2020. március 31., kedd

Gyorskeresés

Útvonal

Cikkek » Számtech rovat

Ryzen 3 1200 vs. Ryzen 5 1600AF

Úgy tűnik, a játékok világában a négymagos CPU-k korszaka lassan a végéhez közeledik. De mennyire?

[ ÚJ TESZT ]

Bevezető

A négymagos processzorok korszaka jó régen kezdődött - egészen 2006 végéig vissza kell mennünk, hogy az első jelentős képviselőjükre, az Intel Kentsfield családjára ráakadjunk, és egy évvel később megjelentek az első Phenomok is az AMD kínálatában. Eleinte persze luxuscikknek számítottak játék célra, mert még a két mag megfelelő kihasználása sem volt természetes adottság a játékmotorokban, de aztán a fejlesztők szépen lassan ráálltak a több mag támogatására, és 2009 magasságában a négy maggal (vagy legalábbis négy szállal) bíró CPU egyre inkább alapnak, ha nem is minimum-követelménynek számított.
Aztán jött a hosszas uralkodás korszaka - a további többszálúsításba a játékmotorok fejlesztői nem kapkodtak sok-sok erőforrást önteni, a nagyobbik processzorgyártó pedig a mainstream kategóriában nem igazán erőltette a több fizikai magot. A kisebbik gyártó 2011-ben tett egy kísérletet a "több mag - kisebb IPC" irányba, amiből az évtized legnagyobb bukása kerekedett ki, így aztán az Intel által diktált irány évekre bebetonozásra került - ezen időszakban csak a processzormagok IPC-je javult, de igazából még az sem sokat.
2016-ban jött el az idő, amikor egyre inkább érzékelhetővé váltak a négy mag korlátai, még a játékok nagy részében relatíve jó hatékonysággal dolgozó Hyperthreadinggel kiegészítve is. Ahogy azt megszokhattuk, először a multiplayer játékokban kezdett köhögni a technika, de a 2016-os új videokártya-generációk megjelenésével már single-ben is fel-felbukkantak a CPU-limitre utaló jelek.
Az AMD a 2017-es év elején dobta piacra újabb kísérletét a „sokmagosodás” terén, és ezúttal nem nyúltak mellé - túlzás nélkül állíthatjuk, hogy a Ryzen család letarolta a piacot, az Intelt igencsak kapkodós válaszlépésekre kényszerítve, amelyek korántsem bizonyultak elegendőnek. Azóta a Ryzenből további két generáció lépett piacra, és míg 3 éve 100 dollárért 2 magos, 4 szálas processzort kaptunk (AMD-ből pedig 4 magosat, de gyengébb teljesítménnyel), most ugyanezen az áron az első Ryzen-generáció 6 mag + 12 szál kombinációja érhető el. Sőt, igazából a második generációé - erről kicsit később bővebben.

A hirtelen széles tömegek számára elérhető 6 mag + 12 szál értelemszerűen hatással volt a játékok fejlesztésére is - a motorok egyre jobb hatékonysággal tudják munkára fogni a sok magot. Ennek természetes következménye, hogy idővel a "mindössze" 4 maggal rendelkező CPU-k kevéssé fognak válni - ebben a tesztben azt próbálom felderíteni, hogy így 2020 elején hol tartunk ebben a folyamatban.

Konfiguráció

A tesztben két processzorral dolgoztam.
Az első CPU a legkisebb Ryzen, az 1200-as, amely jelenleg 50 dollár magasságában elérhető. Árát tekintve igazi budget-kategóriás termék, a tavaly készített tesztben azonban egészen jól szerepelt.
A másik versenyző, a Ryzen 5 1600AF, egy érdekes madár. Úgy tűnik, az eredeti Ryzen 5 1600-at az AMD már nem akarja gyártani, viszont kivonni sem akarja a piacról, ezért készítettek egy olyan SKU-t, ami egy Ryzen 5 2600-at tartalmaz, viszont kívülről Ryzen 5 1600-nak tűnik. A cikkszámbeli különbség miatt elterjedt a Ryzen 5 1600AF elnevezés, én is így fogok rá hivatkozni.

