Prozessoren vergleich amd intel: AMD Ryzen 7 5800X3D im Gaming-Benchmark

1 февраля, 2023

AMD Ryzen 7 5800X3D im Gaming-Benchmark

Wolfgang Andermahr

845 Kommentare

AMD schickt mit dem Ryzen 7 5800X3D die erste CPU mit 3D V-Cache ins Rennen. Wie viel zusätzliche Leistung der 64 MB große 3D V-Cache einem Gaming-PC mit RTX 3090 Ti bringt, klärt der Test. Neben dem Ryzen 7 5800X muss sich der „3D-Ableger“ auch gegen Intels aktuelle Flaggschiffe Core i9-12900K und Core i9-12900KS beweisen.

Inhaltsverzeichnis

  1. 1 Ryzen 7 5800X3D vs. 5800X, Core i9-12900K und 12900KS
    1. AMDs Alder-Lake-Konter vor Ryzen 7000
    2. Zwei Tests, dieser mit Gaming-Benchmark-Fokus
    3. Spieleauswahl, Testsystem und Treiber
  2. 2 Gaming-Benchmarks mit RTX 3090 Ti, Taktraten und Leistungsaufnahme
    1. Der Einfluss des Testparcours
    2. Benchmarks in Spielen in 720p
    3. Benchmarks in Spielen in FHD und WQHD
    4. Benchmarks in Anwendungen
    5. Die Leistungsaufnahme in Spielen
    6. Die Taktraten in Spielen
  3. 3 Fazit
    1. 15 Prozent mehr Leistung durch 3D V-Cache
    2. Effizienter als die (eigene) Konkurrenz
    3. Innovativ statt maßlos
    4. Nicht nur für AM4-Inhaber eine sehr gute Wahl
    5. Gaming-Turbo zum deutlichen Aufpreis

AMDs Alder-Lake-Konter vor Ryzen 7000

Nachdem Intel mit den Alder-Lake-Prozessoren den Ryzen 5000 von AMD Ende 2021 in Sachen Spiele-Performance den Rang abgelaufen hat, will sich AMD die FPS-Krone noch vor Ryzen 7000 mit Zen-4-Kernen aus der 5-nm-Fertigung wieder zurückholen. Und eine einzige neue CPU soll das richten.

AMD will mit dem Cache 15 Prozent zulegen

Der offiziell ab dem 20. April, 15:00 Uhr verfügbare Ryzen 7 5800X3D mit einem erstmals eingesetzten, 64 MB großen, auf den Die aufgesetzten Cache („3D V-Cache“) soll laut AMD den Core i9-12900K in Spielen schlagen können. Ein großes Unterfangen für eine CPU, die abgesehen vom Cache technisch identisch mit dem Ryzen 7 5700X ist, und dieser liegt im 720p-Testparcours der Redaktion 15 Prozent hinter dem Core i9-12900K zurück. Dabei taktet der neue Ryzen 7 5800X3D sogar niedriger.

AMD Ryzen 7 5800X3D im Test

Zwei Tests, dieser mit Gaming-Benchmark-Fokus

Wie im November 2021 bei Intel Alder Lake hat ComputerBase auch zum Start des Ryzen 7 5800X3D zwei Artikel erstellt. Dieser beschäftigt sich ausschließlich mit der Performance in Spielen, der Artikel AMD Ryzen 7 5800X3D im Test: Effizienter Gaming-Spezialist liefert weitere Spiele-Benchmarks, aber im Wesentlichen auch die Details zur Technik und Benchmarks in Anwendungen.

Mehr Allround-Benchmarks und Detail-Betrachtungen

  • AMD Ryzen 7 5800X3D im Test: Effizienter Gaming-Spezialist

Alle Benchmarks wurden neu erstellt

Um die Leistung in Spielen so genau wie möglich bewerten zu können, wurden sämtliche Tests für diesen Artikel neu erstellt. Insgesamt zwölf aktuelle Spiele von Age of Empires IV bis hin zu Tiny Tina’s Wonderlands befinden sich im Benchmark, sieben davon laufen optional auch mit Raytracing. Auf der neuen Nvidia GeForce RTX 3090 Ti (Test) müssen sich neben dem Ryzen 7 5800X3D auch AMDs Ryzen 7 5800X, Ryzen 5950X und Intels Core i9-12900K sowie das neue Flaggschiff Core i9-12900KS beweisen.

