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作者: lin.sinchen
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[處理器區 Processors] AMD Ryzen 7 3700X 與 Ryzen 9 3900X 處理器測試報告 / 正面對決 單核較勁

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lin.sinchen 發表於 2019-7-8 10:31:46 | 顯示全部樓層 |閱讀模式


有種感動,叫做 Ryzen。終於來到 8 核心正面對決的時刻,AMD 首殺 7nm 製程 Zen 2 架構 Ryzen 3000 處理器,全產品線 7+1 顆處理器 7/7 號上市,不僅帶來 15% IPC 提升,更讓單核性能提升 21% 之多,這次不僅多核效能領先,遊戲性能更是伯仲之間,再算上 PCIe Gen4 的助攻,讓 AMD 不僅撿到槍還滿滿彈藥,這次的效能比拼,究竟結果如何,就讓筆者娓娓道來。


全線首發 8 顆 Ryzen 9、7、5 的 3000 系列處理器

AMD 第三代 Ryzen 3000 系列處理器,首見旗艦 16 核心 Ryzen 9 3950X、12 核心 Ryzen 9 3900X,以及高階 8 核心 Ryzen 7 3800X 和 3700X,主流 6 核心 Ryzen 5 3600X 與 3600,一次滿足 DIY PC 玩家的需求。

當然還有著入門 APU 的 Ryzen 5 3400G、Ryzen 3 3200G,這代更新 AMD 萬箭齊發,全線 7/7 號上市,唯獨 Ryzen 9 3950X 稍晚於 9 月推出;詳細的規格就不再贅述,請參考下表。


↑ 第三代 Ryzen 處理器規格比較。


第三代 Ryzen 處理器,採用著 7nm 製程與 Zen 2 架構,有著 15% IPC、21% 單核性能的提升,關於 Zen 2 的架構介紹與說明,還請玩家參考上篇「第三代 AMD Ryzen 3000 處理器前導與架構介紹」一文。

本篇就著重在開箱、效能測試與遊戲比拼。


AMD Ryzen 7 3700X 與 Ryzen 9 3900X 處理器開箱

首波測試 AMD 提供了 Ryzen 7 3700X 與 Ryzen 9 3900X 處理器,以及 G.skill Trident Z Royal DDR4-3600C16 記憶體、AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 固態硬碟。主機板則有 GIGABYTE X570 AORUS MASTER、ASock X570 Taichi 與 ASUS ROG Crosshair VIII Formula。


↑ 媒體信仰大盒,內含 Ryzen 7 3700X 與 Ryzen 9 3900X 處理器。


↑ 擺這樣感覺比較澎派。


↑ 主機板則蒐集了 ASock X570 Taichi、ASUS ROG Crosshair VIII Formula 與 GIGABYTE X570 AORUS MASTER。


這代處理器外盒改以菱格紋的設計與橘紅色的 enso 禪圓,這次 Ryzen 9 與 7 系列處理器,都提供 Wraith Prism RGB 信仰風扇,而 Ryzen 9 3900X 的外盒則可直接向上拉起,Ryzen 7 3700X 外盒則與以往的相同。


↑ 新設計的處理器外盒。


↑ 檢查處理器型號。


↑ 防偽貼紙。


↑ Ryzen 9 內盒四面則有多國語言寫道:「專注性能。為贏而生。」。


處理器的散熱蓋上印著 AMD Ryzen 以及處理器的完整型號,附贈的 Wraith Prism RGB 信仰風扇也與二代相同,同樣提供 4-pin RGB 針腳或 USB 的燈效控制功能。


↑ AMD Ryzen 9 3900X、Ryzen 7 3700X。


↑ 左為二代、右為三代。


↑ 四根熱導管貫穿鰭片的下吹式塔扇。


↑ 風扇與燈光同步線。


AMD 首次將 PCIe 4.0 帶到 DIY PC 的消費市場,因此也提供了 AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 固態硬碟,可藉由高頻寬達到更高的傳輸效能。


