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AMD锐龙5000评测:新时代就这么来了,你要一起拥抱它吗?
victory3332 15782 2020.11.05

AMD锐龙5000系列发布会后,PC DIY爱好者和吃瓜群众的胃口都被吊到最高。不光是因为AMD在发布会上大胆地打出“THE WORLD’S BEST GAMING DESKTOP PROCESSOR”这种口号,更是因为AMD在最近几年第一次,至少是在年轻的PC爱好者记忆中第一次将同等级产品标价凌驾于自己的竞争对手之上。

“嗬,这还是AMD?”

Zen 2架构帮助AMD在整个PC处理器领域打了个漂亮的翻身仗。虽然桌面处理器没有全方位超越自己竞争对手,可Zen 2凭借自己的高能效在移动端把自己竞争对手打得找不着北。

所以Zen 3只剩下最后一个任务,那就是在“游戏”领域完成对竞争对手的超越,事实上AMD在发布使用Zen 3架构的锐龙5000系列时也是这么做的。而接下来更重要的,当然是我们将锐龙5000装进主板接上电源,看看AMD究竟有没有兑现他们的承诺。

Zen 3究竟改了什么?

AMD 锐龙5000系列桌面处理器采用的Zen 3架构,是AMD在整个“模块化CPU”设计道路上的最新演进,其沿用了Zen 2架构的“小芯片”设计,也就是包含由7nm工艺制造的CPU die和12nm工艺制造的IO die。各个CPU die和IO die之间继续以IF总线连接,内存控制器也依旧在IO die里面。

因此Zen 3和Zen 2架构的不同之处在于CPU die部分,而IO die的特性和制造工艺完全一样——至少AMD是这么告诉我们的。这使得Zen 3架构和Zen 2架构相似度很高,它继续基于AM4插槽。发布Zen 3处理器的时候,AMD也明确表示目前市面上的400系列芯片组主板最快会在2021年1月开始推出支持新一代处理器的BIOS,AMD发布会后也有板卡厂商第一时间宣布跟进。

当然继续使用AM4插槽也意味着AMD从根源上堵死了Zen 3以高功耗换高性能的路。这逼迫着AMD继续去提高Zen 3的效率,以在功耗不变的前提下从原有的制造工艺和设计中榨取更多性能,尤其是游戏性能。

理论上这对那些正在使用400系列主板的用户还是相当友好,当然AMD依旧建议选择500系列主板来最大化Zen 3处理器的性能。这其中除了PCIe 4.0之外其实更多是出于多高性能内存的支持,毕竟根据我们的经验,高性能内存可以很有效地实际游戏表现。

从纸面上看,Zen 3在Zen 2基础上做的改进主要是以下这些:

  • 最高4.9GHz Boost频率;
  • 19% IPC提升;
  • 全新的8核心CCX;
  • 全新的32MB L3缓存拓扑。

在这些改变中,对大部分用户,尤其是游戏用户最重要的就是全新的8核心CCX设计。Zen 3架构将每个CCX包含的核心数量从Zen 2的4个加倍来到8个(但一个CCD里面依旧是8个核心),这么做的好处是让一个CCD里面的全部8核心能够共享32MB L3缓存。因此Zen 3一个CCD里面是完整的32MB L3缓存,而Zen 2一个CCD里则是2个独立的16MB L3缓存。

这样做的最大的好处自然是方便一个CCD里面8个核心之间互相交换信息,并大幅度降低包括内存访问在内延迟。而这使得Zen 3处理器在对延迟敏感的应用场景中获得更好的性能和实际体验——比如游戏。

在这一基础上,Zen 3还在Zen 2基础上改善了前端、执行和载入/存储等方面的性能。这部分掰开来细细讲的话对大部分人都会显得过于晦涩难懂,但你们需要知道的就是在同为8核心且运行在4GHz时,Zen 3的IPC比Zen 2平均高19%。对于制造工艺不变的两代处理器来说,这个IPC提升显得非常可观。

