AMD stellt FX-Prozessoren mit Bulldozer-Kern vor

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AMD stellt FX-Prozessoren mit Bulldozer-Kern vor

Beitrag von doelf » 12 Okt 2011, 11:47

Heute lässt AMD seine neuen FX-Prozessoren auf Basis der lange erwarteten Bulldozer-Architektur vom Stapel und will mit diesem Kürzel an alte Zeiten und die damit verbundenen Erfolge anknüpfen. Mit maximal acht Kernen und bis zu 4,2 GHz im Turbobetrieb soll die neue FX-Generation insbesondere Enthusiasten locken, doch Intel hat die Messlatte mit dem Sandy Bridge sehr hoch gelegt.

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Als AMD vor vier Jahren die K10-Architektur des ersten Phenom-CPUs an den Start schickte, kam diese verspätet und hatte gegen Intels Core 2 einen sehr schweren Stand. Und nun sind die FX-Prozessoren da, ebenfalls verspätet und auch sie müssen sich mit einem leistungsstarken Gegner herumschlagen: Intels Sandy Bridge. Kann AMD diesmal neue Maßstäbe setzen oder müssen auch die neuen FX-Modelle ihre Kunden vornehmlich über einen günstigen Preis gewinnen? Zur Markteinführung schickt AMD vier Modelle namens FX-4100, FX-6100, FX-8120 und FX-8150 in den Handel, die zwischen 115 und 245 US-Dollar kosten. Dies deutet bereits darauf hin, dass auch beim den FX-CPUs der Preis eine wichtige Rolle spielen wird. Und als zusätzlichen Anreiz hat AMD bei allen FX-CPUs den Multiplikator entsperrt.

Die FX-Prozessoren benötigen idealerweise den Sockel AM3+ und werden mit einem Chipsatz der 9er-Serie (990FX, 990X oder 970) kombiniert. Beim AM3+ hat AMD den Spannungswandler überarbeitet und auf die Nutzung von Turbostufen optimiert, zudem ermöglicht der neue Sockel bis zu 145 Ampere, während sein Vorgänger nur auf 110 Ampere ausgelegt ist. Obwohl die maximale TDP der ersten Bulldozer-Modelle bei 95 bzw. 125 Watt liegt, können die meisten Mainboards auch 140 Watt verkraften, da diese auch entsprechend durstige Phenom-II-CPUs aufnehmen können. Beim Montagerahmen für den CPU-Kühler hat AMD die Längsseiten eingespart, was den Luftfluss verbessern soll. Im Gegensatz zu Intel versieht AMD seine Prozessoren nach wie vor mit Kontaktfüßen.

Bei den FX-Modellen handelt es sich übrigens um echte CPUs, denn sie enthalten im Gegensatz zum Llano keinen Grafikkern. Der integrierte Speicher-Controller umfasst wie beim Phenom zwei Kanäle, doch da AMD den maximalen Speichertakt von DDR3-1333 auf DDR3-1866 angehoben hat, steigt die maximale Bandbreite von 21,2 auf 29,7 GByte/s. Die dritte Cache-Ebene wurde von 6 auf 8 MByte vergrößert und die Transistorenzahl mit 2 Milliarden mehr als verdoppelt. Wurde der Phenom II noch mit Strukturgrößen von 45 nm gefertigt, kommen bei den FX-Prozessoren nun 32 nm zum Einsatz. Dieser Schritt war notwendig, um den Stromverbrauch bei hohen Taktraten in erträglichen Grenzen zu halten. Er stellt AMD aber auch vor ein Problem, denn die Ausbeute bei Globalfoundries bleibt nach wie vor hinter den Erwartungen zurück.

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Die wesentliche Neuerung der FX-Prozessoren ist die Verwendung von "Core Multithreading" (CMT). Hierbei handelt es sich um einen Mittelweg zwischen einer echten Verdopplung der CPU-Kerne und "Simultaneous Multithreading" (SMT), welches Intel unter dem Namen "HyperThreading" verwendet. Für CMT wird laut AMD nur zwanzig Prozent mehr Platz benötigt als für einen einzelnen Kern, dennoch steigt damit die Rechenleistung eines Bulldozer-Moduls auf das 1,8-Fache. Näher betrachtet enthält ein Bulldozer-Modul zwei Integer-Einheiten zur Ganzzahlenberechnung, eine Gleitkomma-Einheit sowie 2 MByte L2-Cache, der von den Einheiten des Moduls gemeinsam genutzt wird. Beim Zählen der Rechnerkerne berücksichtigt AMD allerdings nur die Integer-Einheiten, so dass ein Modul als zwei Kerne gewertet wird.

