收藏 (0) +1 (0) +1 (0) +1
收藏成功查看收藏>>

正在阅读:你真的知道吗?AMD APU与内存之间的秘密你真的知道吗?AMD APU与内存之间的秘密

2011-08-30 04:23 出处:PConline原创 作者:August 责任编辑:xieziniu
1初探内存对APU的影响回顶部

   【PConline 评测】2011年6月30日,AMD正式发布新一代主流级CPU——AMD A系列APU(相关链接:APU),它是AMD并购ATI后,第一款实现CPU与GPU异架构融合的产品。从研发投入,生产制造到市场营销,AMD都为APU投入了大量的心血。上市后的APU凭借其主流的CPU、秒杀低端独显的GPU、不错的功耗控制迅速成为了众人关注的焦点。

  但有一点似乎很少被提及,那就是要发挥APU的最大性能必须使用高频内存,在APU首测中我们仅测试了APU在1333MHz内存频率下的表现,因此我们又策划了本次评测,希望通过多组不同的内存设定搭配APU,用真实数据为您揭开APU与内存间的秘密。

你真的知道吗?AMD APU与内存之间的秘密

  本次评测我们会依据不同的内存设定分为以下几个部分:APU单双通道测试APU不同内存频率测试APU不同显存测试 。如果您没看过APU首测,不妨先从APU探究之初步分析开始阅读。

APU探究之初步分析

APU的概念
APU是CPU+GPU

  APU,全称是“Accelerated Processing Units”,加速处理器,它是融聚了CPU与GPU功能的产品,电脑上两个最重要的处理器融合,相互补足,发挥最大性能。这个极具未来发展趋势的概念从诞生之日就备受关注,它不仅让两大分道扬镳多年的芯片再度“合体”,也让人们看到了未来电脑更小更快更强的美好前景。

AMD A8-3850
AMD A8-3850  图片  评测  论坛  报价

  AMD A8-3850为APU系列的旗舰型号,采用最新的32nm制作工艺,其中CPU部分采用原生四核设计,基于Husky微架构(K10的改进版),默认主频为2.9GHz,每个核心拥有1MB二级缓存;GPU为Radeon HD 6550D,具备400个流处理单元,默认频率为600MHz。热设计功耗为100W,最高可支持DDR3-1866内存,接口为全新的FM1,需要搭配新的A75主板。

APU浅层融合
CPU和GPU靠各种API“合体”

  因为APU是由两块“U”组成,CPU和GPU靠各种API共同工作,于是两片芯片不可避免就要面临资源共享的问题,内存控制器要共享,内存也要共享。显然内存共享如果不够和谐,就容易出现1+1<2的局面。如何让APU里面的两个“和尚”都有“水”吃,APU要究竟该搭配哪种内存,用什么频率,分配多少显存,才能发挥它的最大性能,本文将为你一一解析。

不完美融合
AMD的宣传口号就是“I Love APU”,但是...

  想要让所有人都想AMD希望的那样“I Love APU”并不是件容易的事情。在之前的测试中我们就发现,想要充分发挥APU的显示核心的性能就要使用高频率的内存。为什么APU对内存频率这么敏感?让我们先从APU的架构说起。

-----------------------------------------------------------------------------

如果您想了解更多关于APU的信息,可以先阅读下面的文章:

融合时代我为王!AMD A系列最强APU首测:
//diy.pconline.com.cn/cpu/reviews/1106/2455364.html

-----------------------------------------------------------------------------

2探究内存如何影响APU回顶部

APU探究之GPU架构解析

  AMD A系列内置强大的GPU,A6的GPU性能就超越刚发布不久的399元显卡HD6450与GT520,而A8的GPU则达到了500元独显的水平,但是事实上APU里的GPU同独显还是存在一些细微的区别。

