Fujitsu D3313-S3 mit AMD GX 420CA – Kabini Made in Germany
Als die Kabini-Plattform in der Mitte des letzten Jahres von AMD vorgestellt wurde, empfand ich diese Plattform als sehr attraktiv. Dazu kam, dass mit den eingesetzten Jaguar Prozessorkernen endlich wieder Schwung in die CPU Sparte des Unternehmens aus Sunnyvale kam. Doch leider verspätete sich die Markteinführung immer weiter und Ende 2013 waren noch immer keine umfassenden Tests zu AMD´s Low Cost Plattform zu finden. Besonders interessierte mich dabei das Topmodell, da ich eventuell selbst einen Mini PC damit ausstatten wollte und mich nicht mit niedrigeren Leistungsklassen befriedigt sah. Bis heute ist das Top Modell, der AMD A6-5200, auf keinem einzigen (in Deutschland erhältlichen) Mainboard verlötet und lässt sich nur in manchen Notebooks finden. Weil auch die Presse wenig Interesse an der größten Kabini Version zeigte, war dies für mich Grund genug, selbst Hand anzulegen. Das Ergebnis dessen könnt ihr nun hier lesen.
Vorweg möchte ich noch nehmen, dass dies nie als umfassender Test geplant war. Vielmehr soll es als Überblick dienen. In Hinblick auf die baldige Veröffentlichung der sockelbaren Kabini Prozessoren gewinnt dieser Test auch noch etwas an Aktualität und soll als Vorgeschmack auf die möglicherweise im April folgenden professionellen Tests der bekannten Internetseiten und Verlage dienen.
Als Grundlage für den Test habe ich mir ein Fujitsu D3313-S3 mit dem AMD Embedded Prozessor GX 420CA ausgesucht. Dieser ist fast baugleich zum Consumer AMD A6-5200 und bietet zudem einige erweiterte Funktionen, auf die ich aber im Test nicht so stark eingehen will. Zur Übersichtlichkeit habe ich noch einmal beide Prozessoren gegenübergestellt.
AMD GX 420CA | AMD A6-5200 | |
Prozessorgeschwindigkeit | 2.00 GHz | 2.00 GHz |
Anzahl Kerne | 4 | 4 |
L2 Cache | 2 MB | 2 MB |
Integrierte Grafik (Shader) | Radeon HD 8400 (128) | Radeon HD 8400 (128) |
Frequenz der Grafik | 600 MHz | 600 MHz |
Arbeitsspeicher: | DDR3-1600 (Single Channel) | DDR3-1600 (Single Channel) |
ECC Support | Ja | Nein |
Anzahl gleichzeitiger Displays | 2 | 2 |
Turbofunktion | Nein | Nein |
Thermal Design Power (TDP) | 25 Watt | 25 Watt |
Kommen wir nun zum Mainboard, dem Fujitsu D3313-S3.
Fujitsu D3313-S3 - Ausstattung
Bevor ich zur Ausstattung komme, möchte ich noch einmal mit Hilfe einer AMD Pressefolie zeigen, welche Anschlussvarianten denn theoretisch überhaupt mit dem Prozessor möglich sind.
Fujitsu D3313-S3 | |
Formfaktor | Mini-ITX |
Speicher | DDR3-1600 (DDR-3-1866 OC) [2x SO-DIMM] |
PCIe | PCIe 2.0 x4 (sowohl elektrisch als auch mechanisch), 1x Mini PCIe |
LAN | 2x Gb LAN (Realtek RTL 8111G) |
USB (intern|extern) | 2x USB2.0, 2x USB 3.0 | 4x USB 2.0 |
SATA | 2x SATA 6Gb/s + 1x mSATA 6Gb/s |
Audio | Realtek ALC 671 5.1 Kanal |
Diverse Schnittstellen | S/PDIF OUT, Frontpanel Audio, Serial, Intrusion, LVDS Dual Channel, LVDS Backlight Inverter, Feature Connector, Frontpanel Anschlüsse, Onboard Power Output for Drives |
Lüfteranschlüsse | 1x CPU-Fan, 1x System Fan |
Externe Anschlüsse | 1x DVI-I, 1x Displayport, 1x Audio In, 1x Audio Line out, 2x LAN, 1x PS/2 Mouse, 1x PS/2 Keyboard, 4x USB 2.0, 2x Serial, 1x DV-IN |
Was dem normalen User noch am ehesten Auffallen wird, sind die zwei Gb LAN Anschlüsse. Weiterhin finden wir auch als Besonderheit einen mSATA 6Gb/s und einen Mini PCIe Anschluss. Die beiden Anschlüsse finden wir deshalb auf dem Board, um das System ohne ein Standard ATX Netzteil zu betreiben. Ansonsten benötigen wir einen 4 PIN zu SATA Adapter, um dennoch „normale“ Laufwerke zu benutzen. Am Ende habe ich diesen Umstand auch etwas eigenwillig gelöst, aber dazu kommen wir noch später.
