Core i3-8100 vs. Ryzen 3 2200G: на что способны базовые платформы Intel и AMD?

Не так давно мы рассматривали ситуацию с самыми доступными процессорами Intel и AMD, теперь же поднимем планку, оценив возможности Core i3-8100 и Ryzen 3 2200G. Неудивительно, что обе эти модели входят в десятку наиболее популярных CPU на hotline.ua. Четырехъядерные процессоры желательны уже не только для базовых игровых систем, но и для универсальных домашних ПК. На что же можно рассчитывать, собирая подобные платформы без дискретной видеокарты?

Процессоры

Core i3-8100 — младшая модель в линейке и, пожалуй, она же и самая интересная. Это наиболее доступный десктопный чип Intel с четырьмя вычислительными ядрами.

Схожие позиции в серии чипов AMD для настольных систем занимает и Ryzen 3 2200G. Это наименее дорогостоящая модель в линейке процессоров с архитектурой Zen, которая оснащена интегрированным видеоядром. В таблице представлены ключевые характеристики обоих процессоров.

Core i3-8100 и Ryzen 3 2200G поставляются со штатными системами охлаждения. В обоих случаях это достаточно простые по конструкции воздушные кулеры, эффективности которых достаточно для работы процессоров в штатных режимах.

Материнские платы

Для платформы Intel использовалась модель MSI H310M GAMING PLUS на основе чипсета Intel H310. Это компактная плата формата Micro-ATX уменьшенных габаритов – 230×185 мм. Оттенки игровой направленности устройству придают декоративный окрас печатной платы, ярко-красные слоты для модулей памяти и разъем PCI Express x16 c металлическим кожухом, увеличивающим механическую прочность коннектора.

Предусмотрена также изоляция аудиотракта и скромная подсветка разграничительной дорожки красными светодиодами. Есть также возможность подключить внешнюю светодиодную ленту, хотя и одноцветную.

На борту имеем три слота расширения – один PCI-E x16 и пару PCI-E x1. Для подключения накопителей предусмотрены 4 разъема SATA и порт M.2 для устройств длиной до 80 мм. Самые скоростные SSD, увы, будут ограничены пропускной способностью в 20 Гб/с.

Intel H310 поддерживает лишь линии PCI-E 2.0, потому гнаться за самыми производительными накопителями в данном случае нет смысла. Порт M.2 легко можно занять SATA-накопителем соответствующего формата. Прироста производительности по сравнению с 2,5-дюймовыми устройствами это не принесет, но при фактически равной цене устройств обоих форматов компактные варианты позволяют избавиться от лишних проводов в системе.

Вы уже наверняка заметили, что для силовых элементов подсистемы питания MSI H310M GAMING PLUS не используется дополнительное охлаждение. К этой особенности платы мы вернемся во время практических испытаний. Пока же можно отметить, что здесь используется 6-фазная схема (4+2) VRM.

Обратим внимание на то, что на плате предусмотрено всего два 4-контактных коннектора для подключения вентиляторов системы охлаждения. В этом отношении производители особо не балуют владельцев бюджетных плат. Впрочем, для системы без дискретной видеокарты и стойки оборотистых жестких дисков даже такого набора будет достаточно.

Даже на относительно недорогие платы MSI в последнее время оснащаются системой экспресс-диагностики. Набор светодиодов EZ Debug LED очень выручает в ситуациях, когда есть проблемы с запуском платформы. По горящему индикатору можно определиться с проблемным узлом (процессор, память, видео, загрузочный накопитель).

Из любопытного отметим использование сетевого контроллера Intel i219-V, который не всегда сопутствует базовым платам. А вот аудиокодек ожидаем – Realtek ALC887.

Набор интерфейсный разъемов не назовешь разнообразным, скорее здесь есть только самое необходимое – PS/2, четыре USB 2.0, пара USB 3.1 Gen1 (USB 3.0) и розетка Ethernet. Для подключения устройств отображения предусмотрены HDMI и DVI-D. Это важно для тех, кто планирует использовать интегрированную графику процессора – как раз наш случай. Акустику можно подсоединить, воспользовавшись тремя аудиоразъемами.

Для системы на AMD мы также использовали материнскую плату на AMD A320 – базовом чипсете для платформы Socket AM4. Модель MSI A320M GRENADE предлагается в популярном для этого класса формате Micro-ATX с несколько уменьшенными габаритами (244×210 мм).

