Launch-Analyse: AMD Trinity (Desktop)

Dienstag, 2. Oktober 2012
 / von Leonidas
 

Nachdem AMD die IT-Welt fast ein halbes Jahr nach dem Launch von Trinity Mobile im Mai hat warten lassen, treten nun endlich auch die Desktop-Ausführungen von Trinity an. Damit wird auch erstmals ein genauerer Blick auf die Trinity-Performance möglich, denn die seinerzeitigen Tests mit Mobile-Modellen krankten an zumeist unpassenden Vergleichs-Prozessoren und zu wenigen Benchmarks, konnte seinerzeit die Trinity-Performance nur eher grob ermittelt werden. Zudem erhält AMD mit den Desktop-Modellen natürlich eine neue Chance, kann AMD hier das auf hohe Taktraten ausgelegte CPU-Design besser ausfahren als unter Mobile-Bedingungen.

Wie bekannt, basiert Trinity nicht mehr auf einem aufgebohrten K10-Design wie dessen direkter Vorgänger Llano, vielmehr wurde hierfür die Bulldozer-Architektur in der Piledriver-Ausbaustufe mit satten Taktraten bis sogar über 4 GHz angesetzt. Hinzu wechselte die integierte Grafiklösung vom VLIW5- zum VLIW4-Modell und bietet pro Forma sogar etwas weniger Recheneinheiten – dafür aber natürlich den moderneren Ansatz und deutlich mehr Taktrate (Llano maximal 600 MHz, Trinity maximal 800 MHz). Allerdings braucht AMD dafür auch massig mehr Transistoren und Chipfläche gegenüber Intel: Trinity ist in der üblichen Vierkern-Ausführung ein Prozessor mit 1,3 Milliarden Transistoren auf 246mm² Chip-Fläche, während die Kontrahenten aus Intels Ivy-Bridge-Architektur bei (augenscheinlich) deutlich unter 1 Milliarde Transistoren und 94 bzw. 118mm² Chip-Fläche stehen.

Technik Fertigung
Llano 2C Sockel FM1, 2 Husky-Kerne, 1 MB Level2-Cache pro Kern, kein Level3-Cache, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1866, kein PCI Express Interface, integrierte HD6410D-Grafik mit 160 VLIW5 Shader-Einheiten ? Millionen Transistoren auf ?mm² Chip-Fläche in 32nm
Llano 4C Sockel FM1, 4 Husky-Kerne, 1 MB Level2-Cache pro Kern, kein Level3-Cache, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1866, kein PCI Express Interface, integrierte HD6550D-Grafik mit 400 VLIW5 Shader-Einheiten 1178 Millionen Transistoren auf 228mm² Chip-Fläche in 32nm
Trinity 2C Sockel FM2, 2 Piledriver-Kerne in einem Modul, 1 MB Level2-Cache, kein Level3-Cache, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1866, kein PCI Express Interface, integrierte HD7540D-Grafik mit 192 VLIW4 Shader-Einheiten ? Millionen Transistoren auf ?mm² Chip-Fläche in 32nm
Trinity 4C Sockel FM2, 4 Piledriver-Kerne in 2 Modulen, 2 MB Level2-Cache pro Modul, kein Level3-Cache, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1866, kein PCI Express Interface, integrierte HD7660D-Grafik mit 384 VLIW4 Shader-Einheiten 1303 Millionen Transistoren auf 246mm² Chip-Fläche in 32nm
Sandy Bridge 2C+GT1 Sockel 1155, 2 Sandy-Bridge-Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 3 MB Level3-Cache insgesamt, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1333, PCI Express 2.0 x16, integrierte HD2000-Grafik mit 6 Execution Units 504 Millionen Transistoren auf 131mm² Chip-Fläche in 32nm
Sandy Bridge 2C+GT2 Sockel 1155, 2 Sandy-Bridge-Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 3 MB Level3-Cache insgesamt, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1333, PCI Express 2.0 x16, integrierte HD3000-Grafik mit 12 Execution Units 624 Millionen Transistoren auf 149mm² Chip-Fläche in 32nm
Ivy Bridge 2C+GT1 Sockel 1155, 2 Ivy-Bridge-Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 3 MB Level3-Cache insgesamt, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1600, PCI Express 3.0 x16, integrierte HD2500-Grafik mit 6 Execution Units ? Millionen Transistoren auf 94mm² Chip-Fläche in 22nm
Ivy Bridge 2C+GT2 Sockel 1155, 2 Ivy-Bridge-Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 4 MB Level3-Cache insgesamt, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1600, PCI Express 3.0 x16, integrierte HD4000-Grafik mit 16 Execution Units ? Millionen Transistoren auf 118mm² Chip-Fläche in 22nm

