AMD Raven Ridge getest: gamen zonder grafische kaart

Toen AMD vorig jaar zijn comeback startte met de eerste Ryzen-processors bouwde het meteen een goede fundering voor de toekomst. De Zen-architectuur is hoogst modulair en bestaat uit blokken van vier cpu-rekenkernen met multithreading-capaciteiten. AMD kan kernen in- of uitschakelen, extra blokken aan een cpu toevoegen en die verbinden via Infinity Fabric, en hyperthreading in- of uitschakelen.

De Radeon Vega-architectuur voor AMD’s grafische kaarten volgt eenzelfde stramien. Vega is opgebouwd uit compute units (CU’s), die opnieuw erg schaalbaar zijn. Denk aan de high-end Radeon RX Vega 64 en Radeon RX Vega 56-gpu’s, die respectievelijk uit 64 en 56 cu’s bestaan.

Voor zijn eerste nieuwe desktop-APU’s combineert AMD beide bouwstenen. De Accelerated Processing Units zijn AMD’s versie van een System on a Chip (SoC) met zowel cpu- als gpu-capaciteiten. Nieuw is het concept niet: AMD zet al vele jaren APU’s in de markt en ook Intels standaard desktopprocessors voldoen aan de omschrijving, aangezien ze uit een blok met rekenkernen en een blok met Intel HD Graphics zijn opgebouwd.

De processors

De eerste producten onder de noemer AMD Ryzen Desktop Processor met Radeon Vega Graphics voor Socket AM4 (sexy naam) zijn de Ryzen 5 2400G en de Ryzen 3 2200G. Ryzen 5 2400G is de krachtigste van de twee. De chip heeft vier rekenkernen met elk twee threads. De basiskloksnelheid bedraagt een mooie 3,6 GHz, met een turboboostfrequentie tot 3,9 GHz. Langs cpu-kant bevat deze APU dus één standaard Ryzen-module met alle functies ingeschakeld.

Het grafische geweld komt van elf Radeon Vega CU’s, geklokt op 1.250 MHz. Die CU’s zijn zoals gezegd architecturaal identiek aan de exemplaren in een klassieke RX Vega. De kloksnelheid komt overeen met de klokfrequentie in een standaard RX Vega 64-gpu. De APU is verder uitgerust met 4 MB gedeeld L3-cachegeheugen, wat iets minder is dan wat Intel met zijn nieuwste quadcorechips meegeeft. AMD geeft ons een adviesprijs van 169 dollar mee.

Ryzen 3 2200G heeft iets meer bescheiden specificaties. De chip heeft evenveel rekenkernen maar multithreading is uitgeschakeld. De klokfrequentie ligt met 3,5 GHz tot 3,7 GHz iets lager dan die van de Ryzen 5 en ook langs de grafische kant is de chip minder goed bedeeld. De 2200G moet het doen met acht CU’s, geklokt op 1.100 MHz. Cache is wel identiek voor beide chips, net als het 64 watt TDP. De nieuwe Ryzens kunnen tot slot overweg met DDR4-2933-geheugen (over twee kanalen). Daarmee ondersteunt AMD sneller DDR4-geheugen dan Intel. Deze chip zet AMD voor 99 dollar in de rekken.

Op de pijnbank

We testen beide chips op het B350I Pro AC AM4-moederbord van MSI (133 euro). Het mini-ATX-bordje is voorzien van twee DDR4-slots en één PCIe-sleuf voor een externe videokaart. Die sleuf is versterkt om zwaardere gpu’s beter te ondersteunen: een welkom detail dat we niet verwacht hadden op een budgetbordje als dit. Je krijgt verder een HDMI- en een DisplayPort-aansluiting voor het scherm, twee gewone USB-poorten, twee USB 3-aansluitingen en een legacy PS/2-aansluiting voor muis en toetsenbord. Tot slot is het bord uitgerust met een wifi-ac-module van Intel.

De Ryzen 5 2400G is met zijn hogere specificaties de interessantste van de twee chips om AMD’s APU-capaciteiten mee te beoordelen. Kijken we naar de processor, dan zien we prestaties die vergelijkbaar zijn met zowel Intels Core i5-7600-chip (een 3,8 GHz – 4,2 GHz quadcore zonder multithreading), als AMD’s eigen Ryzen 5-1500X. De processor haalt een Cinebench-score die vergelijkbaar is met de laatste, maar presteert slechter op onze andere tests. Op de POV-Ray-rendertest blijft de SoC dichter in de buurt van Intels Core i5, en ook in de Physiscs-scores van 3D Mark liggen beide chips dichter bij elkaar.

De gespecialiseerde AIDA 64-testsuite toont dan weer wel aan dat Ryzen 5 2400G en Ryzen 5 1500X uit hetzelfde hout gesneden zijn. De tests zonder grafische component leveren nagenoeg identieke scores af. Denk daarbij aan AES-encryptie (32 GB/s), hashing (11 GB/s) en de Queen-test, die de branch prediction-capaciteiten van de chip analyseert met een schaakprobleem. De multithreaded Ryzens scoren hier steevast beter dan de Intel Core i5-7600. Het valt opnieuw op dat AMD’s chip minder goed is dan het exemplaar van Intel in zowel de single, double als extenderd precision-tests van AIDA.

Geekbench geeft dan weer aan dat die testbevindingen niet universeel zijn. Het verschil in floating point-capaciteit tussen de drie chips is hier kleiner. Ryzen 5 1500X gaat zelfs met de beker lopen. Kijken we naar multicore-performance, dan suggereerd Geekbench opnieuw dat de drie chips heel gelijkaardig presteren. Uiteindelijk geldt voor deze Ryzen 5 wat voor het hele AMD-portfiolio geldt: de Ryzen-chips zijn evenwaardig aan Intels doorgaans duurder geprijsde exemplaren, met sommige aspecten waarin Intel uitblinkt en andere waar AMD het beter doet.

