РЕКЛАМА
ПОИСК И ЦЕНЫ
Поиск по сайту THG.ru


Поиск по ценам в Price.ru




ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Разгоняем процессор Intel Core i7-7700K: Kaby Lake приходит в десктопы

Повторный тест Intel Core i7-7700K: больше разгона, меньше тепла

Обзор процессора Intel Pentium G3258: Haswell с разблокированным множителем за $75

Обзор и тестирование процессоров Intel Kaby Lake Core i7-7700K, i7-7700, i5-7600K и i5-7600. Часть 1

Обзор и тестирование процессоров Intel Kaby Lake Core i7-7700K, i7-7700, i5-7600K и i5-7600. Часть 2

Обзор процессора Intel Core i3-7350K с разблокированным множителем

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
bigmir)net TOP 100

ПРОЦЕССОРЫ

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1
Краткое содержание статьи: Пришло время проверить, на что способен Ryzen на самом деле. Пока в продаже появились только чипы 7 серии и в наших лабораториях есть несколько экземпляров. В процессе тестирования вскрылось много неожиданных результатов, требующих дополнительного изучения.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1


Редакция THG,  10 марта 2017


Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X | Дебют Ryzen

Сложная ситуация, в которой сейчас оказалась AMD, берёт начало в 2011 году, когда появились нелестные отзывы об архитектуре Bulldozer. В последующие годы компания пыталась выправить курс, выпустив чипы Piledriver, Steamroller и Excavator. Тем не менее, за это время ей так и не удалось вернуть своим процессорам былой блеск. Тем временем, чипы Intel доминировали на рынках мобильных, настольных и серверных решений благодаря высокой производительности архитектуры Sandy Bridge и её последующих усовершенствований.

Вряд ли сегодня кто-то будет спорить, что AMD сильно отстаёт от своего конкурента. Хотя из-за этого её возвращение впечатляет ещё больше.

Тизеры о микроархитектуре Zen начали появляться в прошлом году. Представители компании говорили, что следующее поколение процессоров будет сопровождаться невероятным увеличением производительности, и по многим показателям она будет соответствовать, либо превосходить лучшие решения Intel. Zen также обещала оживить устаревшую платформу с помощью Socket AM4 и новой логики. Кроме того, в AMD говорят, что у компании есть чёткий план разработки будущих версий Zen.

Но в какой-то момент теория перетекает в практику. Во-первых, нужно было определить соперника. Intel Core-i7-6900K за $1000 - довольно амбициозный выбор, хотя результаты ранних тестов на опытных образцах восьмиядерных чипов AMD выглядели внушительно. Затем компания объявила, что топовая модель будет продаваться вдвое дешевле i7-6900K, тем самым взбудоражив общественность. Большинство онлайн поставщиков распродали выделенные запасы Ryzen 7 1800X во время предпродаж, и это только на основе заявлений AMD.

Пришло время проверить, на что способен Ryzen на самом деле. В наших лабораториях есть несколько экземпляров. В процессе тестирования вскрылось много неожиданных результатов, требующих дополнительного изучения. Но поскольку новые процессоры уже поступили в продажу и энтузиастам нужна информация, чтобы всё взвесить перед покупкой, мы посчитали разумным опубликовать обзор уже сейчас. Мы будем обновлять его по мере появления ответов на возникшие вопросы.