↑ AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB。


三張主機板配上 Wraith Prism RGB 風扇點亮信仰,各家主機板在外觀設計上越來越新穎,相對的功能更是給好給滿,詳細的主機板開箱與測試,則會各別撰文介紹,玩家稍等等。


↑ 信仰一次點亮。


全新 X570 主機板引領 PCIe Gen4, USB 3.2 Gen2 高速 I/O

第三代 Ryzen 處理器也帶來 X570 晶片組更新,也因為今年下半僅 AMD 有新產品推出,各家主機板廠商更是推出多款不同定位的 X570 主機板,而這代主機板更新亮點不外呼就是:PCIe 4.0、USB 3.2 Gen2 的高速 I/O,當然各家板廠還加了 Wi-Fi 6 的支援。


↑ 為了升級至 PCIe 4.0,也多少提升了 PCH 的功耗,因此高階板子都備有專屬的 PCH 風扇。


將手邊的資料整理,對比 X570、X470、二代與三代處理器的 I/O 規格如下表。Ryzen 處理器 SoC,其實規格差異不大,主要是升級 PCIe 4.0 與 USB 3.2 Gen 2;而 X570 晶片組,則提供 8 個 USB 3.2 Gen 2、4 個 USB 2.0、4 個 SATA,但 X570 有著 16x PCIe 4.0 可挪用,因此最高可有 12 個 SATA 的配置。

比較後可見 X570 的 I/O 規格有著提升,但也直接放生 USB 3.2 Gen 1(原 USB 3.0),並保有 USB 2.0,而且 X570 還有 16 條 PCIe 4.0 通道可用。主機板廠表示,可將 USB 3.2 Gen 2 改為 USB 3.2 Gen 1 使用,因此部分主機板還是配 4 USB 3.2 Gen 2、8 USB 3.2 Gen 1 的配置。

但相對的 X570 定位是在高階板,而主流的 B 系列要等到明年,因此各家板廠肯定會給出高階、中階與入門的 X570 板子,但相對的價格肯定會有所提升。

  
AMD
  
USB  3.2 Gen 2
USB  3.2 Gen 1
USB  2.0
SATA
PCIe  4.0
PCIe  3.0
X570
8
0
4
12
16
0
X470
2
6
6
8
0
8x
3rd  Gen Ryzen
4
0
0
2
20
0
2rd  Gen Ryzen
0
4
0
2
0
20


↑ 3rd Gen Ryzen + X570。


↑ 主機板後方,標示 SS10 代表著 USB 3.2 Gen 2,若只標示 SS 則是 USB 3.2 Gen 1。


記憶體方面,第三代 Ryzen 可支援到 DDR4 128GB(4 x 32GB)的記憶體容量,記憶體使用 Single Rank 時脈則可達到 DDR4-3200,但若 4 根插滿則是在 DDR4-2933;若是 Dual Rank 記憶體時脈同樣可達到 DDR4-3200,但若 4 根插滿則是 DDR4-2667。

這代架構的改動,讓記憶體時脈(Memory Clock, mclk)、記憶體控制器時脈(Memory Control Clock, uclk)與 Infinity Fabric Clock(fclk)固定為 1:1:1 比值。

也就是說,當記憶體時脈為 DDR4-3200 時,Memory Control Clock 與 Infinity Fabric Clock 都固定在 1600MHz 時脈;但是當記憶體超頻超過 DDR4-3600 時,則會改為 2:1 mclk:uclk 的模式,並且讓 Infinity Fabric Clock 固定為 1800MHz。

因此,AMD 建議一般玩家可選 DDR4-3200 / 3600 / 3733 的記憶體,當然若各位要打破記錄也不成問題,目前已知最高可達到 DDR4-5100 的極限超頻記憶體時脈。


