Testujeme AM1 proti Bay Trail-D

Architektúra Jaguar, známa z procesorov v konzolách Xbox One a PlayStation 4 aj z notebookových procesorov, sa konečne ukázala v podobe čipov AM1 pre stolové počítače. Proti nim stojí Intel s procesormi vyvinutými krížením Atomov a prvých Core s označením Bay Trail-D. Tento súboj sa odohrá na najnižších cenových hladinách. Cieľom bude úspora na spotrebe, minimum stratového tepla a hluku z chladenia a hlavne čo najmenšie rozmery.

Začať musíme tým najdôležitejším, cenami. Na testy sme získali najvýkonnejší z nových procesorov AMD AM1 - Athlon 5350. Jeho cena len zľahka prekračuje 50 eur. Doska ASUS AM1I.A, s ktorou sme testovali, stojí 30 eur, takže cena celej platformy je takmer presne 80 eur. Proti tomu stojí Intel Celeron J1900, integrovaný priamo v doske GIGABYTE GA-J1900N-D3V, ktorej celková cena vrátane CPU činí 75 eur. Do skompletizovania funkčného počítača už mnoho komponentov netreba, grafika je integrovaná v procesore, takže už len RAM, disk, zdroj, skrinku a hotovo. Na jasnejšiu predstavu: 4 GB modul RAM kúpite za 35 eur, disk 500 GB za 40 eur, skrinka mini ITX s rozmermi 30 × 20 × 10 cm vrátane 200 W zdroja je na trhu od 40 eur. Ide teda o naozaj dostupné počítače s cenami zhruba od 200 eur. A to ešte s krásnymi malými rozmermi. Predstavíme vám jednotlivých účastníkov súboja.

AMD AM1

Ide o úplne novú platformu, teda nový druh procesorov, k tomu nové dosky s dosiaľ nevidenou päticou, nazvanou FS1b. V tomto je podstatný rozdiel a hlavná papierová výhoda AMD oproti Intelu - možnosť upgradovať AM1 CPU, pardon APU, za budúce modely. Intel a jeho kvázi-atomy nazvané Celeron sú na doskách prinitované napevno, takže upgrade sa rovná kompletnej výmene vnútorností počítača. Nové APU sú vlastne stolové verzie procesorov známych z notebookov, kde sa tejto rodine hovorilo Kabini a toto meno sa akosi prenieslo aj na ich stolových bratrancov, takže im tak budeme hovoriť aj my. Tieto APU sú kompletné SoC, teda System-on-Chip. Riešenie všetko v jednom znamená, že na doske nenájdete žiadny north či southbridge, žiadnu reálnu čipovú súpravu, len audiokodek a pár voliteľných čipov, ktoré sa môže výrobca rozhodnúť implementovať, aby pridal extra konektivitu.

Jaguar bez dĺžňa

Vnútri ide o implementáciu architektúry Jaguar, patriacej do skupiny Cat, teda architektúr s mačkovitými názvami, ide o následníka Bobcat. Určená je špeciálne na výrobu čo najefektívnejších čipov s nízkou spotrebou a čo najmenšou plochou pri výrobe. Vo výsledku sa štyri jadrá Jaguar zmestia na jedno jadro architektúry Steamroller, ktorú nájdete v najvýkonnejších 8 jadrách AMD. Keďže ide o APU, čo je podľa AMD akcelerovaná výpočtová jednotka, nájdete v čipe aj grafické jadro Radeon R3 s architektúrou GCN.

Podporuje DirectX 11.2 a vnútri je vyzbrojené 128 stream procesormi. Môže to znieť skvele v porovnaní so 4 či 6 exekučnými jednotkami v grafikách v intelovských procesoroch, lenže nezabúdajte na odlišný prístup k návrhu týchto jednotiek. Priame porovnanie nie je možné. Ostatne ani 128 nie je tak veľa, keď si toto číslo porovnáte s 2816 stream procesormi v Radeone R9 290X. GPU má aj podporu najnovších výstupov vrátane DisplayPort 1.2, čo mu umožňuje priame pripojenie na 4K/UHD displeje. Nechýba mu ani jednotka UVD na akceleráciu dekódovania videa, ktorá v najnovšej verzii podporuje aj 4K rozlíšenia. Čip dokonca zahŕňa aj pomerne veľkú jednotku VCE verzie 2 (Video Codec Engine), čo je obdoba intelovského Quick Sync, no s vyššou kvalitou výstupného videa, len zatiaľ s menšou podporou v enkódovacích programoch.