В поисках Дзена

Zen - это первая принципиально новая архитектура AMD с момента выхода Bulldozer. Работа над новым ядром началась четыре года назад. Основной задачей AMD был переход от 28-нм техпроцесса в современных APU к 14-нм узлу FinFET от GloablFoundries, который обещает повышенную производительность и плотность в рамках того же самого теплового пакета. Кроме того, компания поставила амбициозную цель увеличить пропускную способность инструкций-на-такт на 40% по сравнению с Excavator за счёт целого ряда конструктивных решений, которые значительно повышают производительность. Примечательно, что AMD разработала новую архитектуру и одновременно уменьшила литографию – довольно смелое решение.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

В прошлом году наши американские коллеги опубликовали статью Everything Zen: AMD Presents New Microarchitecture At HotChips (англ.), в которой достаточно подробно рассмотрели состав процессорного комплекса CPU Complex (CCX), включающего четыре исполнительных ядра, 512 Кбайт кэш-памяти L2 на каждое ядро и 8 Мбайт кэша L3 с общим доступом. Если вы ещё не знакомы с архитектурой Zen и её отличиями от предыдущего поколения, рекомендуем ознакомиться с этой статьей.

Ядро Zen – основной строительный блок конструкции Ryzen. Все три модели используют два четырёхъядерных блока CCX, в общей сложности, на кристалле размещаются 4,8 миллиарда транзисторов. Блоки CCX связаны шиной Infinity Fabric, но AMD не уточняет, какие преимущества она даёт, и есть ли они вообще.

AMD Zen поддерживает одновременную многопоточность, когда каждое физическое ядро работает с двумя потоками параллельно. В теории, это повышает эффективность использования доступных аппаратных ресурсов. Во многих бенчмарках, построенных на базе реальных приложений, это подтверждается феноменальным ростом производительности. Но в других задачах по-прежнему наблюдаются слабые места, причину которых мы все ещё пытаемся диагностировать.

AMD поставила цель повысить IPC на 40%, удалось ли ей это? Если принять во внимание новый кэш для микроопераций (для микроопераций с частым доступом в обход L1 и L2), улучшенный механизм предсказания ветвлений, увеличенное в 1,75 раза окно планировщика инструкции и более быстрый кэш, компания заявляет 52%-е повышение IPC, по сравнению с Excavator. Естественно, мы проверим это утверждение в собственных однопоточных тестах и сравним результаты с ЦП в нашей лаборатории.

Линейка процессоров Ryzen 7

AMD разделила новое семейство процессоров Ryzen на три серии: восьмиядерные Ryzen 7, шестиядерные Ryzen 5 и четырёхъядерные Ryzen 3. Пока в продаже появились только модели линейки Ryzen 7. В названиях нетрудно заметить аналогию с процессорами Intel Core, которые представлены в линейках i7, i5 и i3.

Если не считать восьми- и десятиядерные Intel Core i7, чипы линейки Ryzen 7 имеют больше ядер. Кроме того, процессоры AMD стоят значительно дешевле аналогов на базе Intel Broadwell-E, хотя четырёхъядерные/восьмипоточные ЦП Kaby Lake стоят дешевле (но у них вдвое меньше ядер).

Пока не совсем ясно, какими особенностями будут обладать процессоры Ryzen 5 и 3, но известно, что модели 7-й серии комплектуются пакетом SenseMI. Хотим также обратить внимание на технологию расширенного частотного диапазона eXtended Frequency Range (XFR), которой оснащены процессоры с суффиксом X в названии. XFR автоматически увеличивает тактовую частоту выше установленного на заводе значения Precision Boost, если кулер способен обеспечить запас по температуре. Дополнительный прирост получают два ядра микрочипа.

Ryzen 7 1800X Ryzen 7 1700X Ryzen 7 1700

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

Цена в США, $ 500 400 330
Цена в РФ, руб. от 37 630 от 30 000 от 24 350
Интерфейс Socket 1331 Socket 1331 Socket 1331
Техпроцесс 14nm GloFo 14nm GloFo 14nm GloFo
Число ядер/потоков 8/16 8/16 8/16
Тепловой пакет, Вт 95 95 65
Базовая частота, Гц 3,6 3,4 3
Частота Precision Boost (все ядра) 3,7 ? ?
Частота Precision Boost (два ядра) 4,0 3,8 3,7
Частота XFR (два ядра) 4,1 3,9 3,8
Кэш L2+ L3, Мбайт 20 20 20
Поддержка ОЗУ DDR4 варьируется варьируется варьируется
Контроллер памяти двухканальный двухканальный двухканальный
Разблокированный множитель да да да
Линии PCIe x16 Gen3 x16 Gen3 x16 Gen3