Spieleauswahl, Testsystem und Treiber

Da ComputerBase mit mehreren Redakteuren und mehreren Testsystemen an den Alder-Lake-Tests gearbeitet hat, unterscheiden sich die Einstellungen und Testverfahren im Detail. Wichtig zu erwähnen ist, dass sämtliche CPUs nach den Werksvorgaben von AMD und Intel arbeiten und damit auch die maximale Leistungsaufnahme der CPUs eingeschränkt ist (AMD: 142 Watt, Intel: 241 Watt) – obschon dies in Spielen keine Auswirkungen hat. Der Speicherausbau beträgt immer 32 GB, wobei die Ryzen-CPUs mit DDR4-3200 und Timings von 14-14-14-32-1T betrieben werden, während die Intel-Prozessoren mit DDR5-4800 bei 38-38-38-84-2T laufen.

Windows 11 in der aktuellen Version mitsamt allen Updates wird für den Test eingesetzt, sämtliche Treiber inklusive Chipsatz-Treiber sind auf dem neuesten Stand. Die BIOS-Versionen für die einzelnen Mainboards (Asus ROG Crosshair VIII X570, BIOS 4006 und Asus ROG Apex, BIOS 1403) wurden ebenso aktualisiert.

  1. Die Asus GeForce RTX 3090 Ti TUF OC

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Die Asus GeForce RTX 3090 Ti TUF OC im Test

Die Spieleauswahl

Insgesamt zwölf verschiedene Spiele nehmen an dem Test teil, wobei sieben davon doppelt vertreten sind. Bei diesen Doppelungen wird zusätzlich mit aktiviertem Raytracing getestet, was die Anforderungen an den Prozessor unter Umständen weiter erhöht. Alle Games sind auf dem neuesten Software-Stand, die Grafikdetails sind maximiert.

Folgende Spiele werden getestet

  • Age of Empires IV
  • Battlefield 2042 (+Raytracing)
  • Call of Duty: Vanguard
  • Cyberpunk 2077 (+Raytracing)
  • Death Stranding Director’s Cut
  • Dying Light 2 Stay Human (+Raytracing)
  • Far Cry 6 (+Raytracing)
  • Ghostwire: Tokyo (+Raytracing)
  • God of War
  • Marvel’s Guardians of the Galaxy (+Raytracing)
  • Resident Evil Village (+Raytracing)
  • Tiny Tina’s Wonderlands

Um die Last so weit wie möglich von der Grafikkarte auf den Prozessor zu schieben, wurden sämtliche Benchmarks in 1.280 × 720 durchgeführt. Das ist zwar nicht realitätsnah, weitere Auflösungen würden den Arbeitsaufwand aber ohne eklatante Unterschiede zu sehr erhöhen – die zusätzliche Zeit hat die Redaktion lieber in Detailanalysen gesteckt. Als Grafikkarte kommt eine Asus GeForce RTX 3090 Ti TUF OC zum Einsatz. Als Alternative stand vor dem Testbeginn AMDs Radeon RX 6900 XT zur Auswahl, jedoch hat sich ComputerBase absichtlich gegen die Radeon entschieden. Beide GPUs haben verschiedene Vor- und Nachteile für die in diesem Artikel verlangten Anforderungen. Die Entscheidung ist dann schlussendlich zu Gunsten des Nvidia-Modells ausgefallen. Als Treiber ist der GeForce 512.15 installiert.

Die Asus GeForce RTX 3090 Ti TUF OC

In den einzelnen Spielen hat die Redaktion beinahe ausschließlich die in den jeweiligen Technik-Tests oder im aktuellen Grafikkarten-Testparcours eingesetzten Benchmarksequenzen genutzt. Die einzige Ausnahme ist Age of Empires IV, da das Savegame der alten Sequenz nicht mehr lauffähig ist. Alle Tests sind 25 Sekunden lang; protokolliert wurden die Daten mit Hilfe von CapFrameX.

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Gaming-Benchmarks mit RTX 3090 Ti, Taktraten und Leistungsaufnahme

Intel Core i5-12400 und Core i5-12500 im Test

Der Tradition folgend, müsste der Core i5-12400 die rundeste CPU im neuen Portfolio sein. Aber Intel hat den Rotstift angesetzt, andere Lösungen sind plötzlich interessanter. Für nur 15 Euro mehr gibt es mit dem Core i5-12500 bis zu 500 MHz mehr Takt und eine bessere iGPU. Beide Modelle konkurrieren um den Platz an der Sonne.

