Выход в свет нашей первой статьи по настольным процессорам семейства Broadwell кроме всего прочего вызвал и пару справедливых замечаний, касающихся тестирования графического ядра в игровых приложениях. Действительно: тесты-то есть, но для сравнения взят только GPU HD Graphics 4600, с которым и так все понятно. А вот как успехи нового «графического топа» Intel выглядят на фоне процессоров AMD или недорогих дискретных видеокарт — с практической точки зрения вопрос более важный. Тем более, что процессоры C-серии дороже аналогичных Haswell долларов этак на 100, а этого вполне достаточно для приобретения Radeon R7 250X или чего-то близкого, то есть не совсем уж медленного решения.
Вот сегодня мы все вопросы и снимем.
Конфигурация тестовых стендов
| Процессор | Intel Core i5-4690K | Intel Core i5-5675C | Intel Core i7-4770K | Intel Core i7-5775C |
| Название ядра | Haswell | Broadwell | Haswell | Broadwell |
| Технология пр-ва | 22 нм | 14 нм | 22 нм | 14 нм |
| Частота ядра, ГГц | 3,5/3,9 | 3,1/3,6 | 3,5/3,9 | 3,3/3,7 |
| Кол-во ядер/потоков | 4/4 | 4/4 | 4/8 | 4/8 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 128/128 | 128/128 | 128/128 | 128/128 |
| Кэш L2, КБ | 4×256 | 4×256 | 4×256 | 4×256 |
| Кэш L3 (L4), МиБ | 6 | 4 (128) | 8 | 6 (128) |
| Оперативная память | 2×DDR3-1600 | 2×DDR3-1600 | 2×DDR3-1600 | 2×DDR3-1600 |
| TDP, Вт | 88 | 65 | 84 | 65 |
| Графика | HDG 4600 | IPG 6200 | HDG 4600 | IPG 6200 |
| Кол-во EU | 20 | 48 | 20 | 48 |
| Частота std/max, МГц | 350/1200 | 300/1100 | 350/1250 | 300/1150 |
| Цена | Н/Д(0) | Н/Д(0) | $412(82) | Н/Д(0) |
Процессоров Intel будет две пары — чтобы четко понять, где у Core i7 есть преференции перед Core i5, а где одна суета сует и томление духа. Сравнение будет идти в игровых приложениях, разумеется, и с дискретной видеокартой. Этот вопрос мы, впрочем, уже исследовали, но там i5 и i7 были разночастотными, а сегодня мы их по этому параметру уравняли. В принципе, можно было бы и Broadwell той же частоты взять, но он такой есть только в виде Xeon, т. е. не сказать чтоб массовое решение. Так что тут прямых пересечений не будет — просто обе сокетные модели бытового назначения.
| Процессор | AMD A10-6800K | AMD A10-7850K |
| Название ядра | Richland | Kaveri |
| Технология пр-ва | 32 нм | 28 нм |
| Частота ядра std/max, ГГц | 4,1/4,4 | 3,7/4,0 |
| Кол-во ядер(модулей)/потоков вычисления | 2/4 | 2/4 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 128/64 | 192/64 |
| Кэш L2, КБ | 2×2048 | 2×2048 |
| Кэш L3, МиБ | — | — |
| Оперативная память | 2×DDR3-2133 | 2×DDR3-2133 |
| TDP, Вт | 100 | 95 |
| Графика | Radeon HD 8670D | Radeon R7 |
| Кол-во ГП | 384 | 512 |
| Частота std/max, МГц | 844 | 720 |
| Цена | $138(73) | $162(67) |
Процессоров AMD мы решили взять два — чтоб не скучно было. К тому же тут тоже интересно оценить прогресс графики, и не стоит забывать о том, что и у A10-6800K есть брат-близнец в виде Athlon X4 760K. А какой из «Атлонов» выбрать при использовании дискретной видеокарты (760К или 860К) — вопрос интересный с практической точки зрения. Тем более, 760К заработает и на плате с «обычным» FM2. Может быть такое, что пользователя перестал удовлетворять какой-нибудь старенький A6-5400K, и он решил сменить процессор и добавить дискретную видеокарту? Вполне может. Вот и посмотрим, есть ли при таком раскладе смысл менять системную плату.