Ryzen 7 лишены интегрированной графики и выполняют только функцию центрального процессора. Все три дебютировавшие модели устанавливаются в процессорный разъём Socket AM4, имеют восемь физических ядер и общий кэш L3 объёмом 16 Мбайт. Они поддерживают разблокированный множитель частоты, хотя для разгона потребуется системная плата на базе чипсета X370, B350 или X300.

Базовая тактовая частота Ryzen 7 1800X составляет 3,6 ГГц, но благодаря Precision Boost, она повышается до 4 ГГц в низкопоточных задачах. Оба показателя превышают характеристики восьмиядерного Core-i7-6900K. С включённой технологией Precision Boost все ядра 1800X могут работать на частоте 3,7 ГГц, а при наличии теплового запаса два из восьми ядер достигают частоты 4,1 ГГц.

Удивительно, но по сравнению с 140-ваттным Intel Broadwell-E, тепловой пакет 1800X составляет лишь 95 Вт. Но больше всего профессиональных создателей и редакторов цифрового контента должна впечатлить привлекательная цена нового флагмана - $500. Конечно, если ваша система редко используется для тяжёлых многопоточных задач, то покупка Ryzen 7 может себя не оправдать, ведь процессоры Core i5 и i7 (Kaby Lake) тоже предлагают высокий уровень производительности и в целом стоят дешевле новых топовых чипов AMD. Поэтому результаты производительности Ryzen 7 в наших тестах просто обязаны оправдать более высокую цену.

Базовая тактовая частота Ryzen 7 1700X (95 Вт) составляет 3,4 ГГц, в режиме Precision Boost - 3,8 ГГц. Для сравнения, тактовая частота шестиядерного Core-i7-6800K (140 Вт) в низкопоточных нагрузках достигает 3,6 ГГц. При этом Intel просит за i7-6800K $425, а AMD за Ryzen 7 1700X - только $400. Здесь же становится интересной покупка Core-i7-7700K за $350.

Тепловой пакет Ryzen 7 1700 составляет 65 Вт, получается, что это восьмиядерный ЦП с самой низкой потребляемой мощностью. Тактовые частоты (3 ГГц и 3,7 с Precision Boost) у него значительно ниже, чем у Core-i7-7700K с TDP 91 Вт. Однако, компания компенсирует этот недостаток удвоенным числом физических ядер и сопоставимой ценой.

Поддержка оперативной памяти Ryzen МГц
Двухканальная/двухранговая/четыре модуля 1866
Двухканальная/одноранговая/четыре модуля 2133
Двухканальная/двухранговая /два модуля 2400
Двухканальная/одноранговая /два модуля 2677

Процессоры семейства Ryzen 5, включающие как минимум две модели с шестью ядрами и двенадцатью потоками, должны появиться во втором квартале этого года. Базовая частота Ryzen 5 1600X должна составить 3,6 ГГц, а потолок Precision Boost - 4 ГГц. У 1500X частотные характеристики понижены до 3,5 ГГц и 3,7 ГГц соответственно. AMD пока не опубликовала спецификации кэш-памяти для этих моделей. Ryzen 3 также ожидают своей очереди, но они появятся не раньше второй половины 2017 г.

AMD адаптировала структуру цен под текущие реалии, в соответствии с которыми, по данным компании, 99% энтузиастов покупают чипы стоимостью до $500. Если Ryzen 7 окажется успешным, то у AMD будет готова почва для развёртывания в сегменте решений среднего и начального уровня производительности. Попробуем разобраться, насколько крепки позиции Ryzen.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X | Пакет AMD SenseMI Suite и XFR

AMD SenseMI состоит из пяти ключевых технологий, позволяющих процессорам Ryzen 7 в корректировать параметры производительности и потребления энергии в режиме реального времени.

