4-GHz-Prozessor mit Piledriver-Architektur

AMD FX-8350 Vishera: Neue CPU-Generation im Test

23.10.2012 von Christian Vilsbeck
AMD geht mit der neuen Desktop-CPU-Generation FX-8350 an den Start. Der 8-Core-Prozessor mit Codenamen Vishera nutzt die neue Piledriver-Architektur. Damit soll der Nachfolger des FX-8150 "Bulldozer" verlorenen Boden gut machen. Im Test zeigen sich Fortschritte.

Produktdaten: Der AMD FX-8150 - zu langsam, zu energiehungrig, chancenlos gegen Intels Core-Prozessoren der dritten Generation. So klang und klingt nach wie vor das Fazit über die 8-Core-CPU mit Bulldozer-Architektur. Einzig bei ähnlichem Preis zeigt sich AMDs FX-8150 in der Rechenleistung konkurrenzfähig zu einem Intel-Modell mit Ivy-Bridge-Kernen; solange man nicht auf das Wattmeter schaut.

Rund ein Jahr nach dem Start der FX-Prozessoren mit der damals komplett neuen Bulldozer-Architektur gibt es jetzt einen Nachfolger. Der neue FX-8350 nutzt mit Piledriver eine verbesserte Bulldozer-Variante. Die Arbeitsweise von Piledriver bleibt dem bisherigen Prinzip jedoch treu. Ein sogenanntes Piledriver-Modul besitzt zwei Integer-Cores und eine Fließkommaeinheit. Während die Fetch- und Decoder-Unit beide Kerne gemeinsam nutzen, besitzt jeder Integer-Core einen eigenen Scheduler sowie einen L1-Daten-Cache. Bei Fließkommaberechnungen sieht es wie schon bei Bulldozer anders aus. Die Floating-Point-Operationen landen nach der gemeinsam pro Modul genutzten Fetch- und Dekoder-Stufe in einem FP-Scheduler. Die Floating-Point-Einheiten sind im Gegensatz zu Integer aber nicht in zwei "Kerne" aufgespalten. Alle Rechen-Units nutzen dann gemeinsam den nachgeschalteten L2-Cache, der pro Modul eine Größe von 2 MByte besitzt.

AMD FX-8350: Die 8-Core-CPU mit Bulldozer-Architektur ist für den Socket AM3+ ausgelegt. Der Prozessor arbeitet mit einer Grundtaktfrequenz von 4,0 GHz. Der FX-8350 kann durch Max Turbo CORE die Taktfrequenz auf bis zu 4,2 GHz erhöhen.

Beim als 8-Core-Prozessor bezeichneten AMD FX-8350 gibt es somit wieder vier Module und insgesamt 8 MByte L2-Cache. Zusätzlich kann der Vishera auf einen nachgeschalteten 8 MByte fassenden L3-Cache zurückgreifen. In der Cache-Dimensionierung und Kernstruktur hat sich im Vergleich zum Vorgänger FX-8150 mit Bulldozer-Architektur nichts getan. Die Verbesserungen der Piledriver-Kerne liegen im Detail. Beispielsweise hat AMD die Sprungvorhersagen, die Scheduler und den Daten-Prefetch verbessert, dann gibt es einen größeren L1-TLB, der L2-Cache wurde in seiner Effizienz optimiert und es gibt die zwei neuen Befehle FMA3 (Fused Multiply-Add) und F16C.

AMDs FX-8350 bleibt weiterhin zum Socket AM3+ kompatibel. Die Fertigungstechnologie verharrt ebenfalls auf 32 nm Strukturbreite der Vorgängermodelle. Allerdings sollen die Leckströme im Vergleich zu den Bulldozer-basierenden CPUs mit Piledriver geringer sein. Die TDP des neuen FX-8350 ist wie schon beim FX-8150 mit 125 Watt spezifiziert. Änderungen gibt es allerdings bei der Taktfrequenz. Der Vishera-Prozessor arbeitet mit einer Grundtaktfrequenz von 4,0 GHz - beim FX-8150 sind es noch 3,6 GHz. Dank Max Turbo CORE 3.0 kann der FX-8350 die Taktfrequenz von vier Kernen auf bis zu 4,2 GHz erhöhen; das schafft allerdings auch der Vorgänger FX-8150.

