Familien-PC-System für 100 Euro? Teil 2: Braswell gegen Kabini - User-Artikel von ZobRombie

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Die Ausgangsfrage bleibt dieselbe: Kann ein sparsames SoC-System für 100 Euro glücklich machen?

Nachdem ich im Ursprungsartikel einen Vergleich zwischen Intels aktuellster Desktop-SoC und Mikroarchitekturfamilie "Braswell" und seinem Vorgänger "Bay Trail-D" durchgeführt habe, möchte ich in diesem Teil nun einen Vergleich zwischen Intels "Braswell" und AMDs "Kabini" anstellen. (Teil 1: Familien-PC-System für 100 Euro? Bay Trail-D gegen Braswell - User-Artikel von ZobRombie)

Für eine größtmögliche Vereinheitlichung, kommt neben dem aus Teil 1 bekannten Asrock N3150M nun auch ein Asrock-Board für den Kabini zum Einsatz, das Asrock QC5000. Beide Mainboards bieten, bereits aufgelötet, Prozessoren im System-on-a-Chip Design und werden mit einem vormontierten Kühlkörper passiv gekühlt. Für den sofortigen Einsatz wird nur noch Arbeitsspeicher, ein Gehäuse samt Netzteil und eine Festplatte benötigt.

Technik

Quelle: ZobRombie ASRock N3150M - Braswell Das ASRock N3150M bietet einen Intel Celeron N3150 Quad-Core-Prozessor der Braswell-Familie, welcher auf der neuesten Intel-Atom-Mikroarchitektur mit Airmont-Kernen basiert. Sein System-on-a-Chip-(SoC)-Design wird im 14-nm-Prozess gefertigt und besitzt einen integrierten Grafik-Koprozessor der Intel-HD-Graphics-Serie in der sogenannten achten Generation. Das Mainboard bietet Dual-Channel-Unterstützung für DDR3-1600 DRAM mit 64 Bit pro Speicherkanal.

Quelle: ZobRombie ASRock QC5000-ITX/PH Das ASRock QC5000-ITX/PH basiert seinerseits ebenfalls auf einem SoC, welches von AMD ursprünglich "Fusion", bzw. aktuell "Accerlerated Processing Unit" (APU) genannt wird. Der verbaute A4-5000 ist ein Quad-Core-Prozessor und gehört der Kabini-Familie an. Hier kommt die Jaguar-Mikroarchitektur zum Einsatz, welche in 28 nm gefertigt wird und einen Grafik-Koprozessor der Reihe "Graphics Core Next" (GCN) besitzt. Das Mainboard bietet Single-Channel-Unterstützung für DDR3-1600 DRAM mit einem 64-Bit-Speicherkanal.

Hier eine kurze Übersicht:
Quelle: ZobRombie Übersicht

Kostenpunkt

Mit Stand vom 20. August 2015 listen Preisvergleich-Portale folgende aktuelle Einzelpreise:

• Das ASRock N3150M seinerseits ist ab 76,65 Euro gelistet.

http://geizhals.de/asrock-n3150m-90-mxgzd0-a0uayz-a1273716.html#ang

• Das ASRock QC5000-ITX/PH kostet mindestens 65,41 Euro.

http://geizhals.de/asrock-qc5000-itx-ph-90-mxgxb0-a0uayz-a1212895.html#ang

• Zusätzlich wird DDR3-DIMM-Arbeitspeicher benötigt, der etwa in Form eines Hyper-X-Fury-Riegels mit 4 GiByte von Kingston ab 23,17 Euro erhältlich ist.

http://geizhals.de/kingston-hyperx-fury-schwarz-dimm-4gb-hx316c10fb-4-a1090884.html?hloc=de#ang

Nach diesen Preisen würde ein Intel Celeron N3150 System, basierend auf einem Asrock N3150M und genanntem Kingston-Arbeitsspeicher somit 99,82 Euro kosten. Ein AMD-Kabini-System aus einem Asrock QC5000-ITX/PH und selbigem Arbeitsspeicher wäre ab 88,58 Euro erhältlich. Beide Boards sind nicht die einzig existierenden Varianten und entsprechende Plattformen sind im Mini-ITX- oder Micro-ATX-Formfaktor erhältlich.

Testablauf

Detaillierte Testberichte zu den ASRock-Mainboards sollen folgen. Dieser Artikel wird sich jedoch gezielt auf die beiden verwendeten Prozessorplattformen konzentrieren, indem sie in unterschiedlichen Kategorien, Benchmarks und Spielen gegenübergestellt werden. Um einen optimalen Vergleich zum ersten Teil und somit zum Intel Celeron J1900 zu ermöglichen, werden dieselben Tests und Benchmarks wie dort durchgeführt.

