Сегодня 05 февраля 2023
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
Процессоры и память

Обзор процессоров Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X на архитектуре Zen 3, в которой AMD починила игровую производительность

⇣ Содержание

#Что стало с задержками

AMD рассказывает много любопытных подробностей о том, как видоизменилась микроархитектура в новом поколении процессоров. Но пользователей, безусловно, больше всего будет заботить вопрос о том, удалось ли AMD наконец-то победить высокие задержки, возникающие при работе с памятью, при обращении в кеш-память соседних CCX и при межъядерных пересылках данных. Ведь именно они создавали основные проблемы с производительностью в играх, а потому и считались самыми неприятными.

Поэтому наше практическое знакомство с первыми носителями микроархитектуры Zen 3, процессорами Ryzen 5000, началось с запуска теста памяти AIDA64 Cachemem. Для наглядности мы сравнили между собой показатели двух 16-ядерных процессоров: Ryzen 9 3950X, относящегося к поколению Zen 2, и Ryzen 9 5950X нового поколения Zen 3. Чтобы это сравнение было максимально показательным, оба процессора были приведены к одинаковой тактовой частоте 4,0 ГГц. В тестовой платформе использовалась память DDR4-3600 с задержками 16-19-19-39.

 Ryzen 9 5950X

Ryzen 9 5950X

 Ryzen 9 3950X

Ryzen 9 3950X

И в показаниях Cachemem есть доля истины: латентность L3-кеша у Zen 3 действительно стала выше, что является закономерным результатом двукратного увеличения ёмкости его сегментов, относящихся к CCX-комплексам. Об этом говорит и сама AMD: в то время как теоретическая латентность L3 кеша Zen 2 составляла 39 тактов, у Zen 3 она достигла 46 тактов.Как это ни странно, по приведённым скриншотам однозначной победы процессора Ryzen нового поколения совершенно не прослеживается. Кеш первого и второго уровней у представителей семейств Ryzen 3000 и Ryzen 5000 работает с примерно одинаковой скоростью, но вот производительность L3-кеша у носителя микроархитектуры Zen 3, кажется, серьёзно пострадала.

Но что касается двукратного снижения пропускной способности L3-кеша, то это – не совсем правда, а побочный эффект изменения топологии процессора и ввода в обиход восьмиядерных CCX-комплексов вместо четырёхъядерных. В 16-ядерном Ryzen 9 3950X, который состоял из четырёх четырёхъядерных CCX, кеш-память третьего уровня фактически выглядела как четыре независимых кеша по 16 Мбайт. В 16-ядерном Ryzen 9 5950X, где CCX объединяют по восемь ядер, L3-кеш состоит уже из двух 32-Мбайт частей. Тест Cachemem – многопоточный, он измеряет совокупную пропускную способность при обмене данными с кешем всеми ядрами одновременно, поэтому и получается, что четыре сегмента кеша в старом процессоре выдают вдвое большую суммарную пропускную способность по сравнению с двумя сегментами кеша в новых CPU.

Такое преимущество в пропускной способности L3-кеша можно увидеть исключительно при многопоточном измерении производительности кеш-памяти. Если говорить про работу с L3-кешем в контексте отдельных ядер, то каждое из них как в Zen 2, так и в Zen 3 связывается с кешем линком с пропускной способностью 32 байт за такт. Поэтому при взаимодействии с кеш-памятью в одноядерном режиме никаких отличий в полосе пропускания у процессоров разных поколений наблюдаться не будет. Почувствовать снижение скорости L3-кеша могут только многопоточные приложения, но положительный эффект от объединения в CCX вдвое большего числа ядер и рост объёма кеш-памяти внутри CCX должны скомпенсировать все возможные негативные эффекты.

Положительные результаты перехода к восьмиядерным CCX видны, в частности, при измерении латентности основной памяти. Значение эффективной задержки, которые выдаёт Cachemem, у процессора с микроархитектурой Zen 3 заметно ниже. И это неудивительно: изменившаяся в Ryzen 9 5950X процессорная топология накладывает меньшие штрафы при проверке когерентности сегментов кеш-памяти и при передаче данных по шине Infinity Fabric, которая теперь разгружена от трафика по передаче данных и команд внутри CCD-чиплета.