Уже лишь по запоминающемуся названию несложно предположить, что производитель позиционирует эту модель в качестве основы для базовой игровой системы. Кроме броского наименования присутствуют и другие атрибуты «внеофисной» платформы – металлическая обшивка для основного слота расширения, изолированный аудиотракт с набором желтых бочонков специализированных конденсаторов, а также дополнительная подсветка по углам платы и даже возможность подключить внешнюю RGB-ленту с элементами 5050 (12В).

Силовая подсистема платы имеет 5-фазную компоновку (3+2), а элементы, отвечающие за питание вычислительных ядер процессора, дополнительно охлаждаются достаточно массивным радиаторным блоком.

MSI A320M GRENADE предлагает три слота расширения, причем плата скомпонована таким образом, что даже при использовании дискретной видеокарты с двухслотовым кулером доступ к обоим PCI-E x1 остается открыт.

У AMD A320 нет таких жестких ограничений на количество используемых модулей памяти, как в случае с Intel H310. Однако в целях экономии средств и пространства на PCB, все же большинство моделей на базовом чипсете AMD оснащаются парой слотов для DIMM. Хотя бывают платы на AMD A320 и с четырьмя разъемами для планок ОЗУ.

Чипсет AMD A320 поддерживает 4 порта SATA, еще пару линий SATA 6 Гб/c могут обеспечить любые центральные процессоры для AM4, но производители материнских плат, как правило, не рассчитывают на эти ресурсы, предлагая для бюджетных моделей лишь четыре SATA. Есть возможность создавать массивы RAID уровней 0, 1 или 10, чего в принципе не умеют платы на Intel H310. AMD A320 также поддерживает SATA Express, но в последние пару лет об этом комбинированном интерфейсе уже никто и не вспоминает.

MSI A320M GRENADE также имеет на борту порт M.2. При использовании процессоров серии Ryzen, разъем оказывается полнофункциональным, позволяя подключать как самые скоростные модели PCI-E 3.0 x4 NVMe, так и SSD с передачей данных по интерфейсу SATA. Здесь преимущество на стороне базовой платформы AMD.

Чипсет AMD A320 номинально также позволяет реализовать один USB 3.1 Gen2 (10 Гб/c), но на материнских платах с этим чипсетом соответствующие порты встречаются крайне редко, и MSI A320M GRENADE здесь не исключение.

В целом типичная конфигурация звуковых/сетевых контроллеров для устройств начального уровня. Для платы используются базовые 8-канальный Realtek ALC887 и гигабитный Realtek RTL8111H. Из приятного – три 4-контактных коннектора для подключения и настройки вентиляторов системы охлаждения.

Доступный на интерфейсной панели набор портов не блещет разнообразием, но здесь мы и не ожидали никаких откровений. Имеются комбинированный PS/2, пара USB 2.0 и четыре USB 3.1 Gen1 (USB 3.0) и розетка Ethernet. Предлагается три видеовыхода – HDMI, DVI-D и даже аналоговый VGA (D-Sub). В спецификации производитель делает акцент на том, что при использовании чипов Athlon c интегрированной графикой можно будет использовать лишь HDMI и VGA. Для APU семейства Ryzen подобных ограничений нет.

Акустику можно подключить, используя три 3,5-миллиметровых аудиоразъема. Для многоканальных комплектов придется привлекать коннекторы, вынесенные на стенку корпуса.

В целом возможности базовых платформ Intel и AMD сопоставимы. Чипсет AMD A320 предлагает несколько более широкую функциональность, однако нередко дополнительные функции упраздняются производителями материнских плат. В классе устройств начального уровня важно держать баланс характеристик и конечной цены.

Из очевидных преимуществ стартовой платформы Socket AM4 – потенциальная возможность использовать скоростные накопители PCI-E 3.0 x4 NVMe формата M.2. Но и эта функция остается опциональной. Не на всех платах с AMD A320 в принципе есть порт M.2, а режим его работы зависит еще и от используемого процессора. Для полноскоростного режима нужен чип семейства Ryzen.

Нативная поддержка одного порта USB 3.1 Gen2 фактически остается декларативной, потому как такие порты на реальных платах с AMD A320 фактически не встретить.

А вот в чем AMD A320 действительно переигрывает своего оппонента от Intel, так это в возможности использовать режимы модулей памяти выше заявленных для процессоров Ryzen (DDR4-2666/2933). Производители материнских плат обещают для этих чипов стабильную работу с модулями DDR4-3200. Это очень приятный бонус, как для чипов которым важна максимальная частота внутренней шины Infinity Fabric, так и для гибридных APU, где любое ускорение подсистемы памяти сказывается на возможностях интегрированного видеоядра.

