэша L3 на 3 Мбайт и отсутствия Hyper-Threading? Или же Pentium G860 за $100 и Pentium G630 за $80 дадут геймерам с небольшим бюджетом достаточно производительности?

Линейка геймерских CPU до $200

Сегодня мы имеем следующий набор процессоров по цене до $200 и плюс к этому Core i5-2500K за $230 для сравнения.

AMD FX-4100 AMD FX-6100 AMD FX-8120 AMD A4-3400 AMD Athlon II X4 631 AMD A8-3870K
Кодовое название Zambezi Zambezi Zambezi Llano Llano Llano
Техпроцесс, нм 32 32 32 32 32 32
Число ядер CPU 4 6 8 2 4 4
Тактовая частота (Turbo), ГГц 3.6 (3.8) ГГц 3.3 (3.9) ГГц 3.1 (4.0) ГГц 2.7 ГГц 2.6 ГГц 3.0 ГГц
Сокет AM3+ AM3+ AM3+ FM1 FM1 FM1
Кэш L3 8 Мбайт 8 Мбайт 8 Мбайт Нет Нет Нет
Тепловой пакет, Вт 95 95 125 65 65 100
Цена $110 $160 $200 $70 $85 $145

AMD Athlon II X3 455 AMD Athlon II X4 645 AMD Phenom II X4 955 AMD Phenom II X4 980 AMD Phenom II X6 1090T
Кодовое название Rana Propus Deneb Deneb Deneb
Техпроцесс, нм 45 45 45 45 45
Число ядер CPU 3 4 4 4 6
Тактовая частота (Turbo), ГГц 3.3 ГГц 3.1 ГГц 3.2 ГГц 3.7 ГГц 3.2 (3.6) ГГц
Сокет AM2+ / AM3 / AM3+ AM2+ / AM3 / AM3+ AM2+ / AM3 / AM3+ AM2+ / AM3 / AM3+ AM2+ / AM3 / AM3+
Кэш L3 N/A N/A 6 Мбайт 6 Мбайт 6 Мбайт
Тепловой пакет, Вт 95 95 125 125 125
Цена $80 $105 $125 $160 $180

Intel Pentium G630 Intel Pentium G860 Intel Core i3-2100 Intel Core i5-2400 Intel Core i5-2500K
Кодовое название Sandy Bridge Sandy Bridge Sandy Bridge Sandy Bridge Sandy Bridge
Техпроцесс, нм 32 32 32 32 32
Число ядер CPU 2 2 2 (4) 4 4
Тактовая частота (Turbo), ГГц 2.7 ГГц 3.0 ГГц 3.1 ГГц 3.1 (3.4) ГГц 3.3 (3.7) ГГц
Сокет LGA 1155 LGA 1155 LGA 1155 LGA 1155 LGA 1155
Кэш L3 3 Мбайт 3 Мбайт 3 Мбайт 6 Мбайт 6 Мбайт
Тепловой пакет, Вт 65 65 65 95 95
Цена $80 $100 $125 $190 $230

Конфигурация и тесты

Мы стараемся как можно сильнее приблизиться к реальным игровым условиям. Учитывая это, для тестов мы выбрали высокие настройки графики и разрешение 1920x1080. Чтобы продемонстрировать, насколько эти дешёвые модели отличаются от более дорогостоящих разогнанных процессоров, мы добавили для сравнения Core i5-2500K, работающий на частоте 4 ГГц.

Тесты процессоров на базе LGA 1155, AM3+, FM1 требуют трёх отдельных платформ. Для справедливости мы использовали одинаковую оперативную память и подсистему хранения. На всех тестовых системах будет установлена самая быстрая видеокарта с одним GPU - Radeon HD 7970 от AMD. Конечно, мы понимает, что цена $550 – это нереально для бюджетной конфигурации, однако мы стремимся убрать все возможные узкие места, и HD 7970 нам в этом поможет.

Система с сокетом FM1 будет реализована на материнской плате Asus F1A75-V Pro – полноразмерной версии ATX модели F1A75-M Pro, которая показала лучший уровень производительности в обзоре материнских плат на чипсете A75.

В системе с сокетом AM3+ будет использована модель TA990FXE от Biostar с чипсетом 990FX.

Для интерфейса LGA 1155 мы выбрали материнскую плату Asus P8P67 Pro, которая стала лучшей по разгону в обзоре материнских плат на базе P67.