↑ 記憶體建議 DDR4-3200 / 3600 / 3733。


關於 AM4 腳位相容性,第三代 Ryzen 處理器相容於 X570、X470 與 B450 主機板,至於 X370 與 B350 支援的機率不大(板廠決定)。而 X570 除了相容三代處理器,也支援二代處理器包含 APU,但不支援一代處理器與 APU,這點玩家在挑選規格時需要注意。


↑ 三代處理器與 X570 支援對應表。


AMD Ryzen 7 3700X 與 Ryzen 9 3900X 處理器效能測試

由於這代 Zen 2 架構的更新,不僅提升 15% IPC 性能,更讓單核心有著 21% 效能的領先(相較於二代 Ryzen),而第三代採用相同的「Precision Boost 2」機會超頻演算法,依據使用的執行緒數量,對應溫度與電流等限制來提升 CPU 的最高時脈。

因此,若散熱器有著良好的壓制能力,即可讓 Precision Boost 2 發揮出接近手動超頻的性能。此次測試,將以 Ryzen 7 3700X 與 Ryzen 9 3900X 為主角,搭配上代 Ryzen 7 2700X 與競品 i9-9900K 進行測試。

測試平台如下表所示,BIOS 設定為預設,但開啟記憶體超頻功能 DDR4-3600 8GB*2;散熱器統一使用 Corsair H100i Pro 240mm 一體式水冷散熱器。

作業系統為 Windows 10 1809,支援著第三代 Ryzen 的 Topology Awareness 與 UEFI CPPC2 優化。簡單來說 Topology Awareness,會讓系統調度時優先塞滿同一個 CCX 的核心,確保執行緒在同核心下有最低的延遲;UEFI CPPC2 則是電源、效能控制,需要藉由 BIOS 支援,可讓處理器在調整時脈時反應縮短至 1-2ms。


↑ 測試平台。


CPU-Z 似乎已獲得正確的資料,代號 Matisse、7nm 製程的 Ryzen 7 3700X 與 Ryzen 9 3900X 處理器,分別是 8C16T 與 12C24T 的核心與執行緒。主機板使用 ASUS ROG Crosshair VIII Formula(C8F),BIOS 版本為 7502、AGESA 1.0.0.2。記憶體則是 DDR4-3600 8GB*2。


↑ CPU-Z Ryzen 7 3700X。


↑ CPU-Z Ryzen 9 3900X。


CPUmark99 測試,單看處理器的單核心執行能力,單核心的 IPC、時脈高即可獲得相當高分。

這代 Ryzen 可以說是全力拼 IPC 與單核效能,因此 3700X 與 3900X 單核性能提升至 776、788 分,相較於 2700X 分別提升了 23%、25%;但是,對上 i9-9900K 單核可達 5GHz 的高時脈,還是有點距離。


↑ CPUmark99,分數越高越好。


wPrime 則用來衡量處理器多線程運算能力,透過計算平方根的方式來測量處理器性能,測試分為 32M 與 1024M 運算難度,就看誰的多核心運算能力較強,即可用最短的時間完成計算。測試都以各處理器最大執行緒來進行測試。

從比較來看,3700X 性能非常接近 i9-9900K,換句話說預設下 3800X 肯定能贏;而 24T 的 3900X 就比 16T 的要快許多。而同樣 8 核心的 3700X 比起 2700X,有著14-18% 的性能提升。


↑ wPrime,秒數越小越好。


CINEBENCH R15,由 MAXON 基於 Cinema 4D 所開發,可用來評估電腦處理器的 3D 繪圖性能。也是目前用來評比 CPU 運算性能常見的測試軟體。

多核心效能 3700X 近似於 i9-9900K 處在 2200 cb 的成績,而對上 2700X 則有著 22% 的多核性能提升。至於同價位比較的 3900X 與 i9-9900K,則是 3234 cb 對 2204 cb,這大家知道就好,這也是 AMD 一貫策略:「同你價格,多你核心,多核就是強。」。