Neue CPUs FX-8350, FX-8320, FX-6300 und FX-4300

AMD bietet neben den 8-Core-Modellen FX-8350 und FX-8320 (3,5 GHz Basistakt / 4,0 GHz Turbo) zum Start der Vishera-CPUs noch den FX-6300 und FX-4300 an. Der 6300er besitzt sechs Kerne (drei Module), die mit 3,5 GHz Grundtaktfrequenz und 4,1 GHz Turbotakt arbeiten. Beim FX-4300 können die vier Kerne (zwei Module) mit bis zu 4,0 GHz Taktfrequenz Rechenaufgaben erledigen (3,8 GHz Basistakt). Beim Speicher steuern die neuen Vishera-Prozessoren unverändert DDR3-1866-DIMMs im Dual-Channel-Modus an.

Bei einem Listenpreis von 195 US-Dollar liegt der neue AMD FX-8350 im Bereich eines Core i5-3470 (184 US-Dollar / Quad-Core / 3,2 GHz) und Core i5-3570 (205 US-Dollar / Quad-Core / 3,4 GHz). Die Straßenpreise der Intel-CPUs sind bei rund 175 beziehungsweise 190 Euro angesiedelt. Für AMDs FX-8350 liegen uns noch keine durchschnittlichen Europreise vor; allerdings dürfte der Prozessor knapp unter 200 Euro kosten. (Stand Preise: 23.10.12)

Benchmarks

Geschwindigkeit: AMD selbst gibt für den FX mit Piledriver-Kernen aufgrund des Architektur-Feintunings eine rund 15 Prozent höhere Performance gegenüber den Bulldozer-basierenden FX-Prozessoren an. Betrachten wir uns multi-threaded agierende Applikationen wie CINEBENCH oder Sungard, so arbeitet der FX-8350 auch rund 12 bis 16 Prozent schneller als der FX-8150. Hierbei gilt es zu bedenken, dass der "alte" FX-8150 bei Auslastung aller Kerne maximal mit 3,9 GHz Turbo-Frequenz arbeitet. Beim FX-8350 liegt bereits die Grundtaktfrequenz bei 4,0 GHz. Insofern fallen bei Auslastung aller Kerne ein paar Prozentpunkte bereits auf die höhere mögliche Taktfrequenz des FX-8350 zurück - der Rest auf die Architekturverbesserungen. Im Vergleich zum Hauptkonkurrenten Intel Core i5-3470 (Ivy Bridge / Quad-Core / 3,2 GHz Grundtakt) kann sich der FX-8350 hier überwiegend durchsetzen (8 Prozent schneller bei Sungard, 28 Prozent flinker bei CINEBENCH 11.5). Etwas ältere Software wie CINEBENCH 10 lässt den FX-8350 aber wieder hinter dem Core i5-3470 landen (-4 Prozent).

Ist nur ein Kern aktiv, wie beim Single-Thread-Rendering, so arbeiten dank Max Turbo CORE sowohl der FX-8150 als auch der FX-8350 mit bis zu 4,2 GHz Taktfrequenz. Sowohl bei CINEBENCH 10 als auch CINEBENCH 11.5 weist der neue Vishera ziemlich genau eine 10 Prozent höhere Performance auf. Hierbei handelt es sich somit um den Vorteil der neuen Piledriver-Architektur. Nach wie vor sieht es für AMD in der Single-Thread-Performance gegenüber Intel ernüchternd aus. Der Core i5-3470 (3,6 GHz Turbo) zieht dem FX-8350 (4,2 GHz Turbo) um satte 36 (CINEBENCH 11.5) bis 54 Prozent (CINEBENCH 10) davon.

Bei typischen Office-Applikationen (SYSmark + PCmark) arbeitet der neue FX-8350 rund 7 bis 13 Prozent schneller als der Vorgänger FX-8150. Der preisliche Hauptkonkurrent Intel Core i5-3470 zieht dem 8-Core-Vishera aber um eine 17 Prozent höhere Performance davon. Die Workloads der aufgeführten Benchmark-Suites sind dabei nicht Multithread-optimiert, spiegeln aber typische Alltagsarbeiten wieder.

