锐龙这个名字从诞生开始至今已经走过了一个年头,在2017年发布后到目前为止,口碑可以说是相当不错了,毕竟时隔多年才打磨出这个强有力的zen架构让他去叫板intel。不光是口碑,市场对锐龙的认可是切实存在的,去年amd处理器在电商cpu出货比例超过了40%,在中高端领域逐渐反吃intel的份额,而amd去年的全年营收也提高了25%,cpu业务占其中收入比例的40%,比以往强多了。一年过去了,锐龙/ryzen的第二代产品2000系再次杀入战场,架构优化、工艺升级的2700x、2600x能给你们哪些惊喜?通过测试数据告诉你。
▍ 前情回顾:去年的锐龙给市场带来了什么变化?
一款产品完成研发、测试之后便会走向市场,它的结局不外乎四种结果——叫好又叫座、叫好不叫座、叫座不叫好、不叫座也不叫好,口碑、销售双赢才是终极追求。intel过去几年一直被人调侃为“挤牙膏升级”,口碑上肯定不是多么叫好,但是销量一直还不错,反正第一代锐龙上市之前大家并没有什么好选择。锐龙上市这一年的表现可以打个漂亮的分数,口碑、销量都加分不少,能给个80到90分之间吧。除了主流平台以外,发烧级的threadripper也成为了不少人的可选选项之一。
▍ 但是别骄傲,锐龙短板还是有的:
锐龙处理器让amd拳打intel,听上去好nb啊,不过也别骄傲的太早了,前面说了能打个漂亮的分数,说是80到90分之间,那就88分吧,剩下的12分要给交警——因为锐龙这一年“翻车”的事也不少,表现比前代“推土机”好太多是因为之前拖欠的太多,锐龙还没有到高兴的时候。综合过去一年的表现来看,锐龙处理器主要的问题在于单核ipc性能尚有欠缺、内存延迟高、挑内存、主板配套等等,这里面有些问题是amd自身的不足,有些是与主板厂商乃至业界的磨合,毕竟amd缺席高性能处理器市场多年了,从2012年推出piledriver架构的fx处理器之后就事实性放弃了高端处理器市场,芯片组也多年不升级,重返战场肯定存在一个磨合期,这需要时间解决。
amd自己能改变的就是优化锐龙处理器,一代锐龙使用的是zen架构以及globalfoundries(格罗方德,简称gf)的14nm lpp工艺,一年后的今天amd推出了二代锐龙处理器,架构升级到了zen+,制程工艺升级到了gf 12nm,这其实就是之前所说的14nm+工艺的改名版,amd在新架构、新工艺上所做的工作主要就是通过新工艺提升ipc性能,并优化zen+架构,所以现在的锐龙二代处理器是一个改良版,没有伤筋动骨大改,但是小修小补也能让锐龙处理器焕发新春,至少也要填完前代留下的一些坑。
此外,2018年与2017年的竞争状态也有很大不同了,去年锐龙一代凭借8核16线程可以去血虐4核8线程的core i7-7700k,但是8月份intel就推出了八代酷睿,i7-8700k不仅变身6核12线程处理器,而且单核频率可达4.7ghz,拉开了双方单线程性能差距,今年的二代锐龙也要应对这些情况。
▍ 二代锐龙处理器全阵容:amd精简产品线
去年锐龙的产品线阵容是非常丰富、大堆大堆的7系就有ryzen 7 1800x、1700x、1700;ryzen 5同样有许多款,但价格和性能区分度都不够大,导致可能出现高档型号和低一档的型号互相竞争的问题。这一代就精简了一些,既能更好地打磨产品,也减少玩家们的选择困难,目前第二代的ryzen 7就两款,分别是ryzen 7 2700x和2700,ryzen 5算上原来的2400g就总共是三款。