Ak porovnáme Jaguar s „dospelou" architektúrou Steamroller, nájdeme mnoho podobností, napríklad rovnaký 28 nm výrobný proces, podporu všetkých najnovších inštrukcií vrátane všetkých verzií SSE, AVX a AES-NI. Jaguar je rovnako ako architektúry veľkých procesorov Out-of-Order, v čom má navrch oproti väčšine architektúr v procesoroch Atom s výnimkou najnovšej Silvermont. Posledný výraznejší spoločný znak so Steamrollerom je fakt, že Jaguar takisto dokáže spracovať dve celočíselné operácie za cyklus na jednom jadre.

A už sa dostávame k rozdielom - Jaguar má v každom jadre jednotku na desatinné výpočty, zatiaľ čo v Steamroller boli zdieľané vždy dvoma jadrami. Jaguar má pamäť L2 cache 2 MB zdieľanú pre všetky jadrá. Samozrejme, hlavný rozdiel je snaha maximálne znížiť spotrebu energie, čo znamená hojné využitie technológie „energetických brán", ktorými možno odpájať časti procesora. Vývoj oproti predchodcovi Bobcat môžeme rozobrať pokojne na jednu stranu, ale radšej ho len zhrnieme jednou vetou: Jaguar prináša podporu vyšších frekvencií a zároveň podstatné zrobustnenie jadier so snahou zvýšiť výkon na takt, ktorý by mal stúpnuť minimálne o 15 %.

Modely AM1

S príchodom AM1 sa na trh vracia meno, ktoré sme už dlhšie nepočuli - Sempron. Dva lacnejšie modely ponesú práve toto označenie, drahšie dva budú Athlony. V tabuľke si môžete pozrieť parametre všetkých štyroch uvedených modelov, líšia sa hlavne silou grafiky, počtom jadier a podporou RAM. My sme testovali najvýkonnejší model v kombinácii s RAM DDR3-1600 značky AMD.

Intel Bay Trail-D

O platforme Bay Trail sme už napísali mnoho teoretického aj praktického textu. Ide o dobre známe čipy s architektúrou Silvermont, ktoré sú síce nasledovníkmi procesorov Atom, no architektúrou vychádzajú z modernejších Intel Core Quad, nazývaných aj Conroe. Procesory v rámci tejto platformy tiež prinášajú späť k životu jedno staré známe pomenovanie - Celeron. Na trhu nájdete aj dvoj-, aj štvorjadrové verzie Celeronov, ako aj niekoľko silnejších CPU Pentium s touto architektúrou. Súčasťou je aj integrované grafické jadro, to je však modernejšie, za vzor mu slúži grafika z Ivy Bridge, podporuje teda všemožné akceleračné funkcie, Quick Sync aj OpenCL.

Výkonovo sú teda Bay Trail niekde úplne inde (teda vyššie) než dovtedajšie Atomy a momentálne dobíjajú svet tabletov a lacnejších notebookov. Verzia pre stolové počítače má v názve -D ako desktop a v testovanom modeli sa prezentuje maximálnou konfiguráciou so štyrmi plnohodnotnými jadrami. Ide takisto o SoC, teda riešenie „všetko v jednom čipe", ktoré je napevno integrované v doske. Na rozdiel od AM1 podporuje riešenie Intelu pripojenie pamätí cez dvojkanálové zapojenie. Nevýhodou je okrem nemožnosti upgradu aj menšia podpora najnovších technológií. Chýba napríklad podpora akýchkoľvek inštrukcií SSE od verzie 4 vyššie, teda aj AVX alebo AES-NI. SoC Intelu ponúka aj horšiu konektivitu, čo rozoberieme neskôr. Proti nevýhodám však stavia dve veľké výhody - je lacnejšie a má podstatne nižšiu spotrebu s TDP len 10 W, inak povedané, až dvaapolkrát nižšie TDP, než má AM1 APU.

