Si comienza con 100 fps es porque no hay cuello de botella, tal vez el problema sea el sobrecalentamiento del procesador... estás monitoreando las temperaturas ?
El A8 7650k tiene un redimiento de 4925 puntos. https://www.cpubenchmark.net/cpu.php?cpu=AMD+A8-7650K&id=2489 Necesitas una video con un puntaje similar como una GTX 760 de máximo va con ese procesador... puntaje 4938 https://www.videocardbenchmark.net/gpu.php?gpu=GeForce+GTX+760&id=2561 El core i5 4460 con un puntaje de 6715 Se le podría poner una video como máximo una Radeon RX 570 con un puntaje de 6837 https://www.videocardbenchmark.net/gpu.php?gpu=Radeon+RX+570&id=3741 Pero a todo esto es mejor correrle el programa que te recomendé antes el Performance Test 9 porque esos test generales no sé en que condiciones fueron hechos es decir tener más o menos ram podría influenciar el resultado al igual que un ssd o disco normal ... lo mejor es correrle el test en tu computadora y de acuerdo a tu resultado elegir una video que se le acerque lo más posible a ese puntaje obtenido en tu computadora...