Pure Power

По данным AMD, архитектура Zen использует массив из 1000 датчиков с точностью до 1 мА, 1 мВ и 1°C. Функция Pure Power отслеживает температуру, напряжение и силу тока и позволяет регулировать параметры в реальном времени на основе так называемых самообучающихся алгоритмов.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

Эти датчики передают телеметрические данные через шину Infinity Fabric в модуль Infinity System Management Unit с интервалами 1 мс. Блок управления анализирует полученные данные и через шину даёт команды на регулировку напряжения и настройку частоты для достижения оптимальной производительности. В AMD также отмечают, что данная технология помогает управлять некоторыми функциями кэша и системой предсказания ветвлений на основе искусственного интеллекта.

Каждый микрочип уникален, и в AMD утверждают, что внедрённые алгоритмы позволяют каждому конкретному экземпляру процессора оптимизировать свою производительность на основе его собственных характеристиках. Другие производители полупроводников используют похожую технику для динамической корректировки потребляемой мощности процессоров.

Precision Boost

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

По аналогии с Turbo Boost, технология Precision Boost корректирует кривую питания/производительности на основе информации, полученной через Pure Power, для достижения оптимальных настроек в текущей операционной среде. Алгоритмы управления технологией Precision Boost изменяют частоту с шагом 25 МГц - это более тонкая регулировка, по сравнению с Turbo Boost (по 100 МГц).

К примеру, в процессоре Ryzen 7 1800X Precision Boost увеличивает базовую тактовую частоту всех ядер с 3,6 ГГц до 3,7 ГГц, а также может повысить частоту двух ядер до 4 ГГц. Это важно: технология Intel Turbo Boost изменяет тактовую частоту, в зависимости от числа активных ядер, а Precision Boost проводит черту между двумя активными ядрами и любым другим числом, при котором максимальная тактовая частота разбрасывается на все ядра. В итоге, вы получаете хороший прирост скорости в низкопоточных задачах, но если подключается третье ядро, то преимущество будет меньше, чем с Turbo Boost.

XFR (eXtended Frequency Range)

Функция AMD eXtended Frequency Range (расширенный частотный диапазон) позволяет процессору динамически повышать свою тактовую частоту выше штатного значения и частоты Precision Boost, если позволяет тепловой запас.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

XFR автоматически увеличивает потолок тактовой частоты процессора Ryzen 7 1800X на 100 МГц, если система охлаждения сможет удержать температуру ЦП ниже определённого порога. Мы проводили тестирование с воздушным кулером Noctua NH-U112S SE-AM4 и СВО с замкнутым контуром Corsair H100i v2, и оба решения позволили активировать XFR и добиться пиковой тактовой частоты 4,1 ГГц. К сожалению, у нас нет штатного кулера AMD, и мы не знаем, сможет ли он обеспечить достаточное охлаждение для работы XFR.

В AMD заявляют, что эта функция позволяет добиться разной максимальной частоты с воздушным, водяным и азотным охлаждением, но не уточняет, какая частота будет доступна с LN2.

Любопытно, что функции Precision Boost и XFR работают совместно на нашей материнской плате Asus Crosshair VI Hero. Если включить настройку "Core Performance Boost", то 1800X одновременно активирует Precision Boost и XFR, в зависимости от интенсивности выполняемой задачи. Но отдельно отключить одну из этих опций нельзя.