Sumo
代号Sumo,A系列APU GPU部分的核心

Turks
代号Turks,HD 6670/6570独立显卡采用的核心

  从上面两张图可以看出,APU的显卡核心和独立显卡核心的架构已经没有太多分别。只不过HD 6670/6570独立显卡最末端连接的是2组64bit GDDR5显存控制器,而APU中的显卡末端连接的直接就是北桥,与内存控制器对接。简而言之,APU没有显存。

apu理论内存带宽
APU的内存理论最大带宽为29.8GB/s

  要知道独立显卡大都配置GDDR5或者DDR3的显存,如此带宽就有900(1000)MHz×4×128bit/8=57.6GB/s(64GB/s)或者900MHz×2×128bit/8=28.8GB/s,而APU的内存带宽理论上也不过1866MHz×128bit/8=29.8GB/s,而GPU和CPU要还要共享内存,那么扣除CPU占用的部分,剩下GPU可用的内存带宽就更有限了,在这一点上APU的显卡核心是不如独立显卡的。

APU探究之双“U”抢食

APU微架构
A系列APU(Llano)微架构

  AMD A系列APU微架构由五大部分融合而成:CPU、GPU、北桥、内存控制器和输入输出控制器。如何让这些部件、尤其是CPU和GPU协调工作,AMD其实也下了不少功夫:比如整合北桥芯片作为枢纽,CPU通过北桥访问内存;采用Fusion Compute Link来将北桥、GPU、IO连接在一起,让GPU直接访问CPU的缓存和内存;在GPU和北桥之间搭建Radeon Memory Bus,让GPU与内存直接进行高速数据交换。

APU架构图解
Radeon Memory Bus

  虽然CPU对数据延迟要求更高,而GPU对带宽要求更高,两者的侧重点不同。APU的Fusion Compute Link和Radeon Memory Bus也可以解决一些矛盾,但集成的GPU没有内置显存或高速缓存,CPU与GPU争夺内存资源就是在所难免的。因此理论上用高速内存能使APU达到更好的性能,值得一提的是,AMD官方为APU设定的内存支持度也提高到DDR3-1866。

APU探究之测试方向

  以目前主流的DDR3内存为例,因为要考虑到分配内存给GPU做显存使用,因此单条2G无论如何都不是一个好的选择,单条4G或者2G×2的双通道显得更加合理。其次是频率,频率越大带宽越大,搭配APU的内存理论上自然是频率越大越好,但是要大到什么程度?AMD官方最大支持1866,这会比1600好多少,毕竟频率越大价格越高,消费者还要考虑性价比。最后,显存与可用内存此消彼长,APU究竟又需要多少显存?

  通过本次测试,我们将为您一一解答这些问题。

3测试说明及单双通道对比测试回顶部

性能评测平台介绍及方法说明

AMD FM1(APU)平台
CPU
AMD A8-3850(4核/4线程)
主板
华硕 F1 A75-V PRO(A75)
内存

宇瞻 DDR3-1333 2G x 2(8-8-8-24)
宇瞻 DDR3-1600 2G x 2(9-9-9-24)
宇瞻 DDR3-1866 2G x 2(9-9-9-24)
金士顿 DDR3-1333 4G×1(8-8-8-24)

硬盘
日立 1TB
显卡
Radeon HD 6550D(600MHz,A8-3850)