Grafisch capabel

Verleggen we onze focus naar de Radeon RX Vega-CU’s in de APU, dan komen we op onbekend terrein. Zelfs ten tijde van de Excavator- en Steamroller-architecturen, waarin de APU’s op cpu-vlak achter Intel aan holden, hield AMD zich grafisch sterk. De combinatie van twee splinternieuwe 14 nm-architecturen op één SoC zou in theorie vonken moeten geven.

Het grafische component, dat via Infinity Fabric aan de Zen-module verbonden is, is uitgerust met eigen L2-cache. GDDR5-geheugen of HBM2-geheugen, gangbaar in grafische kaarten, vind je hier natuurlijk niet terug. De CU’s moeten gebruik maken van het systeemgeheugen, net zoals Intels HD Graphics, en dat blijft onvermijdelijk een flessenhals.

De artificiële 3D Mark-benchmark, die we standaard gebruiken om grafische kaarten te testen, illustreert meteen dat AMD hier de beste geïntegreerde grafische oplossing aflevert die je vandaag in een SoC kan vinden. De Radeon-graphics overklassen de Intel UHD 630-graphics over de ganse lijn. Dat maakt de APU echter geen equivalent voor een volwaardige grafische kaart. De meest bescheiden kaart die we momenteel zouden aanraden aan een gamer die een full HD-spelervaring zoekt, is de Nvidia GeForce GTX 1050. De APU is ongeveer 55 procent minder krachtig dan die grafische kaart. De lijn trekt zich door wanneer we naar echte spellen kijken. Ook hier kan je rekenen op een gemiddelde framerate die ongeveer de helft lager ligt.

Moderne games op mooie instellingen spelen op een full HD-resolutie is dan ook uit den boze, al wil dat niet zeggen dat de APU waardeloos is. Het is wel degelijk mogelijk om te gamen, als je er niet mee in zit de grafische kwaliteit naar omlaag te schroeven. Zo konden we Rise of the Tomb Raider naar een gemiddelde framerate van 35 fps krijgen door de resolutie terug te schroeven naar 720p en de grafische pracht naar de laagste preset te draaien. Het resultaat is speelbaar, zolang je de occasionele frameratedip naar 20 fps verdraagt. De Final Fantasy XV-benchmark vertelt ons een gelijkaardig verhaal. Op de lichtste grafische presets is het spel absoluut speelbaar op 720p, maar met occasionele dip.

Puur informatief is het leuk om even te kijken naar hoe de 11 CU’s in de APU zich verhouden tegenover de CU’s in de Radeon RX Vega-gpu’s met 56 en 64 cores en HBM2. Hoewel de gpu duidelijk meer is dan de som van zijn CU’s, merken we toch dat de omgerekende prestatie per core relatief dicht bij elkaar ligt. Dat wil zeggen dat je effectief een idee kan krijgen van de grafische prestaties van een grafische component van AMD door het aantal CU’s te tellen.

APU-light

Met die redenering in het achterhoofd kan je vermoeden dat de Ryzen 3 2200G met zijn single threaded Zen-kernen en 8 CU’s ongeveer 25 procent minder krachtig zal zijn dan Ryzen 5 2400G. Onze tests tonen aan dat die inschatting op grafisch vlak niet ver van de werkelijkheid ligt. Waar de Ryzen 5 2400G net wel oké was om een spel te spelen, is Ryzen 3 2200G spijtig genoeg net niet krachtig genoeg. Daarmee valt de APU in dezelfde categorie als zowat alle x86 SoC’s van de laatste jaren. Het grafische gedeelte is ruim sterk genoeg om je pc aan te sturen voor alles wat niet gaming is, maar te zwak om spellen op te spelen.

Het cpu-block van deze APU is iets lager geklokt dan dat van de Ryzen 5, en is bovendien niet voorzien van multithreading. Architecturaal zijn er verder geen verschillen, zodat de cpu-prestatie volledig in lijn van verwachting ligt. Single core-prestatie gaat iets naar omlaag omwille van de kloksnelheid, terwijl multithreaded performance een te verwachten grotere dip kent.

Concurrentiekanon

Gaming terzijde was de afwezigheid van grafisch geweld in de Ryzen 3 en Ryzen 5 line-up een gemis voor AMD. Dankzij de Intel HD Graphics kwamen zeker de meer bescheiden Ryzen-chips minder goed uit een praktische vergelijking met Intel, omwille van de nood om een extra gpu te kopen. Door dat euvel weg te werken, heeft AMD plots enkele fantastische instapchips op de markt. Zeker met de prijs in het achterhoofd zien we geen reden om een budgetdesktop uit te rusten met iets anders dan een Ryzen 3 2200G. Dat Ryzen 5 2400G net genoeg pit in huis heeft om af en toe een spel te spelen, is vooral een mooie bonus.

Intel is trouwens niet blind voor de capaciteiten van de Vega CU’s in een SoC. Binnenkort verschijnt immers de Intel Core i5-5305G: een unieke samenwerking tussen team blauw en team rood waarbij Intel Kaby Lake-rekenkernen voorziet, en AMD Vega graphics aanlevert. Die chip zou wel eens het beste van twee werelden kunnen samenbrengen, al zal de vooralsnog onbekende adviesprijs een belangrijke rol spelen.