Для моделей A-серии и Athlon X4 семейства Bristol Ridge предельным остается режим DDR4-2400, а максимум для новых Athlon 200GE/220GE/240G – DDR4-2666.

В случае с Intel ситуация принципиально иная. Отклоняться от заданных режимов работы оперативной памяти позволяют только материнские платы на базе топовых чипсетов Intel Z370/Z390, а модели на менее функциональных PCH могут предложить лишь работу памяти в заданном Intel режиме для определенных линеек CPU. Для всех чипов серий Celeron/Pentium Gold/Core i3 это DDR4-2400, тогда как для Core i5/i7/i9 планка повышена до DDR4-2666. Позволить большее можно только на платах с энтузиастскими Intel Z370/Z390.

Оперативная память

Во время тестирования мы использовали предельные возможности каждой из платформ. Система на базе Intel оснащалась двухканальным комплектом DDR4-2400 типичного объема для ПК такого класса – 8 ГБ (2х4ГБ). Конкретный набор в данном случае не имеет принципиального значения, подойдут самые доступные модули.

Для наглядного примера использовался комплект HyperX Fury HX424C15FBK2/8 DDR4-2400 с базовой формулой таймингов 15-15-15-35 и напряжением питания 1,2 В. Задержки абсолютно типичные для большинства модулей начального класса. Планки памяти от HyperX оснащены дополнительными радиаторами, но при штатном режиме работы это не более, чем внешняя декорация.

Как мы уже упоминали, платформы с процессорами Core i3 и материнскими платами на Intel H310/B360/H370 нет никакого смысла оснащать более скоростными модулями памяти. Они будут ограничены режимом DDR4-2400. В то же время, рассчитывая использовать интегрированную графику процессора, важно получить двухканальный режим доступа к памяти, а для этого понадобится пара модулей. Для системы с двумя разъемами DIMM это возможно не самый удобный вариант с точки зрения потенциального апгрейда, но тут уже придется выбирать.

Для платформы AMD мы использовали тот же комплект модулей памяти DDR4-2400 от HyperX. Так как материнская плата даже на базовом чипсете AMD A320 позволяет экспериментировать с ОЗУ, был установлен рабочий режим DDR4-3200 с настройками задержек 16-18-18-39 при 1,35 В. Увеличение пропускной способности памяти явно будет полезно для ускорения графической подсистемы, да и для других приложений лишним тоже не будет. Не стоит целиком полагаться на возможный разгон. Чтобы получить стабильную работу модулей DDR4-2400 в режиме DDR4-3200 все же нужна удача, но если она сопутствует, то это возможность немного сэкономить.

Накопитель

Жесткие диски все реже попадают в перечень обязательных компонентов ПК, даже когда речь идет о платформах начального уровня. Со снижением цен на твердотельные накопители, HDD становятся этаким частным случаем, когда нужно хранить большие объемы данных. За прошедший год SSD подешевели как минимум вдвое, и твердотельный накопитель объемом 250 ГБ можно купить за $30–40, а модели емкостью 500 ГБ уже предлагаются от $60.

Мы сравнивали платформы, используя в качестве системного накопитель HyperX SSD Fury 3D (KC-S44240-6F) объемом 240 ГБ. Типичный SSD начального уровня на базе флеш-памяти 3D TLC и последовательной скоростью чтения/записи порядка 500 МБ/c. Заявленный гарантированный объем записи в 80 ТБ (TBW) и 3-летняя гарантия – типичные показатели для устройств данного класса.

Блок питания

Во время экспериментов с платформами использовался базовый блок питания Aerocool KCAS-500W. Модели этой линейки пользуются «народной славой», но в данном случае это не рекомендация, а попытка смоделировать условия, приближенные к естественным при сборке систем начального уровня.

В первую очередь нас интересовали показатели энергоэффективности ПК при использовании не топового мощного блока, относительно недорогого БП. Кстати, Aerocool не так давно предложила блоки Aerocool KCAS Plus с определенными улучшениями, но о потребительских свойствах обновленных устройств мы не будем судить.

Конфигурация тестового стенда

Производительность

Так как оба используемых процессора не назовешь горячими новинками, мы уже имеем определенное представление о соотношение сил Core i3-8100 и Ryzen 3 2200G. Тем не менее, любопытно оценить сильные и слабые стороны обоих процессоров именно в рамках бюджетных платформ. То есть в условиях, максимально приближенных к реальным – с базовыми материнскими платами, 8 ГБ оперативной памяти, простеньким SSD и без дискретной видеокарты.