Что касается прочих условий тестирования, то они были равными, но не одинаковыми: частота работы оперативной памяти была максимальной поддерживаемой по спецификациям, а они немножко отличаются. А вот ее объем (8 ГБ) и системный накопитель (Toshiba THNSNH256GMCT емкостью 256 ГБ) были одинаковыми для всех испытуемых. Все тесты проводились и при использовании встроенного видеоядра (которое есть у всех шести процессоров), и совместно с дискретным Radeon R7 250X.
Методика тестирования
Поскольку нами уже было установлено, что на программы из набора iXBT Application Benchmark 2015 конкретная видеокарта влияет очень слабо, мы ограничились игровой методикой iXBT Game Benchmark 2015. Все результаты были получены в разрешении 1920×1080 (Full HD) при минимальных настройках качества и в 1366×768 при максимальных настройках. Почему такой выбор? Максимальные настройки при FHD-разрешении «не по зубам» не только интегрированным видеоадаптерам, но и многим недорогим дискретным решениям. Но повысить качество хочется многим — пусть даже ценой снижения разрешения. Тем более, что снижение не всегда такое уж радикальное — на руках у пользователей все еще встречаются и старые мониторы вплоть до поддерживающих максимум 1280×1024 точки. Поэтому почему бы и не проверить «низкие» режимы. К тому же, при настройках на максимальное качество удельная доля нагрузки на GPU увеличивается, а нам сегодня как раз интересны GPU. И пусть даже они не справятся с работой — получится стресс-тест, хорошо демонстрирующий собственно возможности графики.
Минимальное качество высокого разрешения
Как видим, HD Graphics в Haswell с этой задачей не справляется, на обоих А10 уже поиграть можно, но на грани, а Broadwell с Iris Pro сомнений не оставляет. Но если говорить об использовании дискретной видеокарты, то тут все процессоры равны. Цена же Athlon X4 в разы ниже, чем у любого Core i7. Такое же положение дел будет и в других играх с невысокими требованиями к производительности процессора, но высокими — к графике.
Но WoT, впрочем, прямая противоположность сформулированному выше — здесь графика нужна постольку-поскольку. Лишь бы не мешала. HD Graphics 4600 очевидно мало. Остальных — достаточно настолько, что при добавлении дискретной видеокарты производительность не увеличивается, а может даже снизиться.
Еще одна процессорозависимая игра, которой достаточно и HDG 4600 для выбранного режима. Впрочем, более быстрая графика даже при слабой процессорной части позволяет добиться более высоких результатов. А дискретный видеоадаптер показывает, что кэш четвертого уровня в ряде случаев действительно делает Broadwell-С куда более быстрым решением, нежели Haswell. Практической пользы, впрочем, от этого немного — 200 или 300 кадров это уже неважно. Тут, очевидно, надо качество повышать, чем мы чуть позже и займемся.
Игра тяжелая для всех систем, но в первую очередь — видеокарты. Как видим, только интегрированная графика Broadwell, причем в старшей модификации (GT3e) вообще позволяет играть в таком режиме: Haswell GT2 традиционно отстает вдвое, а лучшие IGP AMD — в полтора раза. Однако при использовании недорогой дискретной видеокарты все внезапно становятся равными: и дешевые Athlon (а отключение графической части в А10 именно так преобразует процессоры), и дорогие Core i7.
В предыдущей версии Metro расклад подобный. Правда тут уже А10 подбираются к порогу играбельности, но без натяжек пригодны только Broadwell-С и им подобные. Дискретка (даже такая относительно слабая, как 250Х) от производительности процессоров зато уже зависит. Другой вопрос, что «атлонов» по-прежнему хватит, а десятью кадрами в секунду можно и пренебречь.