Однако нужно понимать, что речь здесь идёт о снижении эффективной задержки в составе всей подсистемы памяти. На самом же деле контроллер памяти в Ryzen 9 5950X перекочевал из процессоров прошлого поколения без каких-либо изменений, поэтому латентность при прямых обращениях в память у Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 3950X совершенно одинакова. Это видно по приведённым ниже графикам измерения латентности памяти этих процессоров (приведённых к частоте 4,0 ГГц) в зависимости от размеров блоков.

Различий в прямой латентности кеша и памяти у процессоров Zen 2 и Zen 3 в действительности не так много. Значимым фактически является вдвое больший объём доступной каждому ядру Zen 3 кеш-памяти третьего уровня, но при этом её немного более высокие задержки.

Гораздо важнее, что удвоение количества ядер, объединённых внутри одного CCX-комплекса и имеющих равноправный доступ к одному и тому же сегменту кеш-памяти означает, что быстро обмениваться информацией друг с другом теперь сможет вдвое большее количество ядер. Наглядно увидеть это на практике можно по результатам теста задержек, возникающих при пересылке данных между ядрами. Ниже приведены результаты изменений этих задержек для состоящего из четырёх четырёхъядерных CCX прошлогоднего процессора Ryzen 9 3950X и для новинки Ryzen 9 5950X, в которой ядра объединены по восемь штук в двух CCX.

Приведённая картина вполне ожидаема. Число ядер, которые имеют возможность быстро связываться друг с другом в Ryzen 9 5950X заметно выросло. И это значит, что задачи, которые работают с несколькими потоками с общими данными, смогут ощутимо нарастить свою производительность. К числу таких задач в первую очередь относятся игры, и AMD неспроста называет игровые приложения главными выгодоприобретателями от объединения в CCX вдвое большего числа ядер.

Попутно необходимо заметить, что у Ryzen 9 5950X наблюдается небольшое увеличение задержки межъядерного обмена как внутри CCX, так и между CCX. Этот эффект обусловлен описанным выше ростом латентности кеш-памяти третьего уровня. Но даже несмотря на это, по скорости обмена данными внутри CCX процессоры AMD выигрывают у многоядерников Intel, относящихся как к HEDT-серии Skylake-X, так и к семейству Comet Lake. И это даёт новым процессорам серии Ryzen 5000, особенно тем, которые основываются на одном CCD-чиплете и вообще не пользуются шиной Infinity Fabric для межъядерной коммуникации, хороший шанс сдвинуть решения вроде Core i9-10900K с пьедестала игровой производительности.

#Модельный ряд Ryzen 5000

AMD пропустила в своей нумерации массовых процессоров для настольных систем все модельные номера из четвёртой тысячи и сразу перешла к индексам, начинающимся с пятёрки. Почему маркетинговый отдел компании принял такое решение, мы не знаем, но выглядит оно не слишком странным. В итоге четырёхтысячная серия оказалась целиком наполненной мобильными и настольными процессорами Renoir со встроенной графикой, а принципиально новые Vermeer для более производительных систем, построенные на более прогрессивной микроархитектуре Zen 3, открыли новую страницу.

С учётом сказанного идеологическими предшественниками новых Ryzen 5000 выступают представители серии Ryzen 3000 с кодовым именем Matisse. Именно от них новинки наследуют топологию, дизайн и принципы формирования модельного ряда. Так, ассортимент процессоров Ryzen 5000, построенных на новой микроархитектуре Zen 3, будет включать в себя модели с числом ядер до 16 штук. Это обуславливается как раз введённым в Ryzen 3000 многокристальным дизайном, в котором основными строительными блоками для CPU выступают восьмиядерные чиплеты CCD и I/O-чиплеты с контроллером памяти и внешними интерфейсами. На начальном этапе в семейство процессоров Ryzen 5000 войдут четыре представителя: шестиядерник Ryzen 5 5600X и восьмиядерник Ryzen 7 5800X, собранные с использованием I/O-чиплета и одного кристалла CCD; а также 12-ядерник Ryzen 9 5900X и флагманский 16-ядерник Ryzen 9 5950X, сделанные из I/O-чиплета и двух кристаллов CCD.