Fujitsu D3313-S3 Lieferumfang
Das Mainboard kommt für industrielle Mainboards typisch sehr spartanisch in einer schmucklosen Verpackung daher. Im Lieferumfang finden wir nicht mehr als das Mainboard, eine Blende, eine CD mit einer Bedienungsanleitung sowie einen kleinen Sticker.
Fujitsu D3313-S3 BIOS
Das Bios bietet bis auf die industriellen Funktionen meist nur grundsätzliche Funktionen. Ein Reiter zum Konfigurieren des RAM´s (das hätte ich gebraucht, dazu später), gibt es leider nicht. Ansonsten zeigt sich Fujitsu konservativ und setzt auf das gute alte BIOS statt auf UEFI.
Fujitsu D3313-S3 Inbetriebnahme
Da ich industrielle Mainboards vorher nicht kannte, guckte ich nicht schlecht, weil weder ein Kühlkörper für den Prozessor noch ein 20/24 PIN ATX Steckplatz zu finden war. Nach kurzem Nachfragen bei HRT wurde mir einiges klar. Zum Mainboard muss man also noch den Kühlkörper und das Netzteil bestellen, wenn man es klassisch wie einen Desktop Rechner betreiben möchte. Dazu benötigt man den Original Fujitsu Kühlkörper mit 60mmx15mm Cooler Master Lüfter (4 Pin) sowie ein externes Netzteil von Fujitsu (sicherlich funktionieren auch Netzteile von Drittherstellern).
Nachdem dann alles eingetrudelt war, wollte ich auch sofort loslegen, doch dann entstand das nächste Problem. Denn das externe Netzteil besaß (es war eigentlich nicht anders zu erwarten, meine Dummheit) keine SATA Stromanschlüsse, sodass ich zunächst wieder vor schwarzem Bildschirm saß. Letztendlich habe ich dann ein normales ATX Netzteil kurzgeschlossen und die Festplatte und das Laufwerk über dieses mit Strom versorgt, während das Mainboard weiterhin mit dem externen Stromversorger von Fujitsu läuft. Ziemlich abenteuerlich, aber am Ende war ich doch am Ziel. Sicher werden mich auch einige wegen Sicherheitsbedenken mitleidig belächeln. Nennen wir es einfach jugendlichen Leichtsinn .
Fujitsu D3313-S3 Testsystem
Zusätzlich zum Mainboard, der schon benannten Kühlung und des Netzteils habe ich mich für 2x4 GB Kingston DDR 3 SO DIMM (KHX21S12P1K2/8) mit 2133 MHz Frequenz entschieden. Leider hat das Mainboard nicht die angepriesenen 1866 MHz des Kingston Arbeitsspeichers angenommen, sodass dieser nur mit 1600 MHz läuft. Letztendlich muss ich damit leben und kann leider keine weiteren Geschwindigkeitsverläufe in Abhängigkeit von der Arbeitsspeichergeschwindigkeit zeigen, da sämtliche dafür benötigte Funktionen im BIOS fehlen. Weiterhin benutze ich eine 128 GB Sandisk SSD (SDSSDP-128G-G25) und einen Sony DVD Brenner. Das nebenbei betriebene Netzteil ist von Super Micro. Als Betriebssystem nutze ich Windows 7 SP1 x64.
Zu Vergleichszwecken benutze ich ein Sony Vaio SVE-1112M1E/B. Dieses besitzt einen AMD E2 1800 Prozessor (2x 1,7 GHz) der Vorgängergeneration und 4GB Nanya DDR 3 1600 MHz Arbeitsspeicher.
Fujitsu D3313-S3 Im Betrieb
Anfangs war ich etwas skeptisch gegenüber dem verwendeten 60mm Lüfter von Cooler Master. In der Praxis war dieses Misstrauen aber völlig unangebracht, denn er verrichtet sowohl im Leerlauf als auch unter Last seine Aufgabe leise.
Trotz der geringen Lautstärke gehen die gemessenen Temperaturen völlig in Ordnung. Im Leerlauf messe ich etwa 50°C, während ich bei extremer Belastung auch manchmal 75-80 °C zu Gesicht bekomme. Bei gemischtem Betrieb pendelt sich aber die Temperatur bei etwa 65°C ein.
