Nächster Halt, Llano! AMDs A8-3500M APU stellt sich dem Test

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Kurz nach der Jahrhundertwende entschied sich AMD mit dem K8 alias Athlon 64 für einen risikoreichen Schachzug. Anstatt wie Intel weiterhin die Taktrate in immer neue Höhen schrauben zu wollen, versuchte die Firma stattdessen, mehr Arbeit pro Taktzyklus auszuführen. Gleichzeitig  erweiterte man die x86-Architektur um 64-Bit-Befehle. Derweil versuchte Intel unbeirrt, mit seinem Vorteil bei der Fertigungstechnologie die NetBurst-Architektur des Pentium 4 immer weiter zu beschleunigen. Tatsächlich hatte man die 10-GHz-Marke fest im Visier.

Natürlich wissen wir heute, wie die Geschichte ausging, und dass die Gesetze der Physik und ein unverschämt hoher Stromverbrauch dem angepeilten Höhenflug des Pentium 4 schon bald Grenzen setzte. Letzten Endes war bei 4 GHz mit Ach und Krach Schluss. Wollte man damals die leistungsfähigste CPU kaufen, die es für Geld gab, entschied man sich meist für einen Athlon 64. Die Entscheidung fiel auch nicht wirklich schwer, denn der Pentium 4 kostete mehr und leistete weniger als sein Konkurrent. Es dauerte ein Weilchen, bis der Markt es akzeptierte, aber AMDs David war gerade dabei, Intels Goliath vernichtend zu schlagen.

Goliath kapitulierte aber nicht etwa, sondern wachte auf. Intel erkannte, dass die NetBurst-Architektur eine Sackgasse war und wagte mit der Core-Architektur einen Neuanfang. Wobei, neu war auch die eigentlich nicht. Die Grundsteine der Core-Chips wurden schon mit früheren Modellen im Mobilbereich gelegt. Natürlich war das Ergebnis besser, schneller und gleichzeitig weniger stromhungrig. Springt man auf der Zeitachse ein wenig nach vorn, folgte als nächster großer Schritt die Nehalem-Architektur mit ihren Core-i7-CPUs, die vor kurzem von den Core i3/i5/i7-CPUs der in 32 nm gefertigten Sandy-Bridge-Generation abgelöst wurden.

Nach und nach schrumpfte AMDs Vorsprung bei der Rechenleistung, bis er irgendwann ganz verschwand. Ist man mal ganz ehrlich, können es AMDs derzeit schnellste Phenom-II-CPUs inzwischen eher mit Intels nunmehr zwei Generationen alten Core-2-Quads aufnehmen als mit den aktuellen Core-i7-Modellen. Tatsächlich gelingt es einem Core i3-2100 (32 nm, zwei Kerne, Hyper-Threading, 3,1 GHz) in vielen Benchmarks, mit einem Phenom II X4 955 (45 nm, vier echte Kerne, 3,2 GHz) gleich zu ziehen. AMD liegt bei der Performance also mehr als eine Generation hinter Intel und stützt sich nach wie vor auf die Stars-Architektur, die vor über zwei Jahren vorgestellt wurde. Zwar hat man alle paar Monate die Taktraten um 100 MHz erhöht, um so nach außen hin Bewegung im Prozessor-Portfolio zu signalisieren, doch wenn der Hauptkonkurrent mit einer komplett neuen Architektur antritt, sind inkrementelle Taktratenerhöhungen einfach nicht genug, um mitzuhalten. Ehrlich gesagt fällt es schwer, die AM3-Plattform heute für ein neues System zu empfehlen.

Dass AMD nicht über die gleichen Ressourcen wie Intel verfügt, ist kein Geheimnis – und das gilt auch und gerade für die Forschungsabteilung. Also ging AMD im Jahr 2006 ein weiteres kalkuliertes Risiko ein und kaufte die Grafikchip-Schmiede ATI mitsamt aller Markennamen (Radeon) und Grafik-Technologien. Kurz danach kündigte AMD die Fusion-Initiative an. Der Plan war, die CPU und eine Grafikeinheit auf einem Die zu verschmelzen und damit die Vorteile von beiden zu kombinieren. Es dauerte zwar fünf Jahre, aber im Frühjahr 2011 wurden endlich die ersten kommerziellen Fusion-APUs als Teil der Brazos-Plattform vorgestellt. Inzwischen haben die Modelle der E- und C-Serie bereits bewiesen, dass sie hervorragend in Netbooks und Notebooks passen. AMD gibt sogar an, dass beide Modellreihen im ersten Quartal 2011 ausverkauft waren. Derzeit kommt jedenfalls keine Plattform mit Atom-CPU an die Grafikleistung von Brazos heran, selbst wenn der Intel-Chip von Nvidias Ion 2 unterstützt wird.