这次的旗舰是ryzen 7 2700x,去年是ryzen 7 1800x,数字上低了一个级别,amd目前并没有证实是否还有更高端产品,所以未来这也留了一个悬念,说不定哪天就有继续提频的ryzen 7 2700x处理器了,但也可能没有。
这四款是今天新上市的 你看到这篇文章的时候就能买到了
而我们今天要进行首测的主角是两个带x后缀的型号——ryzen 7 2700x和ryzen 5 2600x,先看看参数对比。
amd锐龙两代cpu规格对比
cpuryzen 7 2700xryen 7 1800xryzen 5 2600xryzen 5 1600x
核心代号pinnacle ridgesummit ridgepinnacle ridgesummit ridge
接口类型am4am4am4am4
核心线程8/168/166/126/12
制程工艺gf 12nmgf 14nmgf 12nmgf 14nm
超频可超频可超频可超频可超频
频率3.7ghz(8核)
4.3ghz(单核)3.6ghz(8核)
4.0ghz(单核)3.6ghz(6核)
4.2ghz(单核)3.6ghz(6核)
4.0ghz(单核)
三级缓存16mb16mb16mb16mb
内置核显无无无无
tdp105w95w95w95w
首发价2699元3999元1799元1999元
现价
2018/04/192699元2549元1799元1519元
最大的升级就是从原来的14nm升级为12nm,从而能够实现更高的频率,三级缓存全都没变,ryzen 7 2700x在新工艺的加持下,能够运行在更高的频率,达到了3.7~4.3ghz,但同时tdp也高了,变成了105w,也是目前为止锐龙主流平台cpu最高的了。ryzen 5 2600x主要也是频率的提升,但tdp没变。
首发价格相比去年的1800x大幅降低,只要2699元,当然这很可能是基于intel 6核12线程的i7-8700k有足够杀伤力的前提下才定得这么实惠的。1800x目前只要2549元,刚好比2700x便宜一点,看到这个你们就能大致猜到2700x的性能了吧~
还值得一提就是amd一贯良心的接口升级,本代x470主板依然采用am4接口,与原来的x370相同,互相完全兼容,关于主板的详细评测与介绍请点击这里。
本篇评测将会分4大部分:
一、常规首测项目:对比上代旗舰ryzen 7 1800x、以及ryzen 5 1600x,目的是看看第二代的ryzen 7 2700x和ryzen 5 2600x提升怎么样,当然还会对比intel那头的对位产品i7-8700k和i5-8600k,看看两者当代高端型号孰优孰劣。
二、两代ryzen 7旗舰的同频测试:目的是验证格罗方德的12nm zen+架构优化如何,同频性能是否有变化?同频功耗和发热是否有降低?
三、ryzen 7 2700x超频测试: 上代ryzen由于工艺的原因基本上全核心3.9ghz~4.0ghz就已经是天花板了,能突破4.0ghz的已经是凤毛麟角(超频大师液氮大炮的那种就别拿来做例子了),那这一代工艺升级为12nm的zen+能突破这层天花板到达何处呢?