Základné dosky

Pomerne veľkú úlohu v rozhodnutí pre niektorú z platforiem bude hrať aj kvalita a výbava dosiek. V našom prípade súperia ASUS s doskou AM1 a GIGABITE s doskou Intelu s integrovaným GPU. Ceny už sme spomínali, mierne drahšia je papierovo lepšia doska ASUS. Pozrime sa na ne bližšie.

GIGABYTE GA-J1900N-DV3

Doska so zabudovaným Intel Celeron s pasívnym chladičom navrchu sa snaží využiť silnú stránku tohto SoC a ponúknuť čo najnižšiu spotrebu. Dokonca ju môžete osadiť len notebookovými pamäťami SO-DIMM. To môže vyzerať ako nevýhoda, no nie je to tak, SO-DIMM nie sú drahšie než bežné DDR3, rozdiel v cene 8 GB kitov je 2 eurá (58 vs. 56). SoC Intelu ponúka v rámci konektivity jeden USB 3.0, dve USB 2.0, dve SATA 3 Gb/s a štyri linky PCIE 2.0.

V podobnom duchu sa nesú aj slabšie grafické výstupy , ktoré sú len do rozlíšenia 2560 × 1600, takže žiadny prirodzený 4K výstup z neho nedostanete. Toto je obmedzenie čipu, nie dosky. Na tej nájdete výstup D-Sub do spomínaného rozlíšenia a DVI do full HD, ďalej prídavný čip Renesas, vďaka ktorému tu sú 4 výstupy USB 3.0, bežný slot PCI, slot Mini PCI Express, dva konektory na ventilátory, dve gigabitové sieťovky a dva sériové porty, ktoré nájdu uplatnenie v profesionálnej sfére, napríklad keď skladáte PC ako základ pokladne pre obchody.

ASUS AM1I-A

AM1 je nová platforma, vyznačuje sa preto aktuálnejšou výbavou. Na doske nájdete dva konektory SATA 6 Gb/s, rýchle SSD tak nebudú brzdené zbernicou. Doska pracuje s tradičnými DDR3, maximálna podporovaná rýchlosť závisí od použitého SoC (pozri tabuľku modelov). Konektivita USB je tiež výborná, dva porty USB 3.0 doplňujú štyri USB 2.0, s ovládačmi od ASUSu dokonca získate podporu UASP na zrýchlenie prenosov po USB.

Aj táto doska má dva konektory na pripojenie ventilátorov ovládateľných z BIOS-u. Veľmi dobré sú možnosti videovýstupov - nájdete tu trojicu HDMI, DisplayPort a D-Sub, cez digitálne (teda prvé dva menované) výstupy možno zasielať aj 4K signál. Na dosku sa dá pripojiť aj karta PCI Express, nájdete tu krátky konektor PCIe 2.0 ×4 s otvoreným koncom, môžete sem teda pokojne pripojiť aj dlhšiu kartu. Na AM1 je na rozdiel od Bay Trail-D možné aj mierne pretaktovanie, zázraky však nečakajte.

Kam s nimi?

Je zjavné, že platforma AMD AM1 sa viac hodí ako základ tradičného používateľského PC, zatiaľ čo Intel Celeron J1900 je vhodnejší do špeciálnych počítačov. S TDP len 10 W a pasívnym chladením si vieme J1900 predstaviť ako ideálne multimediálne centrum k televízoru, formát dosiek mini ITX má len 17 × 17 cm, takže ich možno vtesnať do naozaj malých skriniek. Prípadne by sme J1900 odporučili do zariadenia NAS alebo ako stále spustený počítač, zdieľajúci pre domácnosť alebo menšiu firmu dáta. Takouto nízkou spotrebou sa na účtoch za elektrinu nijako výrazne neprejaví, len asi tak ako 4 nabíjačky mobilov či notebookov, ktoré neodpájate zo zásuvky. AM1 sa však snaží byť základom pre maličký všeobecne využiteľný počítač pre záujemcov, ktorí sa na ňom nechcú hrať ani robiť výkonovo náročnú prácu typu editácie multimédií či renderingu.

