Тестирование Athlon II X4 640 в играх

27 сентября 2010, понедельник 04:24
Phoenix
https://overclockers.ru/lab/show/38710/Testirovanie_Athlon_II_X4_640_v_igrah

Оглавление

  • Введение
  • Тестовая конфигурация
  • Инструментарий и методика тестирования
  • Результаты тестов: сравнение производительности
  • Общее сравнение производительности процессоров
  • Выводы

    • Введение

    В свое время выход на рынок процессоров Athlon II ознаменовал новый виток борьбы за низший ценовой сегмент между компаниями AMD и Intel. Обладая хорошим соотношением цена/производительность и умеренным энергопотреблением данные CPU являются весьма привлекательной покупкой.

    Сегодня мы рассмотрим процессор Athlon II X4 640, обладающий беспрецедентно низкой ценой для четырехъядерных CPU. Его соперниками будут Core 2 Quad Q9500, Core 2 Quad Q8300, Core 2 Duo E8400, Core 2 Duo E7600 и Athlon II X2 250.

    Тестовая конфигурация

    Тесты проводились на следующих стендах:

    Стенд №1:

    • Материнская плата: GigaByte GA-EX38-DS4, BIOS F3

    Стенд №2:

    • Материнская плата: GigaByte MA770-UD3, BIOS F2

    Процессоры:

    • Core 2 Quad Q9500 - 2830 @ 3800 МГц
    • Core 2 Quad Q8300 - 2500 @ 3400 МГц
    • Core 2 Duo E8400 - 3000 @ 4200 МГц
    • Core 2 Duo E7600 - 3060 @ 4000 МГц
    • Athlon II X4 640 - 3000 @ 3600 МГц
    • Athlon II X2 250 - 3000 @ 3800 МГц

    Остальные компоненты:

    • Видеокарта: Radeon HD 5870 1024 Мбайт - 850/850/4800 МГц (Sapphire)
    • Система охлаждения CPU: Cooler Master V8 (~1100 об/мин)
    • Оперативная память: 2 x 2048 Мбайт DDR2 Hynix (Spec: 800 МГц / 5-5-5-15-2t / 1.9 В)
    • Дисковая подсистема: SATA-II 500 Гбайт, WD 5000KS, 7200 об/мин, 16 Мбайт
    • Блок питания: Thermaltake Toughpower 1200 Ватт (штатный вентилятор: 140-мм на вдув)
    • Корпус: открытый тестовый стенд
    • Монитор: 30" DELL 3008WFP (Wide LCD, 2560x1600 / 60 Гц)

    Программное обеспечение:

    • Операционная система: Windows 7 build 7600 RTM x86
    • Драйверы видеокарт: ATI Catalyst 10.9 + Application Profiles

    Инструментарий и методика тестирования

    Для более наглядного сравнения процессоров все игры, используемые в качестве тестовых приложений, запускались в разрешениях 1280х1024 и 1920х1080.

    В следующих играх использовались средства измерения быстродействия (бенчмарки):

    • Colin McRae DIRT 2 (Битва Battersea - Лондон)
    • Crysis Warhead (Ambush)
    • Far Cry 2 (Маленькое ранчо)
    • Grand Theft Auto 4 EFLC (Потерянные и Проклятые)
    • Just Cause 2 (Бетонные джунгли)
    • Lost Planet Colonies (Зона 1)
    • Resident Evil 5 (сцена 1)
    • World in Conflict: Soviet Assault (Бенчмарк)

    Игра, в которой производительность замерялась путем загрузки демо сцен:

    • Left 4 Dead 2 (Демо а1)

    В данных играх производительность измерялась с помощью утилиты FRAPS v3.2.1 build 11425:

    • Battlefield Bad Company 2 (Очень дорогая цель)
    • Borderlands (Бесплодные земли)
    • Call of Duty Modern Warfare 2 (Действие III - Досадная случайность)
    • Dragon Age Origins (Остагар)
    • Mass Effect 2 (Суд Тали)
    • Metro 2033 (Погоня)
    • Napoleon Total War (Равнинные луга)
    • Need for Speed SHIFT (Гонка на время Rustle Creek)
    • Risen (Побережье)
    • Splinter Cell - Conviction (Мемориал Линкольна)
    • S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (Затон)

    Во всех играх замерялись минимальные и средние значения FPS.