Es folgt eine Auswahl der wesentlichen Ergebnisse. Alle Benchmark-Durchläufe erfolgten drei Mal mit Angabe der daraus ermittelten Durchschnittswerte. Es werden nur ganze Zahlen angegeben und ab N,5 wird aufgerundet. Die Spiele-Benchmarks aus dem ersten Teil werden auch hier in 1080p-Auflösung (Ausnahme CS:GO) und unter niedrigen Details angegeben. Zusätzlich soll eine Betrachtung mit anspruchsvolleren Spielen in 720p-Auflösung und ebenfalls niedrigen Details erfolgen und zum Abschluss der Spiele-Benchmarks ein Test in Verbindung mit einer GTX 750 Ti auf hohen Details. Die jeweilige Einstellung "Niedrig", "Hoch" oder ein Äquivalent bezeichnet gleichlautende Voreinstellungsmöglichkeiten in den Spiele-Grafik-Menüs und stellt nicht zwangsweise die minimal- oder maximal-möglichen Einstellungen dar. Sofern nicht Bestandteil der Voreinstellungen, wurden AA, AF und Vsync deaktiviert. Die Fps-Messung wird mit Fraps durchgeführt und die Tabelle beinhaltet sowohl die minimale (MIN) als auch die durchschnittliche (AVG) Bildrate.

Testsetup

• Intel Celeron N3150, in Tabellen Blau dargestellt
• AMD A4-5000, in Tabellen Rot dargestellt
• Asrock N3150M / Asrock QC5000-ITX/PH
• MSI N750TI -2GD5/OC - Geforce GTX 750 Ti mit 2GByte GDDR5-Speicher
• Kingston HX318C10FWK2/8 DDR3-1866 CL10 2 x 4 GiB DIMM Kit @ 1600 MHz RAM
• Kingston KE-S32240-W HyperX 3K Limited Edition 240GB SSD
• Enermax EMG600AWT-01 80Plus Gold ATX large 600 Watt PSU
• Mini-box PicoPSU-90 12V DC-DC 90 Watt PSU
• Windows 8.1 / Windows 10 Insider Preview Build 10162 (für 3DMark API Feature Test)
• Intel HD Graphics Driver 10.18.14.4214 (iGPU hat 512 MB shared Memory)
• AMD Catalyst 15.7 (iGPU hat 512 MB shared Memory)
• Nvidia Geforce-Treiber 353.49

Synthetische Benchmarks und Workload-Tests

Quelle: ZobRombie Benchmark - Synthetisch Kurzbewertung: Die Tabellen zeigen, dass der N3150 fast durchgehend schneller ist als der A4-5000. Bewertet man jedoch die gegebenen Taktraten mit, so verdient der Kabini hier zumindest noch einmal die gesonderte Erwähnung, dass der Celeron mit maximal 2,08 GHz gegenüber 1,5 GHz beim A4-5000 ein Drittel schneller getaktet ist. Der Kabini zeigt aber, dass seine Architektur dies aufzufangen weiß.
Anders als im ersten Teil sind nun auch die integrierten GPUs gleichwertiger und so liefern sie sich im 3DMark-Test ein Kopf-an-Kopf-Rennen. Hier gilt allerdings wieder, dass der A4-5000 auch in der GPU-Taktung das Nachsehen hat. Wer sich an den ersten Teil erinnert, sieht weiterhin bestätigt, dass der Bay Trail-D Celeron J1900 in CPU-lastigen Tests schneller ist.

Spiele-Benchmarks

Vorbemerkung: Obwohl sich nun zwei Prozessoren mit einer soliden GPU-Leistung gegenüberstehen, verbleibt es selbstverständlich bei den SoC-verbundenen Limitierungen, die sich aus einem günstigen, besonders stromsparenden und hochintegrierten Design ergeben.

Die Messung der Spiele-Benchmarks will sich daher zuerst weiterhin mit beliebten Spielen wie Dota 2, Counter-Strike oder Minecraft befassen, die zu den meistgespielten Spielen gehören und nicht zwangsweise über die hohen Anforderungen von Triple-A-Titeln verfügen.
Quelle: ZobRombie Benchmark - Spiele 1 Der A4-5000 liefert sehr gute Ergebnisse, zeigt sich ebenbürtig und liegt in Minecraft sogar deutlich vor dem Celeron. Neben Minecraft ließen sich auch die Spiele Counter-Strike: Global Offensive und League of Legends problemlos in unterhaltsamen Partien spielen. Bereits im ersten Teil zeigte sich allerdings Dota 2 eher gegenüber der CPU fordernd, sodass es hier oder bei World of Warcraft ratsam sein könnte, die gewählte Auflösung und Detailstufe anzupassen.