Как и раньше, для получения шестиядерного и 12-ядерного процессоров AMD будет прибегать к отключению в CCD пары ядер, но это не сказывается на объёме кеш-памяти третьего уровня: процессоры на базе одного CCD в любом случае обладают 32-Мбайт L3-кешем, а с двумя CCD – 64-Мбайт L3-кешем. По этому признаку их очень легко различать.

Ядра/ ПотокиБазовая частота, МГцТурбо-частота, МГцL3-кеш, МбайтTDP, ВтЧиплетыЦена
Ryzen 9 5950X 16/32 3,4 4,9 64 105 2×CCD + I/O $799
Ryzen 9 5900X 12/24 3,7 4,8 64 105 2×CCD + I/O $549
Ryzen 7 5800X 8/16 3,8 4,7 32 105 CCD + I/O $449
Ryzen 5 5600X 6/12 3,7 4,6 32 95 CCD + I/O $299

По сравнению с предыдущим поколением представители свежей серии Ryzen 5000 получили на 100-200 МГц более низкие базовые частоты, но зато почти во всех моделях нарастили максимальные частоты, достигаемые в турборежиме. Например, для флагмана Ryzen 9 5950X верхняя граница частоты установлена в 4,9 ГГц – и это на 200 МГц выше максимальной частоты процессоров из прошлого поколения.

Впрочем, прогресс в тактовых частотах в любом случае трудно назвать впечатляющим. Новые процессоры выпускаются на производственных мощностях TSMC по тому же самому технологическому процессу с нормами 7-нм, что и их предшественники, поэтому всё улучшение обусловлено исключительно достижением техпроцессом некоторой степени зрелости. Этим фактором AMD уже пользовалась при выпуске обновлённых Ryzen 3000XT, а теперь накопленный опыт применён ещё раз с немного большим усердием.

Все четыре процессора Ryzen 5000 официально совместимы с двухканальной DDR4-3200 SDRAM, то есть в части поддержки памяти не отличаются от своих предшественников. Это тоже неудивительно: I/O-чиплет с контроллером памяти и контроллером PCI Express 4.0 в новых процессорах остался старым. В этом есть и хорошая сторона: энтузиастам не придётся заново учиться оптимизировать настройки памяти: все старые методики подбора частот и таймингов можно сразу же перенести на новые CPU.

Тепловой пакет трех старших моделей с 8, 12 и 16 ядрами установлен в 105 Вт, а их предельное потребление ограничено традиционной величиной 142 Вт. Следовательно, с точки зрения практического энергопотребления и тепловыделения новинки вряд ли превзойдут предшественников. Однако в случае с Ryzen 9 5950X, Ryzen 9 5900X и Ryzen 7 5800X производитель отказался от комплектации их системами охлаждения, предлагая пользователям решать вопрос подбора кулеров самостоятельно. Связать это можно с тем, что используемый в современных Ryzen адаптивный алгоритм управления частотой Precision Boost 2 ставит производительность в зависимость в том числе и от рабочей температуры, поэтому использование недостаточно эффективных кулеров так или иначе приводит к снижению быстродействия. И AMD, похоже, хочет снять с себя ответственность за все эксцессы подобного рода, переложив её полностью на плечи пользователей.

Но шестиядерный Ryzen 5 5600X при этом всё-таки будет снабжаться комплектным кулером, в роли которого выступит Wraith Stealth. Но этот процессор получил и более строгий тепловой пакет – 65 Вт, поэтому с его температурным режимом никаких проблем вообще быть не должно.

AMD всегда старается подчеркнуть, что её процессоры существуют в рамках экосистемы с очень длительным временем жизни. Ryzen 5000 не стали исключением: они совместимы с имеющимися на рынке Socket AM4-материснкими платами, но с существенными оговорками. Для всех плат, построенных на наиболее современных наборах логики 500-й серии, поддержка Ryzen 5000 должна быть уже доступна: потребуется лишь обновить BIOS до версии, собранной на базе библиотек AGESA 1.1.0.0. Смогут обеспечить формальную совместимость с Ryzen 5000 и платы на базе 500-х чипсетов с версиями BIOS, построенными на более ранних библиотеках AGESA 1.0.8.0, однако в этом случае оптимальное функционирование системы не гарантируется.

