Apple M1 vs AMD Ryzen 3 3100 vs AMD Ryzen 7 3800XT
Apple M1
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Der Apple M1 ist ein System on a Chip (SoC) von Apple, der im Late 2020 MacBook Air und MacBook Pro 13 verbaut wird. Er integriert 8 Prozessorkerne in zwei Cluster. Vier schnelle Performance-Kerne mit 192 KB Instruction-Cache, 128 KB Data-Cache und 12 MB geteilten L2-Cache und vier Effizienz-Kerne mit 128 KB Instruction-Cache, 64 KB Data-Cache und 4 MB geteilten L2-Cache. Weiters integriert der SoC 16 MB Sstem Level Cache (geteilt mit der GPU).
Laut Apple sind die Performance-Cores die aktuell schnellsten der Welt und die Energieeffizienz deutlich besser als derzeitige Laptop-Chips. Die Stromsparkerne takten mit 600 - 2064 MHz, die Performance mit 600 - 3204 MHz.
Der M1 wird in zwei TDP Bereichen ausgeliefert. 10 Watt für das MacBook Air mit passiver Kühlung und wahrscheinlich wieder um die 28 Watt im MacBook Pro 13 und Mac Mini mit Lüfter.
Die integrierte Grafikkarte bietet 8 Kerne (im Einstiegs MacBook Air sind nur 7 aktiviert). Wenn alle 8 genutzt werden, bietet die GPU 128 Ausführungseinheiten mit einer theoretischen Leistung von 2,6 Teraflops. Dadurch soll sie die schnellsten iGPUs von Intel und AMD schlagen können (laut Apple).
Weiters bietet der Chip eine 16-Kern-Neural-Engine für AI-Beschleunigung mit bis zu 11 TOPS Rohleistung, die Secure Enclave, Unified Memory Architecture, Thunderbolt / USB 4 Controller, ISP und Media De- und Encoder.
Der Chip wird im modernen 5nm Prozess bei TSMC gefertigt und soll sehr energieffizient sein. Mit 16 Milliarden Transistoren ist der Chip sehr groß (doppelt so viele Transistoren wie die Tiger Lake U-Serie).
AMD Ryzen 3 3100
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Der AMD Ryzen 3 3100 ist ein Desktop-Prozessor mit 4-Kernen und Simultaneous Multithreading (SMT), weshalb dieser 8 Threads gleichzeitig verarbeiten kann. Mit dem Launch am 07.05.2020 ist er der preiswerteste AMD Ryzen Prozessor, welcher auf Zen2 basiert. Genauso wie der ebenfalls zur gleichen Zeit veröffentlichte AMD Ryzen 3 3300X besitzt auch der Ryzen 3 3100 eine TDP von 65 Watt.
Der Ryzen 3 3100 taktet mit 3,6 GHz Basistakt und kann per Turbo auf bis zu 3,9 GHz takten. Dank des Precision Boost 2 kann der Takt auf einem höheren Level gehalten werden, wie wir es schon von Zen+ her kennen.
Die Leistung des AMD Ryzen 3 3100 ist mit seinen 4 Kernen durchweg bei allen Anwendungen gut. Gleichwohl ist die Leistung im Vergleich zum Ryzen 3 3300X etwas schwächer, was die geringeren Taktraten zurückzuführen ist. Vor allem bei Multi-Thread-Anwendungen kann der native 4-Kerner dank SMT seine Stärken ausspielen und den direkten Vergleich mit einem Intel Core i3-9100 für sich entscheiden. Beim AMD Ryzen 3 3100 sind beide CCX-Cluster aktiv. Allerdings sind von den beiden CCX-Cluster nur jeweils zwei CPU-Kerne aktiv. Ein CCX-Cluster ist genau 74 mm² groß und wird im neuen 7 nm Verfahren bei TSMC gefertigt. Der I/O-Die ist separiert und kommt im mit der älteren 12 nm Strukturbreite daher, welcher weiterhin von Gobalfoundries gefertigt.
Bei Spielen kann der AMD Ryzen 3 3100 dank der verbesserten IPC durchaus überzeugen. Aufgrund des günstigen Preises lässt sich ein sehr preiswertes Gaming-System auf die Beine stellen.
