Bulldozer im Effizienzvergleich

AMDs neue FX-Prozessorreihe ist auf Energieeffizienz zugeschnitten, sagt der Hersteller. Wir haben ihn beim Wort genommen und anhand diverser Overclocking-Einstellungen untersucht, wie gut die Bulldozer-CPU unter diesem Aspekt abschneidet und wo sie sich gegenüber der Intel-Konkurrenz einordnet.

Mit Spannung erwartet, doch zwiespältig in der Performance und aktuellen Intel-Konkurrenten wie Core i5-2500K und Core i7-2600K eher unter- als überlegen: AMDs neue Prozessorfamilie FX, sieben verschiedene Versionen umfassend und bekannt unter ihrem Mikroarchitektur-Namen Bulldozer. Diese konnte die hochgesteckten Erwartungen, bedingt durch die interne Organisation der Prozessorkerne, jedoch nicht ganz erfüllen (AMD FX-8150 im Test: Der Bulldozer rückt an). Trotz der Performance-Querelen gebührt dem Hersteller Lob für seine CPU, denn AMD hat viele der Design-Entscheidungen laut eigener Aussage speziell dazu getroffen, um die Effizienz des Bulldozers zu erhöhen.

Die Hardware-Voraussetzungen für einen Strom sparenden Betrieb bringt der AMD FX allemal mit, darunter zum Beispiel seine Strukturbreite von 32 Nanometer, 8 MB L3-Cache und maximale Taktraten von 4,3 GHz. Hinzu kommen das auf effiziente Auslastung getrimmte Kerndesign mit bis zu 8 Kernen (respektive 4 Modulen nach AMDs FX-Zählweise für Kerne) sowie das seit dem AMD Phenom II bekannte Feature TurboCore.

Bessere CPU-Auslastung durch TurboCore der zweiten Generation

TurboCore zielt darauf ab, die CPU möglichst optimal auszunutzen. Dazu wird die Energieaufnahme jedes Moduls in Echtzeit überwacht und die Taktfrequenz erhöht, wenn ein definierter thermischer Spielraum das zulässt. Lastet eine Anwendung den Prozessor nicht vollständig aus, wechselt TurboCore zwischen dem Basistakt und einer höheren Taktfrequenz hin und her und kann so eine bessere Gesamtleistung erzielen. Mit der FX-Reihe hat AMD das TurboCore-Feature weiter verbessert, wodurch der Bulldozer gegenüber dem Phenom II zwischen drei statt vormals zwei Taktstufen wechseln und damit noch genauer arbeiten kann. Auf das Bulldozer-Spitzenmodell FX-8150 mit acht Kernen/vier Modulen umgerechnet, wird der Basiszustand (genannt P2) immer erreicht, und der mittlere Zustand P1 lässt sich auch dann aktivieren, wenn sämtliche vier Module aktiv sind. Der höhere Zustand P0 kann dagegen nur dann eintreten, wenn zwei der vier Module ungenutzt bleiben.

Wie effizient arbeitet der Bulldozer?

So energiesparend die Bulldozer-Features auch anmuten, die entscheidende Frage bleibt, wie viel davon die CPU in der Praxis umsetzen kann. Außerdem wollen wir herausfinden, wo der Effizienzpunkt des Bulldozers liegt, an dem das System bei möglichst geringer Spannung und damit möglichst geringem Stromverbrauch optimal läuft. Für diese Untersuchung kommt es sehr gelegen, dass sämtliche FX-Modelle einen freien Multiplikator besitzen, was zusammen mit den ebenfalls frei über das BIOS unseres Testsystems einstellbaren Werten für Taktfrequenz und CPU-Spannung eine feine Abstufung erlaubt. Um die effizientesten Einstellungen zu ermitteln, haben wir das Gespann aus dem Bulldozer-Spitzenmodell AMD FX-8150 und dem Test-Mainboard Asus Crosshair V Formula mit insgesamt sechs verschiedenen Setups für Taktfrequenz, CPU-Spannung und CPU-Multiplikator durch unseren Testparcours geschickt.

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17 Kommentare
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    Dein Kommentar
  • Derfnam
    Moinsen.
    Eine Schaubildkritik der kurzen Art:
    Grün = AMD - okay.
    Blau = Intel? Nee.
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  • checkmate
    Zitat:
    AMDs neue FX-Prozessorreihe ist auf Energieeffizienz zugeschnitten, sagt der Hersteller. Wir haben ihn beim Wort genommen und anhand diverser Overclocking-Einstellungen untersucht, wie gut die Bulldozer-CPU unter diesem Aspekt abschneidet.

    AMDs neue FX-Prozessorreihe ist auf Energieeffizienz zugeschnitten, sagt der Hersteller. Wir haben ihn beim Wort genommen und anhand diverser Overclocking-Einstellungen untersucht, wie gut die Bulldozer-CPU unter diesem Aspekt abschneidet und wo sie sich gegenüber der Intel-Konkurrenz einordnet.