Что же касается более старых плат на базе наборов логики 400-й серии, то для них совместимые прошивки появятся далеко не сразу. В качестве возможных сроков их выхода AMD называет начало следующего года, но тут возможны различные отклонения, связанные с политикой и возможностями каждого конкретного производителя материнских плат. А вот платы, построенные на чипсетах 300-й серии, с Ryzen 5000 работать скорее всего не смогут вообще, хотя какие-то отдельные модели, вероятно, всё-таки станут приятным исключением из этого правила.

Вы наверняка помните, что раньше AMD всегда представляла с новыми процессорами и новые наборы системной логики. Однако на этот раз никаких чипсетов 600-й серии не будет – об этом компания говорит явно. Наиболее актуальными наборами микросхем для Socket AM4-процессоров после выхода Ryzen 5000 останутся хорошо знакомые нам X570 и B550, которые и завершат эволюцию платформы с этим процессорным разъёмом. Следующее же поколение материнских плат выйдет лишь только тогда, когда AMD перейдёт на выпуск процессоров с архитектурой Zen 4 с поддержкой DDR5-памяти и под новый сокет.

Важный момент, который наверняка уже бросился вам в глаза, касается цен. Они, как нетрудно заметить, увеличились: каждая из новинок серии Ryzen 5000 дороже предшественника с таким же числом вычислительных ядер на $50 по официальной цене и на все $100 – по магазинной. AMD оправдывает такой шаг заметным улучшением новых CPU и тем, что, несмотря на наценку, они всё равно остаются лидерами по производительности в пересчёте на доллар. Однако есть и другая сторона: теперь самый дешёвый процессор в представленной четвёрке носителей микроархитектуры Zen 3 оказался оценён в $300, и это – довольно высокая планка, которая вряд ли позволит стать ему бестселлером, не говоря уже о более дорогих моделях. Получается, что пока AMD не рассчитывает быстро заменить старый модельный ряд новым: процессоры Ryzen 5000 пока будут позиционироваться в качестве вариантов для компьютеров уровня выше среднего. Модели же вроде Ryzen 5 3600 и Ryzen 7 3700X пока продолжат поставляться наряду с новинками.

Впрочем, в этом может быть своя логика, связанная с ограниченным тиражом первых партий новинок. Нет никаких сомнений в то, что рост IPC на 19 %, да ещё и с некоторым приростом тактовых частот, привлечёт к представителям серии Ryzen 5000 повышенное внимание. А это значит, что им вполне может грозить дефицит, особенно на старте продаж. Но как только AMD удовлетворит первую волну спроса на новинки, диапазон моделей начнёт расширяться, и среди основанных на микроархитектуре Zen 3 продуктов появятся более доступные варианты. По предварительным данным, ожидать этого момента придётся где-то до начала следующего года.

#Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X подробнее

Для знакомства с представителями поколения Zen 3 компания AMD предоставила нам два образца старших процессоров – 12-ядерник и 16-ядерник. Оба эти процессора собраны по схеме «два CCD плюс I/O» и выделяются на фоне младших представителей серии не только большим числом ядер, но и вдвое более вместительным L3-кешем, а также повышенными тактовыми частотами.

Так, согласно спецификации, 16-ядерный и 32-поточный Ryzen 9 5950X имеет базовую частоту 3,4 ГГц и может разгоняться в турборежиме до 4,9 ГГц, а его L3-кеш имеет объём 64 Мбайт.

Второй процессор, Ryzen 9 5900X, обладает 12 ядрами и 24 потоками и сделан из 16-ядерного собрата отключением пары ядер в каждом из двух кристаллов CCD. При этом размер L3-кеша, равный 64 Мбайт, полностью сохранён. Оба процессора имеют одинаковый тепловой пакет 105 Вт и энергопотребление, ограниченное величиной 142 Вт. Поэтому неудивительно, что базовая паспортная частота Ryzen 9 5900X с меньшим арсеналом ядер заметно выше, чем у 16-ядерника, и установлена в 3,7 ГГц. Однако потолок этого процессора в турборежиме – не 4,9 ГГц, а лишь 4,8 ГГц.

Ранее процессоры Ryzen на базе ядер Zen 2 стабильно страдали неспособностью достигать заявленные максимальные частоты – об этом мы писали далеко не один раз. Но с Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X ситуация кардинально переменилась. Теперь они, напротив, частенько выходят за обозначенный в спецификации максимум частоты.

