L’idea dietro allo sviluppo delle APU, fin dalle origini, è stata eccellente, e lo dimostra il fatto che tutte le ultime Console siano equipaggiate con un chip che integra sia la CPU sia la GPU (Una APU, appunto). Anche nel caso del Nintendo Switch, animato dal SoC Tegra X1 di NVIDIA, assistiamo all’utilizzo di un chip che integra nello stesso Die CPU e GPU.
Il loro successo nel mercato Desktop PC, per quanto riguarda AMD, è stato però minato dalla debolezza del comparto CPU, almeno fino all’introduzione delle recenti APU Raven Ridge. Da Llano a Godavari, le APU AMD hanno sofferto di un complesso di inferiorità, rispetto alle CPU Intel, per quanto concerne la potenza del comparto x86, e questo dal punto di vista del marketing è stato deleterio, nonostante le buone prestazioni complessive, soprattutto se rapportate al prezzo di acquisto: in molti preferivano spendere un po’ di più per avere una CPU Intel ed una GPU discreta entry level.
Il Ryzen 3 2200G giunge in bundle con il più che discreto dissipatore Wraith Stealth!
Ora, con Raven Ridge, AMD ha finalmente un prodotto in grado di rivaleggiare con Intel in campo x86, e di sopravanzarla di peso per potenza grafica (Oltre che per qualità dei driver video), arrivando quasi a concorrere nel mercato delle schede grafiche entry level. Raven Rige giunge, inoltre, in un momento alquanto fortunato, sempre che AMD riesca a giocare bene le proprie carte: la crisi del mercato delle GPU discrete, a causa del Mining, potrebbe spingere migliaia di videogiocatori, o ad acquistare una console (Sony e Microsoft utilizzano APU AMD) o all’acquisto di una configurazione dotata di GPU integrata di buon livello (Raven Ridge). In entrambi i casi, la soluzione ideale sarebbe quella di AMD, e questo potrebbe spingere decisamente in alto le vendite della divisione Microprocessori.
Proprio per questo abbiamo deciso di scrivere una recensione in cui mettiamo a confronto due prodotti disponibili nella medesima fascia di prezzo, quella dei 100-120 Euro: l’AMD Ryzen 3 2200G e l’Intel i3-8100. In questa recensione vedremo come questi due prodotti si comportano nel caso volessimo assemblare una configurazione dotata della sola grafica integrata, che ci permetta di lavorare in scioltezza con i più importanti programmi professionali, ed al contempo farci giocare con alcuni tra i più famosi vieogiochi.
Come abbiamo scritto nell'introduzione, le APU in linea teorica sarebbero potute essere la carta vincente di AMD per risollevarsi dopo le anemiche CPU Phenom e Phenom II. Ci si aspettava molto da Bulldozer, ma sfortunatamente gli eventi hanno preso una piega non desiderata. Come è possibile osservare dalla nostra recensione delle APU A10-5800K e A8-5600K (Datata Ottobre 2012), lato CPU AMD prendeva sonore mazzate dalle controparti di Intel, e la potenza della iGPU non serviva a ribaltare la situazione dal punto di vista dell’immagine presso il grande pubblico. Gli utenti preferivano spendere un poco di più, per avere una CPU Intel ed una GPU discreta anche di fascia entry-level.
La medesima situazione si è ripetuta con le APU seguenti, fino all’APU A10-7860K: buona per i videogiochi, ma comunque sottotono lato CPU.
Con Raven Ridge, finalmente, siamo di fronte ad un prodotto completo, in grado di offrirci le medesime prestazioni lato CPU dell’osannato – almeno fino all’anno scorso – Core i5-6600K, in combinazione con una iGPU di tutto rispetto, basata sull’uArch VEGA.
