Testkonfiguration und Effizienz-Überlegungen

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00:00 - 18/09/2009 von Patrick Schmid, Achim Roos
System-Hardware
Performance-Benchmarks
Hardware
Details
MotherboardGigabyte MA790FXT-UD5P (Rev. 1.0)
(Socket AM3)Chipsatz: AMD 790GX, SB750

BIOS: 5c (04/01/2009)
RAM DDR3 (Dual)2x 2 GB DDR3-1600 (Corsair CM3X2G1600C9DHX)
2x 1 GB DDR3-1600 (Crucial BL12864BA1608.8SFB)
bei DDR3-1066-Geschwindigkeit
Herkömmliche Hardware
Hardware
Details
CPU AMD IAMD Phenom II X4 965 (45 nm, 3,4 GHz, 4x 512 KB L2 and 6 MB L3 Cache, TDP 140 W, Rev. C2)
CPU AMD IIAMD Athlon II X4 620 (45 nm, 2,6 GHz, 4x 512 KB L2 Cache, TDP 95 W, Rev. C2)
GrafikZotac Geforce GTX 260²
GPU: Geforce GTX 260 (576 MHz)
Grafik-RAM: 896 MB DDR3 (1998 MHz)
Stream Processors: 216
Shader Clock: 1242 MHz
FestplatteWestern Digital VelociRaptor, 300 GB (WD3000HLFS)
10,000 RPM, SATA/300, 16 MB Cache
Blu-ray-LaufwerkLG GGW-H20L, SATA/150
NetzteilPC Power & Cooling, Silencer 750EPS12V 750W
System-Software & Treiber
BetriebssystemWindows Vista Enterprise Version 6.0 x64
Service Pack 2 (Build 6000)
Treiber und Einstellungen
AMD Chipset DriversRadeon 9.4
Intel Chipsatz-TreiberChipset Installation Utility Ver. 9.1.0.1012
Intel Speicher-TreiberMatrix Storage Drivers Ver. 8.8.0.1009
3D-Spiele-Benchmarks und Einstellungen
BenchmarkDetails
Far Cry 2Version: 1.0.1
Far Cry 2 Benchmark Tool
Video Mode: 1280x800
Direct3D 9
Overall Quality: Medium
Bloom activated
HDR off
Demo: Ranch Small
GTA IVVersion: 1.0.3
Video Mode: 1280x1024
- 1280x1024
- Aspect Ratio: Auto
- All options: Medium
- View Distance: 30
- Detail Distance: 100
- Vehicle Density: 100
- Shadow Density: 16
- Definition: On
- Vsync: Off
Ingame Benchmark
Left 4 DeadVersion: 1.0.0.5
Video Mode: 1280x800
Game Settings
- Anti Aliasing none
- Filtering Trilinear
- Wait for vertical sync disabled
- Shader Detail Medium
- Effect Detail Medium
- Model/Texture Detail Medium
Demo: THG Demo 1
Audio-Benchmarks und Einstellungen
BenchmarkDetails
iTunesVersion: 8.1.0.52
Audio CD ("Terminator II" SE), 53 min.
Convert to AAC audio format
Lame MP3Version 3.98
Audio CD "Terminator II SE", 53 min
convert wav to mp3 audio format
Command: -b 160 --nores (160 kbps)
Video-Benchmarks und Einstellungen
BenchmarkDetails
TMPEG 4.6Version: 4.6.3.268
Video: Terminator 2 SE DVD (720x576, 16:9) 5 Minutes
Audio: Dolby Digital, 48000 Hz, 6-Kanal, English
Advanced Acoustic Engine MP3 Encoder (160 kbps, 44.1 KHz)
DivX 6.8.5Version: 6.8.5
== Main Menu ==
default
== Codec Menu ==
Encoding mode: Insane Quality
Enhanced multithreading
Enabled using SSE4
Quarter-pixel search
== Video Menu ==
Quantization: MPEG-2
XviD 1.2.1Version: 1.2.1
Other Options / Encoder Menu -
Display encoding status = off
Mainconcept Reference 1.6.1Version: 1.6.1
MPEG2 to MPEG2 (H.264)
MainConcept H.264/AVC Codec
28 sec HDTV 1920x1080 (MPEG2)
Audio:
MPEG2 (44.1 kHz, 2 Channel, 16 Bit, 224 kbps)
Codec: H.264
Mode: PAL (25 FPS)
Profile: Settings for eight threads
Adobe Premiere Pro CS4Version: 4.0
WMV 1920x1080 (39 sec)
Export: Adobe Media Encoder
== Video ==
H.264 Blu-ray
1440x1080i 25 High Quality
Encoding Passes: one
Bitrate Mode: Vbr
Frame: 1440x1080
Frame Rate: 25
== Audio ==
PCM Audio, 48 kHz, Stereo
Encoding Passes: one
Anwendungs-Benchmarks und Einstellungen
BenchmarkDetails
Grisoft AVG Anti-Virus 8Version: 8.5.287
Virus base: 270.12.16/2094
Benchmark
Scan: some compressed ZIP and RAR archives
Winrar 3.9Version 3.90 x64 BETA 1
Compression = Best
Benchmark: THG-Workload
Winzip 12Version 12.0 (8252)
WinZIP Commandline Version 3
Compression = Best
Dictionary = 4096 KB
Benchmark: THG-Workload
Autodesk 3d Studio Max 2009Version: 9 x64
Rendering Dragon Image
Resolution: 1920 x 1280 (frame 1-5)
Adobe Photoshop CS 4 (64-Bit)Version: 11
Filtering a 16 MB TIF (15000x7266)
Filters:
Radial Blur (Amount: 10; Method: zoom; Quality: good)
Shape Blur (Radius: 46 px; custom shape: Trademark sysmbol)
Median (Radius: 1px)
Polar Coordinates (Rectangular to Polar)
Adobe Acrobat 9 ProfessionalVersion: 9.0.0 (Extended)
== Printing Preferenced Menu ==
Default Settings: Standard
== Adobe PDF Security - Edit Menu ==
Encrypt all documents (128 bit RC4)
Open Password: 123
Permissions Password: 321
Microsoft Powerpoint 2007Version: 2007 SP2
PPT to PDF
Powerpoint-Dokument (115 Seiten)
Adobe PDF-Printer
Deep Fritz 11Version: 11
Fritz Chess Benchmark Version 4.2
Synthetik-Benchmarks und Einstellungen
BenchmarkDetails
3DMark VantageVersion: 1.02
Options: Performance
Grafik-Test 1
Grafik-Test 2
CPU-Test 1
CPU-Test 2
PCMark VantageVersion: 1.00
PCMark Benchmark
Memories Benchmark
SiSoftware Sandra 2009Version: 2009 SP3
Prozessor-Arithmetik, Kryptografie, Speicher-Bandbreite