Inhaltsverzeichnis

  1. 1 Intels kleine Sechs-Kern-CPUs sind fürs Gaming spitze
    1. Spezifikationen im Vergleich
    2. Powerlimits unter der Lupe
  2. 2 Benchmarks in Anwendungen und Spielen
    1. Die Leistung in Single-Core-Anwendungen überzeugt
    2. Die Leistung in Multi-Core-Anwendungen ist Mittelmaß
    3. Die Leistung in Spielen ist sehr hoch
  3. 3 Leistungsaufnahme, Temperatur und Overclocking
    1. Overclocking: Über den BCLK auf DDR5-Boards möglich
  4. 4 Fazit und Empfehlung

Seit dem Intel Core i5-8400 (Test) ist der Einstieg in Intels Sechs-Kerner fürs Gaming bei relativ kleinem Budget möglich. Rund 150 Euro müssen investiert werden. Das zog sich über die folgenden Jahre mit den Modellen Intel Core i5-9400F (Test), Intel Core i5-10400F (Test) und Intel Core i5-11400F (Test) problemlos durch – klar, auch der Core i5-12400(F) wird wieder ein Hit.

Doch wie das mit Erwartungen ist, können diese unter Umständen zum Teil auch mal enttäuscht werden, wie im Test des neuen Intel Core i5-12400 klar wird. Deshalb gibt es gleich den Blick zur möglichen Alternative: Auch der Intel Core i5-12500 ist im Test vertreten. Dieser wurde vom Onlineshop Caseking.de* zur Verfügung gestellt, während der 12400 von Intel kam.

Spezifikationen im Vergleich

Intels CPU-Portfolio ist in der Mitte dicht gepackt. Zwischen den Core i5 gibt es preislich kaum Spielraum, aber bei den Spezifikationen durchaus. Denn während der kleinste natürlich am wenigsten kann und die größten Einschnitte in Kauf nehmen muss, gibt es ganz oben bei den stärksten Core i5 sogar mehr Kerne – hier durchzublicken, ist für Laien kaum möglich.

Der kleinste Sechs-Kerner ist (zu) populär geworden

Die Sechs-Kerner in der Reihe Core i5 haben zuletzt eine eher gemächliche Entwicklung durchgemacht, weshalb die größeren Core i5 auch zunehmend wenig populär waren. Von oben bekamen sie viel Druck durch deutlich bessere Core i7 und von unten eben durch die viel günstigeren Einstiegsvarianten – das war zu Zeiten von Sandy Bridge mit einem Core i5-2500K noch ganz anders. Das Gefüge rückt Intel nun mit Alder Lake wieder deutlich zurecht, wie der Vergleich der Modelle 11600, 11500 und 11400 zu den Nachfolgern 12600, 12500 und 12400 klar zeigt.

Core i5 mit 65 Watt von Rocket Lake und Alder Lake

Modell Takt bei Rocket Lake (11th Gen) Takt bei Alder Lake (12th Gen)
i5-x600 2,8–4,8 GHz 3,3–4,8 GHz
i5-x500 2,7–4,6 GHz 3,0–4,6 GHz
i5-x400 2,6–4,4 GHz 2,5–4,4 GHz

Die 400er-Familie ist die einzige, die in der Basis nicht zulegen darf und obendrein im Takt beschnitten wird. Der 12600 wird gegenüber dem Vorgänger aufgewertet, der 12600K bekommt sogar mehr Kerne. Auch beim 12500 kommt noch deutlich mehr herum als eben beim 12400. Dass der Basistakt im Jahr 2022 weiterhin wichtig bleiben kann, zeigte das Vorjahr. Hier schaffte es der Core i5-11400F in harten Szenarien nur noch auf 2,8 bis 2,9 GHz.

Der normale Core i5-12400 ist aber auch die Resterampe der Serie, die eben einen ganz neuen Ansatz darstellt. Zwei verschiedene Steppings und ein sehr geringer Basistakt deuten darauf hin, dass die Prozessoren beim Binning, also der Klassifizierung, nur minimalste Anforderungen erfüllen müssen und Schwankungen von CPU zu CPU hier entsprechend groß sein können, um sie irgendwie noch als Sechs-Kern-CPU in den Markt zu drücken. So wird beispielsweise sichergestellt, dass die CPU selbst mit erhöhter Spannung noch immer den Basistakt innerhalb der TDP fahren kann – nur der wird letztlich immer von Intel garantiert. Alles darüber wird stets als „up to“ definiert, also nichts ist garantiert, alles ist optional. Letzten Endes handelt es sich folglich durchaus um eine kleine Wundertüte, die beim 12400 zum Vorschein kommen kann.