Da questo punto di vista, possiamo ritenerci estremamente soddisfatti. Parlando del Ryzen 3 2200G, con appena 99 Euro ci possiamo portare a casa un prodotto decisamente superiore al Core i5-6600K, acquistabile 12 mesi fa per circa 250 Euro. AMD ha immesso sul mercato una APU dal rapporto prezzo/qualità spaventoso, che va quasi a obliterare la CPU Ryzen 3 1200.
| CPU | Ryzen 3 1200 | Ryzen 3 2200G | Ryzen 5 1400 | Ryzen 5 2400G |
| Core/Thread | 4/4 | 4/4 | 4/8 | 4/8 |
| CCX | 2+2 | 4+0 | 2+2 | 4+0 |
| Frequenza/Turbo | 3,1/3,4 GHz | 3,5/3,7 GHz | 3,2/3,4 GHz | 3,6/3,9 GHz |
| Cache L3 | 8 MB | 4 MB | 8 MB | 4 MB |
| Cache L2 | 4x512 KB | 4x512 KB | 4x512 KB | 4x512 KB |
| iGPU | No | Vega8 | No | Vega11 |
| Numero Shader | - | 512 | - | 704 |
| Frequenza | - | 1100 MHz | - | 1250 MHz |
| Linee PCI-E | 16 | 8 | 16 | 8 |
| DDR4 | 2666 MHz | 2933 MHz | 2666 MHz | 2933 MHz |
| TDP | 65W | 65W | 65W | 65W |
| Prezzo Listino | 109$ | 99$ | 169$ | 169$ |
Come è possibile osservare dalla tabella, le APU Ryzen 3 2200G e Ryzen 5 2400G sono molto simili rispettivamente, per specifiche, alle CPU Ryzen 3 1200 e Ryzen 5 1400. Le differenze principali risiedono nella maggiore quantità di Cache L3 e di linee PCI-e per le CPU, e per la presenza dell’iGPU nelle APU. Nel caso si volesse realizzare un PC dotato di diversi SSD di ultima generazione, o si volessero utilizzare configurazioni multi GPU, sicuramente le 8 linee PCI-e in più delle CPU farebbero comodo. Se invece si vuole creare un PC compatto, ma comunque potente, oppure si volesse assemblare un PC con cui giocare, aspettando che i prezzi delle schede video calino, allora le APU sono perfette.
Le APU Raven Ridge sono uscite con un leggero ritardo rispetto alle CPU Ryzen principalmente per la volontà di voler integrare l’ultima revisione dell’architettura GCN, nome in codice “VEGA”.
Sebbene questa uArch non abbia fatto impazzire i videogiocatori a causa di driver incompleti (E che rimarranno tali almeno fino a NAVI), VEGA ha mostrato comunque eccellenti caratteristiche quando opera a tensioni di funzionamento molto basse. Ma di questo parleremo nel paragrafo relativo ai benchmark ed ai consumi.
Parlando più nello specifico delle feature di VEGA, possiamo affermare che si tratta di un’evoluzione piuttosto spinta di Polaris: è stato introdotto un nuovo motore geometrico, così come i Primitive Shader, per migliorare il throughput di poligoni. Il design, rispetto a Polaris, è stato modificato per avvicinarsi maggiormente allo standard delle DirectX12, attraverso l’introduzione di Stage nella Pipeline dedicati all’input assembly, al vertex shading, al hull shading, alla tessellation, al domain shading e al geometry shading.
A sinistra la gestione della Pipeline in Polaris, a destra in VEGA
Tra le feature più interessanti integrate in VEGA, a nostro parere vi è il Next-Generation Compute Unit (NCU) completo del Rapid Packed Math. Questa feature è in grado di aumentare notevolmente la capacità di elaborazione delle variabili a 16 Bit, e poiché sarà sfruttata in larga misura nel mondo console (Ora con la PS4, in futuro anche con l’XBOX), sicuramente permetterà un buon boost prestazionale per l’iGPU di Rave Ridge con i videogiochi in uscita nei prossimi anni.
Avere una GPU veloce, comunque, può non essere sufficiente se vi sono dei colli di bottiglia, come ad esempio le latenze elevate tra CPU e GPU, o una Banwidth delle DRAM insufficiente. Per sopperire al primo problema, AMD ha sfruttato l’ormai conosciutissima tecnologia Infinity Fabric, da noi descritta in questo articolo.
