AMD A10-7700K und A10-7850K im Test

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cTDP und seine Auswirkungen

AMD sorg짯te vor eini짯gen Jah짯ren mit der Ein짯f체h짯rung der ACP (Avera짯ge CPU Power) f체r Ser짯ver-CPUs als Ma횩 f체r die mitt짯le짯re Ver짯lust짯leis짯tung f체r Auf짯se짯hen und muss짯te Kri짯tik ein짯ste짯cken. Auch Intel ist inzwi짯schen von der Anga짯be einer 쐒ea짯lis짯ti짯schen Ver짯lust짯leis짯tung abge짯r체ckt. Die Sinn짯haf짯tig짯keit einer sol짯chen mitt짯le짯ren Ver짯lust짯leis짯tung ist unse짯rer Ansicht nach aber unbe짯streit짯bar. Nur weni짯ge Anwen짯dun짯gen sor짯gen daf체r, dass die defi짯nier짯te TDP aus짯ge짯reizt oder 체ber짯schrit짯ten wird. Bereits bei den Tests von Mini-ITX-Geh채u짯sen m체s짯sen wir stets von der Nut짯zung soge짯nann짯ter Kil짯ler-Anwen짯dun짯gen (z.B. Fur짯Mark und Prime95) Abstand neh짯men. Auch wenn die TDP unse짯rer A10-5700-APU mit 65 Watt ange짯ge짯ben wird, so zeigt uns das Ener짯gie짯kos짯ten짯mess짯ge짯r채t eine ande짯re Rea짯li짯t채t. Dabei hat sich AMD schon mit der Ein짯f체h짯rung der Llano-APUs (2011) mit dem The짯ma besch채f짯tigt, wie die Ver짯lust짯leis짯tung inner짯halb der defi짯nier짯ten Gren짯zen gehal짯ten wer짯den kann.

횥ber die APU-Gene짯ra짯tio짯nen hin짯weg hat AMD das Power-Manage짯ment ver짯fei짯nert. Mit짯hil짯fe von inte짯grier짯ten ther짯mi짯schen Wider짯st채n짯den wird eine Tem짯pe짯ra짯tur짯dif짯fe짯renz zur maxi짯mal erlaub짯ten Betriebs짯tem짯pe짯ra짯tur bestimmt. Zus채tz짯lich wer짯den Berech짯nungs짯al짯go짯rith짯men genutzt, um die unge짯f채h짯re Leis짯tungs짯auf짯nah짯me in das Regel짯ver짯hal짯ten miteinzubeziehen.
F체r Note짯book-OEMs ist seit der Ein짯f체h짯rung der Rich짯land-APUs cTDP ein nutz짯ba짯res Fea짯ture. Die con짯fi짯gura짯ble TDP erm철g짯licht es, die maxi짯ma짯le ther짯mi짯sche Ver짯lust짯leis짯tung per Soft짯ware zu begren짯zen. Bis auf die A10-7700K-APU unter짯st체tz짯ten nach AMD-Anga짯ben alle Kaveri-APUs cTDP. Wie das Fea짯ture umge짯setzt wird, obliegt aber dem Main짯board짯her짯stel짯ler. Giga짯byte bei짯spiels짯wei짯se lie짯fer짯te erst mit mona짯te짯lan짯ger Ver짯sp채짯tung das Fea짯ture f체r das von uns genutz짯te GA-F2A88XM-D3H mit짯hil짯fe eines BIOS-/UE짯FI-Updates nach. Unter Umst채n짯den kann auch nur eine Stu짯fe ange짯w채hlt wer짯den, n채m짯lich 45 Watt.

Wie sieht das Ver짯hal짯ten des Sys짯tems nun aber unter Nut짯zung von cTDP aus?
Unse짯ren Beob짯ach짯tun짯gen zufol짯ge wer짯den die APU-Tem짯pe짯ra짯tur und die Leis짯tungs짯auf짯nah짯me tat짯s채ch짯lich aktiv in das Regel짯ver짯hal짯ten mit짯ein짯be짯zo짯gen. Da die Mes짯sung der GPU-Takt짯ra짯te nahe짯zu unm철g짯lich ist, bleibt uns nur die Anga짯be der CPU-Takt짯ra짯te, die ma횩짯geb짯lich beein짯flusst wird. Beim Mul짯ti짯th짯read-CPU-Bench짯mark (Cine짯Bench R15) redu짯ziert sich die maxi짯ma짯le Takt짯fre짯quenz von 3900 MHz auf 3500 MHz, beim Spie짯len von Tomb Rai짯der (2013) wie짯der짯um sehen wir nur sel짯te짯ne Drops von 3000 MHz auf 2400 MHz. Letz짯te짯re Takt짯ra짯te wird ange짯setzt, wenn cTDP auf 45 Watt ein짯ge짯stellt wird.