四、验证ryzen第2代自适应动态扩频技术——extended frequency range 2 (xfr2) :xfr2的官方说法是,环境温度更低、搭配更强散热器的情况下,能获得更强的boost性能,这环节我们会拿amd的幽灵prism散热器pk 240水冷排来实现。
测试数据在4月20日晚上有所调整,原因是intel阵营测试产品的华硕 rog m10h主板太给力了,bios默认对cpu有一定的加速功能,使得intel平台的部分项目测试成绩偏高,所以在今天发现原因之后第一时间调整了bios重新测试并修改了评测结果,故在此说明,更新后的数据会更客观更有参考价值。修改前的评测可能影响到了广大网友对a/i主流级平台最高性能处理器的理解,对此兽王深感抱歉,日后必定会以更严谨的态度对待每一次大大小小的评测。
2理论性能测试:多线程赢i7回顶部
一、性能对比测试:这环节用到的是两代ryzen 7、ryzen 5,以及intel的八代酷睿i7、i5,也是首测里最重要的环节,该环节测试的均为主板bios auto cpu默认频率,测试内存频率固定在2666mhz。
ryzen 7 2700x cpu-z
我们主板使用的是华硕rog c7h,bios版本为0207,在发布前两天更新了一个4月份的新版本,但由于时间上极可能赶不及,所以本次测试的数据都是基于0207 bios的,据说4月新版bios会有更好的性能。
硬件平台
cpuryzen 7 2700x、ryzen 5 2600x;
ryzen 7 1800x、ryzen 5 1600x;
intel i7-8700k、 intel i5-8600k
主板华硕 rog crosshair vii hero wifi
华硕 rog maximus x hero
内存芝奇flare x烈焰枪系列ddr4内存 8g×2 3200mhz
ssd三星 960pro 512gb
显卡七彩虹 igamegtx1080ti vulcan x oc
电源鑫谷 昆仑kl-850w电源
水冷散热器超频三 偃月rgb 240水冷散热器
▍ cpu理论性能测试:
理论性能当然就离不开这几项传统项目了,国际象棋(fritz chess benchmark)、质数(wprime)、cpu-z,这几项测试能很大程度上代表cpu的多线程运算性能和单线程性能。
先对比amd两代锐龙,ryzen 7 2700x相比ryzen 7 1800x的多线程性能提升有8~10%左右,单线程性能提升显著,有12.5%;ryzen 5 2600x相比上代的提升幅度看柱状图就知道了,比例和ryzen 7是差不多的,值得肯定。
再对比intel,鉴于是传统的多线程项目,ryzen还是很有优势的,毕竟8核16线程在这些领域上还是比6核12线程好使的。ryzen 5 2600x在全部多线程项目中都强于i5-8600k,两者同为6核心,但ryzen 5有超线程呀!
单线程性能上,intel的睿频优势巨大,i7-8700k默认能睿频到4.7ghz,cpu-z单线程分数高达548,而i5-8600k也有520的分数,amd第二代锐龙虽然相比上代单核性能提升了很多,但还是比不过intel。
▍ 3dmark物理运算测试:
对游戏性能最有代表性的测试项目就是3dmark了,这里我们测试的项目是fire strike extreme,只取cpu物理运算分数。
在3dmark测试项目下,ryzen 7 2700x略胜的i7-8700k,ryzen 5 2600x则比i5-8600k强了不少。两款二代锐龙都比第一代锐龙有提升,幅度为9~10%,和前面的测试几乎一样。
3专业软件测试:互有胜负回顶部
▍ 常用软件性能测试
winrar是大家很常用的压缩软件之一,压过大容量文件的你们都知道它对cpu的性能要求有多高,cpu性能越强压得越快,耗时越短。
我们压缩一个7gb左右的文件夹,里面有各种各样的大小文件,记录所需秒数,测试成绩如下。