AMD Ryzen 7 3800XT
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Der AMD Ryzen 7 3800XT ist ein Desktop-Prozessor mit 8-Kernen und Simultaneous Multithreading (SMT), weshalb dieser 16 Threads gleichzeitig verarbeiten kann. Mit dem Launch am 07.07.2020 ist er der schnellste 8-Kern-Prozessor auf Basis der Zen-2-Architektur. Zweitschnellster 8-Kern-Prozssor wird somit der AMD Ryzen 7 3800X, gefolgt von dem etwas sparsameren AMD Ryzen 7 3700X mit ebenfalls 8 Kernen und 16 Threads.
Der Ryzen 7 3800XT taktet mit 3,9 GHz Basistakt und erreicht im Turbo bis zu 4,7 GHz. Bei Last aller 8 Kerne erreicht der Ryzen 7 3800XT maximal 4,2 GHz. Dank des Precision Boost 2 kann der Takt auf einem höheren Level gehalten werden, wie wir es schon von Zen+ her kennen.
Die Leistung des AMD Ryzen 7 3800XT ist durchweg bei allen Anwendungen sehr gut. Vor allem bei Multi-Thread-Anwendungen kann der native 8-Kerner seine Stärken ausspielen, wenngleich die TDP im Vergleich zum AMD Ryzen 7 3700X mit 105 Watt deutlich höher ausfällt. Die beiden CCX-Cluster bestehend aus jeweils 4 CPU-Kernen befinden sich in einem CCD (je 4 Kerne mit eigenem 16 MByte L3 Cache). Dieser ist genau 74 mm² groß und wird im neuen 7 nm Verfahren bei TSMC gefertigt. Der I/O-Die ist separiert und kommt im mit der älteren 12 nm Strukturbreite daher, welcher weiterhin von Gobalfoundries gefertigt. Somit hat AMD am Aufbau der neuen XT-CPUs nichts verändert.
Bei Spielen kann der AMD Ryzen 7 3800XT dank der verbesserten IPC gegenüber den Zen-Prozessoren überzeugen. In Spielen erreicht der Ryzen 7 3800XT etwa die Leistung eines Intel Core i7-9700K. Geschlagen geben muss sich der Ryzen momentan allerdings trotzdem, denn in den meisten Spielen bieten die neuen Comet-Lake-Prozessoren mehr Leistung.
| Model | Apple M1 | AMD Ryzen 3 3100 | AMD Ryzen 7 3800XT | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Series | Apple M1 | AMD Matisse (Ryzen 3000 Desktop) | AMD Matisse (Ryzen 3000 Desktop) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie: Matisse (Ryzen 3000 Desktop) Matisse (Zen 2) |
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| Clock | 2064 - 3220 MHz | 3600 - 3900 MHz | 3900 - 4700 MHz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L1 Cache | 2 MB | 256 KB | 512 KB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L2 Cache | 16 MB | 2 MB | 4 MB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L3 Cache | 8 MB | 16 MB | 32 MB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cores / Threads | 8 / 8 | 4 / 8 | 8 / 16 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Transistors | 16000 Million | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Technology | 5 nm | 7 nm | 7 nm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Features | ARMv8 Instruction Set | DDR4-3200 RAM, PCIe 4, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4A, SSE4.1, SSE4.2, AVX, AVX2, BMI2, ABM, FMA, ADX, SMEP, SMAP, SMT, CPB, AES-NI, RDRAND, RDSEED, SHA, SME | DDR4-3200 RAM, PCIe 4, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4A, SSE4.1, SSE4.2, AVX, AVX2, BMI2, ABM, FMA, ADX, SMEP, SMAP, SMT, CPB, AES-NI, RDRAND, RDSEED, SHA, SME | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| iGPU | Apple M1 8-Core GPU | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Architecture | ARM | x86 | x86 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Announced | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Codename | Matisse (Zen 2) | Matisse (Zen 2) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TDP | 65 Watt | 105 Watt | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Socket | AM4 (LGA1331) | AM4 (LGA1331) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| $99 U.S. | $399 U.S. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Manufacturer | www.amd.com | www.amd.com | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| max. Temp. | 95 °C |
Benchmarks
Average Benchmarks Apple M1 → 100% n=12
Average Benchmarks AMD Ryzen 3 3100 → 89% n=12
Average Benchmarks AMD Ryzen 7 3800XT → 143% n=12
- Durchschnittliche Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte* Smaller numbers mean a higher performance
1 This benchmark is not used for the average calculation