    Der geneigte Leser als Korrekteur? :ouch:
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  • FormatC
    Nein, ein Cache-Fehler im CMS :D
    Wenn man die Headline ändert, haut es eine Weile lang irgend etwas durcheinander.
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  • crazymath
    Doppelt hält eben besser:-)

    Naja, irgendwie schade. Ich denke, das bekommt man wohl auch beim "alten" Phenom II X6 bezüglich Energieffizienz hin (Bei Computerbase konnte die Spannung dort um 15% gesenkt werden).

    Ich denke, AMD hätte den Prozessor einfach als 4-Kerner verkaufen sollen, dann wäre das aus marketingtechnischer Sicht und im Vergleich zu Intel besser gewesen (Intel verkauft seinen 2600k auch nicht als 8-Kerner) und ergäbe ein ganz anderes Bild für den Normalbenutzer.

    Interessant auch: Auch beim Llano konnte man die Spannung häufig um 15-20% senken, was eben die Bilanz wieder deutlich aufwertet...
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  • FormatC
    Der Llano ist auch noch die alte Architektur, ich habe den 3800 immerhin nahezu passiv kühlen können.
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  • Scour
    Gibts diesen Effizienzindex auch für Llano und Deneb?

    Mir kommts so vor als wäre alles effizienter als ein BD :(
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  • crazymath
    Ob alte oder neue Architektur spielt ja keine Rolle, wenn die alte auch noch genügend Leistung bringt (Phenom I vs Athlon X2:-) )...man kann das Spiel mit allen Prozessoren machen und durch Untervolten geht die Effizienz immer rauf, was logisch und allgemeingültig ist.

    Es geht auch nicht darum, den Artikel in Frage zu stellen, sondern, dass man das mit dem Liano und Phenom auch hinbekommt. Jede CPU hat solche Reserven und allgemein scheinen diese Reserven ziemlich hoch zu sein (Die C2Q-CPUs konnte man ja auch häufig um 20% untervolten. Mein 955er bzw. das gesamte System verbraucht dadurch auch 30Watt weniger) für unsere Gegend.
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  • korinthenkacker1@guest
    Zusammengefasst, immer noch kein Kaufgrund für das schrottige Teil ^^

    @crazymath: Wie sollte einen 8Kerner denn einfach als 4Kerner verkaufen, verarschung ?? Man könnte Ihn als 4Moduler vermarkten mit dem Zusatz CMT, dass Versteht kaum einer. Noch was, dass ein i7 26K kein 8Kerner ist dürfte wohl den meisten klar sein, weil er ein SMT hat, was SimultaneousMultithreading ( bei Intel HTT ) bedeutet. CMT hingegen bedeutet, CoreMultiThreading !

    Wobei ich feststelle, dass auch in Foren nicht alle den Unterschied zwischen CMT und SMT kennen :D

    Thema UV, kann hier und da Sinn machen, aber für die breite Masse nicht ausführbar ;)
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  • Denken2011@guest
    Wenn ich diesen Prozessor also 7 Tage die Woche und täglich 5 h unter Volllast betreibe bei Option 4 (238W) entstehen mir Anhand der Leistungsaufnahme dieses Prozessors Stromkosten von 9 € pro Monat bzw. 108 € pro Jahr.

    Ein in der Leistung in etwa Vergleichbarer i7-870 verursacht in etwa 7€ pro Monat bzw. 84 € pro Jahr bei den vorgenannten Parametern.

    Der Intel würde mir also 2 € pro Monat bei den Stromkosten sparen bei einem um etwa 50 € höheren Anschaffungspreis. Nach 2 Jahren hätte ich die Mehrkosten beim Prozessor in Form der Stromersparnis in etwa wieder eingefahren. Also spätestens dann, wenn ich den Prozessor tausche.
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  • Denken2011@guest
    Ich finde wenn man schon über Energieeffizienz spricht sollte auch mal den Leuten erklären um welche Beträge es sich da um einen Standarduser handelt. Die sind nämlich absolut vernachlässigbar. Denn so wie in meinem Rechenbeispiel beschrieben betreibe ich meinen PC weil ich abends zocke, aber nicht der der einfach mal ab und an surft. Für den ist die Energieeffizienz ganz sicher kein übermäßiges Kaufkriterium.

    Wegen 2€/Monat mehr mach ich mich offen gestanden nicht verrückt.
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  • mikee123456@guest
    wenn ihr nach dem sweet spot bester effizienz sucht, warum erhöht ihr dann takt und spannung noch weiter? an sich ist es kein geheimnis, dass leistung mit dem takt etwa linear, der stromverbrauch aber durch takt und spannung zwischen ^2 und ^3 steigt. es hat schon seinen grund warum server bei 2,3GHz rum laufen. ein blick nach unten statt nur nach oben beim takt hätte mal was für sich.

    vor allem wenn man sieht wie hervorragend sich ein bulldozer bei der effizienz im von niedrigen taktraten, integer und multithreaded anwendungen beherrschten servermarkt auch gegenüber intel schlägt.
    http://www.tecchannel.de/server/prozessoren/2038251/cpu_test_amd_opteron_6262_he_und_6276_mit_16_core_bulldozer/index.html
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  • crazymath
    @Denken2011: Du magst vielleicht Recht haben. Aber wenn man 100 Rechner (z.B. im Unternehmen) davon einsetzt, sind das schon 200Euro pro Monat, die eingespart werden.