Перед практическими тестами производительности интересно было посмотреть на эффективность работы обоих чипов с оперативной памятью. При прочих равных Core i3 имел заметное преимущество. Меняется ли ситуация, если чип Intel оказывается ограничен режимом DDR4-2400, а Ryzen 3 2200G имеет привилегии в виде DDR4-3200?

В этом случае платформа с процессором AMD действительно имеет примерно на треть большую пропускную способность, но вот получить такую же латентность работы с памятью как у Core i3, все же не удается. Даже несмотря на значительную разницу в частотах DDR4, чип Intel здесь выглядит предпочтительнее. После неоднократных оптимизаций BIOS и микрокода AGESA разработчикам AMD удалось несколько сократить отставание в задержках, но о схожей эффективности речь пока не идет.

Мы не уверены в том, что многие владельцы систем подобного класса серьезно увлечены рендерингом, однако тестовый этап Cinebench R15 на основе реального движка Cinema 4D позволяет оценить соотношение сил в подобных задачах и легко сравнить показатели с таковыми для других CPU. Как в многопоточном режиме, так и на этапе рендеринга в один поток оба процессора показывают очень схожие результаты. Небольшое преимущество есть у платформы с Core i3-8100.

Чтобы закрыть вопрос с ресурсоемким рендерингом – показательной многопоточной нагрузкой, приведем результаты замеров в различных приложениях. Во всех случаях для завершения задания процессору Ryzen 3 2200G требовалось на 5–15% больше времени, чем Core i3-8100. Отличие относительно невелико, но стабильность результатов – подтверждение того, что в подобных задачах чип Intel оказывается несколько расторопнее.

Проверка архиваторами также выявляет преимущество Core i3-8100. На показатели встроенного теста WinRAR 5.7 большое значение имеет латентность памяти, потому здесь чип Intel имеет более, чем 10%-ный перевес. И это несмотря на то, что платформа с Ryzen 3 2200G оснащена памятью DDR4-3200, а базовая система с Core i3 довольствуется DDR4-2400.

В новой версии архиватора 7-Zip 19.0 платформа с чипом Intel также оказывается расторопнее, но преимущество невелико (~4%).

На задачах транскодирования видео 4-ядерник Intel выглядит убедительнее, причем в обоих тестовых этапах Core i3-8100 заметно превзошел Ryzen 3 2200G.

В то же время комплексный тест PCMark 10 отдает предпочтение процессору AMD. Для ряда подтестов, входящих в набор тестовых этапов используются вычисления OpenCL, задействуя ресурсы GPU. Это сильная сторона Ryzen 3 2200G при сравнении с Core i3-8100.

Во время экспериментов с возможностями обеих платформ, мы также проверили, как будут справляться системы с обработкой фото в приложении XnView 2.47. На преобразование набора RAW-файлов в JPG с применением нескольких дополнительных фильтров обеим ПК понадобилось практически равное количество времени. Разницу в пару секунд можно считать погрешностью измерений.

По результатам набора синтетических процессорных тестов PerformanceTest 9.0 на 8% расторопнее оказывается Core i3-8100.

Но вот когда дело доходит до графики, то здесь даже в «непрофильном» бенчмарке почти двукратное преимущество за Ryzen 3 2200G.

Популярный тестовый набор 3DMark демонстрирует, что отличие может быть и еще более ощутимым. В то же время и этот пакет регистрирует несколько более скромные вычислительные возможности процессора AMD в игровых задачах. Но так как производительность графического ядра Vega 8 значительно выше таковой для Intel UHD 630, то по итоговым результатам Ryzen 3 2200G уходит в заметный отрыв. При использовании интегрированной графики именно она будет оставаться узким местом системы в играх, потому в таких ситуациях преимущество блока CPU не имеет принципиального значения.

В реальных играх Ryzen 3 2200G не оставляет никаких шансов Core i3-8100. Да, при использовании интегрированной графики в любом случае придется идти на компромиссы в разрешении и настройках качества графики, но чип AMD оставляет намного больше вариантов.

Даже 720p в некоторых проектах становится серьезным испытанием для встроенных GPU, тогда как в режиме Full HD сносную производительность можно получить уже далеко не во всех играх даже при минимальном качестве графики. Впрочем, рассматриваемые платформы в принципе не рассматриваются в качестве игровых, хотя они вполне могут ими стать после установки дискретной видеокарты.