Для иллюстрации мы построили график изменения реальной рабочей частоты Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X в зависимости от числа загруженных работой потоков. Он приведён ниже. В качестве приложения для формирования нагрузки здесь использовался тест рендеринга Cinebench R20.

В целом можно говорить о том, что Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X придерживаются примерно одинаковой формулы изменения частоты с той разницей, что первый из них способен выполнять большее число потоков. При этом, несмотря на различия в максимальной турбочастоте, оба процессора демонстрируют среднюю частоту в однопоточной нагрузке на уровне 4925 МГц, что выше заявленных в спецификации значений: на 25 МГц – для Ryzen 9 5950X и на 125 МГц – для Ryzen 9 5900X. Более того, пики частоты для обоих процессоров в однопоточном режиме при практических испытаниях доходили порой до символической величины 5,0 ГГц.

При этом полная многопоточная нагрузка снижает реальную частоту Ryzen 9 5950X до примерно 3,8 ГГц, а Ryzen 9 5900X – до 4,1 ГГц. Аналогичные по числу ядер процессоры прошлого поколения работали в таком состоянии где-то на 100 МГц медленнее, что с учётом сохранения тех же самых ограничений по потреблению и тепловыделению может служить ещё одной иллюстрацией улучшения качества 7-нм кремния, сходящего с конвейера TSMC.

Ещё одним приятным нововведением стало то, что Ryzen 5000 перестали нуждаться в установке специальной схемы управления питанием Ryzen Balanced, которая внедрялась в операционную систему Windows 10 вместе с драйвером чипсета. Теперь оптимальная производительность и правильное распределение нагрузки по ядрам обеспечивается «из коробки», одними только средствами операционной системы.

Вместо собственной схемы питания AMD теперь добавляет в настройки энергосбережения Windows 10 ползунок Power and Energy, посредством которого пользователь может регулировать агрессивность перевода процессора в турборежим и в энергосберегающие состояния.

С учётом того, что многоядерные процессоры Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X функционируют в довольно широком диапазоне тактовых частот в зависимости от нагрузки, компания AMD сохранила такой же подход к выбору для них кристаллов CCD, как уже использовался в процессорах прошлого поколения, построенных на двух CCD-чиплетах. Этот подход предполагает подбор для процессоров двух разных по качеству кремния полупроводниковых кристаллов CCD: одного – отборного, способного работать на высоких частотах, а второго – похуже. Логика заключается в том, что первый кристалл ответственен за исполнение малопоточных нагрузок, когда технология Precision Boost 2 выводит процессор на предельные частоты. Второй же кристалл вступает в игру только при тяжелых нагрузках, когда частота всё равно будет искусственно занижена из-за ограничений по предельному тепловыделению и энергопотреблению.

Проиллюстрировать разницу в кристаллах очень просто, если посмотреть на предельные частоты, на которых могут стабильно работать при одном и том же напряжении разные CCD-чиплеты, входящие в состав Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X. Во время проверки мы воспользовались двумя уровнями VCORE – 1,1 и 1,2 В – при которых нашли пределы частоты для CCD0 и CCD1.

В 12-ядерном Ryzen 9 5900X качество CCD-чиплетов различается настолько, что их предельные частоты при одинаковом напряжении расходятся на существенные 150 МГц. Причём лучший первый кристалл CCD0 оказывается способен брать частоту 4,5 ГГц при напряжении 1,2 В и сохранять в таком состоянии стабильность даже при стресс-тестировании в Prime95.

На таком фоне параметры кристаллов в составе Ryzen 9 5950X стали некоторой неожиданностью. Лучший CCD-чиплет в этом процессоре продемонстрировал примерно такие же предельные частоты, как худший чиплет из Ryzen 9 5900X. А CCD1 16-ядерного процессора при 1,2 В вообще дотянул только до 4,25 ГГц.

Однако это вовсе не значит, что Ryzen 9 5950X собирается на базе отбраковки. В конце концов, как мы видели до этого, в однопоточной нагрузке этот CPU вполне может запираться на пятигигагерцевую высоту. Дело тут скорее в том, что в свой флагманский процессор компания AMD отправляет кристаллы с низкими статическими токами утечки. Такие кристаллы характеризуются меньшим нагревом, что безусловно критично для 16-ядерника, но при этом действительно требуют применения более высоких уровней напряжений.