    Und zu Hause: Hier 2 Euro, da 2 Euro. Rechne es in eine gute und sinnvolle Masseinheit (z.B. Bier, Wein, ...) um, dann lohnt es sich:-)

    Es lohnt sich auf Ausgabenseite natürlich nur, wenn wenn das Kosten-/Nutzenverhältnis stimmt. Und beim Untervolten ist es ja gratis. Die s-Modelle bei den Core2Quad erfüllten dieses Verhältnis z.B. nicht.
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  • Denken_2011@guest
    100 Rechner im Unternehmen laufen in aller Regel eher im Idle Betrieb als unter Volllast. Davon ab wird da niemand allen ernstes einen i7 oder FX-8150 in dieser Masse einsetzen. Gerade in den unteren Leistungsbereichen macht die Differenz noch einiges weniger aus. Hier spielt auch das Gesamtsystem eine Rolle und da nehmen sich die Systeme in aller Regel nicht viel.
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  • Denken_2011@guest
    @crazymath

    Vergessen Sie nicht, die 2 € mehr haben Sie erst nach 24 Monaten zur Verfügung, wenn sie die Mehrkosten des Prozessors abgedeckt haben.

    Und ich schrieb ja schon in meinem Fall ist 2 Jahre schon das äußerste was eine CPU im Betrieb ist.
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  • nazgul77@guest
    Ist das Ergebnis eine Überrauschung? Nein, wenn man wie Tom so plump testet und folgenden wichtigen Punkt verschweigt:
    Die BD-Architektur ist brandneu, und deshalb gibt es noch keine optimierten Compiler dafür. Ja, selbst der schusselige Windows-Scheduler geht diletantisch schlecht mit der neuen CPU um. Ich wette, dass Windows 7 mit für Intel hochoptimierten Compilern erstellt wurde, als auch die meiste der verwendete Benchmark-Software.
    Somit überrascht das Ergebnis kein Stück.
    Der nächste Test bitte mit AMD-optimierter Software. Einzig das wäre fair.
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  • greatest
    Ohne den neuen Prozessor in Schutz nehmen zu wollen, glaube ich dennoch, daß diesem auf der einen Seite gern Unrecht getan wird, und auf der anderen Seite, diesem mehr abverlangt wird, als dieser leisten soll.

    So wie ich dies verstehe ich es eine CPU mit 4 Modulen, welche die Intel-Idee aufgreift, und somit einen Konkurrenten für 4-Kerner darstellen soll. Unter dieser Prämisse sehen die Werte dieses Prozessors recht ordentlich aus! Sieht man von der Leistungsaufnahme ab, ist es eine recht gelungene CPU. Die Frage ist daher nicht, ob diese nun die schnellste im Hause ist, sondern wie sie sich gegen andere 4-Kerner bei gleicher Taktung schlägt!

    Meiner Meinung nach wurde diese CPU aus diesem Blickwinkel bisher nirgendwo getestet, was schade ist! Auch ist aus meiner Sicht die Tatsache schwer nachvollziehbar, warum man im Jahre 2011 immer noch die Leistung einer CPU testet wie zu Zeiten der Einkerner.

    Realistische Tests wären meiner Meinung nach, wenn die CPU durch alltägliche Aufgaben belastet ist, und neben dessen einen Benchmark durchlaufen muß. Schließlich ist es die primäre Aufgabe von Mehrkernprozessoren: komfortables Arbeiten trotz mehrerer Anwendungen. Und wenn wir ehrlich sind, arbeitet heute niemand mit nacktem Windows und einer einzigen gestarteten Anwendung.
    Bsp:
    - Rechner mit mehreren Monitoren
    - es laufen viele Anwendungen (Antivirus, Firewall, Browser, E-Mail-Client, Messenger, diverse Gadgets, Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, ...)
    - bei solchen Bedingungen der CPU einen Auftrag erteilen: Video-Wiedergabe, Spiel, Video-Schnitt, Bildbearbeitung ... oder ... oder ... oder ...
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  • FormatC
    Zitat:
    Ich wette, dass Windows 7 mit für Intel hochoptimierten Compilern erstellt wurde, als auch die meiste der verwendete Benchmark-Software.
    Unter Linux sieht es nicht wirklich besser aus. Das Problem ist ja nicht, dass Intel in Benchmark A oder B besser ist, sondern dass der BD in vielen Situation sogar den Phenom II ziehen lassen muss. Tests mit W8 haben kaum Vorteile eines geänderten Schedulers gezeigt - die CPU mag als Server-CPU glänzen - für den Desktop ist sie für den aufgerufenen Preis nicht haltbar.
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