软件平台
操作系统
Windows 7 Ultimate X64 SP1
驱动程序
AMD Catalyst 11.7
评测程序
3DMark 11
3dmark11
  3DMark 11是一款基于DirectX 11的3D性能基准测试软件,款内置了三大测试项目:图形性能测试、物理性能测试和综合测试,分别测试显卡性能、CPU性能和CPU/显卡的综合性能。3DMark 11的物理性能测试(CPU性能测试)改用了免费的Bullet物理引擎。我们采用最新的1.02版,改进部分CPU的效能。
星际争霸2
星际争霸2
  《星际争霸2》是今年最受欢迎的PC游戏,虽然只支持DX9特效,但画面毫不逊色,游戏加入了大量AI运算,对CPU性能提出更高的要求。我们采用测试录像Verschollener Tempel四人图进行测试,对战种族人族对神族,录像从第13分35秒双方出现交战情况到14分35秒交战结束,测试耗时1分钟。
使命召唤7
使命召唤7
  《使命召唤》系列一直是最热门的FPS游戏,最新作《使命召唤7:黑色行动》更是创下超过1100万的销售纪录,可见其受欢迎程度。我们选取游戏中的S.O.G这关进行测试,当见到主角离开帐篷后开始测试,直到第二个飞机残片过头后为结束,用Fraps记录平均帧数,测试三次取中间值。
孤岛惊魂2
farcry2
  FarCry2《孤岛惊魂2》是一款DX10游戏,测试中我们采用自带BenchMark进行测试,分辨率设置为1440x900 0AA,所使用的场景为Playback(Action Scene),场景以第一人称视觉的方式进行测试。
街头霸王4
街头霸王4
  《街头霸王4》对于80后的孩子来说并不陌生,还记得小时候烟雾弥漫的街机房传出的"阿多更"和"豪有更"吗?街头霸王作为一个经典的格斗游戏系列,至今已经走过了二十多个年头。我们用游戏自带的Benchmark进行性能测试。
尘埃3 尘埃3   《尘埃3》是一款DX11游戏,也是著名的赛车类游戏,在玩家群体中有很好的口碑,呈现出真实、绚丽的赛车竞赛场景。我们采用测试采用而来游戏自带的Benchmark Test。
PhotoShop CS5
ps   Photoshop是最著名的图像处理软件之一,集图像编辑修改、图像制作、广告创意、图像输入与输出于一体,深受广大平面设计人员和普通用户的喜爱。我们采用最新的CS5版,对60张照片进行相同的动作处理,比较完成时间。
AIDA64 aida64   AIDA64(原Everest)作为一个系统检测软件,它可以详细的显示出PC每一个方面的信息。软件自带的Memory Latency评测,可以通过对内存延时的评测,直观显示出内存子系统的效能。
WinRAR
winrar   WinRAR作为一款目前非常流行的压缩软件,我们使用了它内置的性能测试功能,支持多线程,测试结果能有效反映CPU的多线程性能与内存性能。对于普通用户来说,就是压缩RAR文件的速度。

  本次评测对象是AMD A8-3850(HD 6550D ),我们选择了单条4G和2G×2的双通道组合来搭配A8-3850进行测试。测试共分为三项:
  1.APU单双通道测试内存频率均为默认的1333,共享显存设置为512MB,分别进行4G单通道和2G×2双通道测试。
  2.APU不同内存频率测2G×2双通道,512MB共享显存,分别进行内存频率为1333、1600以及1866的测试。
  3.APU不同显存测试
2G×2双通道,内存频率1333,分别进行共享显存为256MB、512MB以及1GB的测试。

  评测项目包括DX11、DX10、DX9的游戏和日常应用程序,考虑到整合显卡的性能,所以游戏采用1440x900分辨率,画质设置为高,其他选项根据程序和系统需求进行具体设置。

APU内存搭配测试之单双通道篇

APU内存搭配测试之单双通道篇
单通道还是双通道?

  Llano APU内部整合了一个双通道DDR3内存控制器,单条DDR3内存是64bit双通道则是128bit,这个带宽相当于低端独显。考虑到A8 APU的Radeon HD 6550D显示核心具备400个流处理单元,默认频率为600MHz。我们选择了单条4G和2G×2的双通道组合来搭配A8-3850进行测试,内存频率均为默认的1333,共享显存设置为512MB。

测试结果

单双通道测试GPU部分
测试项目
4G双通道
4G单通道
对比
3DMark 11
3dmark11
1032
727
30%↓
星际争霸2
星际争霸2
36.49
21.84
40%↓
使命召唤7
使命召唤7
33.70
18.81
44%↓
孤岛惊魂2
farcry2
29.00
17.44
40%↓
街头霸王4
街头霸王4
51.98
30.29
42%↓
尘埃3
尘埃3
35.11
20.34
42%↓
合计      
40%↓

单双通道测试CPU部分
测试项目
4G双通道
4G单通道
对比
PhotoShop CS5
ps
194s
198s
2%↓
AIDA4 内存读
aida64
8000
7901
1%↓
WinRAR
winrar
1834
1717
6%↓
合计      
3%↓

