Launch-Analyse: AMD Temash & Kabini

Montag, 24. Juni 2013
 / von Leonidas
 

Schon vor der Computex am 23. Mai hatte AMD seine Jaguar-basierten APUs Temash (Tablets) und Kabini (PCs & Notebooks) offiziell vorgestellt. Zu diesem Zeitpunkt gab es leider nur arg wenige echte Performance-Tests dieser neuen Prozessoren, mit der Zeit hat sich dies nunmehr gebessert und lohnt sich daher eine extra Betrachtung dieser neuen APUs in Nachfolge der erfolgreichen Bobcat-Architektur.

Wie bekannt, kombinieren die APUs Temash & Kabini die Jaguar-Prozessorenarchitektur mit der GCN-Grafikchiparchitektur – wobei im Falle von Temash & Kabini nicht das originale GCN 1.0 mit einer Abstammung von der "Southern Islands" Grafikchip-Serie, sondern die inoffiziell gern als "GCN 1.1" bezeichnete Weiterentwicklung mit einer Abstammung von der "Sea Islands" Grafikchip-Serie zum Einsatz kommt. Der Unterschied ist eher geringfügig und äußert sich primär in einer Verdopplung von ACE-Einheiten, womit praktisch mehr Threads vom Grafikchip verwaltet werden können. Dies ist eine Annäherung an HSA, aber eben noch kein HSA-Chip – jenes wird es erst mit GCN 2.0 geben, welches vom Richland-Nachfolger Kaveri erwartet wird.

Nichtsdestotrotz gibt es einen erheblichen Sprung in der Leistungsfähigkeit der Temash/Kabini-Grafiklösung im Vergleich zu den Bobcat-Vorgängern: Während jene nur eine – heutzutage altertümlich anmutende – VLIW5-basierte Grafiklösung mit 80 Shader-Einheiten auf maximal 538 MHz Base- und 700 MHz TurboCore-Takt anboten, bringen Temash & Kabini gleich 128 (1D) Shader-Einheiten auf fest 600 MHz Takt an den Start. Allein über den Wechsel der Architektur wird sich hier schon ein erheblicher Performancegewinn ergeben, zuzüglich der um 60% mehr Shader-Einheiten sollte man grob eine Performance-Verdopplung bei der iGPU-Leistung zwischen (den Spitzenmodellen von) Bobcat und Temash/Kabini annehmen.

Interessant ist, daß AMD trotz dieser klar größeren Grafik-Power von Jaguar letztlich doch dem SingleChannel-Speicherinterface von Bobcat treu geblieben ist – welches nun mit DDR3/1600 auch nur eine Speichertaktstufe mehr beherrscht (viele kleinere Temash- und Kabini-Modelle bleiben bei DDR3/1333 oder bieten sogar nur Support für DDR3/1066 an). Ob dies ausreichend ist, um eine theoretisch doppelt so leistungsfähige integrierte Grafiklösung und dann eben auch noch gleich vier CPU-Rechenkerne mit Daten zu füttern, wird man sehen müssen – ganz ohne gewisse Verluste dürfte dies jedoch sicher nicht abgehen.

Bei der CPU-Leistung ist ein ähnlicher Performancezuwachs möglich, auch wenn AMD hierbei "nur" die Bobcat-Architektur im Details verbessert hat. Der Großteil des Performancegewinns sollte vom Wechsel von zwei auf nunmehr vier Rechenkerne kommen, welche bei vernünftiger Ausnutzung grob für 50 Prozent mehr CPU-Performance stehen können. Beachtenswert ist zudem noch der Wechsel von 512 kByte (auf halbem CPU-Takt laufenden) Level2-Cache pro Rechenkern auch nunmehr 2 MB gesharter (auf vollem CPU-Takt laufenden) Level2-Cache pro vier Rechenkerne – hier sollte dann auch der Hauptteil der grob um 15 Prozent gesteigerten Rechenleistung pro Rechenkern liegen. Zusammen mit dem Effekt einer bei den Spitzenmodellen leicht von 1.75 auf 2.0 GHz gesteigerten Taktrate ist auch im CPU-Bereich eine nahezu Performance-Verdopplung zu erwarten – sofern das Speicherinterface nicht eventuell bremst.