Im laufenden Betrieb rechnet das System angenehm flott. Gerade in Hinblick auf den E2-1800 im Sony Notebook ist das arbeiten sehr angenehm. Nebenbei spielt der GX 420CA auch 1080p Videos auf YouTube ohne zu meckern ab. Alles in Allem ist das System also für Office- und Multimediaanwendungen ausreichend dimensioniert. Kommen wir nun zu den Softwarebenchmarks.
Fujitsu D3313-S3 Softwarebenchmarks
WinRAR Benchmark
Im Diagramm sehen wir, dass sich der GX 420CA um satte 1284 Kbyte/s vom E2 1800 abhebt. Dies entspricht einer Steigerung von etwa 180%. Diese Entwicklung ist vor allem auf die Mehrzahl an Kernen aber auch auf Architekturverbesserungen und der etwas höheren Frequenz zurückzuführen.
Cinebench R15 und R11.5
Im Cinebench R15 sehen wir ein ähnliches Bild, denn auch hier setzt sich der GX 420CA deutlich ab. Während sich die Single Core Performance nur um ca. 40% verbessert, wächst die Multi Core Performance um 200% und die OpenGL Leistung wird nahezu verdoppelt.
Vergleichen wir mein Ergebnis mit denen von anderen Usern (Computerbase|PCGH Extreme), dann bewegt sich unser 4 Kerner in etwa auf Höhe alter Intel Core 2 Duo bzw. moderneren mobilen Dualcores.
Etwas erstaunt bin ich über die geringe Single Core Leistung. Scheinbar hat AMD auch bei der Jaguar Architektur eher auf Multi Core Optimierung wie bei der Bulldozer-Architektur gesetzt. Nichtsdestotrotz steht aber die geringe Leistung auch im Einklang mit dem Anspruch, ein Low Cost Produkt abzuliefern.
Im obigen Link zu PCGH Extreme findet ihr auch Vergleichswerte zum Cinebench R11.5. Der Prozessor befindet sich auch in der älteren Version des Benchmarks etwa auf dem Niveau eines Intel Core 2 Duo E8500.
3DMark
Ähnlich sieht es auch beim 3DMark aus. Hier rechnet der GX 420CA etwa 50% schneller als der E2 1800.
Vergleicht man das Ergebnis mit dem der PCGH Extreme Community, dann können wir erkennen, dass sich unser Prozessor in etwa auf Augenhöhe zum Intel Core i3 3210M bewegt und ebenfalls mit einem integrierten Grafikkern ausgestattet ist (HD4000). Vergleicht man die TDP von 25 Watt (GX 420CA) und 35 Watt (Intel Core i3 3210m), lassen sich leichte Effizienzvorteile in Richtung AMD feststellen (nicht belegte Vermutung).
Kommen wir nun zu den Spielebenchmarks.
Fujitsu D3313-S3 Spielebenchmarks
In der Kategorie Spielebenchmarks verzichten wir nun auf einen Vergleich zum E2 1800, weil dieser bis auf DOTA 2 kein einziges von mir ausgewähltes Spiel in den niedrigsten Einstellungen flüssig darstellen kann.
DOTA 2
Valves MOBA DOTA 2 meistert der GX 420CA mit Bravour. Natürlich ist keine Full HD Auflösung möglich, jedoch können wir in der Auflösung 1280x720 immerhin maximale Details hinzuschalten. Die fps bewegen sich dabei bei etwa 25. In dieser Einstellung ist ruckelfreies Spielen auch in sehr effektreichen Situationen fast immer möglich. Mit Herunterstellen der Details ist auch eine höhere Auflösung möglich.
Guild Wars 2
Guild Wars 2 habe ich deshalb ausgewählt, weil es als Online Rollenspiel sehr viel Last auf den Prozessor legt. Diesen Umstand habe ich dann auch sehr schnell bemerkt. Die Auflösung liegt bei 1280x768 und die Detailstufe bei niedrig. Bei wenigen Spielern geht die Framerate von 20-25 gerade noch in Ordnung, in größeren Städten und vielen Spielern sinkt sie aber schnell auf etwa 10. Damit ist flüssiges Spielen unmöglich. Zudem ist das Spiel mit diesen Einstellungen auch bei weitem keine Augenweide, für das kurze Erledigen der Tagesquest auf dem Zweitcomputer reicht es aber allemal.
