Bulldozer FX im Test: Leistungsaufnahme und Overclocking/Undervolting

Bulldozer FX im Test: Leistungsaufnahme und Undervolting
AMD selbst nennt mehrere Verbesserungen, die dem Bulldozer helfen sollen, sparsamer respektive energieeffizienter zu rechnen. Im Leerlauf funktioniert dies besser als bei bisherigen Phenom-II-CPUs. Der Phenom II X6 1100T auf dem neuen 990FX-Board zeigt im Vergleich, dass er mehr Energie benötigt als der FX-8150. An die Sparsamkeit einer Sandy-Bridge-Plattform kommt der FX dennoch nicht heran. Unter Last mit dem Cinebench R11.5 zeigt sich das umso mehr: Der FX erweist sich als deutlich hungriger als der Phenom II X6 1100T und kommt mit Turbo der stromdurstigeren 1366-Plattform mit dem weitaus schnelleren Core i7-990X nahe. Das System mit dem Core i5-2500K, AMDs selbsternannten Gegner, benötigt nicht einmal drei Viertel der Energie, welche die FX-Plattform konsumiert (ist aber zumindest im Cinebench langsamer).

Im Leerlauf legt der FX-8150 1,4 GHz bei circa 0,9 Volt an, unter Last sind es mit Turbo bis zu 1,35 Volt. Wir erreichen mittels Undervolting bei 3,6 GHz (ohne Turbo) einen zumindest Cinebench-stabilen Betrieb bei 1,07 Volt. Die Leistungsaufnahme des gesamten Systems sinkt unter Volllast auf nur noch 197 Watt.

Bulldozer FX im Test: Overclocking
Das Übertakten eines Bulldozer-Systems läuft wie bei Phenom-II-Systemen ab: Über Multiplikatoren leiten sich der Kern-, der CPU-NB- und der HT-Link-Takt vom Referenztakt ab, welcher standardmäßig 200 MHz beträgt - der Multiplikator für den Kerntakt ist bei allen FX-Prozessoren offen. Auch der RAM-Takt kann durch Anheben und Absenken des Referenztakts manipuliert werden, zur Verfügung stehen die RAM-Teiler für DDR3-800, DDR3-1066, DDR3-1333, DDR3-1600, DDR3-1866, DDR3-2133 und DDR3-2400. Die zwei höchsten RAM-Teiler stehen beim Crosshair V Formula erst beim Aufspielen einer neuen UEFI-Version (9901) zur Verfügung. Aus Zeitgründen greifen wir als Stabilitätstest auf den Cinebench zurück - stundenlanges Testen mit Prime 95, Linx etc. hätte bedeutet, viele Tests gar nicht durchführen zu können. Nach unseren Erfahrungen liegen Cinebench- und Prime-95-Stabilität bei AMD-CPUs aber nur geringfügig auseinander (meist <5 % Kerntakt). Als CPU-Kühler verwenden wir den Scythe Rasetsu samt ungedrosseltem Standardlüfter, wodurch auch Bauteile in Sockelnähe gut gekühlt werden.

Im ersten Schritt heben wir die Kernspannung im UEFI-Menü auf 1,40 Volt an, als Loadline-Calibration-Einstellung wählen wir "High", was unter Last zu 1,37 Volt führt - gemessen mit einem Digitalmultimeter direkt am Mainboard. Damit erreichen wir einen Cinebench-stabilen Maximaltakt von 4,7 GHz (200 x 23,5). Damit 4,8 GHz stabil laufen, ist eine kräftige Erhöhung auf 1,42 Volt (real) erforderlich. Im nächsten Schritt heben wir die CPU-NB-Spannung auf 1,30 Volt (UEFI) an, unter Last sind es tatsächlich 1,34 Volt (LLC: "High"). Damit ist eine Steigerung des NB-Takts von 2,2 auf 2,6 GHz möglich, was im Speicher- und Cache-Benchmark von Aida64 (nicht abgebildet) leichte Vorteile beim RAM-Durchsatz und der L3-Cache-Geschwindigkeit bringt - ähnlich wie beim Phenom II, bei dem der CPU-Northbridge-Takt ebenfalls eine wichtige Stellschraube für PC-Tuner ist. Mit 2,8 GHz CPU-NB-Takt startet das System allerdings gar nicht erst. Daran ändert auch eine weitere CPU-NB-Spannungserhöhung um 0,05 Volt nichts.

