Kaveri Test: AMD A10-7850K und A10-7700K (7/10)

A10-7850K und A10-7700K im Detail

Über all die theoretischen Grundlagen hinaus gilt es selbstverständlich, einen ganz praktischen Blick auf die beiden Modelle A10-7850K und A10-7700K zu werfen. Äußerlich geben die beiden APUs - die genauso beschaffen sind wie bisherige gesockelte Desktop-APUs auch - nicht preis, dass unter ihrem Heatspreader 2,41 Milliarden Transistoren werkeln. Dass das Die unter der Haube mit 245 mm² in der selben Größenordung angesiedelt ist, wie die "Richland"-APUs, liegt an einem neuen Fertigungsverfahren.

Die Strukturbreite beträgt bei "Kaveri" nun 28 nm statt 32 nm und wird nicht mehr im Silicon-On-Insulator Verfahren in die Wafer geätzt. Die Entscheidung für den Bulk-Silicon Super-High-Performance (SHP) Fertigungsprozess bei GlobalFoundries traf AMD bewusst, um eine höhere Transistoren-Dichte zu erreichen, wovon vor allem GPU-Designs profitieren. Den größten Anteil der Die-Fläche beanspruchen immerhin die GPU Cores für sich. Andererseits erfordert das Fertigungsverfahren Kompromisse beim CPU-Part.

Wer sich also schon gewundert hat, warum die "Kaveri"-APUs mit deutlich niedrigeren Takraten zu Werke gehen, als ihre Vorgänger, der findet die Antwort in dieser Entscheidung von AMD: Der Fertigungsprozess mindert das mögliche Maximum an Takt innerhalb des selben TDP-Budgets. Damit CPU-seitig keine Leistungsfähigkeit gegenüber "Richland"-APUs eingebüßt wird, setzt AMD auf eine bis zu 20 Prozent höhere IPC. Zu diesem Zweck hat AMD den "Steamroller"-Modulen zusätzliche Transistoren spendiert. Wie CPU-Z sehr schön darstellt, wurde die Kapazität des L1 Instruction Caches um ein Drittel erhöht, statt einer Zwei-Wege Anbindung gibt es eine Drei-Wege Anbindung an die x86-Kerne.

Nichts geändert hat AMD bei "Kaveri" hinsichtlich der P-States, es sind nach wie vor acht an der Zahl. Wie bei "Richland" sind sie in fünf herkömmliche, durch das Betriebssystem verwaltete, P-States und drei hardwaregesteuerte Pb-States (Boost / Turbo) unterteilt. Dabei ist interessant, dass der höchste P-State (= geringster Takt / niedrigste Spannugnsversorgung) beim Top-Modell A10-7850K deutlich niedriger gesetzt ist, als bei A10-7700K. Der Grund dafür erschließt sich uns derzeit nicht, dieses Detail ist aber auch eher nebensächlich.

Viel wesentlicher ist, dass - wie unsere Tabelle veranschaulicht - AMD viel Wert auf die Granularität der Boost-States gelegt hat. Die Taktdifferenzen betragen hier mit 100 MHz das mögliche Minimum (halber Multiplikator). Weil die Anwendung der Turbo-P-States abhängig von der Auslastung der Chips und ihrer Temperatur sind, gewährleistet die enge Staffelung der Pb-States eine höchstmögliche Leistungsbereitstellung innerhalb der vorgegebenen Grenzen - jedes Quäntchen TDP soll mit Takt gefüllt sein. In diesem Zusammenhang wäre freilich eine Analyse der P-States und Pb-States von A8-7600 interessant gewesen, da diese APU für das cTDP-Feature optimiert ist. Leider haben wir (noch) keine davon zur Hand.