  测试小结:测试结果显示,单通道极大程度的限制了APU性能的发挥。虽然内存容量同为4G,但是双通道在带宽上的减半直接带来了GPU近乎一般的性能下降。同时CPU部分的影响也是显而易见,总之单条内存搭配APU绝非明智之举。

4不同内存频率对比测试回顶部

APU内存搭配测试之内存频率篇

APU内存搭配测试之内存频率篇
BIOS中的内存频率设置

   测试前我们可以先预估下不同内存频率能提供给GPU的理论最大带宽,频率为1333的内存带宽理论最大是1333MHz*128bit/8=21.3GB/s,1600则是1600MHz*128bit/8=25.6GB/s,1866的内存带宽理论上可以达到1866MHz*128bit/8=29.8GB/s。时序设置方面,均采用自动,以保证最佳效果,1333MHz为8-8-8-23,1600MHz和1866MHz均为9-9-9-24,下面就是我们的实际测试结果。

测试结果

不同内存频率测试GPU部分
测试项目
1333MHz
1600MHz
对比
1333MHz
1866MHz
对比
1600MHz
3DMark 11
3dmark11
1032
1107 7%↑
727
4%↑
星际争霸2
星际争霸2
36.499
 40.756 12%↑
42.174
4%↑
使命召唤7
使命召唤7
33.703
 39.015 16%↑
42.796
10%↑
孤岛惊魂2
farcry2
29.00
32.11 11%↑
35.13
9%↑
街头霸王4
街头霸王4
51.98
58.13 12%↑
59.24
2%↑
尘埃3
尘埃3
35.11
37.46  7%↑
40.16
7%↑
合计       11%↑  
6%↑

不同内存频率测试CPU部分
测试项目
1333MHz
1600MHz
对比
1333MHz
1866MHz
对比
1600MHz
PhotoShop CS5
ps
194
181 3%↑
181
0%
AIDA4 内存读取
aida64
8000
 9248 16%↑
10031
8%↑
WinRAR
winrar
1834
2038 11%↑
2185
7%↑
合计       10%↑  
5%↑

  测试小结:测试结果显示内存频率对APU的性能影响还是很大的,无论是GPU还是CPU部分,但是当内存频率到达1600以后影响就逐渐降低了,不过从1333提升到1600而带来的10%的性能提升还是颇为可观的。因此市面上成交量最大的DRR3-1333内存并非APU最佳选择,超频到1600或者直接购买DDR3-1600的内存才能发挥APU的最佳性能。

5不同显存分配对比测试回顶部

APU内存搭配测试之显存分配篇

APU内存搭配测试之显存分配篇
BIOS中的显存设置

  APU里面的GPU虽然性能不俗,但是作为一颗主流入门级的独立显示核心,可以预计HD 6550D可能对显存的提升并不感冒,以下是我们分别为其分配了256MB、512MB和1GB显存后的测试成绩。内存频率默认1333,双条2G双通道模式。

测试结果

不同显存测试GPU部分
测试项目
256MB
512MB
对比
256MB
1GB
对比
512MB
3DMark 11
3dmark11
1026
1032 0%
1033
0%
星际争霸2
星际争霸2
40.44
 36.49 9%↓
38.73
6%↑
使命召唤7
使命召唤7
33.40
 33.70 0%
33.39
1%↓
孤岛惊魂2
farcry2
28.39
 29.00 2%↑
29.19
3%↑
街头霸王4
街头霸王4
 51.56
 51.96 0%
51.38
1%↓
尘埃3
尘埃3
33.42
 35.11 1%↑
33.10
1%↓
合计      
1%↓
 
1%↑

不同内存频率测试CPU部分
测试项目
256MB
512MB
对比
512MB
1GB
对比
512MB
PhotoShop CS5
ps
196
194 1%↑
220
13%↓
AIDA4 内存读取
aida64
8013
 8000
0%
8010
0%
WinRAR
winrar
1834
1834
0%
1813
1%↓
合计       0%  
5%↓