Wie schon bei Llano muß AMD bei Trinity gewöhnlich vier Rechenkerne aufbieten, um gegen Intels Zweikern-Prozessoren anzutreten – die Vierkern-Prozessoren von Intel sind dagegen komplett aus der Reichweite von Llano wie auch Trinity, was sich aber auch am Preispunkt der neuen AMD-Prozessoren ablesen läßt. Hinzu gibt es noch einige Zweikern-Modelle bei Trinity, welche gegen Intels Celeron-Modelle antreten werden und auch wieder einige Trinity-Modelle mit ab Werk deaktivierter Grafikeinheit.

Takt Technik Grafik TDP Listenpreis Release
A10-5800K 3.8 GHz (TC 4.2 GHz) 4 Trinity-Kerne, 4 MB L2, DDR3/1866 Radeon HD 7660D: 384 VLIW4 SE @ 800 MHz 100W 122$
A10-5700 3.4 GHz (TC 4.0 GHz) 4 Trinity-Kerne, 4 MB L2, DDR3/1866 Radeon HD 7660D: 384 VLIW4 SE @ 760 MHz 65W 122$
A8-5600K 3.6 GHz (TC 3.9 GHz) 4 Trinity-Kerne, 4 MB L2, DDR3/1866 Radeon HD 7560D: 256 VLIW4 SE @ 760 MHz 100W 101$
A8-5500 3.2 GHz (TC 3.7 GHz) 4 Trinity-Kerne, 4 MB L2, DDR3/1866 Radeon HD 7560D: 256 VLIW4 SE @ 760 MHz 65W 101$
A6-5400K 3.6 GHz (TC 3.8 GHz) 2 Trinity-Kerne, 1 MB L2, DDR3/1866 Radeon HD 7540D: 192 VLIW4 SE @ 760 MHz 65W 67$
A4-5300 3.4 GHz (TC 3.6 GHz) 2 Trinity-Kerne, 1 MB L2, DDR3/1600 Radeon HD 7480D: 128 VLIW4 SE @ 724 MHz 65W 53$
Athlon X4 750K 3.4 GHz (TC 4.0 GHz) 4 Trinity-Kerne, 4 MB L2, DDR3/1866 deaktiviert 100W 81$
Athlon X4 740 3.2 GHz (TC 3.7 GHz) 4 Trinity-Kerne, 4 MB L2, DDR3/1866 deaktiviert 65W 71$
Athlon X4 730 2.8 GHz (TC 3.6 GHz) 4 Trinity-Kerne, 4 MB L2 deaktiviert 65W ? ?
Athlon X2 340 3.2 GHz (TC 3.6 GHz) 2 Trinity-Kerne, 1 MB L2 deaktiviert 65W ? ?

Allen Trinity-Modellen gemeinsam ist der Sockel FM2, welcher inkompatibel zum Sockel FM1 der Llano-Prozessoren ist. Chipsatz-technisch verwendet AMD jedoch auch für Trinity die bekannten Mainboard-Chipsätze A55 und A75, hinzu kommt der etwas aufgerüstete Chipsatz A85X (mehr SATA3-Ports sowie CrossFire-Support). Neue Mainboards werden aber so oder so für Trinity erforderlich. Dafür wird der Sockel FM2 mindestens noch für die Nachfolge-Architektur "Kaveri" Verwendung finden und damit nicht so ein kurzes Gastspiel gegeben wie der Sockel FM1 von Llano.

Bei der Leistungsaufnahme ergeben sich aufgrund der deutlich größeren Chipfläche samt zurückhängender Fertigungstechnologie augenscheinlich große Nachteile gegenüber Intel – welche aber zum Teil durch die Meßmethodik bestimmt sind. Denn im gewöhnlichen wird derzeit nur der Idle-Betrieb – wo Trinity gleichwertig zu Intel ist – und der absolute Volllast-Betrieb ausgemessen, wobei letzterer in der Praxis einfach höchstselten vorkommt und daher als alleiniges Mittel zur Verbrauchsbestimmung unter Last ungeeignet ist. Sicherlich wird AMDs Trinity unter keinem Lastverbrauchs-Test jemals wirklich glänzen können, aber bei Tests unter Teillasten, wie sie für heutige Anwendungssituationen typisch sind, wäre der Abstand zu Intel wahrscheinlich nicht mehr so überdeutlich wie aktuell aufgezeigt.