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Ein FX-8xxx besteht somit aus vier Modulen, die zwar acht Integereinheiten, aber nur vier FPUs umfassen. Beim FX-6xxx wurde ein Modul deaktiviert, so dass wir auf drei Module mit sechs Integer- und drei Gleitkomma-Einheiten kommen, beim FX-4xxx wurden analog hierzu zwei Module deaktiviert und es bleiben vier Integerkerne sowie drei FPUs. Damit die FX-Prozessoren ihre Vorteile ausspielen können, muss die Software mit mehreren Threads arbeiten. Wird hingegen nur ein Thread verwendet, hat die Bulldozer-Architektur das Nachsehen. Dies will AMD durch Turbo CORE 2.0 mit Hilfe höherer Taktraten kompensieren. Erstmals kann auch AMD den Takt aller Kerne um 100 bis 300 MHz anheben, sofern ausreichend TDP-Spielraum vorhanden ist. Befinden sich die Hälfte der Bulldozer-Module im tiefen Schlaf (C6), können die übrigen eine zweite Turbostufe von 100 bis 600 MHz nutzen.

Auch mit neuen Befehlssatz-Erweiterungen will AMD seinen FX-Prozessoren auf die Sprünge helfen. Neben SSE3, SSE4.1 und SSE4.2 werden nun auch AVX (Advanced Vector Extensions) und FMA4 (Fused Multiply Add) unterstützt, zudem hat der Hersteller eine AES-Beschleunigung für Verschlüsselungsoperationen integriert. Trotz dieser umfangreichen Neuerungen können die FX-Prozessoren in den bisher veröffentlichten Testberichten nur bedingt überzeugen. Nur im Multi-Thread-Betrieb erzielen AMDs Neulinge das Leistungsniveau der etablierten Sandy-Bridge-CPUs von Mitbewerber Intel, wobei AMDs Stromverbrauch unter Last deutlich höher ausfällt. Zudem bleibt den FX-Prozessoren kaum Zeit, um sich am Markt zu etablieren, bevor Intel seine Ivy-Bridge-Architektur auf den Markt bringen wird.

Hier eine Übersicht bereits veröffentlichter Testberichte:
Quelle:
http://www.amd.com/us/products/desktop/ ... amdfx.aspx

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Re: AMD stellt FX-Prozessoren mit Bulldozer-Kern vor

Beitrag von snop » 12 Okt 2011, 16:16

Vielleicht schneit bei Euch ja auch mal ein FX-Prozessor rein?!
Verschiedene Redakteure, verschiedene Meinungen. Was die CB da ablässt :roll:
So ein Desaster ist der FX nun ja auch nicht. Vermutlich ist der 6 Kerner wohl der beste
Kompromiß zwischen Preis/Leistung/Verbrauch...

Der 8 Kerner macht sich bestimmt extrem gut beim Boincen :wink:

Weiß jemand, ob der schwarze Sockel die Halterung für den CPU Kühler geändert hat? Bestimmt nicht, oder?

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Re: AMD stellt FX-Prozessoren mit Bulldozer-Kern vor

Beitrag von doelf » 12 Okt 2011, 18:39

Die Halterung ist die selbe. Ein Problem des FX: 8 Integerkerne aber nur 4 FPUs. Der Turbo zündet bei FPU-Last nicht oder kaum. Die Module erreichen nur 90% der Leistung dedizierter Kerne. Der Stromverbrauch ist zu hoch. Von der Auslegung her eine klare Server-CPU und auf dem Desktop kassiert sie daher Prügel.

Bei Gelegenheit schau ich mir den an, aber dran ist immer ein Rattenschwanz von Mainboard-Tests gebunden.

Gruß

Michael

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Re: AMD stellt FX-Prozessoren mit Bulldozer-Kern vor

Beitrag von snop » 12 Okt 2011, 21:36

Gut zu wissen. Alles andere wäre auch Blödsinn...
doelf hat geschrieben: Ein Problem des FX: 8 Integerkerne aber nur 4 FPUs. Der Turbo zündet bei FPU-Last nicht oder kaum.
Gruß

Michael
Fließkommaberechnung kann ich als benchmark verstehen, aber im realistischen Gebrauch als Desktop nicht nachvollziehen.
SiSoft Sandra steht ja auch unheimlich drauf. Als Server und für in Reihe geschaltete Supercomputer natürlich, aber sonst?
Nee, ist (wie immer nur für mich) absolut kein Argument dagegen.

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