Doch Taktraten in der Theorie sind das eine, in der Praxis kann es ganz anders aussehen. Dazu im Abschnitt „Powerlimits“ weitere Details.

Die Wunsch-CPU im Programm: Core i5-12490F

Allem Anschein nach bahnt sich hier aber auch eine typische Entwicklung bei Intel an. Wird etwas zu populär, wird es eingegrenzt. Das war vor Jahren bei den kleinen Xeon-CPUs so, die in heimischen PCs drei Generationen lang – etwa als Intel Xeon E3-1230 und 1231v3 (Test) – die absoluten Empfehlungen waren, bis der Hersteller einschritt und den Einsatz de facto komplett unterbunden hat.

Heute ist das etwas subtiler, aber dennoch klar von Intel dargelegt. Denn während der Konzern ganz offiziell diese Schiene fährt, bietet er auf einem Parallelgleis direkt noch einen Core i5-12490F in Asien an, der eigentlich genau das ist, was sich der Kunde für das Grundmodell gewünscht hätte: mehr Takt und sogar mehr L3-Cache.

Just bought two i5-12490F pic. twitter.com/qfA6ZAtASK

— MEGAsizeGPU (@Zed__Wang) January 7, 2022

Auch das untermauert letztlich den Status des 12400 als Resterampe. Doch mehr wird es für den heimischen Markt laut bisherigen Plänen nicht geben.

Intel Core i5 der Alder-Lake-S-Familie im Überblick

Letztlich ist das Portfolio an Core i5 aber so spannend wie seit Jahren nicht mehr. Denn hier gibt es nicht nur Unterschiede im Takt und bei der integrierten GPU, sofern sie denn dabei ist, sondern erstmals auch bei den Kernen. Der hybride Ansatz von Alder Lake lässt die größten Modelle schließlich zusätzliche Efficiency-Cores (E-Cores) mitbringen. Die kleineren Varianten haben einen Prozessor-Die ohne E-Cores. Das ist am Ende natürlich wirtschaftlicher, von einem kleinen Chip passen mehr Chips auf einen 300-mm-Wafer. Gleichzeitig steigt bei kleineren Lösungen oft auch noch die Ausbeute ein wenig an.

Intel Core i5-12000 ab Januar 2022

Modell Kerne / Threads Takt / mit Turbo
(P-Core)		 Turbo 3. 0
(P-Core)		 Takt / mit Turbo
(E-Core)		 L2 + L3-Cache Grafik PBP
(TDP/PL1)		 MTP
(PL2)		 Preis
Core i5-12600K 10 (6P + 4E) / 16 3,7 / 4,9 GHz – 2,8 / 3,6 GHz 9,5 + 20 MB UHD 770
(32 EUs)		 125 Watt 150 Watt $ 289
Core i5-12600KF 10 (6P + 4E) / 16 3,7 / 4,9 GHz – 2,8 / 3,6 GHz 9,5 + 20 MB – 125 Watt 150 Watt $ 264
Core i5-12600 6 (6P + 0E) / 12 3,3 / 4,8 GHz – – 7,5 + 18 MB UHD 770
(32 EUs)		 65 Watt 117 Watt $ 223
Core i5-12600T 6 (6P + 0E) / 12 2,1 / 4,6 GHz – – 7,5 + 18 MB UHD 770
(32 EUs)		 35 Watt 74 Watt $ 223
Core i5-12500 6 (6P + 0E) / 12 3,0 / 4,6 GHz – – 7,5 + 18 MB UHD 770
(32 EUs)		 65 Watt 117 Watt $ 202
Core i5-12500T 6 (6P + 0E) / 12 2,0 / 4,4 GHz – – 7,5 + 18 MB UHD 770
(32 EUs)		 35 Watt 74 Watt $ 202
Core i5-12490 6 (6P + 0E) / 12 3,0 / 4,6 GHz – – 7,5 + 20 MB – 65 Watt 117 Watt ?
Core i5-12400 6 (6P + 0E) / 12 2,5 / 4,4 GHz – – 7,5 + 18 MB UHD 730
(24 EUs)		 65 Watt 117 Watt $ 192
Core i5-12400F 6 (6P + 0E) / 12 2,5 / 4,4 GHz – – 7,5 + 18 MB – 65 Watt 117 Watt $ 167
Core i5-12400T 6 (6P + 0E) / 12 1,8 / 4,2 GHz – – 7,5 + 18 MB UHD 730
(24 EUs)		 35 Watt 74 Watt $ 192