Bobcat Jaguar
Ausführungen Zacate für Notebooks & Desktops
Ontario für LowPower-Notebooks
Hondo für Tablets
Kabini für Notebooks & Desktop
Temash für Tablets
Fertigung 40nm TSMC (Bulk) 28nm TSMC (Bulk)
Chipfläche 77mm²
(einzelner Rechenkern 4,9mm²)
114mm²
(einzelner Rechenkern 3,1mm²)
CPU-Teil 2 Bobcat-Rechenkerne, 512 kByte Level2-Cache pro Rechenkern, alle CPU-Befehlssatzerweiterungen bis SSE4A 4 Jaguar-Rechenkerne, 2 MB Level2-Cache insgesamt, alle CPU-Befehlssatzerweiterungen bis AVX1
GPU-Teil VLIW5-basierte Grafiklösung mit 80 VLIW5 Shader-Einheiten, DirectX 11.0 GCN1.1-basierte Grafiklösung mit 128 (1D) Shader-Einheiten, DirectX 11.1
Speicherinterface SingleChannel DDR3, offiziell bis DDR3/1333 (viele kleinere Modelle nur bis DDR3/1066) SingleChannel DDR3, offiziell bis DDR3/1600 (viele kleinere Modelle nur bis DDR3/1066 oder DDR3/1333)
Topmodell E2-2000 mit 2 Rechenkernen, 1.75 GHz CPU-Takt und 538 MHz GPU-Takt (TurboCore @ 700 MHz), max. DDR3/1333
(gesamte Modell-Liste)
A4-5200 mit 4 Rechenkernen, 2.0 GHZ CPU-Takt und 600 MHz GPU-Takt, max. DDR3/1600
(gesamte Modell-Liste nachfolgend)

Beachtenswert ist noch, daß das PCI Express Interface zur Anbindung externer Grafiklösungen weiterhin nur dem Standard 2.0 entspricht und nur vier PCI Express Lanes bietet. Damit kann man eine Mainstream-Grafikkarte ohne größere Performance-Verluste anbinden, die Paarung mit wirklich leistungsfähigen Beschleunigern ist jedoch wenig sinnvoll. Andererseits dürfte dies in der Praxis wohl kaum jemand wirklich in die Tat umsetzen, das ganze ist eher eine theoretische Idee. Bezüglich der anderen interessanten Peripherie-Punkte bietet Kabini mit USB 3.0 und SATA III dann die aktuellen Standards innerhalb des integrierten Chipsatzes auf.

Kerne CPU-Takt L2 integrierte Grafik Speicher TDP
Kabini A6-5200 4 2.0 GHz 2 MB Radeon HD 8400 (128 SE) @ 600 MHz DDR3/1600 25W
Kabini A4-5000 4 1.5 GHz 2 MB Radeon HD 8330 (128 SE) @ 500 MHz DDR3/1600 15W
Temash A6-1450 4 1.0 GHz (TC 1.4 GHz) 2 MB Radeon HD 8250 (128 SE) @ 300 MHz (TC 400 MHz) DDR3/1066 8W
Kabini E2-3000 2 1.65 GHz 1 MB Radeon HD 8280 (128 SE) @ 450 MHz DDR3/1600 15W
Kabini E2-2500 2 1.4 GHz 1 MB Radeon HD 8240 (128 SE) @ 400 MHz DDR3/1333 15W
Kabini E2-2100 2 1.0 GHz 1 MB Radeon HD 8210 (128 SE) @ 300 MHz DDR3/1333 9W
Temash A4-1250 2 1.0 GHz 1 MB Radeon HD 8210 (128 SE) @ 300 MHz DDR3/1333 9W
Temash A4-1200 2 1.0 GHz 1 MB Radeon HD 8180 (128 SE) @ 225 MHz DDR3/1066 3,9W

Temash- und Kabini-APUs werden sich im Normalfall nur in Komplett-Geräten wiederfinden und sind einzeln nicht für den Retail-Handel gedacht. Aufgrund der direkten Auflötung aller Temash/Kabini-APUs auf den Mainboard-Sockel FT2 eignen sich diese Prozessoren nicht zum Aufrüsten oder Umtausch. Allerdings wird es – wie beim Vorgänger Bobcat – im Retail-Handel Mainboards mit aufgelöteten Kabini-APUs geben, mit deren Hilfe man sich Desktop-Systeme basierend auf Kabini basteln kann.