Der Speichercontroller ermöglicht hohe Taktraten - zumindest mit taktfreudigen 4-GiByte-Kits: Die zwei von uns verwendeten Corsair-Module, die für DDR3-2133 9-11-9-27 bei 1,5 Volt spezifiziert sind, laufen auf dem Bulldozer-System nach einer Spannungserhöhung auf 1,65 Volt (keine niedrigeren Werte getestet) auch mit 1.200 MHz/DDR3-2400. Die Systemleistung profitiert davon allerdings nur geringfügig, da selbst DDR3-1333-RAM die Bulldozer-Leistung kaum schmälert. Was bringen diese Tuning-Maßnahmen? In Starcraft 2 haben wir nach einer Anhebung des Kerntakts auf 4,6 GHz, des CPU-NB-Takts auf 2,6 GHz und des RAM-Takts auf DDR3-2400 eine Framerate von durchschnittlich 34,0 Fps gemessen - also rund 25 Prozent Zuwachs gegenüber dem FX-8150-Standardwert 27,3 Fps. Damit erreicht der stark übertaktete FX-8150 fast den Wert eines teureren Core i7-990X mit Standardtakt (der Core i5-2500K schafft 39,5 Fps).

Im Vorfeld hat AMDs Bulldozer durch einen CPU-Z-Weltrekord für Aufsehen gesorgt. Welcher Maximaltakt ist mit einem Luftkühler drin? Um das herauszufinden, erhöhen wir schrittweise die Kernspannung und erhöhen mit dem Tool AMD Overdrive schrittweise den CPU-Multiplikator, um eine möglichst hohe CPU-Z-Validierung zu erreichen. Das leichte Anheben des Referenztakts hilft uns, die relativ großen Lücken von zusätzlich 100 MHz bei einer Erhöhung des Multiplikators um 0,5 abzumildern. Bei 1,555 Volt erreichen wir 5,27 GHz (zur Validierung) mit allen Kernen, CPU-Z zeigt fälschlicherweise einen noch etwas höheren Spannungswert an. Das Deaktivieren von einzelnen Modulen verhilft uns nicht zu einem höheren Takt, wobei dieser Test ohnehin keine Aussagekraft hat: Die CPU-Spannung ist sehr hoch und nicht dauerhaft zu empfehlen, das Ausführen eines Benchmarks ist nicht möglich, da das System sofort abstürzt. Noch höhere Spannungen haben wir nicht ausprobiert, um die CPU zu schonen. Aufgrund der begrenzten Kühlleistung hätten wir ohnehin kaum in höhere Taktregionen vorstoßen können.

Unsere Einschätzung: Alltagstaugliche 4,5 GHz sind mit angehobenen Spannungen und etwas Glück bei vielen Chips drin, 5 GHz und mehr sind aber unrealistische Werte mit einer normalen Luft- oder Wasserkühlung. Das OC-Potenzial ist somit zwar deutlich größer als bei Phenom-II-CPUs, Sandy-Bridge-Vierkerner lassen sich ohne Extremkühlung aber mindestens auf die gleichen Kernfrequenzen wie Bulldozer-Chips übertakten und sind dann meist deutlich schneller. Durch Overclocking lässt sich die geringe Pro-MHz-Leistung der Zambezi-CPUs zwar etwas ausgleichen, da sich aber auch andere CPUs stark übertakten lassen, handelt es sich hierbei um keinen speziellen Vorteil der ersten Bulldozer-Generation.

Quelle: PC Games Hardware AMD FX-8150 im Test: Wir erreichen bis zu 5.269 MHz bei gemessenen 1,555 Volt unter Luftkühlung - wirklich stabil ist dies aber nicht

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Der Bulldozer FX-8150 endlich im Test bei PC Games Hardware: Wie schnell rechnet der FX-8150? Wie hoch fällt die Leistungsaufnahme aus? Welche architektonischen Besonderheiten fährt der Bulldozer auf und wie gut lässt er sich übertakten? Fragen, auf die PC Games Hardware im FX-Test Antworten gibt.

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