單核心性能,3700X 與 3900X 都有著 205、206 cb 的性能,比起 2700X 則有著 19% 的單核性能提升。但相較於 i9-9900K 的單核 216 cb 還是輸給了對手的高時脈。


↑ CINEBENCH R15,分數越高越好,此外 OpenGL 連帶性能也提升。


CINEBENCH R20,新版本採用更複雜的測試場景,其所需的渲染運算效能是 R15 的 8 倍,對於記憶體的使用量也是以往的 4 倍,有鑑於此新版本的 R20 分數並無法與 R15 進行比較。

這次 AMD 也以 R20 的分數為比較基準,多核性能同樣 3700X 與 i9-9900K 相當,都有著 4900 cb 的性能,更比起同核上代 2700X 提升了 26% 多核效能。至於 12 核心的 3900X,可有著 7278 cb 的性能,相較於同價位的 i9-9900K 有著 46% 的效能領先。

單核性能方面,反而 3700X 與 3900X 有著 503、508 cb,更贏過 i9-9900K 的 480 cb 單核成績;若單核效能對比上代 2700X,這代 Ryzen 單核性能足足提升 25% 之多。


↑ CINEBENCH R20。


Corona Benchmark 則是相當容易操作的測試工具,主要是透過 CPU 運算光線追蹤的渲染圖像,評分為計時以秒為單位。

這測試來看 3700X 花費 106 秒略慢於 i9-9900K 的 92 秒運算時間,但大哥 3900X 只需要 71 秒就完成。


↑ Corona Benchmark,時間越短越好。


V-Ray Benchmark 同樣是測試電腦的 CPU 對光線追蹤的渲染圖像的運算速度,評分為計時以秒為單位。

就結果來看,同樣是 i9-9900K 的 62 秒小贏 3700X 的 66 秒,但是大哥 3900X 則只需要 45 秒。


↑ V-Ray Benchmark,時間越短越好。


POV-Ray 是一套免費的光線追蹤 3D 渲染工具,藉由多核心 CPU 的算力,來計算光影與 3D 影像的渲染。

同樣 i9-9900K 以 4546.3 PPS 小贏 3700X 的 4402.3 PPS,但是大哥 3900X 則有著 6348.7 PPS 的效能。

也就是說,同價位有更多核心,同核心效能相近。


↑ POV-Ray,效能約高越高。


AIDA64 記憶體與快取測試,皆使用 DDR4-3600 8GB*2 記憶體,但目前版本還未對第三代 Ryzen 優化,因此 3900X、3700X 記憶體延遲在 68.2 ns,相較於 2700X 的 62.7 ns,可見還有調教空間。而 i9-9900K 還是最佳延遲僅 42.2 ns。

至於記憶體讀寫效能差不多都在 50 GB/s 左右,但是 3700X 在記憶體寫入時減半,原因在於 Zen 2 架構中,CCD 到 cIOD 之間的頻寬是 32B/cycle,而讀取可使用完整的 32B 頻寬,但寫入則只有一半 16B/cycle。

因此 AIDA64 對於記憶體測試,是測試出 CPU 內部架構下的記憶體效能,這測試方法與一般應用的操作行為不同,而 AMD 提到:「主流應用對於記憶體操作,都是讀取 > 寫入,因此這代 Zen 2 架構下有著這樣的改變。」。

至於 3900X 因為有兩顆 CCD 因此記憶體寫入效能不減;至於 L1、L2 與 L3 效能 3700X 與 3900X 都比起 2700X 要快上許多,這也是這代針對快取再的優化所展現的效能。


↑ AIDA64 記憶體測試。


WinRAR 壓縮效能,對於多核心要求不高,反而偏好時脈高與記憶體性能好的平台,這項目還是 i9-9900K 領先 29874 KB/s,但是 3900X 也以著 28632 KB/s 的性能緊追,至於 3700X 則是 24393 KB/s,比 2700X 快上 80%。


