AMD A10-7700K und A10-7850K im Test
Overclocking und Erfahrungen
Das Übertakten von Systemen ist mit den Jahren immer einfacher geworden. Beim AMD Phenom wurden die Modelle mit offenem Multiplikator mit dem Zusatz BE (Black Edition) versehen. Dieses Kennzeichen ist mit der Einführung von Bulldozer-basierten CPUs und APUs wieder verschwunden. Der kleine x86-Riese hat sich dafür entschieden, den Buchstaben „K“ im Modellnamen vom Konkurrenten zu übernehmen. Man könnte mutmaßen, dass so dem Kunden einfacher nahegelegt werden soll, was in dem Produkt steckt. Die Verkaufsverpackungen (Boxed-Version) der CPUs und APUs sind weiterhin symbolisch in schwarzer Farbe in den Regalen der Händler zu finden.
Für die heute getesteten APUs bedeutet es, dass alle Multiplikatoren frei einstellbar sind. CPU-Takt, Northbridge-Takt, GPU-Takt und auch RAM-Takt lassen sich verändern. Andernfalls wäre das Übertakten per Referenztakt (base clock, BCLK) möglich. In den letzten Tests hat sich aber immer wieder gezeigt, dass der Fusion Controller Hub spätestens ab einem Referenztakt von mehr als 110 MHz streikt. Die Folge ist, dass z.B. die Festplatte nicht mehr ansprechbar ist. Wir haben uns natürlich mit beiden Übertaktungsvarianten auseinandergesetzt und uns angesehen, welche Leistungsgewinne erzielt werden können.
Die ersten Tests mit Kaveri-APUs offenbarten, dass der Arbeitsspeicher eine große Rolle spielt. Dual-Rank-Speichermodule (zwei Datenleitungen pro Modul) haben in den Tests stets höhere Werte erreicht als Single-Rank-Module. Die Spezifikationen auf der AMD-Website geben einen maximalen RAM-Takt von 2133 MHz im Falle der beiden A10-APUs vor, AMD empfiehlt den Redaktionen für die Tests sogar explizit den Einsatz von DDR3-2400-Modulen (2400 MHz RAM-Takt), um das Potenzial der APUs aufzuzeigen. Schaut man sich nun sich nun den “BIOS and Kernel Developer’s Guide” an (Seite 89 und folgende), wird klar, dass mit Dual-Rank-Modulen schon unser eingestellter Takt von 2133 MHz Overclocking darstellt und theoretisch nicht offiziell unterstützt wird.
Der Test mit dem noch einmal höheren Takt von 2400 MHz scheitert; unsere im Test verwendeten Module schaffen den stabilen Betrieb leider nicht. Einfache Tests wie der GPGPU-Test von AIDA64 laufen problemlos durch, bei anderen Benchmarks oder in Spielen kommt es zu Abstürzen. Selbst höhere Spannungen und konservativere Timings schaffen bei unseren beiden Test-APUs keine Abhilfe. Die Lösung für uns ist es, durch die Anhebung des Referenztaktes den RAM-Takt minimal anzuheben und uns im Zwischenraum von DDR3-2133 und DDR3-2400 zu bewegen. Die AMD-Radeon-R9-Speicherkits, die es im Handel gibt und die Kompatibilität garantieren sollen, sind laut einer Angabe im Caseking-Onlineshop Single-Rank.
Die Ergebnisse beim Übertakten über die Multiplikatoren von CPU und GPU sind sowohl positiv als auch negativ ausgefallen.
Zunächst müssen wir darauf hinweisen, dass das Deaktivieren des AMD Application Power Managements (APM) notwendig ist. Nachfolgend können die Änderungen an den Multiplikatoren sowohl klassisch über das BIOS/UEFI als auch über AMD Overdrive (offizielles Overclockingtool) realisiert werden.
Die Erhöhung des CPU-Multiplikators ist ohne Weiteres möglich. In den weiteren Tests zeigt sich aber, dass trotz angezeigter durchgängiger Taktfrequenz von beispielsweise 4100 MHz auf allen Kernen die Ergebnisse in den Benchmarks schlechter werden. Ob hier Throttling auftritt oder warum die Ergebnisse konsequent schlechter werden, können wir nicht feststellen.
Das Übertakten der GPU ist bei uns eher von Erfolg gekrönt. Zu beachten ist, dass bei der Übertaktung über das AMD-Overdrive-Tool die Spannung der Northbridge automatisch auf 1,25 V angehoben wird (vorher rund 1,15 V), sobald ein abweichender GPU-Takt eingestellt wird. Mit dieser Anhebung erreichen wir im Falle des A10-7700K ohne Schwierigkeiten 990 MHz GPU-Takt. In den diversen Foren finden sich auch User, die die Northbridge mit 1,35 V und mehr betrieben haben.
Im Nachfolgenden wollen wir uns die erreichten Werte der beiden APUs getrennt und prozentual aufgetragen ansehen. Beginnen wir mit der A10-7700K-APU.
Der GPGPU-Benchmark von AIDA64 zeigt die Rechenleistung in verschiedenen Szenarien auf. Sowohl Single- als auch Double-Precision-Berechnungen spielen eine Rolle. Während die Steigerung der GPU-Taktrate von 720 auf 850 und 900 MHz 1:1 umgesetzt wird, sinkt der prozentuale Gewinn bei 990 MHz. Die Steigerung des BCLK um 6 MHz (3,94 GHz CPU-Basistakt, 763 MHz GPU-Takt, 1930 MHz Northbridge-Takt, DDR3-2270) zeigt einen Leistungsgewinn von ungefähr 7 % auf.
Die potenzielle Rechenleistung kann in ausgewählten Spielen nicht in gleichem Maße umgesetzt werden. Wir sehen je nach Auflösung zwischen 10 und 19 % Leistungsgewinn, wenn die integrierte GPU übertaktet wird. Die Leistungsaufnahme steigt ungefähr um den gleichen Prozentwert an. Mit zunehmendem Takt ist erkennbar, wie wenig sich dieser auswirkt. Die Steigerung des Referenztaktes um 6 % sorgt für einen Leistungsschub von ca. 10 %.
Der A10-7850K zeigt genauso wie das kleinere Modell, dass auch iGPU-Taktraten von mehr als 900 MHz möglich sind. Die Takterhöhung wird nicht 1:1 in Mehrleistung umgesetzt. Wie bei dem kleineren A10-7700K sehen wir aber, dass eine Steigerung des Referenztaktes um 6 % für eine 7‑prozentige Leistungssteigerung sorgt.
Dass die integrierte AMD-Radeon-R7-Grafikeinheit des A10-7850K nur bedingt auf Taktsteigerungen reagiert, hat sich zuvor bereits angedeutet. Auch bei unseren Spieletests wiederholt sich dieses Bild. Der prozentuale Gewinn durch die Steigerung des BCLK (Übertaktung von CPU, GPU, Northbridge und Arbeitsspeicher) fällt dafür umso deutlicher aus. 12 bis 15 % mehr Leistung lassen sich erreichen. Daraus lässt sich schlussfolgern, dass die Speicherbandbreite beim aktuellen APU-Topmodell eindeutig der limitierende Faktor ist. Schnellerer Arbeitsspeicher, sprich mit einer höheren Taktung als 2133 MHz, bringt prozentual mehr als jede GPU-Übertaktung.