四款锐龙所需要的时间都是梯级式增加的,ryzen 7 2700x比ryzen 7 1800x节省了25秒,ryzen 5 2600x比ryzen 5 1600x节省了40秒。i7-8700k速度最快,比ryzen 7 2700x快了45秒,i5-8600k则和ryzen 5 2600x表现差不多。
▍ 专业软件性能测试
视频导出和上面的winrar一样,都是巨吃cpu资源的,专业做视频的朋友对此性能需求极度强烈。我们会让它们导出一个相同的视频,视频各种参数相同,记录总时间。
在这个环节中,ryzen 7 2700x的速度和ryzen 7 1800x差距不大,只快一丢丢,但ryzen 5 2600x相比ryzen 5 1600x就快了非常多,节省时间明显。i7-8700k和ryzen 7 2700x几乎一样;ryzen 5 2600x则比i5-8600k快30秒。
cinebench r15测试性能上,多线程性能表现最佳的是ryzen 7 2700x,高达1791分,强于i7-8700k,相比上一代提升也很明显。
单核性能依然是i7-8700k更强,但ryzen 7 2700x和ryzen 5 2600x的单核分数已经比上代有很明显的提升了。
以h.265标准压缩4k视频,ryzen 7 2700x耗时751秒略快于ryzen 7 1800x,ryzen 5 2600x表现亮眼,比ryzen 7 1800x都要快。intel i7-8700k速度最快,只要570秒,i5-8600k也很快,只要620秒
pov-ray的性能意义和cinebench r15是差不多的,也代表了cpu的3d渲染性能,每秒渲染像素越多表示性能越强。
这项目上,ryzen 7 2700x表现最佳,比ryzen 7 1800x强9%,ryzen 5 2600x也比ryzen 5 1600x强12%。
凭借线程优势,ryzen 7 2700x和ryzen 5 2600x都强于i7-8700k和i5-8600k。
fhd x264基准测试中,ryzen 7 2700x以3帧优势强于i7-8700k,ryzen 5 2600x同样强于i5-8600k;二代锐龙比一代锐龙的两款都是正好有5帧的优势。
测试小结:在专业软件测试中可以看到,第二代锐龙相比第一代锐龙的整体比例都在8%附近,而与intel的俩u都互有优劣,实际表现并没有一边倒的情况,说明选择的时候也许更需要看自己的实际需求更倾向于什么应用场景。
4游戏性能测试:intel单核性能强势回顶部
▍ 游戏性能测试:
cpu测试当然离不开游戏性能,项目选择了《古墓丽影10》、《绝地求生》、《全境封锁》以及《ff15》,均为1080p分辨率,特效最高,搭配的显卡为超强力的七彩虹 igamegtx1080ti vulcan x oc,确保显卡不会是测试时的瓶颈。
游戏性能表现上,intel i7-8700k和i5-8600k表现强劲,毕竟目前的游戏虽说都已经对多线程进行优化了,但仍然未优化到12/16线程的程度,因此这种情况下还是单核性能更强的intel占优。
ryzen 7 2700x和ryzen 5 2600x都比上一代的型号有所提升,其中两款游戏提升10%左右,而且ryzen 7 2700x和ryzen 5 2600x的游戏性能也没很大区别。
56款cpu满载温度、功耗测试回顶部
▍ 6款cpu满载功耗测试
由于无法单独测试某个硬件的功耗,所以下面的都是整机的功耗,分别是三种应用场景,游戏满载选择的是《古墓丽影10》benchmark过程中的整机功耗峰值,cpu满载则是prime95运行fpu烤机测试、显卡空载。
测试过程中我们使用的电源是全模组的鑫谷 昆仑kl-850w电源,80plus白金牌+定制编织线,电能转化效率高,10年质保,稳定靠谱。
由于频率提高了,第二代锐龙的功耗相比第一代都有一定幅度的提升,这是靠提频来拉高性能必须承担的后果,但这种幅度相比14nm时已经好了很多,也说明12nm工艺制程是有效果的。