Per il secondo problema, invece, AMD ha migliorato l’IMC DDR4, portando il supporto nativo dalle DDR4 da 2666MHz a 2933MHz.
La funzione Turbo dei processori AMD è stata, almeno inizialmente, una copia abbastanza grezza dell'Intel Turbo Boost. In molti, almeno fino a Trinity, si sono lamentati della scarsa efficienza delle soluzioni della casa di Sunnyvale, ma negli ultimi quatro anni le cose si sono evolute nella direzione giusta. Vediamo di farne un breve riassunto.
Nella prima implementazione con le CPU Phenom II il Turbo di AMD (Turbo Core 1.0) non svolgeva altra funzione se non quella di aumentare la frequenza dei core in uso, lasciando a default la frequenza di quelli non stressati.
Con Llano (Turbo Core 2.0) AMD cercò di rendere più efficiente il proprio Turbo, basandosi sul consumo, e non sul mero numero dei core/thread utilizzati. Poiché non è detto che ogni programma stressi allo stesso modo un core, questa evoluzione ha permesso di migliorare notevolmente le prestazioni del Turbo di AMD in relazione ai consumi.
Con Trinity (Turbo Core 3.0) il Turbo si è affinato ulteriormente, aggiungendo la variabile relativa alla temperatura, così da limitare il Thermal Throttling a causa di un sistema di raffreddamento sottodimensionato
Richland utilizza un affinamento del Turbo di Trinity, in quanto per determinare la temperatura non utilizza più il sensore della scheda madre, ma quello On-Die, rendendo molto più precisi i dati e veloci i cambi di stato. Inoltre le funzioni Turbo dei Moduli e della iGPU vengono controllate da due distinte entità, chiamate Thermal Entity. Grazie a queste migliorie AMD è riuscita a realizzare APU molto più efficienti sotto il profilo energetico, adattandosi meglio al carico di lavoro richiesto (Intelligent Boost).
Kabini compie un ulteriore balzo in avanti. Poiché iGPU e Core Jaguar sono confinanti, il calore generato da ognuna di queste entità si va a ripercuotere sull'altra, minando l'efficienza del Turbo. Per ovviare a ciò, i progettisti AMD hanno deciso di implementare una funzione che permetta alla APU di riconoscere cosa serve effettivamente in quel momento. Qualora la iGPU si rivelasse ininfluente, il Turbo quasi la spegnerebbe per permettere una più alta frequenza dei core Jaguar, e viceversa. Ogni singolo componente di Kabini, quindi, viene overclockato o downclockato dinamicamente a seconda dell'utilizzo richiesto, massimizzandone l'efficienza energetica.
Con Carrizo abbiamo assistito all’introduzione di un’ulteriore serie di novità, al fine di migliorare l’efficienza dei core Bulldozer e l’utilizzo di un nodo decisamente inferiore a quello contemporaneo di Intel (28nm BULK versus 14nm FinFET). In primo luogo è stato migliorata la funzionalità di variazione di frequenza, rendendo più granulare la gestione delle tensioni di funzionamento, a tutto vantaggio di maggiore efficienza energetica. Inoltre, sono stati integrati un maggior numero di sensori dedicati all’AVFS, su tutta la superficie della APU, al fine di garantire una migliore gestione delle temperature, e quindi direttamente la possibilità di garantire più elevate frequenze per la CPU e per la GPU.
Arriviamo infine a Bristol Ridge, ultima incarnazione dell'uArch Bulldozer in campo APU. Qui AMD introduce gli Shadow P-states, attraverso i quali è possibile migliorare ulteriormente la frequenza massima raggiungibile, rispetto alle tecnologie precedenti, a parità di temperature e tensioni di funzionamento. Questo è stato reso possibile da una gestione combinata dei dati forniti dal Power Supply Calibration (Introdotta con Carrizo), dal Reliability Tracker (Introdotto sempre con Bristol Ridge) e dall'AVFS.
