Test: AMD Bulldozer FX-8150 (9/16)

AMD FX Turbo CORE 2.0

Der Turbo ist aus modernen Prozessoren kaum mehr wegzudenken. Hohe Energiebudgets einerseits und ausgefeilte Energiesparmechanismen andererseits sorgen für Spielräume, die genutzt werden können und wollen. Die Turbo CORE Technologie ist bei AMD nicht neu, sie wurde erstmals in den "Thuban"-basierten CPUs der Phenom II X6 (und in geringem Umfang auch Phenom II X4) Serien eingesetzt. Dort war der Turbo noch ein recht simpler Mechanismus, bei dem eine bestimmte Anzahl von Kernen ihren Takt steigern konnte, sobald andere, ungenutzte Kerne schlafen gingen.

Inzwischen hat AMD dieses Prinzip mit den Llano APUs der A- und E-Serien verfeinert, auch bei diesen gibt es Modelle mit einem Turbotakt, dessen Aktivierung jedoch nicht mehr nur vom Verhältnis aktiver, genutzter Kerne zu ungenutzen, inaktiven Kernen abhängt, sondern vom sich ergebenden Spielraum bei der TDP. Mit den FX Prozessoren geht AMD noch einen Schritt weiter, denn hier gibt es nun zwei Turbo-Modi.

Der eine Turbo-Modus zielt auf den maximalen Takt ab, unser FX-8150 bringt es so auf 4,2 GHz. Er ist dem Turbo der Phenom II X6 recht ähnlich: Wenn die Hälfte der der Kerne mittels CC6 schlafen gehen, so können die anderen vier mit dem maximalen Turbo betrieben werden. Dahinter steht die einfache Logik, dass bei nur vier aktiven Kernen das Energiebudget und somit die Wärmeentwicklung (TDP-Grenze) des Prozessors nicht ausgereizt werden kann, wenn diese ihr Werk nur mit dem Basistakt verrichten.

Hinzu kommt ein zweiter Turbo-Modus, der alle (bis zu acht) Kerne mit einer Taktrate oberhalb des Basistakts betreiben kann. Für unseren FX-8150 sind das dann 3,9 GHz statt 3,6 GHz. Möglich wird das durch eine Messung der tatsächlichen Aktivität der Kerne. Denn neben der goben Herangehensweise, ob ein Kern arbeitet oder nicht und sich daraus ergebenden Rückschlüssen auf die TDP, ist auch von Belang, wie ein Kern arbeitet.

Die optimale Auslastung eines Kerns ist seltenst (im Grund nur unter Laborbedingungen) gegeben, je nach Art der anfallenden Threads wird die Kern-Pipeline mehr oder weniger ausgelastet. Um den Spielraum für den Turbo aller Kerne zu ermitteln misst der FX Prozessor penibel die Auslastung seiner Funktionseinheiten und errechnet so die Differenz von genutzter Energie in Relation zum Energiebudget. Daraus ergibt sich dann der Spielraum für die TDP, also die aktuell gegebene Abwärmeleistung im Verhältnis zur maximal erlaubten Abwärmeleistung.

Diese Kombination aus zwei Turbo-Modi ist hinsichtlich Turbo-Funktionalität die Innovation der FX CPUs, wobei die grundlegenden Eigenschaften beider Varianten bereits in AMD Produkten existieren. AMD hat sie nun kombiniert. Auch für Tweaker dürfte dies eine interessante Angelegenheit sein, da mit der AMD Overdrive-Software die Spannungen und Takte der Turbo-Modi separat eingestellt weren können. Dies erlaubt eine Abstufung der Turbo-Taktraten gemäß den individuellen Erfordernissen und macht Anwender unabhängig von den im BIOS/EFI zur Verfügung stehenden Optionen, die je nach Mainboard variieren.