Battlefield 4
Battlefield 4 zeigt sich in der Single Player Mission „Kunlun“ (sowie auch in anderen Missionen) erstaunlich genügsam und lässt in der Auflösung 1280x720 in der Detailstufe Mittel erstaunliche 20fps zu. Um auch in hektischen Situationen nicht mit Bildrucklern zu kämpfen empfehle ich aber eher niedrige Details für durchgängige 25fps. Leider konnte ich dafür keinen Beweis Screenshot machen, weil mein Aufnahmeprogramm (MSI Afterburner) in diesem Spiel versagte.
Im Multiplayer dagegen kann ich keine flüssige Einstellung vermelden, die sich über Augenkrebs bzw. Pixelmatsch befindet. Hier versagt der GX 420CA auf voller Strecke (Vermutung: CPU Leistung).
Zusatztest: Skalierung mit dedizierter Grafikkarte im Metro Last Light Benchmark
Um die Skalierung des AMD GX 420CA mit einer dedizierten Grafikkarte zu überprüfen, habe ich den Metro Last Light Benchmark ausgewählt, da dieser einfach und genau wiederholbar ist. Als Grafikkarte dient eine Nvidia GTX 670 aus meinem Gaming PC. Dieser besitzt außerdem einen Intel Core i5 3570k sowie 16 GB Arbeitsspeicher. Die Einstellungen für den Benchmark lauten:
Options: Resolution: 1280 x 720; DirectX: DirectX 11; Quality: Medium; Texture filtering: AF 16X; Advanced PhysX: Disabled; Tesselation: Normal; Motion Blur: Low; SSAA: OFF;
Es zeigt sich, dass der AMD GX 420CA die Grafikkarte nicht mit genügend Informationen versorgen kann. Er hinkt dem Gaming System um gut 75% hinterher. Weiterhin ist der Prozessor nur um 150% schneller, als wenn die integrierte Grafik genutzt werden würde. Alles in Allem ein überraschendes Ergebnis, ich hätte nicht mit so einem großen Unterschied gerechnet. Sicherlich wird auch der PCI Express 2.0 x4 Slot seinen Tribut zollen, der am Ende nur so schnell ist wie ein x8 Anschluss der ersten Generation. Einen interessanten Test dazu findet ihr hier auf Computerbase.de. Dies wird aber nur die Ursache von maximal 5-10 % sein, die restlichen 65 % gehen auf das Konto des Prozessors.
Jetzt wäre es interessant, ob sich mit einer Mantle fähigen Grafikkarte und einem ebenso unterstützten Spiel dieses Ergebnis reproduzieren lässt. Diese Frage muss ich leider aufgrund meiner Möglichkeiten unbeantwortet lassen.
Zusatztest: AMD Mantle und Battlefield 4 (Einsch ätzung)
Eine sehr wichtige Frage bei neuen AMD Produkten im Zusammenhang mit Spielen i st zurzeit auch deren neue Render API Mantle. Da die Kabini APU´s auf der GCN Archi tektur 1.1 basieren, sollten diese von AMD´s neuer Technologie profitieren. Für diesen kleinen Ausblick habe ich mir den aktuellen Beta Treiber 14.3 heruntergeladen und installiert.
In der schon beschriebenen Testszene von Battlefield 4 können wir keine höheren FPS Werte verzeichnen, allerdings gibt es nun kaum noch größere Framedrops. Zum Beispiel beim Schießen war es so, dass die FPS gut und gerne um 5 gefallen sind und damit in den ruckeligen Bereich gingen (gleiche Einstellungen wie oben, dann etwa nur noch 15 Fps bei mittleren Details). Mit Mantle ist dies nun nichtmehr der Fall, die Werte bleiben annähernd konstant bzw. fallen nicht mehr so stark (etwa 1 Bild pro Sekunde weniger). Insgesamt bringt die neue Render API aber keinen Leistungszuwachs.
Ursache für dieses Verhalten ist, dass sowohl Prozessor als auch Grafikkarte unter Direct X schon voll ausgelastet sind. Eine Verlagerung von bestimmten Befehlen (oder Erweiterung) auf Prozessor oder Grafikkarte unter Mantle bringt somit keinen Mehrwert. Trotzdem ist es schön, dass die Werte nun annähernd stabil bleiben.
Fujitsu D3313-S3 Stromverbrauch
Ebenfalls sehr wichtig für Low Cost Prozessoren ist der Stromverbrauch. Hier punktet der GX 420CA im Vergleich zum E2 1800 mit einer sehr geringen Leistungsaufnahme im Leerlauf. Der Stromverbrauch hat sich hier halbiert (!).
In den jeweils anderen Disziplinen genehmigen sich dann beide Systeme so viel Leistung, wie ihnen laut ihrer TDP Spezifikation auch zusteht. Die geringere Abweichung des GX 420CA von der TDP kommt daher zustande, da ich SSD und Laufwerk anders als beim Sony Notebook an ein separates Netzteil angebracht habe.