Passiamo alle funzionalità introdotte con Zen, ed in particolare all'XFR, acronimo di Extended Frequency Range. Studiata da AMD come evoluzione della funzionalità Turbo Core già presente nelle precedenti CPU ed APU, e decisamente più avanzata del Turbo Boost 3.0 che possiamo trovare nelle ultime CPU Intel per Socket 2011v3, l’XFR permette di godere di frequenze maggiori nel caso si utilizzino sistemi di dissipazione avanzati, come ad esempio kit All in One o poderosi sistemi ad aria. Per permettere questo, integrati nel Die della CPU, vi sono diversi sensori (In numero maggiore rispetto a quelli introdotti con Carrizo) che si occupano di monitorare costantemente il carico di lavoro sui core, la temperatura d’esercizio e le tensioni di funzionamento. Se il tutto rimane entro certi limiti di sicurezza, l’XFR si occupa di innalzare la frequenza operativa di ulteriori 100 MHz.
In Raven Ridge è stata poi migliorata la feature Precision Boost, giunta alla revisione 2.0. Questa funzionalità è stata affinata per garantire frequenze di Boost più precise in relazione al carico di lavoro, alle temperature ed al consumo energetico, il tutto determinato in tempo reale ed a step di 25 MHz. Come è possibile osservare dal grafico, questa funzionalità migliorata permetterà mediamente una più elevata frequenza di boost su tutti i core, così da migliorare le prestazioni della CPU in ogni ambito di utilizzo.
Per informazioni più dettagliate, vi consigliamo di leggere l'approfondimento [In-depth analysis] XFR and its ancestors, scritto da Marco Comerci
Abbiamo deciso di confrontare, come abbiamo avuto modo di scrivere in precedenza, il Ryzen 3 2200G con l’Intel Core i3-8100. Si tratta di due CPU commercializzate nella medesima fascia di prezzo, quella tra i 100 ed i 120 euro, e che quindi sono destinate a scontrarsi direttamente, considerate le specifiche pressoché identiche, almeno a grandi linee: sono entrambi de quad core senza SMT, hanno una GPU integrata e sono caratterizzate da un TDP contenuto.
Qualcuno potrebbe storcere il naso per questa scelta, in quanto la iGPU di Intel sulla carta è decisamente inferiore a quella di AMD, ma d’altra parte questo è quello che offre il mercato.
| CPU | AMD Ryzen 3 2200G | Intel Core i3-8100 |
| Core/Thread | 4/4 | 4/4 |
| Frequenza/Turbo | 3,5/3,7 GHz | 3,6/? GHz |
| uArch | Zen+ | CoffeeLake |
| Cache L3 | 4 MB | 6 MB |
| Cache L2 | 4 x 512 KB | 4 x 256 KB |
| Cache L1 | 4 x 64 KB instruction 4 x 32 KB data |
4 x 32 KB instruction 4 x 32 KB data |
| Istruzioni/SIMD/Feature | MMX instructions Extensions to MMX SSE SSE2 SSE3 SSSE3 SSE4/SSE4.1/SSE4.2 SSE4a AES AVX AVX2 BMI/BMI1/BMI2 SHA F16C FMA3 AMD64 EVP AMD-V SMAP SMEP |
MMX instructions SSE SSE2 SSE3 SSSE3 SSE4/SSE4.1/SSE4.2 AES AVX AVX2 BMI/BMI1/BMI2 F16C FMA3 EM64T NX/XD VT-x VT-d MPX SGX SMAP SMEP |
| DDR4 | 2993 MHz | 2400 MHz |
| Dual Channel | Sì | Sì |
| GPU | Vega 8 | UHD 630 |
| CU | 8 | 23 |
| Frequenza Max | 1100 MHz | 1100 MHz |
| Nodo Produttivo | 14nm FinFET by GloFo | 14nm 3D-Gate |
| TDP | 65W | 65W |
| Prezzo di Listino | 99$ | 117$ |
Dalla tabella possiamo constatare come le due CPU operino a frequenze simili, ma comunque non conosciamo la massima frequenza di boost della CPU di Intel , in quanto la casa di Santa Clara ha eliminato dalle specifiche disponibili online questo valore per quanto riguarda la massima frequenza raggiungibile a seconda del carico di lavoro su un determinato numero di core (L'i3-8100 non dovrebbe avere nessun boost in frequenza, comunque).