Effizienz-Überlegungen

Normalerweise würden wir die Leistungsaufnahme (Leerlauf/Maximum) messen und uns die System-Effizienz ansehen. Dabei würden wir die aufgenommene Leistung messen, die für eine bestimmte Arbeitslast notwendig war und dann die daraus resultierende Performance pro Watt berechnen. Allerdings mussten wir für diesen Test einige Variablen anpassen, die in der Praxis kaum so in Erscheinung treten wie in unserem Testlabor: Wir haben die Taktrate reduziert und mussten Cool’n’Quiet ausschalten, damit der Phenom II X4 965 bei konstanten 2,6 GHz statt der standardmäßigen 3,4 GHz läuft. Da der langsamste Phenom II X4 bei 3,0 GHz anfängt, dürfte kaum jemand auf die Idee kommen, diesen mit verringerter Taktrate laufen zu lassen. Hinzu kommt, dass wir die Speichergeschwindigkeit des Phenom II auf DDR3-1066 verringert haben, um den Spezifikationen des Athlon II X4 von AMD zu entsprechen.

Weiterhin gilt: Der Vorteil bei der Leistungsaufnahme ist spürbar, wenn Sie sich für einen Prozessor ohne L3-Cache entscheiden, da der Cache allein ungefähr 1/3 ders auf dem Prozessor vorhandenen Transistoren in Anspruch nimmt. Das wird deutlich, wenn Sie sich die Leistungs-Ratings der Prozessoren ansehen: AMD gibt für seinen Phenom II X4 95-140 W an, während der Athlon II X4 als 95 W-Produkt durchgeht. Die Leistungsaufnahme unseres mit dem Phenom II X4 zu 3,4 GHz ausgestatteten Testsystems steigt auf bis zu 226 W, wohingegen der 2,6 GHz Athlon II X4 im gleichen Testsystem bei maximal 170 W bleibt.

Die Leerlaufleistung unterscheidet sich allerdings kaum: Für den Athlon II X4 620 haben wir 84 W gemessen und für das gleiche System mit einem Phenom II X4 965 85 W. In diesen Fällen war Cool’n’Quiet aktiviert, was dazu führte, dass die Prozessoren die Spannung auf 800 MHz Mindestgeschwindigkeit drosselten. Da die meisten Prozessorbereiche bei Nichtbedarf größtenteils ausgeschaltet sind, unterscheidet sich die Leerlaufleistung kaum.

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Kommentare zum Beitrag
r4z3r 18/09/2009 08:34
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-0+

Ich fand den Test sehr informativ, er hat mir gezeigt das der athlon x4 wohl meine nächste wahl sein wird. Jetzt müsste man nur noch wissen wie gut er sich übertakten lässt. Theoretisch sollte sich das zum phenom kaum ändern oder sehe ich das falsch?

f1delity 18/09/2009 09:31
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-0+

Könnte eventuel auch besser taktbar sein, hier z.B. sieht es mit Default Vcore nicht schlecht aus Click!