Zen 3的第三点变化则是最大Boost频率。在首发的4款采用Zen 3架构的锐龙5000系列处理器都有至少4.6GHz的Boost频率,而本次我们评测的5600X与5900X的最高Boost频率分别能达到4.6GHz和4.8GHz。更低延迟、更高效率、更高频率这三样东西放到一起,结果自然就是Zen 3处理器的性能大幅度提升。

但不管怎么样,ZAEKE知客觉得这次Zen 3最了不起的一点还是在实现了诸多性能提升的前提下维持原本功耗水平不变。在2020年不少领域用高功耗换高性能的环境里,Zen 3甚至有点一枝独秀的感觉。

Zen 3到底有多强?

这次我们拿到的评测样品刚好是我们心目中最期待的锐龙5000系列中的两颗,分别是6核心12线程的锐龙5 5600X和12核心24线程的锐龙9 5900X,后面就简称为5600X和5900X。前者正式发售包装中还会附赠一个AMD Wraith Stealth散热器,而后者则不提供原厂散热器。至于锐龙5000系列其他两款,也就是5800X和5950X的评测,大家可以点这里直达:《AMD锐龙5000系列评测第二章:没有妥协,也无需将就》。

为啥我们最期待这两颗?因为6核心12线程是当下许多游戏玩家比较倾向于选择的规格,这个规格的处理器足够应对几乎所有游戏负载,并且在日常使用时还能一定程度兼顾生产力应用。

至于5900X嘛,首先是因为AMD在发布会上给它冠以“最佳游戏CPU”的头衔,其次12核心24线程这个规格也有很强“生产力”属性。它很有可能成为一颗少有的,能提供很强“生产力”的高性能游戏处理器。也可以成为那些被HEDT平台高昂价格劝退,或是希望搭建高性能ITX主机用户的选择。

我们的测试平台配置如下,所有性能和温度结果皆在开放式测试平台且5600X和5900X均开启PBO情况下录得。

  • 微星X570 Godlike主板;
  • 索泰RTX 3090 X-GAMING;
  • 2×8GB HyperX掠食者4000MHz DDR4内存;
  • 三星980PRO 512GB NVMe SSD;
  • 三星PM981 512GB NVMe SSD;
  • 九州风神堡垒240一体式水冷;
  • 海韵PRIME旗舰白金1300W全模组电源,80Plus白金认证。

在测试性能表现之前,我们出于性能最大化的考量决定先给这最佳内存频率摸个底。因为内存本身体质的原因,我们测试了3200MHz C14、3600MHz C16、3800MHz C16、4000MHz C16和4266MHz C18这5个设定,基准测试则选择的是AIDA64的内存,主要注重内存延迟表现——毕竟这在很多游戏中会直接影响到游戏性能。

测试下来的结果非常有意思。我们使用5900X搭配前面的测试硬件,在内存频率3800MHz、FCLK 1900MHz加上CL16的设定下获得了最低的内存延迟,此时这套平台的内存延迟为58.7ns。而之前被认为是锐龙3000系列处理器“内存甜点频率”的3600MHz C16设定表现也相当不错,内存延迟为61.6ns。

这对于锐龙平台来说是个相当了不起的成绩,这个内存延迟成绩哪怕是放到向来标榜内存延迟低的英特尔平台上也显得很不错。虽然将内存频率推至更高并不能继续有效地降低延迟,不过这个水准应当能够帮助锐龙5000大幅度改善游戏性能。

所以,接下来的所有性能测试均采用3800MHz C16之设定。

首先在大众喜闻乐见的CineBench R20跑分环节,5600X和5900X都交出了非常出色的答卷。我们这颗5900X的单线程成绩轻松地重现了AMD在Keynote上面的承诺,633的得分顺理成章地成为目前我们有史以来在R20这款性能测试软件里见过的最高单线程分数。至于AMD一直以来都很占优势的多线程这边,我们的5900X更是跑出让人咋舌的8504分,这个成绩比上一代3900XT超频后的成绩还高。