A tesztgép többi eleme meglehetősen standard, az alábbi táblázat tartalmazza őket. Mindkét processzort két-két beállítással teszteltem, így összesen 4 konfigurációnk van:

A Ryzen 3 1200 esetében az első konfiguráció volt az alap, ahogy az ember bepattintja a hardvert, és minden állítgatás nélkül használja. A második konfiguráció egyfajta józan „best case” - jelentősen, de nem ész nélkül megnyomott órajel és a már elég jó áron elérhető 3000-es memória kombinációja.
Az 1600AF első méréssora arra lesz jó, hogy az extra processzormagok és szálak hatását kimutassa (valamint persze az extra egymagos sebességét, hiszen az 1600AF nem valódi első generációs Ryzen), míg a második sor a Ryzen-ek sokat hangoztatott memória-érzékenységéről fog elmondani egyet s mást. Ezen felül érdemes lesz összevetni ezeket az eredményeket a tuningolt 1200-zal is - az 1600AF magasabb IPC-je és alacsonyabb órajele miatt az egymagos teljesítmény nagyon hasonló lehet, ezért a több mag hatása itt is tetten érhető lesz.
Lehetne még számos további órajel-memória kombinációt mérni - a teszteredmények ismeretében ennek nem láttam szükségét.

Hirdetés

A videokártyáról kicsit bővebben is beszélünk a következő szakaszban.

Játékok és beállítások

Az elmúlt években mindig gondot okozott a tesztekben, hogy az aktuális gépzabáló játékok nem álltak rendelkezésemre. Most ennél jelentősen jobb volt a helyzet: két meglehetősen új játékkal rendelkezem saját célokra, és további hármat be tudtam válogatni az éppen futó XBox Game Pass előfizetésemből. Ebből következően a 7 tesztelt játékból 5 fiatalabb, mint 1,5 év. Íme:
Teszt #1: F1 2015 (2015), DirectX 11
Teszt #2: Ashes of the Singularity: Escalation (2016), Vulkan
Teszt #3: Bard's Tale IV (2018), DirectX 11
Teszt #4: Forza Horizon 4 (2018), DirectX 12
Teszt #5: Metro Exodus (2019), DirectX 11
Teszt #6: Rage 2 (2019), Vulkan
Teszt #7: Borderlands 3 (2019), DirectX 11

Feltűnhet, hogy a Metro Exodus és a Borderlands 3 tesztek DirectX 11-gyel készültek, holott mindkét játék támogatja a DirectX 12-t. A rövid magyarázat erre az, hogy az újabb API-n a tesztben használt driverrel egyik játékkal sem tudtam lefuttatni épkézláb méréseket - erről majd bővebben a játékoknál és az összefoglalóban.

Békeharcos

Fontos még a játékokban használt beállítások kérdése. Nyilvánvalóan az RX 570 nem az a GPU, amely mellett a gyorsabb és gyorsabb CPU-k maximálisan meg tudják mutatni az erejüket, ezért szükség van kompromisszumokra a videokártyát dolgoztató beállítások terén. Ugyanakkor nem akartam elveszíteni azt az aspektust sem, ami a GPU és CPU való életben történő "összedolgozását" mutatja. Némi tűnődés után arra jutottam, hogy egyetlen beállításban ezt a két szempontot nem tudom megjeleníteni, ezért mindegyik játékban kétféle beállítást alkalmaztam:
- GPU beállítások / GPU settings: itt igyekeztem úgy beállítani a játékokat, hogy az RX 570 fullHD felbontás mellett jó sebességgel menjen. A cél az átlagos 60 FPS volt, ill. legalább a High beállítási szint használata.
- CPU beállítások / CPU settings: itt pedig kikapcsoltam / lejjebb vettem minden olyan beállítást, amely csak a GPU-t terheli, ezen felül (egy játék kivételével) csökkentettem a felbontást HD-re. Ezek a mérések lényegesen jobban jellemzik a CPU hatását az adott játék futására.

Tesztmódszer - röviden

A hét játékból négy (F1 2015, AotS:E, Forza 4, BL3) reprezentatív beépített benchmarkkal rendelkezik, itt ezeket használtam - egészen pontosan az első 90 másodpercüket. A többi három játék esetében kerestem egy olyan szituációt, amely a CPU-t és a videokártyát is terheli, és itt összeállítottam egy akció-sorozatot, amelyet minden méréshez végigvittem.