↑ WinRAR 壓縮效能,速度越大越好。


7-Zip 壓縮測試,則可用到更多核心的性能,3700X 壓縮、解壓縮與 i9-9900K 相當,而 3900X 則在兩者都有性能提升,同樣 8 核下 3700X 也比起 2700X 快上不少。


↑ 7-Zip 壓縮測試,速度越大越好。


影音轉檔方面,測試使用 X264 / X265 FHD Benchmark 進行。在 X264 編碼下,3700X 有著 60.4 FPS 的效能,雖然小輸 i9-9900K 的 64.3 FPS,但大哥罩著 3900X 71.3 FPS;而同核心 3700X 比起 2700X 提升 14% 之多。

至於 X265 編碼 Ryzen 效能直接翻倍,這代支援 AVX2 指令,因此有著 48% 的效能提升,3700X 平均 42.1 FPS 與 i9-9900K 41.8 FPS 持平,而 3900X 則有著 59.2 FPS 的性能。

跟上時代讓 X265 編碼效能起飛。


↑ X264 / X265 FHD Benchmark,FPS 越大越高。


儲存與 PCIe 4.0 效能差異

儲存效能面,先從做為系統碟的 SSD 960 PRO 512GB 進行測試,在 CrystalDiskMark 測試下,循序讀寫 Seq Q32T1 老實說都差不多,讀取有的高有的低,但這多測幾遍平均下來差異不大。

但是 4K Q32T1 讀寫測試,可見 3900X 與 3700X 性能達到 i9-9900K 相同的讀 550 MB/s、寫 480 MB/s,比起上代 2700X 要快不少。


↑ CrystalDiskMark SSD 960 PRO 512GB(PCIe Gen3 x4)。


對於 PCIe 4.0 效能,使用 AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 做為資料碟進行測試,3700X 與 3900X 在支援 PCIe 4.0 的狀況下,循序讀寫飆到 4973 MB/s、4273 MB/s;而上代 2700X 受限頻寬與 PCH 通道,因此僅達到讀寫 1731 MB/s、1499 MB/s;反而 i9-9900K 還能達到讀寫 3479 MB/s、3327 MB/s。

只不過 4K Q32T1 隨機讀寫測試,可見 PCIe 4.0 的效能肯定還有下探的空間才對;在這也不得不說,Intel 在 I/O 效能上還是相當強悍。


↑ CrystalDiskMark AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB(PCIe Gen4 x4)。


這代 Ryzen 與 X570 紛紛提供原生 USB 3.2 Gen2 的 I/O 功能,因此不少主機板都給予更多的高速 SuperSpeed USB 10 Gbps,筆者以手邊 Jmicron JM583 控制晶片的 M.2 USB 測試,在 X570 平台上,有達到循序讀寫 938 MB/s、910 MB/s 的效能。

But…

目前測試,還是有機會遇到 X570 的 USB 3.2 Gen2 掉速,測過 40 MB/s 也遇過 1XX MB/s,還有複製測試資料只跑 KB/s 的效能,這問題已回報給 AMD 與板廠,目前還在等通知。因此就沒列出比較圖表,這應該在日後更新可解這 Bug,也有可能是與控制器端的問題。


↑ X570 USB 3.2 Gen2 測試。


電腦性能與遊戲效能測試

測試電腦整體性能 PCMark 10 可說是代表性的工具,分別針對 Essentials 基本電腦工作,如 App 啟動速度、視訊會議、網頁瀏覽性能進行評分,而 Productivity 生產力測試,則以試算表與文書工作為測試項目,至於 Digital Content Creation 影像內容創作上,則是以相片 / 影片編輯和渲染與可視化進行測。

測試情境相當貼近一般電腦使用的狀況,而這測試在一、二代 Ryzen 時,都因為時脈、單核效能、I/O 性能等因素,成績不如競品,但這次三代的改進,讓 3700X 與 3900X 有著更好的成績。