Bezüglich Performance von Temash & Kabini ist zuerst zu beachten, daß hierbei sehr weitläufige Fragen im Raum stehen: Zum einen soll natürlich die Performance der neuen APUs mit den bisherigen Bobcat-Prozessoren sowie Intels Angeboten aus dem Atom-Bereich verglichen werden. Zugleich interessiert aber auch, ob sich AMD mit Temash & Kabini – und gerade deren gleich vier Rechenkerne – nunmehr eventuell auch mit ausgewachsenen Mainstream-Prozessoren vom Schlage AMD Trinity oder Intel Ivy Bridge messen kann. Hier spielt der Gedanke mit hinein, ob es gerade mit Kabini vielleicht möglich wird, vernünftige Notebooks oder kleine Desktop-Rechner aufzubauen.

Allen derzeit zu Kabini vorliegenden Hardware-Tests gemeinsam ist, daß jene auf AMDs Referenz-System mit einem Kabini A4-5000 samt Radeon HD 8330 Grafiklösung basieren – und damit der höchsten Kabini-Leistungsstufe innerhalb von 15 Watt TDP, aber nicht dem insgesamt schnellsten Kabini-Modell, welches die A6-5200 APU darstellt. Auf Temash-Seite wurde hier und da mit dem Acer Aspire V5-122 ein bereits im Markt befindliches reales Produkt ausgemessen, welches mit dem A6-1450 das schnellste Temash-Modell beherbergt. Derzeit fehlend sind damit allerdings jegliche Test zu Temash/Kabini-APUs mit nur zwei Rechenkernen.