Wie sich Braswell und Kabini bei erhöhten Anforderungen zeigen, soll in der folgenden Tabelle dargestellt werden.
Quelle: ZobRombie Benchmark - Spiele 2 Die Ergebnisse sind spannend und je nach getestetem Spiel liegt mal der Kabini oder der Braswell vorn. Von einem flüssigen Spielablauf sind aber beide ein wenig entfernt und es bedarf individueller Einstellungen, um dies auszugleichen. Ist man hierzu allerdings bereit, so ermöglichen die kleinen SoCs tatsächlich auch Zugang zu komplexeren Spiele-Hits.

Inwieweit es Sinn ergibt, einen SoC mit einer dedizierten Grafikkarte zu kombinieren, ist eine Frage der Zielgruppe und der preislichen Alternativen. Allerdings lassen sich die beiden Quad-Cores natürlich auch von der ihnen integrierten GPU losgelöst betrachten. Um ein tatsächlich denkbares Einstiegs-Szenario zu konstruieren, wurde für die folgenden Messungen eine GTX 750 Ti installiert.
Quelle: ZobRombie Benchmark - Spiele mit GTX 750 Ti Der Kabini zeigt sich in der Verbindung mit einer GTX 750 Ti merklich leistungsfreudiger. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass die Architektur unterschiedliche PCI-E-2.0-Anbindungen bedingen. Während der Kabini, bzw. das QC5000-ITX/PH, den PEG-Slot mit vier elektrischen Leitungen anbindet, kann der Braswell lediglich eine elektrische Leitung zur Verfügung stellen, wodurch ein deutlicher Transferratenunterschied vorliegt.

Dies führt dann somit auch zu der Feststellung, dass eine Kombination der beiden SoCs mit einer dedizierten Grafikkarte nur unter vereinzelten, besonderen Situationen angedacht werden sollte. Der Braswell liefert die höhere CPU-Leistung, wird jedoch durch die PEG-Anbindung begrenzt, während der Kabini umgekehrt zwar weniger CPU-Leistung einbringt, aber die Grafikkarte weniger limitiert wird.

Wer daher zu Beginn bereits direkt eine Anschaffung von SoC-Board und dedizierter Grafikkarte einplant, wird mit anderen Lösungen glücklicher werden.
So interessant hier etwa die erwarteten, jedoch nicht vorgestellten AMD Athlon X4 530 und 550 Prozessoren für den Sockel AM1 gewesen wären, bieten Systeme mit einem Sockel FM2(+) Athlon X4 oder einem Sockel 1150 Celeron/Pentium der G-Serie letztlich die bessere Grundlage. Obwohl preislich vergleichbar, steht hier allerdings ein deutlich höherer Stromverbrauch an.

Und so ist die Rolle der SoCs auch zu bewerten, als stromsparende, passiv gekühlte und hochintegrierte Lösungen, die wenig bis keine weiteren Handlungen der Käufer benötigen, um ein kleines System zu erstellen.

Wie sich Stromverbrauch und Temperaturentwicklung im Detail darstellen, soll der folgende Test zeigen.

Stromverbrauch, Temperaturmessungen und Wiedergabe-Test

Vorbemerkung: Für die Verbrauchs- und Temperaturmessungen habe ich mir typische Szenarien überlegt; zunächst "Idle", welches auch leichtes Browsing und etwa Musikhören darstellen kann. Es folgt die Wiedergabe von Big Buck Bunny in 2160p30 AVC von der Festplatte und die Wiedergabe eines Videos in 1080p30 AVC auf Youtube. Als Spiel soll Dota 2 dann Casual Gaming darstellen, gefolgt vom 3DMark Sky Diver "Combined Test" für intensivere, variable CPU- und IGPU-Last. Als typische Höchstlast folgt dann Luxmark mit dem "CPUs + GPUs"-Test, welcher kurzzeitig maximale CPU- und GPU-Auslastung erzeugt.

Stromverbrauch: Der Stromverbrauch wurde mit zwei Netzteilen gemessen, dem 600 Watt Enermax 80 Plus Gold (ATX large) mit zusätzlichem Systemlüfter und dem 90 Watt 12 Volt DC-DC Pico-PSU von Mini-box (PicoPSU) ohne zusätzlichem Lüfter.
Quelle: ZobRombie Stromverbrauch, Temperatur und CPU-Last Wie es aufgrund der unterschiedlichen Architekturen und Fertigungsverfahren zu erwarten war, hat der A4-5000 einen höheren Stromverbrauch und auch entsprechend eine höhere Wärmeabgabe. Unter Verwendung des PicoPSU bleibt der Stromverbrauch für das Gesamtsystem jedoch durchgängig unter 30 Watt, was weiterhin beeindruckende Werte auch für AMDs SoC-Lösung darstellt.