PCMark 10 總成績 3700X 6,504 分、3900X 6,637 分,比起 i9-9900K 的 6,336 要高出許多,而跟上一代 2700X 的 5,585 分相比,電腦性能提升了 16% 之多。細項,Essentials 大幅領先,而且在 Productivity 也有近 20% 的效能提升,整體表現格外亮眼。


↑ PCMark 10,分數越高越好。


3DMark 則是目前相當主流的遊戲繪圖性能測試工具,顯示卡選用 Radeon RX 5700 XT,測試不同 CPU 對於遊戲繪圖性能的差異。

Fire Strike 屬於於主流 AAA 等級、DirectX 11 的測試情境,在 1080p 測試中,可見 3900X、3700X 與 i9-9900K 有著相同的總分 22,000 分,而針對物理運算測試,則是 3900X 獲得 30,134 分最高,接著是 i9-990K 的 25,780 分,而 3700X 也有著 24,883 分。

Time Spy 同樣是鎖定主流 AAA 等級、1400p 的測試,但 API 改用 DirectX 12 進行測試,可見這 4 款處理器在相同 GPU 下,有著相似的總分,但 3900X 最高 9,181 分、3700X / 8,969 分、2700X / 8,727 分與 i9-9900K / 8,701 分。至於 Time Spy CPU 表現則是 3900X > i9-9900K > 3700X > 2700X。

這表示對於 DX11 的遊戲,第三代 Ryzen 有著更好的性能,可以跟 Intel 相互較勁。而在 DirectX 12 則處於平手狀態。因此可預期,遊戲測試會是雙方有輸有贏的局面,不像一、二代只能追著跑。


↑ 3DMark 測試,分數越高越好。


關於 PCIe 4.0 測試,除了 SSD 之外,這次使用的 Radeon RX 5700 XT 也支援,雖然目前軟體都顯示 RX 5700 XT 使用 PCIe 3.0 x16 的匯流排,但實際透過 3DMark PCI Express feature test 則可測出差異。

3900X 與 3700X 可達到最高 24、25 GB/s 的頻寬,而 2700X 與 i9-9900K 則只有 13 GB/s 的頻寬。但遊戲測試可能效能雷同,但這還有什麼好處?

有,可以雙卡 PCIe 3.0 x16 在 X570 上實現,實際在 3900X、X570 主機板上裝上 RX 5700 XT 與 RX 5700 雙卡,透過 3DMark 測試,則顯示頻寬為 13 GB/s。

也就是說,CPU 給的 PCIe 4.0 x16 分給兩個插槽各為 PCIe 4.0 x8,而這實際頻寬也相當於 PCIe 3.0 x16,所以才會得到頻寬 13 GB/s 的結果。


↑ 3DMark PCI Express feature test。


↑ 三代 Ryzen + X570,雙卡 PCIe 3.0 x16。


遊戲性能測試 / 平起平坐 差距縮小

這次遊戲差距真的要小於 1% 了,遊戲選擇好測試的《絕地求生 PUBG》、《刺客教條:奧德賽》、《全境封鎖 2》(DX12) 與《末日 Z 戰》(Vulkan),測試皆以 1080p、特效全開進行。

測試的 4 款遊戲,其中三款《末日 Z 戰》、《絕地求生 PUBG》與《刺客教條:奧德賽》算是持平,而《全境封鎖 2》反而 3700X 以平均 99 fps 擊敗 i9-9900K 的 89 fps。

相較於一、二代 Ryzen,平均遊戲性能會輸給 Intel 約在 10-15% 之間,但第三代 Ryzen 一個翻身,讓遊戲效能差距小於 1%。但考量到測試僅 4 款,以 AMD 提供的數據,在 20 款遊戲下差距約在 5% 以內。