Stromspar-Netbooks sind natürlich der ideale Markt für Fusion, doch im Notebook- und Desktop-Segment herrscht deutlich härtere Konkurrenz. Beispielsweise verfügen alle Sandy-Bridge-Modelle, egal ob Core i3, i5 oder i7, über Intels HD-Graphics-Einheit. Die kann zwar bestenfalls mit wenig anspruchsvollen Spielen umgehen, bietet aber für die normale Office-Arbeit in Windows und die Video-Wiedergabe mehr als ausreichende Leistung. Will sich Fusion also behaupten, muss es etwas besonderes bieten: Grafikleistung auf dem Niveau einer separaten Grafikkarte in Verbindung mit konkurrenzfähiger CPU-Power.

Heute können wir uns ein erstes Bild von AMDs Llano-APU machen, die sowohl in Mobilrechner als auch in Desktop-Systemen zum Einsatz kommen soll. Und hier wird sich zeigen, ob sich AMDs Wette auf Fusion auszahlt. Zweifelsohne muss sie das, denn heutige Phenom-II- und Athlon-II-CPUs sind eigentlich nur im Preisbereich bis 100 Euro mit Intels Portfolio konkurrenzfähig. Sicher, auch ein Phenom II X6 für 160 Euro kann eine sehr gute Wahl sein, wenn man es mit stark Multi-Threading-fähiger Software zu tun hat. Doch im Allgemeinen führen die Sandy-Bridge-Chips derzeit die Ranglisten an, egal ob man nach Performance, Leistungsaufnahme oder Preis-Leistungs-Verhältnis sortiert.

Startpunkt Notebook

AMD braucht also eine Möglichkeit, um sich von Intel abzusetzen und so wieder Käufer anzulocken. Im Notebook-Bereich könnte die Fusion-Initiative der Schlüssel dazu sein. Immerhin behauptet AMD, dass Llano höhere Grafikleistung und bessere Akkulaufzeit als eine ähnlich teure Sandy-Bridge-Plattform. Als Bonus verfügt Llano zusätzlich noch über die OpenCL-kompatiblen Shader-Cores der Radeon GPU, die massig Rechenleistung versprechen. Dass es AMD mit Fusion ernst meint, zeigt ein Blick in die Produktaufstellung: Über die Hälfte der derzeit angebotenen Mobilprozessoren sind APUs, und innerhalb eines Jahres sollen sie sogar mehr als 90 Prozent ausmachen. So richtig überrascht das dann aber auch wieder nicht, wenn man bedenkt, dass AMD im Mobilsektor bislang ziemlich dünn aufgestellt ist.

Wir erwarten, dass es der Fusion-Initiative auf dem Desktop schwerer fallen wird Fuß zu fassen, denn hier ist es viel einfacher, das System um eine Grafikkarte zu ergänzen oder auf ein neueres Modell umzusteigen. Doch auch hier kann AMD punkten: Llanos Grafikeinheit kann mit einer Radeon-Grafikkarte im sogenannten Dual-Graphics-Modus zusammenarbeiten. Vereinfacht gesagt handelt es sich um eine flexible und asymmetrische Version von CrossFire, die es dem Grafikteil der APU erlaubt, mit einer Radeon HD 5000 oder HD 6000 zusammen zu arbeiten, um die Bildrate zu steigern.

Natürlich darf an dieser Stelle nicht verschwiegen werden, dass AMDs nächste Prozessorgeneration mit Code-Namen Bulldozer im dritten Quartal des Jahres erscheinen und die Chips der angegrauten Stars-Architektur ablösen wird. Innerhalb der nächsten drei Monate wissen wir mehr, denn dann sollten wir den Chip im Labor haben – und auch darüber sprechen dürfen. Bulldozer ist das erste völlig neue Prozessor-Design seit dem Athlon 64. So gesehen sind die Tage des Llano von vornherein gezählt, und sein Nachfolger mit Code-Namen Trinity wird anstelle des Stars-Kerns einen Bulldozer in sich tragen.

Aber bleiben wir im Hier und Jetzt. Trinity kommt erst 2012, und das auch nur, wenn AMD seinen Zeitplan halten kann. Also, zurück zum heutigen Thema.

Was macht eigentlich einen Llano-Chip aus? Ungefähr die Hälfte der Die-Fläche nimmt ein Phenom II X4 ein, dem der 6 MB große L3 Cache fehlt. Dafür ist sein L2-Cache auf 4 MB verdoppelt worden. Die andere Hälfte enthält etwas, dass sehr stark an eine Radeon HD 5570 erinnert: Der Grafikteil der Llano-APU besitzt bis zu 400 Radeon-Cores, die man bis vor kurzem noch als Stream-Cores kannte, sowie einen überarbeiteten UVD3-Video-Block. Alles zusammen sitzt auf einem einzigen in 32 nm gefertigten Stück Silizium.

Das ist natürlich nur der Blick aus der Meta-Perspektive, sozusagen der Blick von ganz oben. Das ist selbstverständlich noch nicht alles, aber zu den Details kommen wir gleich noch. Doch so viel vorneweg: Wer weiß, wie die Performance von ein Phenom II X4 in Verbindung mit einer Radeon HD 5570 aussieht, der hat schon eine ziemlich gute Vorstellung davon, wie unser Fazit ausfallen wird.

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