Per quanto concerne la memoria RAM, abbiamo deciso di sfruttare i moduli Viper 4 da 3400 MHz di Patriot, ma settati a 3200 MHz. Memorie veloci avvantaggiano notevolmente le iGPU. Inoltre la differenza di prezzo per 16GB di RAM tra moduli da 2666 MHz e da 3200 MHz è limitata: 175 Euro per i primi, 190 Euro per i secondi.
Sfortunatamente non siamo riusciti a recuperare una scheda madre Socket 1151v2 di fascia entry level, ma non ve ne sono ancora in commercio. Comunque, considerato che i benchmark sono stati effettuati sfruttando solo quanto è integrato nella CPU, i risultati risultano completamente affidabili.
| CPU | AMD Ryzen 3 2200G |
Intel Core i3-8100 |
| Dissipatore | Stock | Stock |
| Scheda Madre | Gigabyte AB350 Gaming Rev. 1.0 | Gigabyte Z370 AORUS Ultra Gaming Rev. 1.0 |
| BIOS | F22 | F7h |
| Timings RAM | 3200 MHZ @ 16-18-18-36-2T (Intel) 3200 MHZ @ 16-18-18-36-1T (AMD) |
|
| RAM | 2x8GB Patriot Viper 4 3400MHz | |
| SSD | Transcend MTS800 32GB M.2 | |
| HDD | Toshiba P300 1TB SATA III | |
| GPU | XFX Fury X 4GB | |
| Alimentatore | CoolerMaster V650 80+Gold | |
| Sistema Operativo | Windows 10 Professional (1709 - 16299.309) | |
| Driver Video | 17.40.3701 | 15.65.4.4944 |
| Driver Chipset |
AMD Chipset Drivers 18.10.b | 10.1.1.42 |
| Risoluzione Grafica | 1920x1080 | |
Modalità di Test
- Sulla scheda sono stati installati solo i componenti necessari: CPU, memoria, scheda video e hard disk.
- Ogni test è stato ripetuto per tre volte e, se i risultati di qualche test si mostrano troppo lontani dalla media (elevata varianza), il test stesso è stato di nuovo ripetuto, scartando il risultato non corretto.
- Alla fine di ogni sessione di prova l'hard disk è stato formattato.
- Per effettuare i Benchmark in Windows è stata selezionata la modalità di Prestazioni Bilanciate per la CPU Intel, e Ryzen Balanced per la APU di AMD.
- I processori, a frequenza Default, hanno attive tutte le opzioni di risparmio energetico disponibili nel BIOS.
Per testare le due CPU abbiamo deciso di sfruttare una suite di videogiochi composta da titoli non troppo recenti. Questa scelta è stata effettuata al fine di determinare il grado di stabilità dei driver. Come abbiamo scritto precedentemente, siamo qui per recensire due CPU dedicate alla realizzazione di una configurazione di un HTPC privo di scheda video discreta, e questo significa potremmo voler giocare anche a titoli vecchiotti, ma non per questo superati.
Come RTS abbiamo scelto Company of Heroes e Company of Heroes 2, molto apprezzati tanto dai giornalisti quanto dal pubblico, ed ancora aggi ampiamente giocati. Come è possibile osservare dai grafici, il Ryzen 3 2200G sovrasta senza problemi il Core i3-8100 in CoH2. CoH, invece, ci mostra un risultato alquanto incredibile, dovuto molto probabilmente a qualche bug dei driver Intel (Anche dopo aver provveduto ad un format, il risultato finale non è cambiato).