В очередной уже раз Hitman похож на Metro 2033 с небольшими вариациями. Например, здесь очень по-разному ведут себя два А10 разных поколений даже при использовании дискретки, т.е. оптимизации в Kaveri — не пустой звук. Однако как не оптимизируй, а Core i5 намного быстрее. Что же касается интегрированных решений, то тут снова без натяжек пригодны только Broadwell-С — на остальных придется снижать разрешение.
Очень тяжелая игра с которой не может справиться даже Iris Pro! Впрочем, как видим, здесь и 250Х хватает без особого запаса — в паре с медленными процессорами так и вовсе на пороге играбельности.
Как мы уже не раз говорили, в минимальном режиме Tomb Raider прекрасно работает на всем (или почти на всем). Впрочем, новые Broadwell тут все равно есть за что похвалить, поскольку не так уж сильно отстают от бюджетной, но дискретной видеокарты :)
В этой игре без дискретки никуда. Причем, что любопытно, Iris Pro 6200 как обычно вдвое быстрее, чем HDG 4600, но вот решения AMD обгоняет уже незначительно. Судя по всему, основная нагрузка на шейдерные и прочие блоки, а их при помощи eDRAM не ускоришь. Посмотрим — как это проявится при увеличении качества.
Новых А10 более-менее хватает, Broadwell-С достаточно без натяжки, Haswell тут ловить нечего (если не считать R-серию, также снабженную видеоядром GT3e). Но... но дешевле будет поставить дискретную видеокарту.
Итак, что мы имеем в режиме минимального качества? Broadwell-С справляются почти со всеми играми нашего набора, кроме одной. Производительность Broadwell GT3e примерно вдвое выше, чем у Haswell GT2, да и интегрированную графику AMD эти решения обходят раза в полтора. Но лучше, конечно, при возможности использовать дискретную видеокарту — это даже дешевле может выйти. И всегда уж как минимум не медленнее.
Низкое разрешение, но высокое качество
Дискретная видеокарта играть позволяет даже при использовании недорогого процессора, интегрированная графика все еще непригодна. Никакая.
С большим трудом и напрягаясь Core i5-5675C выбрался за 30 FPS. Более дешевая связка из Athlon X4 760K или 860К и R7 250X не напрягаясь набирает почти 40. Комментарии излишни.
Вот здесь Iris Pro 6200 выглядит очень хорошо. Пусть дискретная видеокарта и чуть быстрее, но незначительно. Хуже то, что ее использование не всегда возможно, так что появление мощного интегрированного видео — большое благо для тех, кто находится в таких условиях.
Недостаточно и младших дискретных карт — значит об интегрированных решениях можно забыть на практике. С точки зрения теории же любопытно то, что здесь они достаточно близки друг к другу, что немудрено: когда основная нагрузка ложится на сам GPU, никакие ухищрения в плане работы памяти уже не помогают.
Все еще более выражено чем в предыдущем случае. Любопытно разве что то, что HDG 4600 быстрее, нежели Radeon HD 8670D. Однако практически значимым это не является.
Опять не справляется даже дискретная карта, а ее отрыв от интегрированных решений увеличивается до трех-пяти раз. При минимальном же качестве, напомним, было иногда и меньше двух. Т.е. чем выше требования к GPU, тем больше разница между интегрированными и дискретными вариантами последних. Что более чем ожидаемо, но не всеми учитывается.
При наличии дискретной видеокарты играть можно, а вот интегрированной совсем не хватает, причем любой. Аналогичная картина была и на минимальных настройках FHD, только тут она стала еще нагляднее. Но ничего удивительного — вообще для этой игры желательны карты уровня минимум Radeon R7 265 и выше. И таких игр не так уж мало.
Если при минимальных настройках эта игра очень щадяща к видеосистеме, то увеличение качества может «поставить на колени» и куда более мощные решения, чем нами сегодня рассматриваются. Т.е. пространство для маневра здесь огромное, но удачно им воспользоваться могут только владельцы дискретных видеокарт.