На данный момент нам не удалось найти FX-4100 в продаже и для этой статьи мы имитируем этот чип с помощью FX-6100. Выключив одни модуль Bulldozer (два целочисленных ядра) в прошивке платы Asus, мы создадим конфигурацию более дешёвого чипа, за исключением тактовой частоты. Модель FX-4100 работает на частоте 3.6 ГГц, но через Turbo Core может достигать 3.8 ГГц. Хотя мы не можем вручную настроить нижний и верхний пределы для данного CPU, мы настроили его на постоянную работу на частоте 3.8 ГГц. Теоритически, в тяжелых нагрузках - это даёт нашему условному процессоры преимущество в 200 МГц. Однако большинство игр не дают таких нагрузок. В любом случае каждый FX-4100 можно разогнать до такой частоты, поскольку данные процессоры разблокированы.

Тестовые платформы
Интерфейс Socket FM1 Socket AM3+ LGA 1155
CPU/APU AMD A4-3400 (Llano) 2.7 ГГц
AMD Athlon II X4 631 (Llano) 2.6 ГГц
AMD A8-3870K (Llano) 3.0 ГГц
AMD Athlon II X3 455 (Rana) 3.3 ГГц
AMD Athlon II X4 645 (Propus) 3.1 ГГц
AMD Phenom II X4 955 (Deneb) 3.2 ГГц
AMD Phenom II X4 980 (Deneb) 3.7 ГГц
AMD Phenom II X6 1090T (Thuban) 3.2 ГГц базовая, 3.6 ГГц Turbo Core
AMD FX-4100 (Zambezi) 3.6 ГГц базовая, 3.8 ГГц Turbo Core
AMD FX-6100 (Zambezi) 3.3 ГГц базовая, 3.9 ГГц Turbo Core
AMD FX-8120 (Zambezi) 3.1 ГГц базовая, 3.4 ГГц Turbo Core
Intel Pentium G630 (Sandy Bridge) 3.0 ГГц
Intel Pentium G860 (Sandy Bridge) 2.7 ГГц
Intel Core i3-2100 (Sandy Bridge) 3.1 ГГц
Intel Core i5-2400 (Sandy Bridge)3.1 ГГц базовая, 3.4 ГГц Turbo Boost
Intel Core i5-2500K (Sandy Bridge) разгон до 4.0 ГГц
Материнская плата Asus F1A75-V Pro
Socket FM1
Чипсет: AMD A75
Biostar TA990FXE
Socket AM3+
Чипсет: AMD 990FX
Asus P8P67 Pro
LGA 1155
Чипсет: Intel P67

Конфигурация тестового стенда
Память OCZ PC3-16000 2 x 2 Гбайт 1338 MT/s, CL 8-8-8-20-1T
Сеть Встроенный контроллер Gigabit LAN
Видеокарта AMD Radeon HD 7970 925 MГц GPU, 3 Гбайт GDDR5 1375 МГц
Накопитель Western Digital Caviar Black 750 Гбайт 7200 RPM, кэш 32 Мбайт, SATA 3 Гбит/с
Питание ePower EP-1200E10-T2 1200 W ATX12V, EPS12V
ПО и драйверы
Операционная система Microsoft Windows 7 x64, Service Pack 1,обновления KB2645594 и KB2646060 установлены
DirectX DirectX 11
Графический драйвер AMD Radeon HD 7970 Win 7 x64 Driver, 1/9/2012

Игры 3D
Metro 2033 Версия 1.0.0.1, Built-In Benchmark
Battlefield 3 Версия 1.0.0.0, Operation Swordbreaker, FRAPS запущен
Elder Scrolls V: Skyrim Версия 1.2.14.0, FRAPS запущен
DiRT 3 Версия 1.2.0.0, Built-In Benchmark
Just Cause 2 Версия 1.0.0.2, Concrete Jungle Benchmark
StarCraft 2 Версия: 1.4.2.20141, Tom's Hardware Guide Benchmark

Результаты тестов

Elder Scrolls V: Skyrim

Начнём с Elder Scrolls V: Skyrim – популярной игры, ограничивающийся скоростью процессора.

Мы рассортировали процессоры по минимальной частоте кадров, поскольку считаем эти результаты более важными.