Neural Net Prediction и Smart Prefetch

По словам представителей AMD, функция Neural Net Prediction представляет собой встроенную нейронную сеть, которая изучает поведение приложения и предварительно загружает требуемые инструкции. Технология Smart Prefetch изучает схемы доступа, чтобы предварительно загрузить данные в локальный кэш.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

Обе функции похожи на маркетинговые "плюшки" для блока предсказания ветвлений, который AMD представила в ядре Jaguar. Вероятно, инженеры улучшили и оптимизировали работу данной технологии для архитектуры Zen, но ничего сверхъестественного в ней точно нет.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X | Платформа AM4

AMD анонсировала новый интерфейс AM4 и соответствующие чипсеты во время премьеры Bristol Ridge (англ.). До этого логика ядра была их слабым местом: чипсетам 9-й серии недоставало множества современных функций, доступных в платформах Intel. Все процессоры Ryzen используют одинаковый сокет. Таким образом, получается множество вариантов для создания систем на базе Ryzen, Bristol Ridge или будущей Zen+.

Подобно Intel PCH, с представлением Socket AM4 AMD продвигает более глубокую интеграцию и добавляет в чипсет функции, которые обычно ассоциировались с южным мостом. Одновременно в кристалле процессора появляются довольно неожиданные ресурсы. Например, Ryzen 7 1800X предоставляет связь на четыре порта USB 3.1 первого поколения. В нём также есть 16 линий PCIe 3.0, которые, скорее всего, будут использоваться энтузиастами под графический адаптер, а также четыре линии PCIe 2.0 для портов SATA 6Gb/s и NVMe. Со временем, даже могут появиться платформы исключительно с линиями ввода/вывода от процессора.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X. Часть 1

Intel Core i7-6900K напрямую не предоставляет линии USB. Эти порты обслуживает чипсет X99 и дополнительные контроллеры. С другой стороны, процессоры Broadwell-E имеют до 40 линий PCIe третьего поколения и дают больше гибкости в конфигурации устройств. Возможность делить 16 линий PCIe 3.0 на два слота x8 присутствует в чипсетах Intel среднего класса.

AMD представила пять различных чипсетов на платформе Socket AM4. Энтузиастам понравится X370. B350 предназначен для массового пользователя, а A320 с некоторыми заблокированными функциями подходит для бюджетных ПК. Для рынка HTPC и прочих компактных систем предусмотрены чипсеты X300 и A/B300 (их спецификаций ещё нет).

Поскольку основной интерес для нас представляют решения среднего и верхнего уровня, на THG.ru чаще всего будут выходить обзоры плат на чипсетах X370 и B350. Отличия этих платформ аналогичны различиям между старыми 990FX и 970: чипсет более высокого уровня главным образом предлагает больше линий ввода-вывода. X370 включает четыре дополнительных порта USB 3.1 Gen 1, два дополнительных порта SATA 6Gb/s и ещё две линии PCIe 2.0. Кроме того, B350 не позволяет разделять 16 линии PCIe 3.0 на два слота, как это может X370.

Обе платформы на Socket AM4 поддерживают разгон, RAID 0/1/10 и два порта SATAe. В документации AMD отмечается, что порты SATAe можно переназначить как дополнительные порты SATA или линии PCIe второго поколения. Это открывает возможность создания больших массивов накопителей или даёт дополнительные порты М.2.

По данным AMD, интерфейс Socket AM4 планируется использовать до 2020 года. К тому времени на рынке, скорее всего, получат распространение память DDR5 и протокол PCIe четвёртого поколения, открывающие путь к созданию новых платформ.

Обзор процессора AMD Ryzen 7 1800X | Разгон

AMD Ryzen Master

Программа AMD Ryzen Master позволяет настраивать множество переменных, включая множитель частоты ЦП, напряжение и скорости памяти прямо из операционной системы. После запуска утилита предупреждает об опасностях, связанных с неправильным разгоном, и отказе AMD от ответственности в случае возможных повреждений. В процессе регулировок ЦП автоматически переключается в режим разгона и отключает стандартные ограничения температуры и напряжения.

Обзор

Нажмите на картинку для увеличения

Ядра можно отключать попарно, чем можно добиться более высоких тактовых частот. Ускорить или замедлить ядра по отдельности нельзя - изменения применяются сразу ко всем.