  测试小结:果不其然,APU对于显存的提升完全不感冒,无论是512MB还是1GB对于这颗HD 6550来说都是大材小用,当然这也和我们测试时采用的1440x900分辨率高画质的设置有关,游戏此时对于显存要求不高。其次过多的分配显存也可能导致CPU可用内存下降,在一些吃内存的程序运行就必然会受到影响,例如Photoshop。当显存占用了1G以后,批处理的速度降低了近乎20秒。因此256MB的显存对于APU来说就足够用了,没有必要分配更大的显存,而导致可用内存下降。

6测试总结及未来展望回顶部

APU探究之测试总结

AMD A8-3850
AMD A8-3850  图片  评测  论坛  报价

  通过前面的测试我们可以得出以下结论:
  1.APU搭配双通道内存后,性能大幅提升
  2.内存频率提升至1600MHz,性能明显提升
  3.4G内存分配256MB显存即可,1GB显存会影响CPU性能

  因此,如果要最大限度的发挥APU性能,我们建议准备入手APU的朋友组建双通道,并采用1600MHz的内存。

APU探究之性价比分析

APU性价比不高
APU目前性价比不高

  APU上市初期的1100元的高昂售价让许多潜在用户望而却步。为了发挥APU最佳性能,DDR3-1333的白菜价内存不适合选购,DDR3-1600双通道成了首选,故仅在内存的成本上又需投入更多。相比目前DDR3-1333单条4G的白菜价145元,DDR-1600的单条4G都在200元左右,再加上CPU的差价就足够买一块HD 6570的独显了,目前AMD阵营中的AMD X4 6XX+870主板+低端独显的组合性价比就明显更高

  更新换代不是能瞬间完成的事情,旧产品一段时间内在价格上优于新产品是正常的市场反应,但等到AMD完成市场部署,APU价格回归理性时,地球人就不能阻止APU了。

APU探究之未来方向

AMD造内存支持APU?

AMD也造内存
AMD造内存欲意和为?

  没错,AMD造内存了!从AMD的官网页面上我们了解到,这种内存是AMD专门为自家CPU和APU平台套装搭配销售的产品,号称通过了最高规格的业界标准测试,针对AMD平台可以保证更好的稳定性和性能。AMD亲自出马造内存,不知道是否仅仅是出于丰富产品线的考虑。

APU采用四通道技术?

AMD Opteron 6000系列处理器
AMD支持四通道内存的服务器CPU

  四通道可以让内存带宽在现有双通道基础上再翻一倍,如此就能改善内存带宽对APU的限制。AMD的服务器CPU现在就已经支持四通道内存,Intel下一代X79的LGA2011平台也支持四通道。但技术上的难度,让APU也许在短期内都很难支持四通道。

  写在最后:如果APU以理性价格上市,如果高频内存降价,如果四通道技术普及,以上的如果哪怕只有一条实现,对APU来说都是有着极大意义的。但理想与现实之间总有距离,如今摆在我们面前的只是一个受制于内存,价格,市场等诸多因素而不能大展身手的APU。所以我们建议对APU情有独钟的朋友再观望一段时间,等到APU全面铺货,价格回归理性再入手。

  但愿AMD不要让我们等太久,让APU的价格赶快降下来,让更多的人体验到它的真正魅力。[返回频道首页]

-----------------------------------------------------------------------------

相关文章:

融合时代我为王!AMD A系列最强APU首测:
//diy.pconline.com.cn/cpu/reviews/1106/2455364.html

融合平台谁更强?A8 APU挑战二代i5/i7 :
//diy.pconline.com.cn/cpu/reviews/1107/2472889.html

入门独显即将灭亡?AMD APU大战入门独显:
//diy.pconline.com.cn/graphics/reviews/1107/2460811.html

-----------------------------------------------------------------------------

 

网友评论
欢迎参与讨论,分享你的看法
热门评论
最新评论

为您推荐

热门排行

DIY论坛帖子排行

最高点击 最高回复 最新
最新资讯离线随时看 聊天吐槽赢奖品
手机访问回到顶部