Dilema HTPC

Keby sme už skladali z týchto platforiem HTPC, teda obývačkový počítač s primárnou úlohou prehrávať video a surfovať na internete, rozhodovali by sme sa podľa schopnosti prehrať náročný vysokokvalitný obsah a podľa konektivity. S potešením konštatujeme, že pri použití vhodného prehrávača, napríklad MPC-HC, dokážu obe platformy prehrať 4K video plynule a bez prehnanej záťaže procesora. Takže popri tom možno nechať PC robiť aj inú úlohu. No ak toto 4K chcete poslať výstupom na 4K monitor, budete potrebovať AM1, prípadne ak nevyhnutne chcete Intel, tak procesor Haswell, pretože Ivy Bridge ani Bay Trail 4K výstupy nepodporujú. Pri prehrávaní 4K obsahu z YouTube.com si už tak dobre nepočínali, oba procesory mali problém s videami s vyšším rozlíšením než 1440p. Prehrávanie pomocou Adobe Flash je však vcelku náročnejšie.

Vyzerá to teda, že AM1 je jednoznačný tip na HTPC? Lenže je tu jedno ALE - Celeron je absolútne tichý a má podstatne nižšiu spotrebu, čo sa pri výrobe aj používaní HTPC počíta. My sme aj pri záťaži 100 % namerali na Celerone bez aktívneho chladenia len 50 °C (pri použití mimo skrinky). Možno len pre úplný pocit bezpečia by sme HTPC vybavili niektorým supertichým nízkootáčkovým ventilátorom. Ten určite neprehluší vaše filmy. Na druhej strane ani procesory AM1 nemajú vo výbave hlučný chladič, ide o jeden z najtichších modelov, s akými sme mali česť.

A konečne: výkon

V našich grafoch a v tabuľke si môžete porovnať výkon jednotlivých procesorov. Na porovnanie uvedieme výkon príbuzných vyššie postavených procesorov. AMD A10-6800K je o generáciu staršie (teda Richland, aktuálnejšie sú Kaveri, napr. A10-7850K) plnohodnotné desktopové APU, ktoré dosiahlo zhruba dvojnásobný výsledok skóre CPU v teste 3DMarku, v celkovom skóre dokonca na 5500 bodov.

Je teda zjavne silnejšie z procesorovej aj grafickej stránky. V Renderingu má dvaapolnásobne viac bodov, prekódovanie videa zvládlo v AutoMKV za necelých 6 minút, MediaEspresso za minútu. Má aj pomerne slušný herný výkon, mnoho hier, aj tých stredne náročných, s ním dosiahne použiteľné FPS. To všetko dostanete zhruba za 130 eur (cena za samotný procesor). Azda sa nám do rúk čoskoro dostanú aj Celerony založené na architektúre Haswell, aby sme porovnali aj tie. Zatiaľ môžeme napríklad vytiahnuť naše staršie merania procesora Ivy Bridge Core i5-3470 za cenu 170 eur, ktorý je ešte silnejší, jasne prekoná A10-6800K v testoch výkonu CPU, no zaostáva vo výkone GPU, teda aj hernom.

Toto všetko sú merateľné rozdiely, ktoré však majú len malý význam pre cieľovú skupinu zákazníkov hľadajúcich cenovo dostupné PC s malými rozmermi a spotrebou. So spomínanými drahšími modelmi by sa zostava mini ITX so spotrebou pod 30 W skladala ťažko a rozhodne by bolo náročnejšie chladiť ju tak potichu ako AM1 či Bay Trail-D. Z hľadiska základného používania aj nárokov na multimediálny výkon sú obe tieto platformy dostatočné, takže pokiaľ skladáte nové HTPC, NAS alebo domáci server, pokojne siahnite po týchto nových platformách. V PC na bežné použitie sú tiež použiteľné, len nie veľmi na hry (pričom, samozrejme, nenáročné indie tituly či hry ako Hearthstone pobežia dobre) a systém vám bude pripadať o niečo pomalší vo svojich reakciách. Trpezlivosť sa však vyplatí v podobe ušetrených nákladov na energie.