#Разгон

Основываясь на том, что паспортные частоты Ryzen 5000 относительно Ryzen 3000 выросли совсем незначительно, логично предположить, что ситуация с разгонным потенциалам тоже особо не изменилась. И действительно: для производства процессоров серии Ryzen 5000 используется точно такой же техпроцесс с нормами 7 нм, что и в случае Ryzen 3000XT, поэтому рост предельной частоты разгона мог произойти главным образом благодаря микроархитектурным изменениям в Zen 3, которые могли привести к увеличению протяжённости исполнительного конвейера. Но, как показывает опыт, обычно в таких случаях никаких кардинальных изменений с частотами не происходит.

Впрочем, в случае с процессорами Ryzen 5000 определённые позитивные новости всё-таки есть. Побывавший в своё время в нашей лаборатории Ryzen 9 3900XT разгонялся до частоты 4,2 ГГц при сохранении полной стабильности в Prime95, а новые процессоры Ryzen 9 5900X и Ryzen 9 5950X, которые использовались при подготовке этого обзора, смогли похвастать способностью сохранять стабильность при частоте 4,4 ГГц.

Конкретнее, Ryzen 9 5900X продемонстрировал беспроблемную работоспособность на частоте 4,4 ГГц с использованием напряжения VCORE 1,25 В. И проверка стресс-тестом Prime95 30.3 разогрела этот процессор 88 градусов.

Ryzen 9 5950X тоже смог работать на частоте 4,4 ГГц, но необходимое для этого напряжение оказалось заметно более высоким – 1,325 В, что ещё раз подтверждает теорию о применении в этом процессоре кремния с низкими токами утечки. Высокое напряжение в данном случае позволяет добиваться полной стабильности, но не приводит к перегреву: температуры испытуемого Ryzen 9 5950X в Prime95 30.3 не выходили за 96 градусов при том, что критическим пределом считается величина 115 градусов.

Правда необходимо оговориться, что для отвода тепла от процессоров в оверклокерских экспериментах мы пользовались кастомной системой жидкостного охлаждения с радиатором форм-фактора 360 мм, построенной на компонентах EKWB. Это – очень эффективный вид теплоотвода, который превосходит по производительности традиционные воздушные кулеры и заводские СЖО замкнутого цикла. Поэтому в системах, где за охлаждение будут отвечать более простые системы, разгон новых Ryzen 5000 до 4,4 ГГц может оказаться невозможен из-за перегрева.

В наших экспериментах принимали участие старшие представители модельного ряда Ryzen 5000 – 12- и 16-ядерные процессоры, построенные на базе двух кристаллов CCD. Очевидно, что греются такие процессоры заметно сильнее моделей с меньшим числом ядер. Поэтому от Ryzen 7 5800X и Ryzen 5 5600X можно ожидать и лучших результатов разгона, и меньших температур, и не такой требовательности в отношении систем охлаждения. Всё это мы сможем проверить позднее – в следующих обзорах.

Говоря о разгоне, стоит упомянуть, что в целом набор оверклокерских инструментов, которые реализованы в процессорах нового поколения, не изменился, и все старые подходы успешно работают и с Ryzen 5000. При этом никаких полезных оверклокерских нововведений, по большому счёту, не появилось. Многие энтузиасты ждали от новинок появления возможности раздельного поядерного разгона, но это функция так и осталась нереализованной. Разные частоты в новых процессорах допускается задавать только лишь для индивидуальных CCX, которые теперь выросли до размеров CCD. А это значит, по факту Ryzen 5000 утратили заметную долю оверклокерской гибкости. Впрочем, раздельный разгон на уровне CCD-чиплетов может быть не лишён смысла, ведь как мы видели выше, первый CCD-чиплет в 12- и 16-ядерном процессоре вполне способен выдать на 100-200 МГц лучшую частоту, нежели второй. Единственное «но» – такой подход применим только для Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X, а процессоры серий Ryzen 7 и Ryzen 5 с одним CCD-чиплетом используют единую частоту для всех своих ядер.

Другой важный аспект разгона Ryzen 5000 касается работы памяти. Ещё до анонса этих процессоров появилась информация о том, что в них пределы разгона памяти отодвинутся выше, и AMD её не стала отрицать.