A CPU-k összevetéséhez mélyebbre kell ásni a teszteredményekben, mint a "kihajcsae" tesztek esetében, ezért a benchmarkok által adott eredmény, ill. az MSI Afterburner korrekt, de limitált eszközkészlete nem felelt meg a célnak. Mivel a korábban minden tesztemben használt Fraps legnagyobb sajnálatomra nem támogatja a Vulkant és a DirectX 12-t, kénytelen voltam új eszköz után nézni. Választásom az OCAT-ra esett, amely méri az egyes képkockák előállításához szükséges időt, könnyen feldolgozható listát állít elő, és előzékenyen többféle statisztikát is készít. A következő oldalak grafikonjain az Average FPS szerepel, valamint a 99th-percentile frame time-ból előállított Min FPS.

Tesztmódszer - hosszan

... avagy ha az Olvasót egy kicsit mélyebben is érdeklik a hogyanok és miértek.

Régóta közismert fogalom az átlagos és a minimum FPS: az első megmondja, hogy jellemzően hogyan fut a játék, a második pedig arra mutat rá, hogy a "legrosszabb" szakaszokon milyen teljesítményre számíthatunk. Míg az átlagos FPS-t igen könnyű számolni (renderelt képkockák száma elosztva a futás idejével), a minimum sokkal problémásabb - kezdve azzal, hogy mit tekintünk reprezentatív minimumnak. Sokáig volt használatban egy olyan számítási mód, amely a mért futás minden egyes másodpercére számolt átlagos FPS-t, és ezek közül kiválasztotta a legkisebbet - ez azonban számos futási problémát elfedett, így jobb módszerre volt szükség.

2010-ben egy lelkes hobbi-oldal szerkesztője (ie. én :) ) felbukkant egy statisztikai alapú minimum-számítási módszerrel, amihez akkor nem talált fel semmiféle hangzatos nevet, de később a nagyvilághoz igazodva 2%-os minimumként hivatkozott rá. A módszer lényege, hogy megvizsgáljuk, hogy a futási idő leglassabb 2 százalékában milyen átlagos sebességgel fut a játék - tehát egy 90 másodperces tesztfutam esetén azt nézzük, hogy a leglassabb 1.8 másodperc alatt mennyi frame-et sikerült renderelni. A 2%-os érték nem hasraütéssel keletkezett - megvizsgáltam több határértéket (0.5%, 1%, 2%, 3% és 5%), és ez tűnt a leginkább jellemzőnek az adott mérésekben látottakra.

Egy évvel később jelent meg a techreport.com-on az Inside the second című cikk, amely a statisztikai alapú minimumszámítást világszerte népszerűvé tette. Scott Wasson munkája kitűnő terminológiát is hozott magával - ő a mérések leglassabb 1%-ára koncentrált, és így született az 1% minimum FPS kifejezés (valamint ennek egy rakás permutációja). Mivel én az 1%-os határértéket túl szigorúnak tartottam, maradtam a 2%-oknál.

Jelen teszt előkészítése során láttam, hogy az OCAT eredményei között szerepel egy 1 százalékos minimum érték, ami a körülményes 2 százalékos számítás helyettesítésére elég nagy kísértést jelentett, ezért megnéztem, pontosan mit is takar. Ekkor bukkant fel az a fogalmi bizonytalanság, ami már korábban is feltűnt, de eddig sosem foglalkoztam vele - nevezetesen, hogy amikor Scott (és mindenki más) 1 százalékról beszél, akkor minek az 1 százalékáról van szó? A futásidőnek, vagy a renderelt frame-ek számának? Ezt így utólag talán nehezen lehet kideríteni, az viszont biztos, hogy az OCAT 1 százalékos száma a renderelt frame-ek számából jön, ami értelemszerűen futásidőben több, mint 1%. Az a néhány eredménysor, amit ilyen szemmel megnéztem, azt mutatja, hogy a frame-ek leglassabb 1%-a jellemzően a futási idő 1.5-2.5 százalékát teszi - és innen már nem meglepő, hogy a 2 százalékos futásidő alapján komplikáltabban számolt értéktől gyakorlatilag megkülönböztethetetlen. Ezért az egyszerűség jegyében a tesztben Minimum FPS-ként az OCAT által szolgáltatott millisecundum értéket (egészen pontosan annak az FPS-sé konvertált változatát) használom.

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!

Előzmények

  • Ryzen 3 1200 VS RX 570

    A Ryzen 3 1200 (vagy a hasonló i3-ak) nem elegendő egy RX 570 szintű VGA kihajtásához. Vagy mégis?

Hirdetés

Copyright © 2000-2020 PROHARDVER Informatikai Kft.