這代真的遊戲效能可說是「平起平坐」,Ryzen 勢必再奪回最佳遊戲處理器的榮譽。


↑ 1080p 遊戲測試。


超頻 Ryzen Master 與 PBO+Auto 200

這代 Ryzen Master 也換上新的介面,主要是讓玩家可以綜觀 CPU、Voltage、RAM 的參數與超頻設定,而 HOME 頁面則屬於監控,會顯示所有參數外,還包含溫度、時脈、PPT、TDC 與 EDC 等。

在 Creator、Game 等模式則有會額外的控制,像是 Legacy Compatibility Mode 等控制,玩家可直接選 Profile 1、2,直接進行軟體超頻設定。


↑ 新板本 Ryzen Master,介面一覽所有參數與設定。


各位應該還記得 Precision Boost Overdrive,這功能允許玩家藉由 PPT、TDC 與 EDC 等主機板參數,在 CPU 散熱還具備空間的情況下,提升整體核心的效能。而這代加入 Precision Boost Overdrive + Auto Overclocking。

也就是 PBO+Auto,這會多一個 Boost Overdrive CPU 參數,可填入 0-200 數值,也就是最多自動超頻時脈 +200MHz 的意思。


↑ PBO+Auto。


↑ BIOS 版本的 PBO 設定。


此外,AMD 這次在 BIOS 選單中,也加入自己的超頻設定,這邊的功能與板廠提供的超頻選單相似,但主要都是針對 CPU 的設定。


↑ BIOS 中的 AMD Overclocking 功能。


以手邊的 3700X 與 3900X 開啟 PBO+Auto 200 設定,實際跑出來的分數與全 Auto 相差不到 1%,這實在耐人尋味,似乎要等日後板廠調教了。

玩家比較在意的「手動全核超頻」,測試時 3700X 全核可達 4.4GHz、1.46v,在 Cinebench R20 測試下溫度達到 89°C、分數 5288 cb,超頻至 4.5GHz 電壓1.475v 以上雖可開機,但無法通過測試。

至於 3900X 全核可達 4.3GHz、1.45v,同樣通過 Cinebench R20 測試溫度達 97°C、分數 7650 cb,但時脈上至 4.4GHz 時 1.45v 以上可開機,但執行 Cinebench R20 測試時會自動重開機,似乎是頂到溫度保護。

建議玩家,若真的想玩手動全核超頻,可挑 3800X 與 3600X,這兩顆肯定是 8C、6C 中體質較好的版本,至於 12C 的 3900X 就要拼散熱跟技術了。換句話說,這代一般玩家使用 3700X 與 3600 肯定是最划算的 8C、6C 處理器選擇。

此外,手動超頻時須注意,最好效能落在 Memory Clock:FCLK 為 1:1 的比例,最大 FCLK 預設是 1800MHz,此外對 SoC 加大電壓可能導致 PCIe 降為 Gen 3 的問題。


↑ 超頻警告。


溫度功耗測試

測試全使用 Corsair H100i Pro 240mm 一體式水冷散熱器,但由於處理器都設定為預設 Auto,因此在壓力測試時,Ryzen 會自動調節時脈,使得溫度與功耗相對低了些。

以下測試為主機板預設 Auto 的測試,僅調整記憶體時脈為 DDR4-3600。首先,待機時這四顆溫度都在 39°C 左右、整機功耗 79W。

AIDA 64 壓力測試下,3900X、3700X 與 i9-9900K 溫度都差不多 84°C 左右,但相對整機功耗 i9-9900K 較高 254W。測試時處理器時脈三者約在 3900X / 4.2GHz、3700X / 4.1GHz、i9-9900K / 4.7GHz。

Prime95 v28 版本還未加入 AVX 測試,因此 3900X 溫度 79°C、3700X 溫度 76°C、i9-9900K 溫度最高 91°C,但相對的三者時脈跟 AIDA64 測試差不多,3900X / 4.1GHz、3700X / 4.1GHz、i9-9900K / 4.7GHz。也因此 i9-9900K 功耗較高 356W。