Напомним, что в современных процессорах AMD рационален лишь такой разгон памяти, при котором одновременно с частотой модулей DDR4 SDRAM синхронно увеличивается частота контроллера памяти и частота шины Infinity Fabric, связывающей контроллер памяти с процессорными ядрами и L3-кешем. Только в том случае, когда эти три частоты синхронизированы между собой, задержки получаются минимальны, и реальная производительность возрастает.

По этой причине разумным выбором для систем на базе Ryzen 3000 было использование модулей памяти DDR4-3600 или DDR4-3733. Предельная частота шины Infinity Fabric, при которой процессоры прошлого поколения работали стабильно, составляла 1800-1867 МГц, а при разгоне памяти до режимов дальше DDR4-3733 синхронное тактование памяти и шины Infinity Fabric приходилось нарушать, и в конечном итоге это приводило к замедлению, а не ускорению системы.

В процессорах Ryzen 5000 с шины Infinity Fabric часть нагрузки снялась – теперь она не несёт ответственности за соединение находящихся в одном CCD разных CCX, а занимается лишь коммуникацией между чиплетами. Эта перемена и позволила AMD начать говорить о том, что память в новых процессорах в синхронном режиме теперь будет гнаться лучше. Позволим привести себе цитату из руководства AMD по разгону:

«Опыт AMD показывает, что окно приемлемого разгона Infinity Fabric в процессорах Ryzen 5000 сдвинулось вверх таким образом, что DDR4-4000 (и частота Infinity Fabric 2000 МГц) теперь достижима для некоторого количества образцов процессоров. На наш взгляд режим DDR4-4000 для 5000-й серии процессоров возможен примерно так же часто, как в 3000-й серии удавалось получить DDR4-3800. Такие верхние режимы достижимы отборными экземплярами CPU, но не гарантируются во всех случаях и для всех процессоров».

AMD явно указывает на то, что синхронная работа модулей DDR4, контроллера памяти и Infinity Fabric теперь возможна на более высокой частоте. Однако настораживает оговорка относительно отборных экземпляров, и похоже, появилась она непроста. Два процессора – Ryzen 9 5900X и Ryzen 9 5950X, с которыми имели дело мы, – способностей к работе с DDR4-4000 не продемонстрировали. Более того, они вообще не показали каких-либо улучшений в части максимальной частоты Infinity Fabric по сравнению с тем, что было раньше.

Оба процессора были полностью стабильны при повышении частоты Infinity Fabric до 1867 МГц, но теряли способность к функционированию уже на следующем шаге – при повышении этой частоты до 1900 МГц. Таким образом, максимальной частотой рационального разгона памяти в нашем случае так и остался режим DDR4-3733.

Из этого опыта можно сделать вывод, что в действительности синхронный разгон памяти с Ryzen 5000 даже до состояния DDR4-3800, не говоря уже о более скоростных режимах, остаётся такой же лотереей, каким он был ранее. Возможно теперь вероятность запустить память с более высокой по сравнению с DDR4-3733 частотой станет выше, но никакой гарантии, к сожалению, нет.

Более того, режимы быстрее DDR4-3733 при сохранении синхронности с Infinity Fabric скорее всего заработают не в Ryzen 9 5900X и Ryzen 9 5950X, а в младших процессорах серии – Ryzen 7 5800X и Ryzen 5 5600X, которые основываются на одном CCD-чиплете. В таких процессорах шина Infinity Fabric полностью избавлена от какого-либо межъядерного трафика и нужна исключительно для связи CCD-чиплета с I/O-чиплетом. Логично предположить, что её невысокая загрузка станет отличным фундаментом для увеличения частоты. Но так ли это в действительности, пока говорить рано. Ясно лишь одно: целенаправленно запасаться скоростными комплектами памяти для систем на базе новых процессоров не имеет никакого смысла.

В этом месте напрашивается возражение, что AMD ещё может поправить ситуацию с разгоном памяти новыми версиями BIOS, как бывало почти каждый раз при выпуске очередного поколения Ryzen. Но хочется напомнить, что принципиальным изменениям в работе Ryzen 5000 с памятью взяться неоткуда. Чиплет I/O, в котором находится контроллер DDR4 SDRAM, в них унаследован от Ryzen 3000, а значит, новые процессоры в целом должны работать с памятью примерно так же, как и их предшественники.

Следующая страница → ← Предыдущая страница
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
⇣ Комментарии
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