    В тестах, в которых отсутствовала возможность замера минимального FPS, это значение измерялось утилитой FRAPS.

    VSync при проведении тестов был отключен.

    Чтобы избежать ошибок и минимизировать погрешности измерений, все тесты производились по три раза. При вычислении среднего FPS за итоговый результат бралось среднеарифметическое значение результатов всех прогонов. В качестве минимального FPS выбиралось минимальное значение показателя по результатам трех прогонов.

    Технические характеристики процессоров Intel

    Технические характеристики процессоров AMD

    Разгон процессоров

    Core 2 Quad Q9500

    Штатный режим. Тактовая частота 2830 МГц, частота системной шины 333 МГц (333х8.5), частота DDR2 - 1066 МГц (333х3.2), напряжение питания ядра 1.29 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В.

    3200 МГц - частота системной шины 377 МГц (377х8.5), частота DDR2 - 1131 МГц (377х3), напряжение питания ядра 1.29 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В.

    Процессор удалось разогнать до частоты 3800 МГц. Для этого частота системной шины была поднята до 447 МГц (447х8.5), напряжение питания ядра - до 1.45 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В, напряжение питания системной шины - на 0.2 В, напряжение северного моста - 0.1 В. Частота DDR2 составила 1073 МГц (447х2.4).

    Core 2 Quad Q8300

    Штатный режим. Тактовая частота 2500 МГц, частота системной шины 333 МГц (333х7.5), частота DDR2 - 1066 МГц (333х3.2), напряжение питания ядра 1.29 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В.

    Этот процессор оказался самым плохо разгоняемым четырехъядерником. Чтобы разогнать его до 3200 МГц, пришлось повысить напряжение питания ядра - до 1.4 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В, напряжение питания системной шины - на 0.2 В, напряжение северного моста - 0.1 В. Частота системной шины была повышена до 427 МГц (427х7.5), частота DDR2 составила 1068 МГц (427х2.5).

    Процессор удалось разогнать до скромных 3400 МГц. Для этого частота системной шины была поднята до 453 МГц (453х7.5), напряжение питания ядра - до 1.45 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В, напряжение питания системной шины - на 0.2 В, напряжение северного моста - 0.1 В. Частота DDR2 составила 1087 МГц (453х2.4).

    Core 2 Duo E8400

    Штатный режим. Тактовая частота 3000 МГц, частота системной шины 333 МГц (333х9), частота DDR2 - 1066 МГц (333х3.2), напряжение питания ядра 1.275 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В.

    3200 МГц - частота системной шины 356 МГц (356х9), частота DDR2 - 1068 МГц (356х3), напряжение питания ядра 1.275 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В.

    Процессор удалось разогнать до частоты 4200 МГц. Для этого частота системной шины была поднята до 467 МГц (467х9), напряжение питания ядра - до 1.45 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В, напряжение питания системной шины - на 0.2 В, напряжение северного моста - 0.1 В. Частота DDR2 составила 1121 МГц (467х2.4).

    Core 2 Duo E7600

    Штатный режим. Тактовая частота 3060 МГц, частота системной шины 266 МГц (266х11.5), частота DDR2 - 1066 МГц (266х4), напряжение питания ядра 1.275 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В.

    3200 МГц - частота системной шины 279 МГц (279х11.5), частота DDR2 - 1116 МГц (279х4), напряжение питания ядра 1.275 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В.

    Процессор удалось разогнать до частоты 4000 МГц. Для этого частота системной шины была поднята до 348 МГц (348х11.5), напряжение питания ядра - до 1.45 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В, напряжение питания системной шины - на 0.2 В, напряжение северного моста - 0.1 В. Частота DDR2 составила 1044 МГц (348х3).

    Athlon II X4 640

    Штатный режим. Тактовая частота 3000 МГц, частота системной шины 200 МГц (200х15), частота контроллера памяти 2000 МГц (200х10), частота DDR2 - 800 МГц (200х4), напряжение питания ядра 1.3 В, напряжение питания DDR2 - 1.9 В.