Нас сразу удивили процессоры Pentium G630 и G860 на базе Sandy Bridge, которые обогнали все модели от AMD, кроме Phenom II X4 980, который каким-то чудом смог оторваться от бюджетного процессора Intel за $80 всего на 2 FPS. Интересно, что для двухъядерного чипа с 3 Мбайт общего кэша L3 преимущества IPC достаточно, чтобы обойти Phenom II X4 955, у которого в два раза больше ядер и кэша.

Core i5 лидирует по производительности, но Core i3-2100 тоже показывает впечатляющий результат, особенно если учесть относительно низкую цену. Процессоры FX от AMD показали себя не с лучшей стороны, также как Athlon II X4 и APU A4 и A8 на базе Llano.

Но давайте копнём глубже и более подробно рассмотрим колебания FPS. Поскольку данных слишком много, мы разделили графики по цене, и AMD Phenom II X4 955 за $125 разделяет подгруппы.

Сначала мы наблюдаем, как процессоры Pentium лидируют в этом сегменте, чья производительность редко падает ниже 30 FPS. Phenom II X4 955 расположился прямо под Pentium G630, а AMD FX-4100 оказался заметно хуже, примерно половину теста находясь ниже отметки 30 FPS. К сожалению, производительность A4-3400 и Athlon II X4 631 оказалась на очень низком уровне.

Теперь давайте взглянем на более дорогие модели.

Phenom II X4 955 отражён красной линией, ниже находятся Phenom II X6 1090T, FX-6100, FX-8120 и A8-3870K.

Лучшего результата AMD достигает с помощью Phenom II X4 980, который оказался лишь немного медленнее, чем Core i3-2100. Процессор Core i5-2400 и разогнанный Core i5-2500K ни разу не опустились ниже отметки 37 FPS и в течении всего теста находились около уровня 40 FPS.

Battlefield 3

Тест одиночной компании Battlefield 3 ставит ударение на графическую производительность, хотя быстрый CPU необходим для плавной сетевой игры.

Ясно видно, что данная игра ограничена скоростью видеокарты. Насколько мы знаем из тестов, такое поведение наблюдается в режиме компании и при игре на картах на 32 и 64 игроков акцент смещается. К сожалению, стабильно измерить производительность мультиплеерного компонента игры очень сложно.

На всех платах производительность практически одинаковая и чётко видно, где тест становится более требовательным. При таком уровне графики класса DirectX 11, которая нагружает современный GPU, после одиночной компании Battlefield 3 тяжело сделать какие-либо выводы.

Just Cause 2

Just Cause 2 демонстрирует необычное поведение в отношении к CPU. И нам очень любопытно, насколько хорошо она отражает различия между недорогими процессорами в нашей лаборатории.

Напоминаем, что процессоры размещаются по минимальному количеству FPS, чтобы было проще понять, какое качество вы получите, когда платформа работает на максимуме. Core i5 и Core i3 взбираются на вершину. Большинство оставшихся чипов тоже работали неплохо, держась выше уровня 30 FPS.

Как и раньше мы разделили графики по стоимости.

На рисунке можно чётко разглядеть два углубления. Здесь тест даёт действительно сильную нагрузку и A4-3400 очень от этого страдает, опускаясь гораздо ниже отметки в 30 FPS. Большинство остальных процессоров справились довольно хорошо, хотя Athlon II X3 и X4 оказались чуть хуже остальных участников.

Более дорогие модели показывают более позитивные результаты, хотя процессоры серии FX и A8-3870K выглядят немного хуже остальных чипов, большинство из которых не опускались ниже 40 FPS.

Процессор Intel Core i5-2400 вообще не видно на графике, так как он выдал больше 60 FPS. Тоже самое с моделью Core i5-2500K. И снова мы видим, как Core i3-2100 за $125 показал прекрасный результат, особенно если учитывать цены его конкурентов.

StarCraft II

Все мы знаем, что игры жанра RTS сильнее нагружает CPU, чем видеокарту. Поэтому результаты данного теста помогут сделать какие-либо выводы.

Intel Core i5 выходит далеко вперёд с самым высоким минимальным уровнем FPS. Но не забывайте, что за него придётся заплатить больше и он уже разогнан (не волнуйтесь, скоро вы увидите влияние разгона).

Не считая этих моделей, лучше остальных себя проявили процессоры Core i3 и Pentium. Также Phenom II X4 и X6 вышли на достойный уровень.