Нагрев и энергопотребление

Во время тестирования обеих платформ мы также оценивали температурные режимы работы подсистемы питания. Конечно, здесь очень многое зависит от конфигурации систем охлаждения, вентиляции внутри корпуса и т.п., но в данном случае системы использовались в идентичных условиях – на открытом стенде, и использовались со штатными процессорными кулерами для Core i3-8100 и Ryzen 3 2200G.

Прежде всего любопытно было узнать, как сильно будут нагреваться элементы VRM на материнской плате MSI H310M GAMING PLUS, которая не оснащена радиатором для силовых ключей.

При высокой одновременной нагрузке на CPU и GPU в стресс-тесте AIDA64 после получасовой сессии силовые сборки прогрелись лишь до 45С. На дросселях пирометр регистрировал 47–48С. Обратим внимание на то, что базовый кулер обдувает элементы вокруг процессорного разъема.

Предложенная схема VRM без особых сложностей справляется с 4-ядерным Core i3-8100, работающим в штатном режиме. Конечно, при использовании 8-ядерного Core i9-9900K ситуация могла бы быть иной, но в связке с подобными процессорами наверняка будут использоваться платы с более мощным силовым блоком.

Что касается Core i3-8100, то под комплексной нагрузкой процессор прогревался до 63С при скорости вращения вентилятора штатного кулера в 1600 об/мин.

Материнская плата MSI A320M GRENADE для платформы AMD оснащена дополнительным радиатором для отвода тепла от силовых ключей. Под нагрузкой этот блок нагревался до 38С. Так как встроенных термодатчиков VRM не предусмотрено, предположим, что фактическая температура элементов примерно на 10С выше. При этом температура сборок, для которых не используется дополнительный охладитель, под высокой нагрузкой повышалась до 50С. Опять же, возможностей силового блока платы более, чем достаточно для чипов уровня Ryzen 3 2200G.

Что касается нагрева процессора, то при скорости вращения вентилятора 1700 об/мин температура чипа под максимальной нагрузкой повышалась до 70С.

Мы также замеряли фактическое энергопотребление платформ. В покое ПК на Core i3-8100 потреблял всего 19 Вт. Система с Ryzen 3 2200G расходовала немногим больше – 24 Вт. При этом стоит отметить, что платформа AMD в нашем случае оснащена большим количеством светодиодов, а память работала в режиме DDR4-3200 при 1,35 В, тогда как для системы на Intel использовались базовые DDR4-2400 и 1,2 В.

Под многопоточной процессорной нагрузкой во время кодирования видео система на Ryzen 3 2200G требовала примерно на 20 Вт больше энергии, а во время одновременного стресс-теста блоков CPU/GPU – на 25–30 Вт. Отличие в целом совершенно не критичное, особенно если учитывать разницу в производительности интегрированного видеоядра и отличие режимов работы оперативной памяти.

Общее энергопотребление на уровне 100 Вт – показательная демонстрация энергоэффективности систем такого класса. Отсюда вытекают и требования к мощности используемого блока питания. Хотя, здесь важно не путать мощность и качество БП. Для системы с 4-ядерным процессором без дискретной графики вполне достаточно 200-ваттного блока, но модели на 400+ Вт позволяют установить видеокарту, даже если речь об отдаленной перспективе.

Итоги

Оценивая обе платформы начального уровня от Intel и AMD, можно говорить о том, что в целом они предлагают схожую функциональность, при этом каждая имеет свои сильные и слабые стороны. Система с Core i3-8100 зачастую оказывается несколько производительнее в счетных задачах с высокой нагрузкой на блоки CPU, при этом она также немного экономичнее.

Платформа AMD в этом классе предлагает значительно более мощное интегрированное видеоядро. Из полезных опций выделим возможность использовать скоростные накопители M.2 (PCI-E x4) и потенциальную поддержку портов USB 3.1 Gen2. Процессор Ryzen 3 2200G сейчас стоит заметно дешевле Core i3-8100 и при сравнимой стоимости материнских плат позволяет сэкономить $30–40. Чип AMD имеет разблокированный процессорный множитель и частотный потенциал на уровне 3,8–4,0 ГГц, графическое ядро также можно дополнительно ускорить. Однако для разгона уже понадобятся более дорогостоящая плата на AMD B350/B450 и эффективный кулер. Впрочем, это уже совсем другая история.