Der Braswell-Celeron zeigt sich im Verhältnis von Verbrauch zu Leistung allerdings auf einer anderen Ebene und kann zudem im Filmwiedergabe-Test mit der besseren Hardwarebeschleunigung überzeugen. Während der A4-5000 nur das gewählte FullHD-Material flüssig wiedergeben kann, erlaubt die integrierte AVC-Beschleunigung dem Celeron hier auch die Wiedergabe bis 4K mit 60 FPS. Unter Verwendung von HEVC-Material zeigen jedoch beide große Schwächen und dies obwohl Braswell hier beschleunigend agieren sollte. Ich habe es selbst unter Verwendung verschieder Profile nur erreichen können, dass der Celeron 1080p flüssig darstellt. Eventuell ermöglicht Windows 10 mit seiner Integration von HEVC hier bessere Ergebnisse. Dies konnte zum Testzeitpunkt mit der Insider Preview jedoch nicht festgestellt werden.

Abschluss

Kann ein 100 Euro System mit ASRock N3150M oder QC5000-ITX/PH als Grundlage zufriedenstellen?

Es verbleibt bei der Betrachtung des eigenen Anforderungsprofils. Beide stellen eine gute Plattform für Office-Arbeiten, Internet-Nutzung und Casual Gaming bereit und bieten in der Alltagsnutzung eine absolut flüssige Nutzererfahrung. Wer durch Kühlermontage abgeschreckt wird, findet hier "fertige" Lösungen, die eine lautlose Kühlung ermöglichen und beide Probanden bieten zudem einen niedrigen Stromverbrauch.

Wer den geringen Aufpreis zu zahlen bereit ist, sollte im Direktvergleich jedoch eindeutig zum N3150M greifen, da der Braswell seine Leistung bei niedrigerem Stromverbrauch anbietet und besonders für den Multimedia-Einsatz die bessere Architektur darstellt.

Dies gilt für den Vergleich zwischen Celeron N3150 und A4-5000. Während Braswell die aktuellste SoC-Architektur darstellt, ist Kabini mit Jaguar-Kernen schon älter und inzwischen sind Nachfolger mit Puma(+)-Kernen in Form von Beema und Carrizo-L erschienen. AMD hat mit der Einführung des Sockel AM1 zudem eine gesockelte Kabini-Lösung eingeführt, welche auf dem A4 basierende Athlon- und Sempron-Modelle mit höherer Leistung unterstützt.

Beema und Carrizo-L haben bisher allerdings nicht den Weg auf Consumer-Boards finden können und werden vorwiegend in All-in-One-Systemen oder Notebooks eingesetzt. Es bleibt abzuwarten, ob sich dies absehbar ändern wird. Bis dahin sollte sich der geneigte Interessent den AM1-Kabini-Prozessoren zuwenden.

Für den Sommer 2016 wird der Braswell-Nachfolger "Apollo Lake" erwartet, dessen Goldmont-Kerne dann über die neunte Intel HD Graphics Generation der Skylake-Familie verfügen sollen. Es bleibt spannend zu sehen, welche Leistung die SoCs in Zukunft noch entfalten können.

Ich hoffe, der kleine Architektur-Vergleich zwischen Braswell und Kabini hat Euch gefallen. Selbstverständlich sind die vorgestellten Boards nicht die einzige Möglichkeit für die Zusammenstellung eines günstigen und effizienten Systems, haben aber eine schöne Grundlage für den Architekturvergleich geboten. Ich hätte gern noch eine Sockel AM1-Lösung in den Vergleich eingefügt, habe mich jedoch letztlich dagegen entschieden, da Celeron N3150 und A4-5000 eine andere Zielgruppe ansprechen sollen.

Ich möchte hier jedoch explizit auf die tollen Reviews von _chiller_ und Oromis16 verweisen:
http://extreme.pcgameshardware.de/prozessoren/343015-review-der-cpu-test-teil-2-amd-athlon-5350-a.html
http://extreme.pcgameshardware.de/prozessoren/401528-lestertest-athlon-5350-ein-jaguar-im-kaefig.html

Vielen Dank für das Lesen! Kommentare und Kritiken sind gern gesehen.

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Familien-PC-System für 100 Euro? Teil 2: Braswell gegen Kabini - User-Artikel von ZobRombie Die Gamescom ist mit einem neuen Besucherrekord vorübergegangen und hat wieder einmal zu einem Pilgerzug der Gamer-Fangemeinde geführt. Neben aktuellen Spielen gab es auch einige brandneue Enthüllungen der Hardware-Hersteller und zugleich viele neue Vorstellungen und Möglichkeiten, künftig viel Geld in sein liebstes Hobby zu stecken. Nicht jeder benötigt für seine Zwecke jedoch einen leistungsfähigen Gaming-PC und wird, bei allem Interesse, am Ende doch vielleicht auch mit diesen günstigeren und sparsamen SoC-Lösungen glücklich.

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