    3200 МГц - частота шины 213 МГц (213х15), частота контроллера памяти 2130 МГц (213х10), частота DDR2 - 852 МГц (213х4), напряжение питания ядра 1.3 В, напряжение питания DDR2 - 1.9 В.

    Процессор удалось разогнать до частоты 3600 МГц. Для этого частота шины была поднята до 240 МГц (240х15), контроллера памяти до 2400 МГц (240х10), напряжение питания ядра - до 1.475 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В, напряжение северного моста + 0.1 В. Частота DDR2 составила 960 МГц (240х4).

    Athlon II X2 250

    Штатный режим. Тактовая частота 3000 МГц, частота системной шины 200 МГц (200х15), частота контроллера памяти 2000 МГц (200х10), частота DDR2 - 800 МГц (200х4), напряжение питания ядра 1.35 В, напряжение питания DDR2 - 1.9 В.

    3200 МГц - частота шины 213 МГц (213х15), частота контроллера памяти 2130 МГц (213х10), частота DDR2 - 852 МГц (213х4), напряжение питания ядра 1.35 В, напряжение питания DDR2 - 1.9 В.

    Процессор удалось разогнать до частоты 3800 МГц. Для этого частота шины была поднята до 253 МГц (253х15), контроллера памяти до 2530 МГц (253х10), напряжение питания ядра - до 1.475 В, напряжение питания DDR2 - 2.1 В, напряжение северного моста + 0.1 В. Частота DDR2 составила 1012 МГц (253х4).

    Перейдем непосредственно к тестам.

    Выводы

    Подведение итогов сегодняшнего исследования начнем с расчета среднегеометрической производительности процессоров в двадцати играх.

    Среднегеометрическая производительность процессоров в двадцати играх

    1280 х 1024

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    1920 х 1080

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    минимальный и средний FPS

    По диаграмме видно, что в номинальном режиме работы Athlon II X4 640 является конкурентоспособным процессором - отставание от лидирующего Core 2 Quad Q9500 составило всего 1% - 3%. Это можно счесть погрешностью измерения. Но уже при равной частоте всех процессоров он оказался медленнее обоих четырехъядерных CPU Intel, а после разгона отстал от Core 2 Duo E8400. Правда, последний показал почти одинаковую производительность с занимающим первое место Core 2 Quad Q9500, что можно засчитать как смягчающее обстоятельство.

    Начиная с данного материала, я ввожу во все мои статьи "коэффициент эффективности разгона" (далее КЭР). Он рассчитывается по формуле:

    КЭР = ПРП / ПРЧ

    где

    • ПРП - процент роста производительности
    • ПРЧ - процент роста частоты

    Проведем расчет КЭР для наших "подопытных". Исходными данными послужили среднегеометрические результаты процессоров в двадцати играх.