I due capitoli di Batman ci mostrano una situazione simile. Con Batman: Arkham City abbiamo l’APU Ryzen 3 2200G in testa, anche se non in maniera così marcata, mentre questa volta addirittura Batman: Arkham Knight non parte proprio con l’Intel Core i3-8100. Anche in questo caso possiamo ipotizzare qualche problema con i driver video. Abbiamo deciso comunque di inserire il grafico per completezza. Abbiamo anche constatato che l'APU Ryzen 3 2200G sembrerebbe offrire le medesime prestazioni dell'APU A10-7860K in Batman: Arkham City, sebbene con quest'ultima APU abbiamo testato il gioco più di un anno fa, e su Windows 7. Sarebbe stato interessante poter effettuare il confronto oggi con Windows 10, ma non abbiamo più disponibile il 7860K. Rimane comunque una situazione piuttosto singolare. Forse anche in questo caso AMD non è riuscita ad ottimizzare i propri driver per un titolo così vecchio (E' datato 2011).
Abbiamo quindi utilizzato Unreal Tournament 3, in versione Vanilla, in quanto il motore grafico di questo gioco è stato utilizzato per una miriade di titoli (Qui una lista completa). Questo test può aiutarci a capire la capacità delle due iGPU senza dover per forza provare ogni singolo titolo. La iGPU di Raven Ridge doppia quella di CoffeeLake.
In ultimo, ecco i test con Total War: Warhammer. Anche in questo caso il Ryzen 3 2200G risulta decisamente più prestante, lato GPU, di CoffeeLake, ma Total War: Warhammer lo possiamo considerare a malapena giocabile anche a dettagli bassi.
A sinistra il Ryzen 3 2200G, a destra il Core i3-8100. Dettagli Bassi.
In Cinebench R15 il Ryzen 3 2200G e il Core i3-8100 offrono prestazioni paragonabili, mentre in Blender 2.79 (Render BMW27) la soluzione Intel distacca nettamente l’APU di AMD. Questa differenza possiamo imputarla in particolare al maggior quantitativo di Cache L3 della CPU Intel (6MB vs. 4MB).
In ultimo i benchmark sintetici di AIDA64. Possiamo confermare che il Memory Controller di AMD, a parità di frequenza delle RAM, non ha ormai più nulla da invidiare a quello di Intel, anzi.
Per quanto concerne i consumi, bisogna prima contestualizzare i dati. Purtroppo, come abbiamo scritto nell’incipit, abbiamo potuto testare le due CPU solo con schede madri appartenenti a fasce di prezzo completamente differenti (Quella AMD costa la metà di quella Intel), e la qualità delle fasi di alimentazioni delle due schede potrebbe aver inficiato i risultati (Pro o contro AMD non possiamo dirlo). Quando avremo a disposizione una scheda madre entry level Socket 1151v2 torneremo a ripetere i test.
All’inizio di questa recensione ci eravamo posti un obiettivo: capire se questa APU può risultare appetibile al grande pubblico per realizzare un PC a 360°, privo di scheda grafica discreta. La risposta, alla fine, è sì. A patto però di utilizzare memorie veloci (Ma di questo aspetto parleremo in un altro articolo, dedicato anche all’Overclock!).
Il Ryzen 3 2200G è risultato quasi altrettanto veloce il Core i3-8100 nei task in cui sono i core x86 i protagonisti, mentre lo ha letteralmente asfaltato quando è entrata in gioco anche la GPU.
L’esperienza di AMD nella creazione di driver affidabili, inoltre, ha giocato un ruolo fondamentale nel momento in cui si è deciso di testare videogiochi definiti “vecchi”, seppur ancora molto giocati. Considerando che queste CPU saranno sicuramente utilizzate anche con quello che viene definito “retro-gaming”, si tratta di un fattore da non sottovalutare. Va comunque detto che in certi frangenti abbiamo avuto il sentore che anche i driver video di AMD siano ancora da ottimizzare a dovere ...
Alla luce dei nostri risultati, il Ryzen 3 2200G risulta sicuramente essere un prodotto da tenere in seria considerazione nel caso si voglia realizzare un PC entry level per giocare. Con circa 350 Euro si riescono ad acquistare, oltre all’APU, anche una buona scheda madre dotata di chipset B350 e 16GB di RAM DDR4-3200. Non male, no?