Bildergalerie: Benchmarks Core i5-3470
AMD FX Piledriver
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AMD FX Piledriver
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AMD FX Piledriver

Energieeffizienz: AMD stuft den FX-8350 unverändert zum Vorgänger FX-8150 mit 125 Watt TDP ein. Wenig überraschend liegt der Konsum der AMD-Plattform (Asus Crosshair V Formula, GeForce GTX285, 2 x DIMMs, Seagate Barracuda 7200.12) mit dem FX-8350 im Leerlauf bei 91 Watt auf dem Niveau des FX-8150 (88 Watt). Wie sparsam es geht, zeigt die LGA1155-Plattform (Asus P8Z77-V) mit dem Core i5-3470, die sich im Leerlauf nur 70 Watt genehmigt.

Unter hoher Rechenlast (Multithread-Rendering CINEBENCH 10) erhöht sich der Energiebedarf des FX-8350-Systems auf satte 272 Watt. Steckt der FX-8150 im Mainboard, so zeigt das Messgerät "nur" 238 Watt an. Während der FX-8150 mit Turbo CORE alle Kerne auf maximal 3,9 GHz hieven kann, liegt beim FX-8350 bereits die Grundtaktfrequenz bei 4,0 GHz - mit Turbo etwas unter 4,2 GHz. Im Vergleich zum im 22-nm-Verfahren und mit 77 Watt TDP spezifizierten Core i5-3470 sieht die Energieeffizienz des FX-8350 weiterhin vernichtend aus. Das Intel-System begnügt sich unter Rechenlast mit 119 Watt.

Fazit & Daten

AMD ist mit dem FX-8350 in Sachen Performance ein Fortschritt gelungen. Dank neuer Piledriver-Architektur und höherer Taktfrequenz arbeitet der FX-8350 gegenüber dem Vorgänger FX-8150 rund 7 bis 16 Prozent schneller. Der Leistungszuwachs trifft sowohl auf typische Alltags-Applikationen wie Office-Programme als auch multi-threaded optimierte Simulationen oder Rendering zu.

Der preisliche Hauptkonkurrent Intel Core i5-3470 mit Ivy-Bridge-Architektur zieht dem FX-8350 mit einer 17 Prozent höheren Systemleistung (SYSmark2007) davon. Nur bei einigen hoch multi-threaded optimierten Anwendungen behält der achtkernige FX-8350 die Oberhand.

Beim Blick auf den Energiebedarf der beiden Konkurrenten schlägt das Pendel aber voll in Richtung Intel aus. Schon im Leerlauf konsumiert die LGA1155-Plattform mit dem Core i5-3470 mit 70 Watt rund 20 Watt weniger als das FX-8350-System. Unter voller Rechenlast des Prozessors genehmigt sich die AMD-Plattform mit 272 Watt sogar mehr als das Doppelte. Hinzu kommt, dass der Intel-Prozessor noch eine integrierte Grafik-Engine besitzt, die für Office-Anwendungen allemal ausreicht.

Insgesamt spricht also auch für den neuen AMD-Prozessor wenig. Intels Core i5-3470 ist günstiger, insgesamt schneller und deutlich sparsamer. Bleibt für AMD also weiter die Zielgruppe der Overclocker, nicht umsonst wird die "gute Übertaktbarkeit" des FX vom Hersteller stets sehr herausgehoben. (cvi)

Produktdaten

Produkt

FX-8350

Hersteller

AMD

Steckplatz

Socket AM3+

Architektur

Piledriver / 32 nm

Grundtaktfrequenz

4,0 GHz

Turbo-Taktfrequenz

4,2 GHz

Anzahl CPU-Kerne

8

Cache

1024 KByte L2 pro Kern (2 MByte pro Modul), 8 MByte Shared L3-Cache

Befehlssätze

MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSE4.2, AES, AVX

TDP

125 Watt

Unterstützter Speicher

DDR3-1866

Integrierte Grafik-Engine

--

Preis (Stand: 23.10.12)

195 US-Dollar (AMD Preisliste)