Vom UVP aus gesehen ist der Core i5-12400 letztlich nahezu sinnlos. Für nur 10 US-Dollar Preisaufschlag gibt es 500 MHz mehr Takt in der Basis, die also garantiert sind, und bis zu 200 MHz mehr im Single-Core-Turbo, garniert mit einer noch stärkeren iGPU. Ein Punkt allein wäre kein Problem, aber drei Aufwertungen für 10 US-Dollar? Da sollte niemand jemals zum Core i5-12400, sondern stets zum Core i5-12500 greifen.

Intel Core i5-12500

Das macht im Umkehrschluss automatisch den Core i5-12400F weniger interessant. Er ist gegenüber dem Vorjahr 12 US-Dollar teurer geworden, auf dem Papier liegt er aber immer noch 35 US-Dollar unter dem Core i5-12500. Andersherum gesehen bekommt der Kunde ausgehend vom 12400F 20 Prozent mehr (Basis-)Takt und obendrein eine GPU (falls die diskrete Lösung die Hufe hochreißt und eine teure Neuanschaffung erst einmal aufgeschoben werden soll) für 21 Prozent mehr Geld – so günstig ist das sonst auch nie zu haben.

Dennoch wird der 12400F stets seinen Stand haben, denn er ist einfach der günstigste neue Prozessor mit sechs Kernen. Und selbst wenn ihn nur wenige Euro von einem besseren Modell trennen, verliert er diesen Status nicht.

Powerlimits unter der Lupe

Ohne die Analyse des echten Verbrauchs geht bei Prozessoren von Intel bereits seit einigen Jahren nichts mehr. Denn die Core i5 sind zwar mit 65 Watt spezifiziert, für kurze Zeit dürfen sie sich aber bis zu 117 Watt genehmigen. Diese Zeitspanne kann wie üblich auf guten Hauptplatinen komplett aufgehoben werden. Die CPUs agieren also immer irgendwo im Bereich bis 117 Watt.

Beim Intel Core i5-12400 sprang die Nadel im Einsatz auf bis zu 97 Watt. In vielen Multi-Core-Lasten sind es aber nur knapp 80 Watt, weshalb selbst mit allen aktiven Limits der Turbo-Modus lange gehalten werden kann. Greift er dann, sinkt der Takt beim Intel Core i5-12400 von 4 GHz auf allen Kernen auf 3,6 bis 3,7 GHz. Der Worst Case, von 97 Watt Maximum kommend, sind 3,3 GHz Takt.

  1. Intel Core i5-12400 bei bis zu 97 Watt

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Intel Core i5-12500 im Turbo bei knapp 110 Watt

Der Intel Core i5-12500 hat natürlich die gleichen Parameter. Insofern sind die Auswirkungen hier deutlicher, wenn das Limit denn greift. Denn in der Spitze nimmt sich das Modell in extremsten Szenarien sogar bis zu 110 Watt, unlimitiert kann es diese entsprechend auch die ganze Zeit fahren. Auf 65 Watt eingebremst, gibt es nicht mehr 4,1 GHz Takt für alle Kerne, sondern im schlimmsten Fall nur noch 3,3 GHz – exakt das Gleiche wie beim i5-12400.

Auch hier zählt aber eher das Mittel, in Blender sind es maximal 85 Watt mit 4,1 GHz. Abgefangen nach einiger Zeit bleiben bei 65 Watt auch hier rund 3,6 GHz übrig. Die kleinere der beiden CPUs hält den Turbo sogar etwas länger, das Stichwort EWMA kommt hier wieder perfekt zum Vorschein.

Intel EWMA im Detail (Bild: Intel)

Der Grund: PL1 darf bis hinauf zu PL2 nur so lange überschritten werden, wie der gleitende Mittelwert (EWMA, Exponentially Weighted Moving Average) der CPU-Leistungsaufnahme nicht schon das Niveau PL1 erreicht hat oder alternativ eine vorgegebene Zeit um ist. Sprich: Im zeitlich gewichteten Mittel verbraucht eine CPU von Intel gemäß den Spezifikationen nie mehr als die TDP.