3. 아키텍처 향상에도 부족한 CPU 성능
카베리 (Kaveri) APU는 28nm 공정을 바탕으로 다이 사이즈를 최적화해 성능과 전력 효율을 높이며 CPU와 GPU는 아키텍처 개선을 바탕으로 이전 세대 대비 전반적인 향상이 이루어졌다.
여기에 이기종 컴퓨팅 아키텍처 (HSA)를 처음으로 도입하는 등 새로운 시도가 이루어져 기존 방식과는 다른 방법의 테스트가 필요해졌다. 다만 아직 제반 환경의 활성화가 미흡하고 CPU와 GPU의 개별 환경의 성능 역시 PC 업그레이드나 사용에 필요한 부분이므로 카베리 APU의 CPU 성능을 먼저 살펴봤다.
성능 테스트를 위해 카베리 A10-7850K (3.70GHz, 터보 4.00GHz), A10-7700K (3.40GHz, 터보 3.80GHz) 두 제품과 비교를 위해 인텔 하스웰 (Haswell) 기반 쿼드 코어 코어 i5 4430 (3.0GHz)과 아이비브릿지 (Ivy Bridge) 기반 듀얼 코어 코어 i3 3220 (3.3GHz) CPU를 선택했다.
메인보드는 A88X FCH 기반 기가바이트 (GIGABYTE) GA-F2A88X-UP4, Z87 칩셋 기반 GA-Z87-HD3, Z77 칩셋 기반 이엠텍 ESTAR TZ77XE4 백두, 삼성전자 DDR3-1600MHz (CL9-9-9-24, 1T) 4GB x 2, 지포스 GTX 780 레퍼런스, 윈도우 7 Ultimate K 64bit를 이용했다. 인텔 inf v9.4.4.1006 WHQL, 카탈리스트 13.30 RC3, 인텔 HD Graphics Driver v15.33.12.3383 WHQL, 엔비디아 (NVIDIA) 지포스 332.21 WHQL 드라이버를 이용했다.
아키텍처 향상으로 CPU 정수 연산 성능 개선한 카베리
카베리 APU는 리치랜드 APU에 탑재한 파일드라이버 (Piledriver)에서 아키텍처와 IPC를 최대 20% 향상한 것으로 알려진 스팀롤러 (Steamroller) 아키텍처를 적용한 것이 특징으로 그동안 높은 내장 GPU와 비교해 부족한 CPU 성능을 보완 가능할 것으로 예상된다.
CPU의 기본 연산과 멀티미디어 성능을 산드라 벤치마크를 이용해 체크한 결과 카베리 APU는 정수 연산 성능이 리치랜드 APU 대비 향상된 것을 알 수 있다. 하지만 멀티미디어와 나머지 성능은 트리니티나 리치랜드 대비 큰 진전이 없었는데 이는 동작 클럭이 이들보다 낮게 적용된 것이 원인으로 보인다.
리치랜드 (A10-6800K)의 경우 아키텍처 개선과 클럭 향상이 동시에 진행되면서 성능 향상으로 이어졌지만 카베리 (A10-7850K/ A10-7700K)는 아키텍처 개선은 이루어졌지만 최상위 제품 기준으로 400MHz 차이를 보여 아키텍처 향상만으로는 클럭 향상에 따른 성능을 넘어서지 못했다.
카베리, 실제 환경을 반영한 CPU 성능은 제자리에 머물러
이번에는 실제 사용 환경에 보다 근접한 테스트를 이용해 카베리에 탑재한 스팀롤러 CPU의 성능을 비교해봤다. 먼저 렌더링 프로그램을 이용해 싱글 및 멀티 코어 CPU를 활용한 성능을 비교했는데 싱글 코어 처리는 IPC를 향상했지만 클럭 차에 의해 카베리 (A10-7850K)가 리치랜드 (A10-6800K)를 넘어서지 못했으나 멀티 코어 처리에서는 클럭 차이를 극복해 아키텍처 개선에 의한 멀티 처리 능력이 개선되었음을 알 수 있다.
인코딩/ 트랜스코딩도 CPU 성능에 영향을 받으며 최근에는 멀티 코어/ 멀티 스레드 지원이 향상되면서 처리 성능 향상으로 이어지고 있다.
멀티코어 CPU를 지원하는 다음 팟인코더 v2.1.4.64Beta, 영상은 1920 x 1080 해상도를 가진 MPEG2 파일 (39분33초 영상)을 다음 팟인코더에서 x264 (H264) 320 x 240 해상도와 480 x 272 해상도의 Divx4 (OpenDivx)로 변환하는 시간을 비교했다.
카베리 APU는 리치랜드 APU 대비 IPC를 최대 20% 향상한 것으로 알려졌지만 앞서 살펴본 것과 같이 클럭 향상이 이어지지 못하면서 클럭이 작용하는 경우 성능 향상으로 이어지지 못했다. 하지만 멀티 코어 처리에서는 아키텍처 개선의 효과를 보았는데 이번 트랜스코딩에서도 비록 클럭은 낮았지만 카베리 (A10-7850K/ A10-7700K)는 리치랜드 (A10-6800K)와 비교해 낮은 클럭임에도 멀티 코어 처리를 통해 변환 시간을 단축한 것으로 확인된다.
파일압축 테스트는 RAR 포맷과 보통 옵션으로 압축을 진행, 단일파일은 2.51GB 하나, 다수파일은 1.21GB로 84개의 폴더와 1043개의 파일로 구성된다. 단일파일은 2.35GB로 압축이 완료되며, 다수파일은 1.19GB로 압축이 완료된다.
파일압축은 멀티 코어와 시스템 성능이 영향을 미치는데 멀티 코어를 지원하고 있음에도 트랜스코딩 테스트와 다른 모습을 보였다. 여러 개의 작은 파일을 압축할 때는 근소한 차이로 앞섰지만 용량이 큰 단일에서는 다수 파일과 다르게 처리 시간이 늘어났다.
28nm 공정으로 최적화한 카베리 APU, 전력 효율 개선돼
카베리 APU 최상위 제품인 A10-7850K와 A10-7700K는 리치랜드 APU 중 최상위 제품인 A10-6800K와 트리니티 APU 최상위 제품인 A10-5800K 대비 동작 클럭이 억제되면서 적절한 성능을 갖췄으며 TDP 100W에서 95W로 줄어들면서 최적화가 함께 이루어져 전력 소모도 줄었다. 이는 클럭 대비 전력 효율이 높아졌다고 볼 수 있으나 클럭 향상에 따른 전력 소모 역시 늘어날 가능성은 있다.
