APUのオーバークロックで性能がどうなるかという記事がPC Watchさんに掲載されていました。

15,000円以下で買えるAMD「A8-7670K」を試す　～BIOS設定だけでは引き出せない“真の”オーバークロック実力を見る
[PC Watch]

ポイントはGPU部分に負荷がかかっているとCPU部分が自動的にクロックダウンするというAPUの仕様です。
発熱量については”枠”のようなものがあるので、それに収まるようにGPUとCPUでバランスを取っているようです。
これをツールで解除することによりGPU・CPU共にオーバークロックできるそうです。

本来の熱設計を超えた発熱が生じるため大がかりな冷却システムが必要になるようですが、面白そうです。
AMDらしい構成という観点で言うとCPU+GPUよりはAPUだと思いますし、あえてAPU1本でオーバークロックにこだわってみるという構成は魅力的です。