Für den Anwendungszweck als günstige Office- und HomeOffice-CPU kann man konstatieren, daß Trinity zwar keineswegs ein reinrassiger Stromsparer ist, aber dennoch nun nicht übermäßig Energie zieht. Hierbei sollte man immer den Punkt einrechnen, daß heutige Prozessoren gerade im Office-Einsatz die meisten Taktschwingungen in tiefen Energiespar-Stadien verbringen, oftmals für einen Tastenanschlag nur ein paar hundert Takte in einen etwas höheren Energiespar-Status wechseln und vor allem den Volllast-Modus über den Tag gesehen kummuliert vielleicht nur ein paar Minuten erreichen. Nur wenn man die CPU richtig dauerhaft mit schweren Aufgaben quält, würde sich AMDs Nachteil bei der Volllast-Leistungsaufnahme wirklich bemerkbar machen – dies ist aber ein Szenario, für welches Trinity nicht wirklich gedacht ist.

Bezüglich der CPU-Performance hatte der Trinity-Vorgänger Llano einen nicht gerade einfachen Stand, da Llano nicht die CPU-Performance besitzt, um sich mit den schnelleren Intel-Zweikernern anzulegen – allein die Pentium-Modelle von Intel konnte man in Schach halten und dann mittels günstiger Preispunkte gegenüber den Core-i3-Prozessoren punkten. Intel hat nun mit Ivy Bridge fast gar nichts bezüglich der Performance im Zweikern-Segment getan, was die Chance für AMD eröffnet, sich mit Trinity näher an die schnellen Intel-Zweikerner heranzurobben oder diese eventuell sogar zu erreichen.

Anwendungs-Performance ComputerBase AnandTech Hot Hardware Tom's Hardware X-bit Labs
A10-5800K
Trinity, 4C, 3.8 GHz +TC
100% 100% 100% 100% 100%
A8-5600K
Trinity, 4C, 3.6 GHz +TC
- 96,6% 97,5% 95,7% -
A8-3870K
Llano, 4C, 3.0 GHz
86,5% - 95,0% - 90,5%
A8-3850
Llano, 4C, 2.9 GHz
- 87,5% - - -
A6-3650
Llano, 4C, 2.6 GHz
77,1% 79,5% - - -
Pentium G850
Sandy Bridge, 2C, 2.9 GHz
- 70,4% - - -
Core i3-2100/2105
Sandy Bridge, 2C+HT, 3.1 GHz
- 91,1% - - -
Core i3-2120/2125
Sandy Bridge, 2C+HT, 3.3 GHz
91,6% - - - 97,8%
Core i3-2130
Sandy Bridge, 2C+HT, 3.4 GHz
- - - - 100,4%
Core i3-3220/3225
Ivy Bridge, 2C+HT, 3.3 GHz
95,3% 102,3% 119,4% 104,1% 104,1%
Core i3-3240
Ivy Bridge, 2C+HT, 3.4 GHz
- - - - 106,9%

Und dies gelingt in der Tat: Die gut 10 Prozent mehr CPU-Performance gegenüber Llano reichen aus, um sich endlich mit den Core-i3-Prozessoren auf Augenhöhe zu duellieren. Zwar verliert der A10-5800K immer noch regelmäßig den Vergleich gegen das aktuelle Intel-Spitzenmodell Core i3-3240, aber auch hier ist der Abstand mit klar unter 10 Prozentpunkten verträglich, kann man grob vom selben Performancefeld sprechen. An die kleineren Ivy-Bridge-Zweikerner sowie an alle Sandy-Bridge-Zweikerner kommt der A10-5800K dann gut heran bzw. zieht meistens sogar gleich mit diesen – Trinity liegt in der CPU-Performance somit allerhöchstens technisch minimal zurück, für praktische Auswirkungen ist der gemessene Unterschied deutlich zu klein.