Старая программа AMD Overdrive несовместима с ЦП Ryzen.

Тем не менее, мы предпочитаем разгонять процессор через BIOS платы. Используя только корректировки множителя и напряжения на плате Asus Crosshair V Hero (load-line calibration выставлено на Auto), нам удалось добиться устойчивой частоты 4 ГГц при 1,425 В в стресс-тесте Prime95. Максимальная температура при этом составила 82°C.

Хотим обратить внимание, что мы использовали СВО Corsair H100i v2 с максимальными настройками помпы и вентилятора. Если у вас менее эффективная система охлаждения, могут возникнуть проблемы с перегревом. По предварительным данным AMD, большинство покупателей смогут добиться частот 3,9 и 4,1 ГГц на всех ядрах, и рекомендует не превышать напряжение 1,35 В, чтобы чип проработал максимально долго. Параметры напряжения ядра выше 1,45 В считаются устойчивыми, но они явно негативно повлияют на долговечность процессора.

В Asus отмечают, что для достижения скорости передачи данных памяти выше 2933 MT/с на плате Crosshair VI Hero требуется память Samsung A-die с частотой 3200 МГц или выше. AMD пока не открыла все тайминги памяти в Ryzen, но мы надеемся, что это произойдёт совсем скоро. На сегодняшний день в проводимых специалистами Asus тестам с микросхемами Hynix A-die они достигают потолка в 3000 MT/с, хотя после обновлений микропрограммы ситуация может улучшиться.

Процессоры для сравнительного тестирования

Ryzen 7 1800X Intel Core i7-6900K Ryzen 7 1700X Intel Core i7-7700K Ryzen 7 1700 AMD FX-8350
Цена в США, $ 500 1022 400 350 330 150
Цена в РФ, руб. от 37 630 от 66 270 от 30 000 от 24 000 от 23 280 от 9200
Интерфейс Socket 1331 2011-3 Socket 1331 LGA 1151 Socket 1331
Техпроцесс 14nm GloFo 14nm Intel 14nm GloFo 14nm Intel 14nm GloFo 32 нм
Число ядер/потоков 8/16 8/16 8/16 4/8 8/16 8/8
Тепловой пакет, Вт 95 140 95 91 65 125
Базовая частота, Гц 3,6 3,2 3,4 4,2 3 4
Частоты Boost (одного ядра) нет 3,7-4,0 TB 3.0 нет 4,5 нет 4,2
Частота Boost (все ядра) 3,7 нет ? нет ? нет
Частота Boost (2/3/4 ядра) 4,0/0/0 ? 3,8/0/0 4,4/4,4/4,4 3,7/0/0 нет
Частота XFR (два ядра) 4,1 нет 3,9 нет 3,8 нет
Кэш L2+ L3, Мбайт 20 20 20 8 L3 20 16
Поддержка ОЗУ DDR4 вар. DDR4 2400/2133 DDR4 вар. DDR4/DDR3L 2400/1600 DDR4 вар. DDR3 - 1833
Интегр. графика нет нет нет HD 630 нет нет
Контроллер памяти 2-кан. 4-кан. 2-кан. 2-кан. 2-кан. 2-кан.
Разблок. множитель да да да да да да
Линии PCIe x16 Gen3 40 PCIe Gen3 x16 Gen3 x16 Gen3 x16 Gen3 x16

- - Продолжение обзора процессора AMD Ryzen 7 1800X читайте на сайте THG.ru в ближайшие дни.




Свежие статьи
RSS
Лучший SSD: текущий анализ рынка Главные новости за неделю Лучшая оперативная память: текущий анализ рынка Лучшие внешние и портативные накопители: текущий анализ рынка Лучшие игровые ноутбуки: текущий анализ рынка
Лучший SSD Главные новости за неделю Лучшая оперативная память Лучшие внешние и портативные накопители: текущий анализ рынка Лучшие игровые ноутбуки
РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