但真正让我们惊喜的是5600X,虽然AMD没有在Keynote上面给其过多的出场机会,可这并不代表你可以小看5600X。5600X的单核心R20得分达到599,这个分数甚至比i9-10900K的单线程分数还高10%。同测试中其多核心分数则是4569,在同等核心数量的处理器中一骑绝尘。

在我们看来,5900X和5600X出色的成绩主要来源于两个方面,其一自然是Zen 3架构的IPC提升,其二则是较高的主频。我们这颗5900X在微星X570 Godlike这块主板上运行单线程R20测试的时候可以将频率稳定在4.75GHz以上,峰值可以达到4.85GHz。在全核心R20过程中,其工作频率则在4.3GHz~4.4GHz之间波动。5600X则是在同样测试中单核心与全核心均达到4.6GHz,和官方标称的最高Boost频率没有出入。

除了CineBench R20,5900X和5600X在其他一系列的CPU算力测试中都是大杀特杀。尤其是5900X,继续发挥了AMD在多线程性能方面的优势,在CPU渲染这方面表现尤其优异。

在Photoshop、Lightroom这两个比较倚重单线程性能的应用中,5600X和5900X的差距缩小了不少。5900X的性能优势主要来自线程数较低时更高的Boost频率,不过即便是利用不到这么多核心,5900X在此项测试中超过1100的评分也是少有的高分。Premiere Pro里面5900X则凭借多核心的优势在输出项目时比5600X快许多,不过因为这个评分结果包含时间线回放的关系,二者最终的总分差距看起来没那么大。

至于更多DIY玩家关心的游戏性能,AMD Zen 3这次的表现也相当不错。我们的游戏测试全部在2560×1440分辨率下进行,除了《PUBG》为“三极致”设定,所有画面品质设置为最高档默认(但不一定每个选项都是最高)。

和上一代平台比起来,5600X和5900X的游戏性能迎来了非常明显的提升。我们测试的大部分大型3A游戏中,5600X和5900X差距都在个位数,二者的表现都超过我们预期,均达到非常优秀乃至顶尖水平。甚至在《PUBG》这种AMD平台向来占不到便宜的游戏里,5600X和5900X也能在2K三极致的画面设定下在我们的测试平台上跑出超过210fps的平均帧率。

那单纯打游戏的话,买5600X就够了?

这个主要看具体游戏,在对多核心优化较好的游戏,或是在包含大量PC计算的游戏里面,5900X还是可以更充分发挥12颗核心的优势。甚至在《英雄联盟》里面,5900X跑出来的平均帧率能比5600X高30帧(当然二者都有高于200fps的帧率,相当“电竞”)。一些实时战略游戏以及包含大量AI单元的游戏也确实需要多核心的算力来流畅运行,所以对于常玩这类游戏的玩家来说,5900X确实是“Best Gaming CPU”。

Zen 3还热吗?

这大约是锐龙5000系列发布之后PC爱好者们最关心的问题,我们倒也不卖关子直接说结论:考虑到5900X和5600X的规格之后,5900X反而相对比较好“压”。当然下面的结果仅代表这两颗处理器在MSI X570 Godlike这块主板上的表现,其他主板可能会因为原厂BIOS的电压设定而在温度上有别。

没错,即便是5900X这颗12核心24线程的性能怪兽,它也可能比你想象中更“好压”。在微星X570 Godlike这块主板上开启PBO并搭配九州风神堡垒240一体水冷,FPU拷机20分钟的温度定格在79℃。这个时候全核心频率为4.2GHz上下,AIDA64里回报的核心电压为1.234V,CPU Package功耗为151.66W。

既然散热表现更好了,那会不会有更多手动超频空间?

