大家朝思暮想的AMD最强游戏处理器–R7 5800X3D来了,超神奇的AMD 3D V-Cache技术,高达96 MB L3缓存容量,为游戏性能带来了更大的提升。我们搭配上ROG Crosshair VIII Dark Hero主板和AMD Radeon RX 6900 XT显卡,同时也对比Intel Core i9-12900K处理器,看看在基本测试和多款游戏测试的差异有多少。
R7 5800X3D是ZEN 3构架,代号Vermer的处理器,制程是TSMC 7nm FinFET搭配上I/O Die 12nm(Globalfoundries),8核16緒,高达96 MB的L3缓存与4 MB L2缓存,基本频率是3.4 GHz,超频频率是4.5 GHz,105W TDP,兼容于AMD脚位主板,目前售价是449美元,将在4/20开卖。
从2017开始的ZEN和ZEN+,历经ZEN 2、ZEN 3,到2022推出全新7奈米制程ZEN 3 3D V-Cache,接下来就是已经进行样品测试,即将在2022 Q4到来,5奈米制程的ZEN4。
AMD在封装上使用了许多新技术,从2015年的2.5D HBM,使用硅中介板(Silicon interposer)科技,将2.5D封装率先导入显卡市场;2017年的Multichip Module多芯片模块,EPYC服务器处理器使用大体积多芯片封装技术;2019年的Chiplets小芯片,AMD使用不同制程节点的CPU核心、IO核心封装进同一个封装中,显著提升性能和能力。近几年AMD将和TSMC(台积电)合作3DFabric技术结合小芯片封装,使用核心堆叠制造3D小芯片结构,用于未来的高效能电脑运算产品。
3D Chiplet技术的就是3D V-Cache垂直堆叠缓存,AMD将原本的CCD芯片上垂直堆叠了64MB 7nm的SRAM,也就是3D V-Cache技术,能提供Zen 3核心三倍的L3缓存。直接黏合的Zen3与CCD,再通过through silicon vias(TSVs硅穿孔)传输信号与电源,就能支持超过每秒2TB的频宽。3D Cache Die变得更薄、加入散热膏让芯片变得平整,外观跟现在市场上的Ryzen 5000系列处理器几乎一样!
Hybird Bond 3D混合键合技术,9微米bump pitch封装凸块焊锡技术。
3D Chipet比2D Chiplet提供200多倍以上的相连密度,也比Micro Bump 3D(微凸块焊锡)多15倍以上的相连密度,也有比Micro Bump(微凸块焊锡)大于3倍的能源效率。
Die与Die间使用Copper to Copper(铜与铜)结合,没有任何的Solder Bump(焊锡凸块)。这个方法让热转移效率更好、提升了晶体管密度和互连间距,与Micro Bump(微凸块焊锡)的方式相比,每个信号只需要消耗1/3的能量,这是世界上最先进、最灵活的硅堆叠技术。
测试平台设定室温控制在26度,无辅助风扇直吹测试平台,测试中关闭Windows内置防毒、关闭休眠设定,无更动电源计划,平台都有安装最新晶片组驱动,与开启SAM(Smart Access Memory)。
Intel平台配备:i9-12900K、ROG MAXIMUS Z690 HERO、DDR5-5200 CL40,其他配置相同。
种类 型号
处理器: AMD R7 5800X3D
主板: ROG Crosshair VIII Dark Hero / BIOS 4006
內存: G.SKILL Trident Z Neo DDR4 3600 8GB *2 CL14
显卡: AMD Radeon RX 6900 XT
储存: KLEVV CRAS C920 Gen4x4 2TB
机壳: STREACOM BC1
电源供应: DARK POWER 12 1000W
散热器: ROG Strix LC II 280 ARGB
显示器: VQ289Q
AIDA64 CPUID可以看到是B2 Stepping,L3缓存96 MB,使用DDR4 3600內存,主板的BIOS是4006版本,这版本才有支持AMD AM4 AGESA V2 PI 1.2.0.6b,才能完整支持R7 5800X3D。
AIDA 64的处理器和內存缓存相关数据,读取51312 MB/s、写入28793 MB/s、复制45801 MB/s,延迟是64.3 ns。
AIDA64 GPGPU Benchmark数据也提供给大家参考。
CPU-Z相关资讯,可以看到是Stepping 2,L3缓存是96 MB,CPU-Z Bench单核心628.4,多核心6311.2。
使用AIDA64稳定度测试烧机(CPU),时间约30分钟,CPU Die温度87度,整机功耗约197W,核心频率运行4.3 ~ 4.4 GHz之间。
对比i9-12900K的功耗表现,R7 5800X3D大概少了接近100W,更低的频率却有更好的性能。
游戏设定,分辨率1080P、特效MAX,撷取游戏内置Benchmark为主数据,取AVG平均和1 % LOW的FPS,会过滤错误数据,数据由多次测试平均值。测试的游戏有Assassin’s Creed Valhalla、DiRT 5、Farcry 6、GEARS 5、Horizon Zero Dawn、Rainbow Six Siege、Strange Brigade、Shadow of the Tomb Raider。
R7 5800X3D在游戏上的表现算是比i9-12900K强一点,少数游戏会弱于i9-12900K,有一部分游戏的AVG FPS是相近的,也可以参考LOW 1% FPS数据,可以看出些许优劣。
使用Final Fantasy XIV MMORPG网络游戏测试,官方的ENDWALKER 6.0 Benchmark软件,设定配置为全屏幕、最高特效,取他的AVG FPS和MIN FPS数据。
我们在FFXIV网络游戏中,使用了3种分辨率,分别是1080P、1440P、2160P(1K、2K、4K),观察FPS的变化,目前在1080P、2160P下,R7 5800X3D表现突出,以往在Ryzen上较少看到可以领先Intel Core处理器,到了2160P 4K的表现就相近,但是R7 5800X3D的1% LOW FPS略高了一点,意味FPS更稳定。
R7 5800X3D采用全新3D V-Cache封装技术,目前并无提供与传统芯片相同的电压或频率调整,不少玩家误以为这就代表不能超频。其实AMD原厂技术最大化提升了频率与电压性能,所以才没有解锁处理器电压与频率的调整,不过仍可启用內存及Infinity Fabric等超频方式,或是透过BCLK超频,也有国外玩家在测试中突破4.5 GHz限制,超频达到4.8 GHz。
既然定义是游戏处理器,就用这样的眼光去看,对比i9-12900K,更低的功耗、建构成本价格,的确是不错的处理器,但是,除了游戏以外和原来的R7 5800X几乎相同(相同的Stepping情况下),对于Stepping 0的R7 5800X就有一些性能的提升。
给玩家的一些建议,如果想建构R7 5800X3D的电脑,可以搭配X570或是B550,并且使用最新版本的BIOS,內存搭配双通道DDR4 3600,整体而言,可以省下更多的预算去购买更高阶的显卡,对于游戏电脑性价比来说会更好。