    Core 2 Quad Q9500

    1280х1024

    • Минимальный FPS КЭР = 21 / 34 = 0,62
    • Средний FPS КЭР = 17 / 34 = 0,5

    1920х1080

    • Минимальный FPS КЭР = 13 / 34 = 0,38
    • Средний FPS КЭР = 12 / 34 = 0,35

    Core 2 Quad Q8300

    • Минимальный FPS КЭР = 23 / 36 = 0,64
    • Средний FPS КЭР = 18 / 36 = 0,5

    1920х1080

    • Минимальный FPS КЭР = 14 / 36 = 0,39
    • Средний FPS КЭР = 11 / 36 = 0,31

    Core 2 Duo E8400

    • Минимальный FPS КЭР = 25 / 40 = 0,63
    • Средний FPS КЭР = 23 / 40 = 0,58

    1920х1080

    • Минимальный FPS КЭР = 19 / 40 = 0,48
    • Средний FPS КЭР = 17 / 40 = 0,43

    Core 2 Duo E7600

    • Минимальный FPS КЭР = 26 / 31 = 0,84
    • Средний FPS КЭР = 19 / 31 = 0,62

    1920х1080

    • Минимальный FPS КЭР = 15 / 31 = 0,48
    • Средний FPS КЭР = 14 / 31 = 0,45

    Athlon II X4 640

    • Минимальный FPS КЭР = 10 / 20 = 0,5
    • Средний FPS КЭР = 8 / 20 = 0,4

    1920х1080

    • Минимальный FPS КЭР = 8 / 20 = 0,4
    • Средний FPS КЭР = 5 / 20 = 0,25

    Athlon II X2 250

    • Минимальный FPS КЭР = 15 / 27 = 0,56
    • Средний FPS КЭР = 13 / 27 = 0,48

    1920х1080

    • Минимальный FPS КЭР = 13 / 27 = 0,48
    • Средний FPS КЭР = 10 / 27 = 0,37

    Расчеты КЭР показали, что у Athlon II X4 640 помимо неважного частотного потенциала оказалась неважная эффективность разгона по сравнению с другими процессорами.

    Перейдем к рассмотрению привлекательности покупки Athlon II X4 640.

    Для выведения соотношения стоимости и производительности процессоров мы взяли их средневзвешенную цену. Были взяты цены нескольких крупных магазинов (Джаст, Регард, OLDI, Ситилинк, XMEMORY, XPERT) и на их основе рассчитан среднеарифметический ценник процессоров.

    • Core 2 Quad Q9500 - $ 205
    • Core 2 Quad Q8300 - $ 145
    • Core 2 Duo E8400 - $ 170
    • Core 2 Duo E7600 - $ 135
    • Athlon II X4 640 - $ 113
    • Athlon II X2 250 - $ 61

    Соотношение стоимости и производительности процессоров ($/средний FPS)

    1280 х 1024

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    1920 х 1080

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    $/средний FPS

    В данной "дисциплине" процессорам AMD нет равных - даже Core 2 Duo E7600 не в состоянии конкурировать по соотношению цена/производительность с Athlon II X4 640.

    Перейдем к рассмотрению энергопотребления систем с различными процессорами.

    Измерение энергопотребления процессоров проводилось с помощью многофункциональной панели Zalman ZM-MFC2. Она измеряет потребление системы в целом (без учёта монитора), а не отдельные компоненты системного блока. Измерение было проведено в 2D-режиме, при обычной работе в Word, и в 3D-режиме, нагрузка в котором создавалась при помощи одновременного включения утилит OCCT 3.1.0, тест GPU (настройки: тип теста - непрерывный, разрешение 1280х1024, сложность шейдеров - 8) и Prime95.

    Измерение энергопотребления систем с различными процессорами

    2D режим

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    2D режим (ОССТ)

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    3D режим - номинал (Prime95 + ОССТ)

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    3D режим - 3200 МГц (Prime95 + ОССТ)

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    3D режим - разгон (Prime95 + ОССТ)

    Включите JavaScript, чтобы видеть графики
    Ватт

    Система с Athlon II X4 640 стала самой "прожорливой" в 2D-режиме и при штатных частотах. В случае, когда все процессоры работали на одинаковой частоте, конфигурацию с героем нашего обзора опередила система с Core 2 Quad Q8300. Все дело в том, что для достижения стабильной работы последнего пришлось сильно повысить напряжение на CPU. После максимального разгона платформа с Athlon II X4 640 потребляла равное количество электроэнергии с конфигурацией на базе Core 2 Quad Q8300, хотя и меньше систем с Core 2 Quad Q9500 и Core 2 Duo E8400. В этом нет ничего удивительного, так как частоты последних оказались заметно выше.

    Итак, Athlon II X4 640 оказался очень неплохим процессором при номинальном режиме работы, обладающим великолепным соотношением цена/производительность и умеренным энергопотреблением. Однако стоило нам приступить к его разгону, как вскрылись существенные недостатки: низкий частотный потенциал и плохая отдача от разгона.

    Поэтому сей продукт AMD является привлекательным лишь для покупки в дешевый игровой компьютер с возможным умеренным разгоном. Энтузиастам данный CPU навряд ли будет интересен.

    Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.

    Дмитрий Прилепских aka Phoenix