intel那边毕竟仍是14nm工艺,而且频率也更高,所以满载功耗也高于锐龙,相比2017年的产品,两个品牌的cpu功耗其实都是提高了的,毕竟核心之战也是从2017年才开始的。
▍ 6款cpu烤机温度测试:
本次测试使用的是超频三偃月rgb 240水冷散热器,皓月rgb内光圈支持主板同步,加上皓月rgb内光圈风扇效果更加艳丽多彩,支持机箱光效组合。
效果是这样的
还搭配二代frgb迷你控制器,在主板不支持rgb功能的情况下,依然有多种炫彩的光效模式可供选择。水泵采用高密度陶瓷轴芯,石墨轴承,再搭配了无声驱动的十二槽十极三相电机,这些改良和增强的设计也能够有效的实现高效能的冷却表现。
能看到,搭配相同散热器的情况下,ryzen 7 2700x相比ryzen 7 1800x温度高了18℃,ryzen 5 2600x也比ryzen 5 1600x高了9℃。温度情况和上面功耗的相类似,更高频率的i7和i5在满载烤机的时候温度都比amd锐龙高不少,高性能的发热代价还是存在的。
▍ 二代锐龙ryzen 7 2700x默频测试小结
默频的测试结束了,光从性能的角度来看的话,两款相比第一代的型号性能提升都在8~10%左右,单线程性能提高得有更多一点,同时功耗和发热都略微提高了。多线程性能与intel的对位产品互有胜负来往,单线程性能还是略逊一筹。
现在电商平台都已经能预订,价格也已经出来了,ryzen 7 2700x盒装卖2699元、ryzen 5 2600x卖1799元,两款都送amd幽灵散热器,只有2700x的有rgb灯,名字叫幽灵prism;顺便列一下intel的价格,i7-8700k盒装是2899元,散片已经能做到2199元左右了。i5-8600k的盒装是1999元,散片则是1499元左右。
另外还有两款不带x后缀的小弟型号,都分别便宜200块钱,频率稍低,其他参数都保持一致,鉴于即使不带x都可以超频,也许超超就能和大佬的性能一样了。
6两代锐龙同频测试:结果你猜回顶部
二、两代ryzen 7同频测试:ryzen 7 2700x/ ryzen 7 1800x同频测试
cpu主频内存频率电压
ryzen 7 2700x全核3.8ghzddr4-2666mhzauto
ryzen 7 1800x全核3.8ghzddr4-2666mhzauto
参数如上表格,主板使用的都是x470芯片组的华硕 rog crosshair vii hero wi-fi,所以变量就只有cpu了,其他啥都是一样的。
目的在于验证12nm的zen+架构相比初代的14nm zen有什么提升,同频性能是否有变化,直接堆测试结果——
▍ 同频理论性能测试部分:
通过上述4个测试可以看到,在cpu频率和内存频率相同的情况下,ryzen 7 2700x和ryzen 7 1800x的性能是几乎完全一致的。
也就是说,zen+相比zen的优化,基本上是来自工艺制程的提升,虽说架构可能有小修小补小改,但对于性能变化的影响几乎是没有的。但新工艺下可以达到更高的频率(ryzen 7 2700x的默认频率为3.7~4.3ghz,在第一代的时候基本上是很难上4.0ghz的)。
另外,在跑cinebench r15项目的时候顺便记录了一下功耗,可以看到同频率3.8ghz的情况下,ryzen 7 2700x的功耗(167w)比ryzen 7 1800x(213w)还低不少。
12nm工艺两个小结论:1、能让ryzen cpu运行在更高的频率;2、相同频率下功耗更低。
▍ 同频功耗、发热测试:
运行prime95 fpu满载测试,ryzen 7 2700x的平台总满载功耗为183w,而ryzen 7 1800x则是231w,差了有四分之一,12nm工艺的功耗控制确实非常优秀了。
同频情况下,ryzen 7 2700x的满载温度比ryzen 7 1800x低了3℃,进一步验证了格罗方德12nm工艺的效果,功耗、温度都得到了升级。
▍ 同频测试总结:
12nm工艺制程加持的zen+架构锐龙,相比第一代锐龙的改变有4点:1、更高的运行频率;2、同频下功耗更低;3、同频下温度更低;4、同频下性能变化几乎没有。
7超频测试:代价颇高回顶部
三、ryzen 7 2700x超频测试:超频这东西都比较悬乎,也很难拿图片什么的来呈现,只好把我的测试过程用文字来表述了。总共尝试了3次,前两次都是能开机但跑分就gg。超频过程中散热器风扇和水泵转速都是固定100%。
①ryzen 7 2700x 全核心4.3ghz,核心电压1.5v,内存频率3000mhz,内存电压1.35v,华硕bios防掉压lv5,成功开机,但跑分就崩;
②ryzen 7 2700x 全核心4.3ghz,核心电压1.55v,内存频率3000mhz,内存电压1.35v,华硕bios防掉压lv5,成功开机,但跑分就崩;
③ryzen 7 2700x 全核心4.25ghz,核心电压1.5v,内存频率3000mhz,内存电压1.35v,华硕bios防掉压lv5,成功开机,跑分不崩。
基于情况③进行了两组简单的跑分——
提升5.4%
提升4.0%
结合之前外媒偷跑的情况,其实水冷情况下超频到4.3ghz已经是非常极限的了,差不多就是天花板了,所以这回加压情况下超到4.25ghz也算是有个交代了。这与cpu体质、主板、散热都有一定的关系。
同时可以看到付出较大的成本进行超频,多线程性能的提升其实是不怎么明显的,也就5%左右。
所以说,使用第二代锐龙的建议就是,默频好好用,莫求超频。
8验证xfr2:用水冷性能会更强?回顶部
四、第2代自适应动态扩频技术——xfr2
amd的动态加速技术xfr发展到第二代了,官方描述是这样的——
简单来说就是,如果你的运行环境温度更低或者散热器效能更好的话,多线程性能是能获得一定小幅度提升的,上图说的就是用amd的幽灵散热器能比垃圾散热器提升4%性能,用更高端的散热器甚至能提升7%。
amd幽灵rgb散热器
所以为了还原这个场景,我用amd的幽灵rgb散热器对比超频三偃月rgb 240水冷散热器,看看性能是否会有区别。
xfr2技术验证
超频三 偃月rgb 240水冷amd幽灵rgb风冷提升
理论性能测试
cpu-z 多核49514905+0.9%
国际象棋得分2501624821+0.8%
cinebench r1517911776+0.8%
3dmark fse cpu得分2072820136+2.9%
总体效果不太明显,但确实是有
上面几项测试中,使用水冷的情况均有比风冷时有提升,也许你会觉得可能是测试误差,但鉴于每一项都是正向提升的,所以可以说不属于误差值了。
结论:使用水冷比风冷性能提升了0.8~2.9%,amd的xfr2技术确实有点效果,散热器性能强劲的话,性能可以获得一丢丢的提升(虽说从使用角度来看这一丢丢实际上也没什么用,但技术是值得肯定的)。
9pconline评测室总结回顶部
pconline评测室总结:
这篇评测跑的测试非常多,总共四大块,希望这些测试项目能满足你们的阅读需求。最后当然要来一个综合性能排名了~
综合上面的理论测试、专业应用测试、日常软件测试、游戏测试的全部数据,最后得出的百分比对结果,均以ryzen 7 1800x为基准。ryzen 7 2700x相比ryzen 7 1800x性能提升了9%左右,ryzen 5 2600x又比ryzen 5 1600x强11%左右,其实提升的幅度不算太大,但又合情合理。
intel i7-8700k还是比ryzen 7 2700x略强一丢丢,差距差不多忽略不计的那种,ryzen 5 2600x也和i5-8600k差不多。但实际上它们都是有侧重点的,amd锐龙赢的基本上都是多线程项目,intel酷睿赢的大多是对多线程优化稍弱的项目,也就是单线程优势巨大。
所以说,你选择的时候这个综合百分比对比只是一个参考,如果有很强烈的特定需求的话,一定要看评测项目再做决定。
▍ cpu天梯图:
