Test: AMD Kabini und Temash

Die neuen Accelerated Processing units (APU) von AMD sind hochintegrierte Chips, die CPU, Grafiklogik, Speicher- und Display-Anbindung sowie moderne Southbrigde-Controller wie SATA 3 und USB 3.0 in einem einzigen Halbleiterbaustein vereinen. AMD spricht bei den APUs berechtigterweise von einem System on a Chip (SoC).  Neben einer kostengünstigeren Produktion bieten die komplexen Chips, die AMD im fortschrittlichen 28-Nanometer-Verfahren von TSMC fertigen lässt, auch handfeste Vorteile im mobilen Einsatz:

Im Vergleich zu Plattformen mit mehreren Halbleiterbausteinen ermöglicht die räumliche Nähe der Rechenwerke und Controller sowie das Architekturdesign aus einer Hand ein energieeffizientes Zusammenspiel aller Einheiten. Zudem sind kompaktere und leichtere Gehäusedesigns mit nur einem Chip leichter zu realisieren und einfacher zu kühlen. Deswegen sind die acht neuen APUs der Kabini- und Temash-Baureihe hauptsächlich für leichte Notebooks sowie Windows-8-Tablets gedacht.

APU-Architektur von Kabini und Temash

Die Dual- und Quad-Cores basieren auf dem Jaguar-Prozessorkern, der auch in der Playstation 4 und  Xbox One zum Einsatz kommt. Das CPU-Die eines Jaguars fällt mit 3,1 Quadratmillimetern gegenüber dem Vorgänger “Bobcat” (4,9 mm ² ) deutlich kleiner aus. Der x86-Core beherrscht aktuelle Befehlssatzerweiterungen wie AES, AVX und SSE bis hin zur Version 4.2. Die wichtigste Verbesserung gegenüber der Vorgänger-Architektur soll in der effektiveren Anbindung und Nutzung des 1 bis 2 Megabyte großen L2-Cache liegen.

Ein weiteres Ass im Ärmel von AMD ist die eingeschränkt spieletaugliche DirectX-11.1-Grafiklogik Radeon 8000. Sie basiert auf der GCN-Architektur ( Graphics Core Next ) der Sea-Island-Generation und besitzt durchgängig bei allen APU-Varianten 128 Shader-Rechenkerne. Leistungsunterschiede erfolgen also alleine über die GPU-Taktraten. Die 8000er-Grafiklogik bringt nicht nur einen leistungsfähigen Videodecoder und -encoder, sondern auch ein GPU-beschleunigtes Software-Paket mit Bildbearbeitung,Gesichtserkennung, Gestensteuerung, Streaming-Player, drahtloser Bildschirm-Spiegelung per DLNA und Android-Emulator “Bluestacks” mit.

Die APU-Baureihe Kabini mit einer maximalen Verlustleistung zwischen 9 und 25 Watt ist für kompakte und leichte Notebooks bis zu einer Displaydiagonale von 15 Zoll konzipiert. Neben den zwei Quad-Cores A4 und A6 mit Taktraten bis 2 Gigahertz bietet AMD noch die Doppelkern-Varianten E1 und E2 an, die mit Frequenzen zwischen einem und 1,65 Gigahertz arbeiten. Die Grafiklogik Radeon HD 8000 unterscheidet sich nur in der Taktfrequenz, die zwischen 300 und 600 Megahertz variiert. Die folgende Tabelle listet die wichtigsten technischen Daten aller Kabini-APUs im Vergleich auf:  

Mit Temash bietet AMD erstmals auch drei APUs für Tablets an. Hier ist die maximale Verlustleistung mit Werten zwischen 4 und 9 Watt naturgemäß deutlich enger gefasst als bei Kabini. Entsprechend muss AMD hier auch die Prozessorfrequenzen auf 1 bis 1,4 GHz und die Grafikchip-Taktraten auf 225 bis 400 MHz drosseln. Eine Besonderheit bietet das Temash-Modell A6-1450 mit dem „Turbo Dock“-Modus: Dockt ein (Hybrid)-Tablet an eine entsprechend angepasste Basisstation oder Tastatur an, arbeitet  die APU mit einem um 400 respektive 100 MHz höheren CPU- sowie GPU-Takt. Die folgende Tabelle bietet einen Vergleich der wichtigsten technischen Daten der Temash-APUs: 

AMD hat uns ein Prototypen-Notebook mit der Kabini-APU A4-5000 zum Test zur Verfügung gestellt. Auf der nächsten Seite haben wir die Ergebnisse gängiger Benchmarks aufgelistet und mit der Konkurrenz verglichen.