Аналогичным образом ведет себя и Sleeping Dogs, только вот преимущества дискретного решения еще более зримы. А вот бенефиции от eDRAM еще заметнее улетучиваются, поскольку до скорости текстурирования дело даже не доходит: пока еще слишком слабы сами графические процессоры. Но слабы по-разному, так что интегрированный Radeon R7 может даже обогнать Iris Pro. На практике, впрочем, это не имеет значения, поскольку оба все равно слишком медленные.
И еще один подобный случай подтверждает высказанную выше гипотезу :)
В общем и целом, как видим, попытки использования режимов с высоким качеством картинки (пусть даже со снижением разрешения) только лишь на интегрированной графике как правило обречены на фиаско.
Итого
Итак, что мы видим? Режимы низкого качества хорошо поддаются современной интегрированной графике. По крайней мере, лучшим представителям последней. Идея с eDRAM правильная и логичная — позволяет ослабить нехватку пропускной способности памяти. Собственно, благодаря этому решения линейки Iris Pro становятся самыми быстрыми в своем классе. Не обязательно Broadwell — Haswell не сильно хуже, но такие модификации последнего в сокет не устанавливаются, что накладывает свою специфику.
Но могут ли геймера устроить низкокачественные режимы? Пожалуй, что нет. Во всяком случае, если современные игры ему вообще интересны — на минимальных настройках «современность» легко улетучивается, напоминая картинку десятилетней давности зачастую. Особенно если вспомнить высокую стоимость процессоров Intel с GT3e — за эти деньги можно купить что-нибудь попроще, зато с хорошей дискретной видеокартой. Решения AMD намного доступнее, да и при увеличении качества картинки «проседают» в производительности слабее, поскольку сами графические процессоры все-таки пока мощнее (и eDRAM это не исправить), но... Но ничего принципиально это не меняет — все равно итоговая производительность чересчур низкая, так что серьезно полагаться на графические возможности APU AMD геймеру не приходится.
Что нас ожидает в ближайшем будущем? Процессоры линейки Skylake по прогнозам со временем обзаведутся графическими ядрами типа GT4e, где будет и больше исполнительных устройств, чем ранее (собственно, «подрастут» и GT с привычными циферками, но куда менее заметно, а вот появление новой модификации прямо намекает на радикальные изменения), и eDRAM. Да еще и поддержка DDR4 увеличит пропускную способность памяти — пусть и не сразу, может быть. Однако из этого не следует, что даже такие процессоры справятся с высококачественными режимами игр из нашей методики даже при низком разрешении — производительность для этого надо повысить в 3-5 раз, что вряд ли получится. Обгонять же младшие дискретные видеокарты у них будет получаться чаще, но в основном лишь там где либо «и так достаточно», либо «все равно принципиально не хватает», так что сам по себе факт большей или меньшей производительности не слишком важен.
В общем, прогресс в области интегрированной графики хорошо заметен. Но пока с точки зрения геймера он все еще недостаточен для того, чтобы принципиально изменить положение дел. Полноценный игровой компьютер как и ранее обязан иметь дискретную видеокарту, причем более дорогую, чем процессор. Что, кстати, делает Broadwell-C в любом случае плохим игровым решением (даже с дикретной видеокартой) — можно убедиться, что преимущества кэш-памяти четвертого уровня не настолько велики, чтобы оправдать более высокие цены. Если бы вместо 250Х мы использовали 290Х (например) они были бы заметнее, но все равно эти деньги как раз лучше на видеокарту и потратить — отдача будет намного больше. К тому же, и ограниченный теплопакет мешает — Core i5 зачастую оказывается чуть более быстрым, чем Core i7, работающий на более высокой тактовой частоте, чего и близко нет при сравнении 4690К и 4770К. В общем, Broadwell-C — изначально нишевое решение, прекрасно подходящее для компактных компьютеров, но в «обычном» модульном десктопе делать ему особо нечего: там нет необходимости «ужиматься» в 65 Вт и можно использовать мощные видеокарты, либо хорошо сэкономить, если высокая производительность видео не требуется.