Der Tem짯pe짯ra짯tur짯ein짯fluss macht sich bei der Leis짯tungs짯auf짯nah짯me bemerk짯bar. Bei kurz짯zei짯ti짯ger CPU-Last sehen wir Takt짯spit짯zen, erst im wei짯te짯ren Ver짯lauf wird her짯un짯ter짯ge짯re짯gelt. Das bedeu짯tet, dass wir auf dem Ener짯gie짯kos짯ten짯mess짯ge짯r채t Spit짯zen von 106 Watt (65 W cTDP) und 96 Watt (45 W cTDP) bei Tomb Rai짯der (2013) beob짯ach짯ten k철n짯nen. Der Durch짯schnitts짯ver짯brauch betr채gt 104 Watt (65 W cTDP) bzw. 81 Watt (45 Watt cTDP).
Die짯ses Ver짯hal짯ten zeigt uns, dass trotz cTDP wei짯ter짯hin ein aus짯rei짯chend star짯kes Netz짯teil vor짯han짯den sein muss, um das Sys짯tem auch bei die짯sen Spit짯zen mit aus짯rei짯chend Strom zu ver짯sor짯gen. F체r HTPC-Nut짯zer k철nn짯te es also sinn짯voll sein, von vorn짯her짯ein 65-W-APUs zu kau짯fen und die짯se dann her짯un짯ter짯zu짯re짯geln, falls kein aus짯rei짯chend star짯kes Netz짯teil zur Ver짯f체짯gung steht.

Die Rechen짯leis짯tung des Sys짯tems wird selbst짯ver짯st채nd짯lich unter짯schied짯lich stark durch die gew채hl짯te cTDP beeinflusst.

W채h짯rend die Begren짯zung der TDP auf 65 Watt (- 32 %) die Leis짯tung um bis zu 14 % sin짯ken l채sst, sind es bei 45 Watt (- 53 %) bis zu 27 %.


Abso짯lut짯wer짯te f체r: Batt짯le짯field 4, Bio짯s짯hock Infi짯ni짯te, Crysis 3, Hit짯man Abso짯lu짯ti짯on, Tomb Rai짯der

Spe짯zi짯ell bei Spie짯len sehen wir ein ande짯res Bild. Bei 65 Watt sehen wir auf den ers짯ten Blick kei짯nen nen짯nens짯wer짯ten Ein짯bruch bei den durch짯schnitt짯li짯chen Bild짯ra짯ten. Die Beschr채n짯kung auf 45 Watt TDP hin짯ge짯gen bedeu짯tet 13 % nied짯ri짯ge짯re Bild짯ra짯ten. Die짯se 13 % machen mit짯un짯ter auch den gro짯ben Unter짯schied zwi짯schen spiel짯bar und nicht spiel짯bar aus.

Wir spie짯len zus채tz짯lich die ers짯te hal짯be Stun짯de des Ego-Shoo짯ters Batt짯le짯field 3. Anhand der Aus짯wer짯tung der Frame짯ti짯mes, der vom Tool FRAPS auf짯ge짯zeich짯ne짯ten Abst채n짯de zwi짯schen zwei ger짯en짯der짯ten Bil짯dern, zei짯gen sich deut짯li짯che Unter짯schie짯de zu den vor짯he짯ri짯gen Benchmarks.
Die Spit짯zen inner짯halb der Kur짯ven repr채짯sen짯tie짯ren Ingame-Video짯se짯quen짯zen und Lade짯se짯quen짯zen. Trotz짯dem sehen wir, dass die Kur짯ve im 65-W-Betrieb deut짯lich fla짯cher aus짯f채llt. Die Frame짯ti짯mes und damit die Bild짯ra짯te (=1000 ms/Frametime) streu짯en st채r짯ker. Gleich짯zei짯tig sehen wir, dass die Bild짯ra짯te in die짯sem spe짯zi짯el짯len Fall gerin짯ger aus짯f채llt. Die Fest짯le짯gung von cTDP auf 45 Watt sorgt f체r die wei짯te짯re, voll짯kom짯men erwar짯te짯te Redu짯zie짯rung der Bild짯ra짯te (Erh철짯hung der Frame짯ti짯mes). Hier macht sich offen짯bar das von uns f체r die 65 W cTDP beob짯ach짯te짯te Sprin짯gen der CPU-Takt짯ra짯ten zwi짯schen 2,4 GHz und 3,0 GHz bemerkbar.

Sowohl die Rechen짯leis짯tung als auch die Leis짯tungs짯auf짯nah짯me sinkt, das haben wir gese짯hen. Hin짯sicht짯lich der Effi짯zi짯enz (z.B. FPS/Watt) sehen wir, dass die짯se nicht in allen Sze짯na짯ri짯en steigt. Bei rei짯ner CPU-Last sehen wir eine um bis zu 40 % h철he짯re Effi짯zi짯enz, w채h짯rend GPU-las짯ti짯ge Anwen짯dun짯gen 쐍ur f체r 15 % bes짯se짯re Wer짯te gut sind.