Das Prototypen-Notebook von AMD basiert auf der Kabini-APU A4-5000, ein Vierkern-Prozessor mit 1,5 Gigahertz Taktfrequenz und 2 Megabyte L2-Cache. Dem Quad-Core stehen vier Gigabyte Arbeitsspeicher des Typs DRR3L-1600 sowie die 1000-GB-Festplatte Toshiba MQ01ABD100H zur Seite. Die Grafiklogik AMD Radeon HD 8330 mit einer GPU-Frequenz von 500 MHz befeuert ein 14-Zoll-Display in Full-HD-Auflösung. Laut Windows-Systemsteuerung reserviert sich der Grafikern 512 Megabyte des Hauptspeichers. Bereits vorinstalliert ist die englsichsprachige Variante von Windows 8 Enterprise in der 64-Bit-Version.

CPU-Leistung: Cinebench

Der Quad-Core AMD A4-5000 arbeitet mit einer Taktfrequenz von 1,5 GHz. Damit kommt die APU mit allen vier aktiven Kernen auf 1,5 Punkte im CPU-Test des Cinebench 11.5. Das Einzelergebnis pro Rechenkern liegt bei 0,4 Punkten. Die Punktzahl in der Vorgängerversion Cinebench 10 liegt bei knapp 5200 respektive 1500 Punkten. Damit ist der AMD A4-5000 beispielsweise auf Augenhöhe mit dem Intel-Prozessoren Core i3-2367M und fast doppelt so schnell wie ein Celeron 847.

Systemleistung: PC Mark

Die vier 1,5-GHz-Rechenkerne und die 500 MHz schnelle Grafiklogik mit 128 Shader-Rechenkernen des AMD A4-5000 verhelfen dem Prototypen-Notebook zu rund 2200 Punkten im PC Mark 7. Fast das gleiche Ergebnis hat bei uns das Dell Inspiron 15R mit der CPU-Grafik-Kombination Intel Core i5-3317U plus AMD Radeon HD 8730M.

Spiele-Leistung: 3D Mark

Was der Grafikkern AMD Radeon HD 8330 in Spielen zu leisten vermag, prüft der beliebte 3D Mark 11. Mit den Entry-Einstellungen erreicht das Prototypen-Notebook in der Gesamtwertung 945 Punkte, im Performance-Modus sind es 592 Punkte und mit den Extreme-Settings 149 Punkte. Der “Graphics Score” beträgt 945, 528 sowie 132 Punkte. Damit ist der A4-5000-Laptop zwischen 10 und 20 Prozent schneller als Modelle mit Intel-Prozessoren wie dem Core i5-3317U, die die interne Grafiklogik Intel HD Graphics 4000 mitbringen.

Fazit: Kabini-APU AMD A4-5000

Wie die Testergebnisse zeigen, ist der AMD A4-5000 aus der Kabini-Baureihe bei der CPU-, System- und Spiele-Leistung durchaus konkurrenzfähig. Ob dies auch für die Temash-Serie gilt, klären wir in Kürze mit dem ersten Test eines Tablets mit “AMD inside”. Erzkonkurrent Intel ist allerdings nicht untätig. Der Halbleiterriese bringt im Juni die nächste Atom- und Core-Generation Silvermont sowie Haswell auf den Markt, die wesentlich mehr Leistung pro Watt bieten sollen. AMD hat mit der heterogenen Systemarchitektur (HSA) von “Kaveri” jedoch ein heißes Eisen für einen erneuten Konter im Feuer. HSA erlaubt den dynamischen Parallelzugriff von CPU und GPU auf einen kohärenten Hauptspeicher. Dadurch lassen sich alle APU-Recheneinheiten noch besser auslastet und können effizienter zusammenarbeiten.