Похоже, что это одна из немногих игр, где процессоры Athlon и APU сильно страдают из-за отсутствия кэша L3.

Среди более дешёвых участников, процессоры Pentium выходят вперёд, хотя Phenom II X4 955 и FX-4100 не сильно отстали. В данной игре AMD FX-4100 работает относительно неплохо, если учитывать его стоимость, это подтверждает нашу теорию, что StarCraft II эффективно использует доступный кэш третьего уровня. Соответственно Athlon и A4-3400 работают медленнее.

В связке более дорогих процессоров модели Core i5 выходят в лидеры, а Core i3-2100 остаётся ближе к участникам от AMD.

Большинство остальных CPU показывают близкие результаты, кроме AMD A8-3870K, который плетётся позади. И не удивительно, поскольку – это единственный чип без кэша L3 в данном сегменте.

DiRT 3

Это ещё одни пример ограниченного графикой теста, чего мы и ожидали, учитывая движок на базе DirectX 11. На всех платах минимальный уровень FPS не опускался ниже отметки 50 кадров в секунду. AMD A4-3400 является исключением, хотя и этому процессору удалось поддерживать 30 FPS.

Как видите (а точнее не видите), разница в производительности здесь не так важна, поскольку почти все платформы выдают более чем 60 кадров в секунду, на протяжении всего теста.

Заметно хуже здесь показали себя A4-3400 и AMD FX-4100, которые выдали немного меньше 60 FPS.

Metro 2033

Metro 2033 сохраняет статус самого требовательного теста из всех, что мы проводили.

Хотя средние результаты немного колеблются, минимальное количество FPS остаётся на постоянном уровне.

В общем, расположение понятно, но всё же стоит свериться с диаграммами производительности.

Здесь виден значительный провал, который сводит результаты всех платформ к одному уровню. Это указывает на узкое место в графике, где вычислительный потенциал уже не имеет значения. Хотя остальная часть теста раскрывает различия между моделями.

AMD A4-3400 явно отстаёт и Athlon II X3 455 тоже чуть медленнее остальных. Даже процессоры Pentium показали себя хуже, чем мы думали, что говорит о том, что эта игра, возможно, лучше оптимизирована для четырёхъядерных процессоров.

Интересно, что Core i3-2100 "проваливается" в начале измерения, за ним следует A8-3870K от AMD. Процессоры Core i5 демонстрируют выдающуюся производительность, но в некоторых местах всё ограничивается видеокартой от AMD.

Тесты разгона

До сих пор мы измеряли производительность преимущественно на заводской частоте. Тем не менее, большинство CPU от Intel имеют ограничения по разгону, установленные производителем, в то время, как AMD занимает более дружественную позицию по отношению к настройке чипа.

Из-за этого существенного различия нам стало очень интересно, как более высокие частоты разблокированных моделей повлияют на результаты.

Поскольку StarCraft II хорошо определяет производительность процессора, мы решили начать именно с этой игры.


Все разогнанные модели (кроме AMD A8-3870K) показывают более высокую производительность и результаты сравнимы с Core i3-2100. Но всё же ни одна из моделей даже близко не подобралась к уровню Core i5-2400.


Разгон серьёзно помогает каждому разблокированному чипу AMD. Однако, ни один из них не достиг минимального уровня FPS процессора Core i3-2100. А Core i5-2400, тем временем, по-прежнему находится вне досягаемости.


Похожая тенденция прослеживается и в этом тесте. Производительность разогнанных процессоров близка к Core i3-2100, работающему на заводской частоте.

Кто предлагает лучшую производительность в играх, AMD или Intel?

Мы получили множество данных, поэтому давайте отфильтруем их, усреднив производительность всех тестов относительно AMD A4-3400. И снова мы сортируем модели по минимальному количеству FPS, поскольку считаем, что они важнее, чем средние показатели. Это лучший способ определить пользу достаточно мощного процессора, представляющий его возможности в наихудшем сценарии.

Если нас что-то и удивило в таблице выше, так это двухъядерные процессоры Pentium G630 и G860, которые показали себя практически на уровне бывшего флагмана AMD - Phenom II X4 955. По цене $80 и $100, соответственно, оба процессора Pentium на базе Sandy Bridge смело вырывают рекомендации бюджетного игрового CPU у моделей Athlon II, которые доминировали в данном сегменте. Конечно, самые дешёвые модели AMD начинают выходить из употребления, поскольку APU в любом случае приносят компании больше прибыли.