天梯图位置如上,8700k稍强于ryzen 7 2700x,然后二代锐龙比上代锐龙又提升了一点,所以位置也不难排。
pconline接下来也准备出天梯图3.0版本,届时将会有更详尽的参数和产品数量呈现给大家,上线时间也很近了,敬请期待。
▍ 二代锐龙ryzen测试总结:
光从性能的角度来看的话,第二代锐龙相比第一代锐龙提升的幅度平均就10%左右,那这个提升玩家你们觉得满意吗?之前intel从32nm的sandy bridge架构到14nm的kaby lake架构cpu,每一代提升也就5~10%。这里不评价这个数据,留给你们自己判断。
除了性能以外,其实第二代锐龙相比第一代升级了的东西也还挺多的,首先就是架构ipc的提升,简单理解就是同频情况下功耗降低,功耗相同下性能更强,这也是锐龙冲击更高频率的一个前提,虽然最高频率依然比不过intel,但总体趋势是好的,差距正在被缩小。
目前单核频率默认已经能到4.3ghz了,去年的ryzen 7 1800x也只能到4.0ghz,这算是吃了12nm工艺制程的福利了,之后再对工艺和架构进一步优化的话,下一代挑战更高的频率问题不大,参考酷睿2到酷睿6的发展套路可知,甚至这一代里生产工艺再成熟能再提频的话,再来个2800x也是有点可能的。
结合价格分析,目前刚上市其实是有优惠的(jd预约减150,也就是2549元),这个价格情况下绝对是选ryzen 7 2700x而不选ryzen 7 1800x的;如果都按纸面价,也就是ryzen 7 2700x卖2699而ryzen 7 1800x卖2549的话,当然也首选ryzen 7 2700x,性能优势有10%,而且毕竟还是新东西,还送一个信仰级的幽灵rgb散热器。所以预估ryzen 7 1800x在不久的将来可能会降价直到退市。
ryzen 5 2600x的提升幅度比较大,而且部分测试成绩还超过了ryzen 7 1800x,价格还实惠,只要1799元,也是比ryzen 5 1600x更值得选。
至于说amd锐龙和intel酷睿之间的选择,就视乎你的使用场景了,如果是需要多开应用,对多线程需求高的话,那锐龙更合适;但如果平常只用一些对多线程需求不高的应用的话,intel就会更合适,目前散片价格也挺实惠的。
评测就到这里了,看完觉得有用的就给兽王点个赞吧,差不多8千字加上超麻烦的测试,好不容易de.。.翻页之后就是技术解析了。
10第二代锐龙核心技术详解回顶部
锐龙二代处理器架构改进:优化缓存内存系统,提升频率在模块化的推土机架构失利之后,amd就开始研发新一代x86架构,代号叫做zen(禅),历经波折在2017年正式首发zen架构的锐龙处理器,大家应该还记得amd宣称他们提升了40%的ipc性能吧,ceo苏姿丰后来表示他们比预期目标做的更好,实际ipc性能提升了52%。对amd以及intel来说,一旦开发出一款成功的x86架构,后续还会围绕这个架构不断优化改进,zen架构未来还会有zen 2、zen 3,前不久还爆出了官方开发zen 5架构的消息,不过在下一代大更新的架构之前,amd今年推出的是zen+架构,是zen架构的优化版。
前面我们提过amd锐龙处理器被人诟病的一个地方就是内存延迟,所以zen+架构上amd优化的重点就是缓存、内存系统,l1缓存延迟减少了13%,l2缓存延迟减少了34%,l3缓存延迟减少了16%,而内存缓存延迟也减少了11%,同时提高了内存控制器支持的频率,达到了2933mhz。
除了延迟之外,zen架构其他设计跟现在的锐龙一代就没多大差别了,同样都是ccx结构堆出来的8核16线程处理器,支持smt多线程等等。
架构之外,amd这一次还改进了sensemi技术,可以对处理器内部单元进行更好的功耗、性能管理,主要包括①pure power:精确功耗控制、②precision boost:精准频率提升、③extended frequency range(xfr):自适应动态扩频、④neural net prediction:神经网络预测、⑤smart prefetch:智能数据预读这五项。到第二代锐龙处理器时,precision boost、xfr技术都升级到了第二代,具体如下:
▍ precision boost 2加速技术
第二代高精度加速技术
为了进一步提高频率,amd在ryzen 2000系列上使用了precision boost 2加速技术,此前在锐龙apu上已经有关应用,它使用了新的算法来提高加速频率,目前的第一代中amd把加速频率分为双核及全核两种情况,但是现实中amd注意到3核及以上核心的加速情况很少见(目前全部应用对多核的支持依然不太乐观),所以在第二代加速技术amd改了策略,对加速频率使用更精细化的调整,这个过程就是由fabric控制的。如上图所示,橙色的二代加速技术可以有更多时间呆在加速频率模式下,对消费者来说这就意味着二代锐龙高频率加速持续的时间更长,性能也会更好。
▍ xfr2动态扩频技术
xfr简单来说就动态自适应提升cpu频率,前面的precision boost 2加速技术可以根据cpu的电流、温度、最高频率等参数来控制频率,xfr则比较简单,它是根据散热状态来控制频率,因为这个问题是比较好控制的,官方考虑的情况比较保守,而用户可以自行选择更高端的散热器,风冷不行还能上水冷,这时候xfr2就能给用户提供更高的提频空间。
具体能提升多少呢?这要看用户的散热情况,官方介绍的一个情况使用了猫头鹰的nh-d15s散热器,最高可以提升7%的处理器性能。对于这个问题,我们前面评测也验证过了,确实有效。
总之,在架构方面amd这次针对一代锐龙表现出来的一些问题进行修正,zen+架构主要还是优化了缓存、内存延迟,提升了对高频率内存的支持,同时使用了更加先进的sensemi管理技术,提高处理器核心动态加速频率,同时针对不同的散热环境提升xfr加速频率,用户使用越好的散热器,锐龙二代处理器的频率就越有可能提升到更高水准,进而提升性能。
锐龙二代处理器工艺改进:12nm lp助力频率提升在优化zen+架构的同时,amd还与gf合作改良制造工艺,锐龙一代使用的是后者的14nm lpp工艺,amd的polairs、vega架构gpu使用的也是这种工艺,而gf的14nm lpp工艺授权自三星,其实更适合用来制造移动处理器,三星在制造高性能cpu上也缺少经验。我们从amd vega显卡以及锐龙一代处理器的情况来看,14nm lpp工艺在频率较低的情况下功耗还很理想,但是高频率下能效比就很差了,锐龙处理器上代就止步于4ghz,即便超频也没多少空间了,与intel的14nm++工艺能轻松制造4.5ghz以上的高频cpu不可同日而语。
现在二代锐龙使用的是12nm lp工艺,实际上也是之前宣传的14nm+工艺的改名版,在原有14nm工艺上进一步优化,gf官方表示12nm lp工艺比16/14nm finfet工艺提升了15%的晶体管密度,性能提升10% ,不过在二代锐龙上,新工艺带来的主要优点如下:
一、频率提升,ryzen 7 2700x的加速频率可达4.3ghz,比ryzen 7 1800x的最高4.0ghz高了300mhz,这将改善处理器的ipc性能。
二、功耗降低,与14nm工艺相比,同样的运行范围内电压降低了50mv(0.05v),要知道cpu的功耗跟电压平方成正比,降低电压将有效降低功耗。
三、超频提升,amd一代锐龙的超频性能很捉急,全核超频能上4.0ghz都是很幸运的,现在amd表示全核超频能不低于4.2ghz,提升虽然不是很大,不过总比没有好。
简单来说,二代锐龙因为使用了12nm lp工艺,频率有提升,同时功耗也有降低,这让它在面对intel高频率的八代酷睿处理器时更有竞争力,反正频率差距正在缩小了。
此外,二代锐龙处理器的核心面积依然是213mm2,晶体管数量48亿个,这两个指标相比一代锐龙没有变化,也就是说晶体管密度是一样的。
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