ComputerBase CPU-Technik iGPU-Technik CPU-Perf. iGPU-Perf.
A6-1450 AMD Temash, 4C @ 1.0/1.4 GHz Radeon HD 8250 (128 1D SE) @ 300/400 MHz 60,1% 63,4%
A4-5000 AMD Kabini, 4C @ 1.5 GHz Radeon HD 8330 (128 1D SE) @ 500 MHz 100% 100%
E2-2000 AMD Bobcat, 2C @ 1.75 GHz Radeon HD 7340 (80 VLIW5 SE) @ 538/700 MHz 45,0% 75,1%
Celeron 847 Intel Sandy Bridge, 2C @ 1.1 GHz HD Graphics (6 AE) @ 350/800 MHz 63,9% 53,6%
Notebookcheck CPU-Technik iGPU-Technik CPU-Perf. iGPU-Perf.
A6-1450 AMD Temash, 4C @ 1.0/1.4 GHz Radeon HD 8250 (128 1D SE) @ 300/400 MHz 69,4% -
A4-5000 AMD Kabini, 4C @ 1.5 GHz Radeon HD 8330 (128 1D SE) @ 500 MHz 100% -
A6-4455M AMD Trinity, 2C @ 2.1/2.6 GHz Radeon HD 7500G (256 VLIW4 SE) @ 327/424 MHz 65,7% -
Core i3-2367M Intel Sandy Bridge, 2C+HT @ 1.4 GHz HD Graphics 3000 (12 AE) @ 350/1000 MHz 91,7% -
Core i3-3217U Intel Ivy Bridge, 2C+HT @ 1.8 GHz HD Graphics 4000 (16 AE) @ 350/1050 MHz 124,2% -
Tom's Hardware CPU-Technik iGPU-Technik CPU-Perf. iGPU-Perf.
A4-5000 AMD Kabini, 4C @ 1.5 GHz Radeon HD 8330 (128 1D SE) @ 500 MHz 100% 100%
Pentium B960 Intel Sandy Bridge, 2C @ 2.2 GHz HD Graphics (6 AE) @ 350/1100 MHz 146,6% 69,6%
Core i3-3217U Intel Ivy Bridge, 2C+HT @ 1.8 GHz HD Graphics 4000 (16 AE) @ 350/1050 MHz 146,0% 161,5%
AnandTech CPU-Technik iGPU-Technik CPU-Perf. iGPU-Perf.
A4-5000 AMD Kabini, 4C @ 1.5 GHz Radeon HD 8330 (128 1D SE) @ 500 MHz 100% 100%
E-350 AMD Bobcat, 2C @ 1.6 GHz Radeon HD 6310 (80 VLIW5 SE) @ 492 MHz 60,5% -
A10-4600M AMD Trinity, 4C @ 2.3/3.2 GHz Radeon HD 7660G (384 VLIW4 SE) @ 497/686 MHz - 208,7%
Core i5-3317U Intel Ivy Bridge, 2C @ 1.7/2.6 GHz HD Graphics 4000 (16 AE) @ 350/1050 MHz 199,5% 145,9%
Hot Hardware CPU-Technik iGPU-Technik CPU-Perf. iGPU-Perf.
A6-1450 AMD Temash, 4C @ 1.0/1.4 GHz Radeon HD 8250 (128 1D SE) @ 300/400 MHz 100% -
Atom Z2760 Intel Saltwell, 2C @ 1.8 GHz PowerVR SGX 545 @ 545 MHz 44,5% -
Core i3-2377M Intel Sandy Bridge, 2C+HT @ 1.5 GHz HD Graphics 2000 (6 AE) @ 350/1000 MHz 131,9% -
TechSpot CPU-Technik iGPU-Technik CPU-Perf. iGPU-Perf.
A4-5000 AMD Kabini, 4C @ 1.5 GHz Radeon HD 8330 (128 1D SE) @ 500 MHz 100% 100%
A6-3500 AMD Llano, 3C @ 2.1/2.4 GHz Radeon HD 6530D (320 VLIW5 SE) @ 443 MHz 122,9% 156,9%
A4-5300 AMD Trinity, 2C @ 3.4/3.6 GHz Radeon HD 7480D (128 VLIW SE) @ 724 MHz 109,9% 138,6%
A10-5700 AMD Trinity, 4C @ 3.4/4.0 GHz Radeon HD 7660D (384 VLIW4 SE) @ 760 MHz 216,7% 261,4%
Celeron 1020M Intel Ivy Bridge, 2C @ 2.1 GHz HD Graphics (6 AE) @ 650/1000 MHz 138,5% 100,0%
Pentium 2117U Intel Ivy Bridge, 2C @ 1.8 GHz HD Graphics (6 AE) @ 350/1000 MHz 132,4% 85,5%
Core i5-3570K Intel Ivy Bridge, 4C @ 3.4/3.8 GHz HD Graphics 4000 (16 AE) @ 650/1150 MHz 366,4% 206,4%
The Tech Report CPU-Technik iGPU-Technik CPU-Perf. iGPU-Perf.
A4-5000 AMD Kabini, 4C @ 1.5 GHz Radeon HD 8330 (128 1D SE) @ 500 MHz 100% -
E-350 AMD Bobcat, 2C @ 1.6 GHz Radeon HD 6310 (80 VLIW5 SE) @ 492 MHz 52,5% -
Atom Z2760 Intel Saltwell, 2C @ 1.8 GHz PowerVR SGX 545 @ 545 MHz 45,6% -
Core i3-3217U Intel Ivy Bridge, 2C+HT @ 1.8 GHz HD Graphics 4000 (16 AE) @ 350/1050 MHz 134,7% -
Core i5-3317U Intel Ivy Bridge, 2C+HT @ 1.7/2.6 GHz HD Graphics 4000 (16 AE) @ 350/1050 MHz 185,9% -
Hardware.fr CPU-Technik iGPU-Technik CPU-Perf. iGPU-Perf.
A4-5000 AMD Kabini, 4C @ 1.5 GHz Radeon HD 8330 (128 1D SE) @ 500 MHz 100% 100%
E-350 AMD Bobcat, 2C @ 1.6 GHz Radeon HD 6310 (80 VLIW5 SE) @ 492 MHz 46,5% 62,2%
Celeron 1000M Intel Ivy Bridge, 2C @ 1.8 GHz HD Graphics (6 AE) @ 650/1000 MHz 96,7% 90,3%