Die Leistungsaufnahme habe ich mit einem BASETech Cost Control 3000 ermittelt. Die gemessenen Werte sind natürlich nur als Näherungen zu betrachten, da ich über kein professionelles Messwerkzeug verfüge.
Fujitsu D3313-S3 Fazit
Beurteilen wir zuerst den Prozessor. Dieser zeigt sich sehr quirlig im Multimediabetrieb und lässt dort auch keine Schwächen zu erkennen. In Anwendungen zeigt sich dann, dass die CPU-Leistung etwas zu wünschen übrig lässt. Dafür ist die Grafikleistung für Low Cost Prozessoren überdurchschnittlich und es lässt sich sogar Battlefield 4 in 720p flüssig darstellen. Für Indi-Spiele und ältere Titel ist somit genug Rechenkraft vorhanden. Im Betrieb mit Word, Internet oder YouTube habe ich keine messbaren Leistungsunterschiede zu größeren Desktop Prozessoren wie im Computerbase Test des Kabini A4-5000 bemerkt. Auch wenn ich die größere Variante getestet habe, sollte die Leistung im Alltag annähernd identisch sein. Nichtsdestotrotz wird selbst der A4-5000 im Vergleich zum AMD E2-1800 eine Wohltat sein.
Alles in Allem kann ich dem AMD GX 420CA bzw. A6-5200 somit eine sehr gute Leistung in Bezug auf den Preis ausstellen. Vieles hat sich im Vergleich zum Vorgänger, dem E2-1800, verbessert. Zum Beispiel hat sich der Leerlauf Stromverbrauch fast halbiert und die CPU Leistung verdoppelt. Die Grafikleistung steigt dabei um die Hälfte an. Insgesamt also eine beachtliche Weiterentwicklung.
Ebenfalls ein positives Zeugnis kann ich dem Mainboard ausstellen. Natürlich ist diese industrielle Hauptplatine nicht für den Endkonsumenten gemacht, jedoch trägt ihre Anschlussvielfalt (mSATA und mPCIe) dazu bei, dass vielleicht doch der ein oder andere schwach werden könnte. Gewünscht hätten wir uns vielleicht noch externe USB 3 Anschlüsse. Leider ließ das Mainboard trotz Zertifizierung die RAM Geschwindigkeit von 1866 MHz nicht zu, obwohl mein Kingston Arbeitsspeicher dafür Timings besaß. Hier werden wohl Inkompatibilitäten das Problem sein. Eigentlich hatte ich geplant auch die Grafikleistung in Abhängigkeit von der RAM Geschwindigkeit zu überprüfen, damit ist dies jedoch ins Wasser gefallen.
Wenn wir nun auf den Preis schauen, dann wendet sich etwas das Blatt. Denn das Mainboard kostet etwa 200€ und die dazugehörigen Komponenten um den Betrieb zu gewährleisten kosten noch einmal ca. 35€.
Komponent | Preis |
Fujitsu D3313-S3 | 205,99 € |
Lüfter | 15,63 € |
Netzteil (60W) | 21,99 € |
Gesamtpreis: | 243,61 € |
Für insgesamt 243,61€ bekommt man aber das Rundum Sorglos Paket mit einem sehr leisen Lüfter und vielen Funktionen, die man bei Consumer Mainboards nicht geboten bekommt. Ebenfalls nicht zu verachten ist die Konzipierung für den Dauerbetrieb. Wenn dann aber Anfang April die sockelbaren Kabini Prozessoren erscheinen werden (CPU + Mainboard = 70€), wird es diese Konfiguration (bezogen auf den Endkundenmarkt) schwer haben. Für industrielle Zwecke aber ist dieses Mainboard bestens geeignet.
Mein Dank geht an die HRT Informationstechnik GmbH (www.mini-itx.de) , die mir diese Konfiguration schnell und unkompliziert bereitgestellt hat. Ganz besonders möchte ich mich bei Herrn Erkel und Herrn Röleke bedanken, die meine E-Mails schnell und kompetent beantwortet und mir bei vielen Fragen auf die Sprünge geholfen haben.
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Die Bilder die es nicht in den Beitrag geschafft haben, findet ihr unten verlinkt. Hoffentlich gefällt euch mein kleiner Artikel, mir hat es jedenfalls viel Spaß gemacht.
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Zuletzt bearbeitet:
(Startschwierigkeiten behoben :D | CPU Z Screenshot | Cinebench R11.5 hinzugefügt | Metro LL Bench | Mantle | Korrektur |)