Prime95 v29 版本導入 AVX 測試,但溫度表現差異不大,但 3900X 與 3700X 時脈都降到 3.9GHz,因此溫度表現也在 77.5°C、70.5°C,但相對的 i9-9900K 還是固定在 4.7GHz,因此功耗也是最高 345W。


↑ 3900X、3700X 溫度測試。


↑ 整平台(電腦)功耗測試。


從圖表來看,表面上是 AMD 溫度比較低、比較省電,但實質上應該這麼說:「AMD 的 Boost 機制比較聰明,相對 Intel 比較呆。」,AMD 用的 Precision Boost 2 是依據執行緒使用量、電壓、溫度等各方考量下,自動的調整時脈與電壓。

但 Intel 的方式是,你幾個核心用時脈就固定在幾 GHz 在跑,因此全核就是跑 4.7GHz,使得在「預設」前提下功耗、溫度輸給 AMD。


總結

第三代 Ryzen 處理器以 7nm 製程 Zen 2 架構,大幅提升單核心效能與時脈,即便是同樣核心數也可與 Intel 同核較勁;而受惠於 Chiplet 設計,不僅記憶體時脈、延遲大有長進,更讓 AMD 可在同價位下依舊給予更多的核心、更強的效能。

Ryzen 9 3900X 以相同美金 $499 定價更多的 12 核心贏過 i9-9900K,多核心的碾壓沒什麼問題,而在單核心效能上也有著提升,更讓遊戲效能持平,倘若台灣通路價格開的合理,同價位捨我其誰呢?

至於同樣 8 核心對決,Ryzen 7 3700X 則更便宜的美金 $329 定價,以同樣的 8 核心對拼 i9-9900K,上述測試可見有輸有贏的局面,單核性能的提升大家有目共睹,多核效能非常接近,這顆做為 8 核心遊戲處理器,肯定有著較好的性價比。當然若要 8 核贏,AMD 還有 Ryzen 7 3800X 可檔,這次 AMD 不僅撿到槍,還彈藥充足。


↑ 這代肯定能角逐最佳遊戲 CPU 的寶座。


那同樣 8 核心 Ryzen 的對比呢!3700X 對上 2700X 不論是單核、多核心效能都有提升,Cinebench R20 提升 25% 性能、X264 提升 14%、X265 提升 48%、PCMark 10 提升 16%,這肯定不是擠牙膏,而是一次擠爆它,而且價格跟二代一樣美金 $329。

有種感動,叫做 Ryzen,之所以感動是看到歷代的效能增益,給予玩家更好的規格,讓整個 DIY PC 更熱絡;接下來 AMD 似乎還有三代 Ryzen Threadripper 正在醞釀,至於 Intel 的 10nm Ice Lake 則是行動版先推出,桌上型可能要在等等了,今年下半就看 AMD 一枝獨秀。


額外測試 X470 上三代效能差異

當然三代 Ryzen 的升級,也讓 X570 晶片組價格變高,肯定不少玩家想問用 X470、B450 是否有效能差異?目前得知,在高階板子中使用差異較小,但目前 BIOS 還未最佳化也有些 BUG 存在,若想省錢的既有板子用戶,建議稍待官方釋出第二版支援三代處理器的 BIOS 後在更新處理器。

下表列出 3700X 與 3900X 在 X470 上測試的成績與 X570 對比,可見單論 CPU 效能差距不大,但是 X470 記憶體(XMP)最高開到 DDR4-3200 正常使用下,記憶體的效能與延遲是個問題,也讓電腦整體效能差距約在 6% 左右。


↑ 三代 Ryzen 的 X470(BIOS 2406)、X570 效能比較。


建議是這樣,三代配 X570 省煩惱,想要最大化性價比,建議等板廠更新 X470 BIOS,以及選擇 8C 以下的三代處理器,記憶體也要給板廠時間調教,若能開到 DDR4-3600 就沒問題了。



來源: AMD Ryzen 7 3700X 與 Ryzen 9 3900X 處理器測試報告 / 正面對決 單核較勁
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