在我们在这套平台上,这颗5900X样片在1.4V电压下达成全核心4.675GHz。这个时候R20多线程分数一举达到9038分,比默频提升6.2%。再往上我们在4.7GHz 1.4V也成功开机,不过没有办法完成R20测试。加压至1.45V则会因为温度过高而触发系统保护关机,也许使用更高规格的散热器可以达成更好成绩。

当然因为超频的关系,在1.4V 4.675GHz设定下跑R20时核心温度已经超过100℃。所以我们其实不建议普通用户轻易尝试,平日里在BIOS中把PBO选项打开就可以让5900X获得温度、性能之间的最佳平衡。

12核心的5900X都如此,那6核心的5600X散热就更不成问题……吗?

591A5416.jpg

哈,这也是个挺奇妙的事实。哪怕是核心数量只有5900X一半,并且同室温下使用同样的散热器,5600X在全核心高负载的运行场景下温度也不算低。

我们在进行Blender跑分的时候5600X全核心4.6GHz运行的温度也有77℃。20分钟FPU拷机后,5600X的温度稳定在81℃,此时核心频率在4.55GHz~4.6GHz电压在1.284V左右,Package功耗为94W左右。

为了探究5600X在真实用户中的实际散热效能,我们在九州风神堡垒240之外还使用了AMD原厂的Wraith Stealth和Wraith Prism两个散热器单独对5600X进行拷机测试。

使用Wraith Stealth的时候,5600X出现了明显的散热瓶颈。一开始FPU拷机,5600X的温度就立刻上升至95℃,并且工作频率也大幅度降低至4.15GHz以下。Wraith Prism情况就稍微好些,凭借4热管加上更暴力的风扇能把5600X压制在85℃,工作频率也有看起来比较合理的4.46GHz左右。

所以对于5600X的用户们来说,原厂的Wraith Stealth的散热效能只能够满足日常使用和一般游戏需求。而在长时间高负载的应用中,这颗原厂散热器很有可能不足以让5600X火力全开。

在此基础上考虑到装入封闭式机箱之后风道受限的情况,我们建议5600X的用户至少为其搭配一个百元级塔式风冷或120一体式水冷。mini主机用户则可能需要多花点预算选购效能较好的下压式超薄散热器,这样才能够让5600X在所有场景下充分发挥性能。

无敌?

说实话,作为一个PC DIY玩家,我是真没想到在今年年底能有这么大的惊喜。“等等党”们在2020年的年末获得了一场究极胜利,AMD锐龙5000系列处理器也值得PC DIYer们的掌声,锐龙5000系列和Zen 3也帮助AMD在14年之后重新呼吸到PC处理器金字塔尖的甜美空气。

高性能、低功耗,以及富有竞争力的售价,这是对Ryzen 9 5900X最好的总结。其性能、能效均达到同等级桌面CPU中的顶级水准,架构大幅度进化的Zen 3就像一把利刃帮AMD撕开了个口子,然后迎接新的阳光。4099的国内官方建议零售价看起来非常不错,甚至可以说“性价比突出”。

至于Ryzen 5 5600X嘛,首先需要肯定的是它不论是生产力还是打游戏都强得离谱。其默频单核性能很强,并且在许多我们测试的游戏里又能做到和5900X不相伯仲,实力毋庸置疑。不过……它2129元的官方建议零售价有点超过我们心理预期。

AMD似乎在借锐龙5000系列处理器的强势表现进一步冲击高端PC DIY市场,尤其是5900X。其在国内定价略低的前提下维持了自己生产力应用优势,游戏性能持平或一定程度超越竞争对手。因此在发布之后其关注度也远高于同系列其他产品。AMD这一波操作瞬间吸引了大量高端游戏玩家,给竞争对手施加了巨大压力。

AMD已经把棋下到这份上,不知对面的蓝色阵营会怎么接招呢?

想知道锐龙5800X和5950X的各方面性能表现的,可以移步扩展阅读:《AMD锐龙5000系列评测第二章:没有妥协,也无需将就》。

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