Hinagiku 18/09/2009 09:33
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-0+

In Tests auf anderen Seiten wurde ein 620 auf 3,4GHz getaktet. Der Stromverbrauch dieser CPU deutete aber darauf hin, dass es ein Phenom mit deaktiviertem Cache war. AMD hat ja auch verlauten lassen, dass zumindest Anfangs noch beschnittene Phenoms als Athlon verkauft werden. Die Leistung bei 3,4GHz lag in etwa auf dem Niveau eines Phenom 955 BE mit 3,2GHz Standardtakt, der immerhin knapp doppelt so teuer ist.
In nem anderen Test wurde ein Athlon 630, der höchstwahrscheinlich kein umgelabelter Phenom ist, auf 3,2GHz getaktet. Das ist weniger, aber immer noch nicht schlecht.
Schlimmstenfalls 20% weniger Leistung bei gleichem Takt als ein Modell mit L3-Cache sind nicht gerade wenig. Das betrifft aber nur einzelne Disziplinen, und in der Summe sind es dann nichtmal mehr 10% Unterschied. Für den ersten Quad der die 100€ geknackt hat, und das sogar deutlich, ist die Leistung durchaus angemessen.

Weltenspinner 18/09/2009 09:37
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-0+

Sehr schöner Test, danke. :)

Da der AthlonII statt des L3 Caches den RAM benutzt,
hätte mich bei Cache-lastigen Anwendungen noch der Vergleich
zwischen DDR3-1333 CL9 und DDR3-1600 CL7 interessiert.

mareike 18/09/2009 10:54
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-1+

@ Weltenspinner

das der AII auf schnellen ram(Cl7-1600) dankbar reagieren wird ohne Level3 Cache dürfte logisch sein. Aber in der realität macht es nicht viel sinn eine "Preiswerte/Billige" cpu mit teurem ramspeicher zu kreuzen. Und wenn man sieht das der leistungsunterschied zwischen PhII und AII bei 6% liegt (mit/ohne L3) dürfte der ram kaum mehr als 1-2% ausmachen.

@Thg
war das nun ein C3-Stepping ??

Lord Nelson 18/09/2009 14:58
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--1+

Fand den Test auch informativ! Endlich weiß ich zumindest ungefähr, was das mit dieser Assoziativität bedeutet^^
Ein komischer Satz ist mir irgendwie ins Auge gesprungen, auf Seite 3: „Zum ersten Mal gibt es damit einen Quad-Core-Prozessor für etwa 100 Euro, was in dieser Preisklasse neu ist.“ :D

Geil fände ich auch einen Test, was für ein Unterschied zwischen 512 und 1024KB L2-Cache besteht. Die AthlonII X2 haben ja 1024 pro Kern. Kann der höhere L2-Cache den fehlenden L3 teilweise kompensieren?

mesa69yin 18/09/2009 15:06
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-0+

mich interessieren noch immer die ddr2 werte!!!

xxl-et 18/09/2009 18:59
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-0+

Schöner test, hat mich schon lang interessiert, wie es um die Caches bestellt ist. Nur die Geschichte mit dem L2-Caches habe ich auch nie verstanden z.B. beim neuen und alten Athlon X2 (zuerst 90nm 1MB L2, dann 65nm und 512MB) mit angeblich gleicher Performance. Und den Vorteil von 3MB L2 beim C2D?! Kennt da jemand hierzu Tests? Die Sache wird nämlich mit den aktuellen CULV-CPUs von Intel wieder interessant: Die gibts in allen L2-Größen.

mesa69yin 18/09/2009 19:52
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-0+

soweit ich weiß:
umso größer der cache ist um so mehr programme und geräte können flüssig paralel betrieben wenn die takt rate genügen "befelsfrequenz" erlaubt werden weil ihre daten verfügbar sind... einzelne programme haben kaum längere befehls zeilen bzw speicher volumen die tatsächlich den vollen cache ausnutzen können!!! und wenn dann sind sie schlecht programmiert!!!

Diesel_im_Blut 18/09/2009 21:18
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-1+

Ein sehr interessanter Test! Lob an das THG Team. Ich finde diesen Test sehr informativ. Ich überleg so langsam, in meinen zweit PC so ne Athlon II CPU irgendwann einzubauen...

Anonymer Nutzer 19/09/2009 18:54
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-0+

Interessanter könnte das bei mehreren parallelen Anwendungen werden, wenn deren konkurrierenden (aus Sicht des RAMs) chaotischen Speicherzugriffe die effektive RAM-Latenz in die Höhe treiben.

Anonymer Nutzer 02/10/2009 23:16
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-0+

der test ist wirklich gut und interessant. danke thg team.
ich hätte gerne noch den vergleich zu den phenom 2 x3 geahbt. ob vieleicht mehr mhz und cache da was bringen. passt preislich alles dich zusammen bis hin zum athlon 2 x4 630.

>>>Mit diesem Wissen können Sie sicher sein, dass es niemals ein Athlon II-Produkt geben wird, das an die Taktraten des schnelleren Phenom II heranreicht oder diese sogar übertrifft.

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