Учитывая вышесказанное, мы рассчитывали, что APU на базе Llano обгонят недорогие чипы Athlon до $100, впечатлив геймеров с небольшим бюджетом и дискретными видеокартами. К сожалению, результаты не оправдывают затраты. Даже A8-3870K с разблокированным множителем и разогнанный до 3.6 ГГц никак не выделился.

Наряду с процессорами Pentium по цене до $100, Intel Core i3-2100 за $125 с лёгкостью побеждает более дорогие модели Phenom II и FX. А Core i5-2400 за $190 без особых усилий доминирует в сегменте до $200. Нас почти шокировал тот факт, что у нас нет процессора от AMD, который можно было бы порекомендовать в любом ценовом диапазоне.

Мы не отрицаем, что модели AMD с разблокированным множителем порадуют любого оверклокера, но их производительность в играх находиться либо на уровне, либо чуть ниже производительности Core i3-2100. Повышение напряжения, множителя, естественно ведёт к повышенному энергопотреблению, и всё это лишь для того, чтобы сравниться с эффективным бюджетным чипом за $125, работающим на заводских частотах.

Самый большой минус недорогих предложений Intel Pentium – они ограничивают вас двухъядерной конфигурацией. Мы обеспокоены тем, что вне игр могут возникать ситуации, когда два ядра будут влиять на производительность в приложениях. Но стоит отметить, что системы на базе Pentium G630 и G860 во время тестов работали довольно быстро и отсутствие технологии Hyper-Threading никак не повлияло на общее впечатление.

Процессоры Phenom II X4 955 и FX-4100 от AMD конечно могут привлечь покупателей, которые нуждаются в возможности использовать четыре потока одновременно. Однако по цене $125 и $110, соответственно, они слишком близки к процессору Core i3-2100 с технологией Hyper-Threading, чтобы получить рекомендацию. В последнем обзоре игровых CPU до $200 мы показали, что Core i3-2100 может сравниться с AMD Phenom II X4 955, даже когда одновременно с игрой работают фоновые задачи. Поэтому сложно предположить, что Core-i3 2100 разочарует вас в реальных ситуациях одновременной работы игр и фоновых приложений.

В линейке FX лучшим по соотношению цена/производительность в играх оказался доступный чип FX-4100. Ни FX-6100 ни FX-8120 не смогли показать достойное преимущества над моделью за $110. Для энтузиастов AMD, ищущих новый игровой процессор, всё выглядит довольно мрачно. Конечно можно сказать, что процессоры FX и Phenom II дают достаточный уровень FPS, но это не лучшая позиция, особенно если учитывать результаты всех тестов. Скажем откровенно: в играх, ограниченных GPU, разницы вы всё равно не почувствуете. А если быть предельно честными, то процессоры Intel – очевидный выбор в играх, зависящих от вычислительной мощности CPU. Просто нет смысла платить больше за худший вариант. Ведь в большинстве игр high-end процессоры AMD демонстрируют заметный проигрыш, по сравнению с Core i3-2100. За $190 стоковый Core i5-2400 даст вам больше производительнсти в играх, чем любой процессор от AMD на сегодня, даже при разгоне.

Мы со скрещенными пальцами надеемся, что предстоящие APU на базе Trinity и процессоры на архитектуре Piledriver FX улучшат IPC и, следовательно, игровую производительность AMD. Но в то же время им придётся соревноваться с готовящимися к выходу процессорами на базе Ivy Bridge от Intel.

КОНЕЦ СТАТЬИ


Координаты для связи с редакцией:

Общий адрес редакции: thg@thg.ru;
Размещение рекламы: Roman@thg.ru;
Другие координаты, в т.ч. адреса для отправки информации и пресс-релизов, приглашений на мероприятия и т.д. указаны на этой странице.


Копирование и распространение информации, упомянутой на страницах THG.ru возможно только при наличии у вас письменного разрешения руководства издания. По вопросам использования наших статей обращайтесь по электронной почте.

THG.ru ("Русский Tom's Hardware Guide") входит в международную сеть изданий Best of Media


Все статьи: THG.ru

 

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru агентство контекстной рекламы адвертпро московская ремонтная служба стиральных машин