Шестиядерные процессоры Ryzen 5 завоевали широкое признание задолго до того, как AMD смогла перейти на микроархитектуру Zen 2. И первое, и второе поколение шестиядерных Ryzen 5 смогло стать достаточно популярным выбором в своём ценовом сегменте за счёт проводимой AMD политики: предлагать покупателям более развитую многопоточность, чем могут обеспечить процессоры Intel, по такой же или даже более низкой цене. Процессоры AMD образца 2017-2018 года в ценовом диапазоне 200-250 долларов не только имели шесть вычислительных ядер, но и поддерживали технологию виртуальной многоядерности SMT, благодаря которой могли исполнять до 12 потоков одновременно. Это их умение становилось очень важным козырем в противостоянии с Core i5: во многих счётных задачах Ryzen 5 первых поколений действительно превосходили те варианты, которые на тот момент были у Intel.
Однако для безоговорочного лидерства в своей весовой категории этого им было явно недостаточно. Игровые тесты выявляли одну и ту же неприятную для AMD картину: ни первое, ни второе поколение шестиядерных Ryzen 5 не могло составить достойной конкуренции представителям серии Intel Core i5. В современных играх производительность видеокарт среднего уровня, включая GeForce RTX 2060 и GeForce GTX 1660 Ti, заметно ограничивают даже Ryzen 5 2600X и Ryzen 5 2600, не говоря уже о том, что для более быстрых GPU такие процессоры противопоказаны категорически. Иными словами, процессорам AMD прошлых поколений дорога в игровые конфигурации высокого класса была попросту закрыта.
Но этот обзор не появился бы на нашем сайте, если бы не пришла пора больших перемен, ведь теперь в ассортименте AMD появилось следующее, третье поколение процессоров Ryzen. Мы уже имели возможность не один раз подивиться тому, насколько удачной оказалась микроархитектура Zen 2, пришедшая в прошлом месяце в потребительские процессоры AMD: на нашем сайте есть обзоры и восьмиядерного Ryzen 7 3700X, и двенадцатиядерного Ryzen 9 3900X. Но сегодня мы посмотрим, как эта микроархитектура может вписаться в процессоры попроще – с шестью вычислительными ядрами – именно в те чипы, которые горячо любимы пользователями за сочетание достаточной для большинства случаев производительности и сравнительно невысокой цены.
Новые Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 действительно имеют хорошие шансы наконец-то завоевать звание лучших процессоров для игровых сборок «оптимального» уровня (по терминологии нашего «Компьютера месяца»), то есть таких, которые обеспечивают достаточную частоту кадров в разрешениях Full HD и WQHD. Новинки получили не только новую микроархитектуру с увеличенной на 15 % удельной производительностью, но и ряд других улучшений, обусловленных использованием 7-нм техпроцесса TSMC и принципиально нового чиплетного дизайна. Например, возросшие тактовые частоты, сниженное тепловыделение, а заодно — более гибкий и всеядный контроллер памяти.
В результате от Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 можно ждать не только безусловного превосходства над процессорами конкурента с ценой 200-250 долларов при создании и обработке цифрового контента, но и куда более важных с точки зрения массового пользователя достижений: ликвидации существовавшего ранее отставания от Core i5 в игровых нагрузках. Насколько суждено оправдаться таким ожиданиям, мы и посмотрим в этом обзоре.
⇡#Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 в подробностях
Семейство процессоров Ryzen 5 раньше включало в себя продукты трёх принципиально разных категорий. В него входили как шестиядерные, так и четырёхъядерные представители, а также четырёхъядерные процессоры со встроенным графическим ядром. Но с переходом к модельным номерам из четвёртой тысячи номенклатура упростилась: четырёхъядерных Ryzen 3000 c микроархитектурой Zen 2 сейчас не существует вообще, а среди новых Ryzen 5 есть лишь один четырёхъядерник – основанный на микроархитектуре Zen+ гибридный чип Ryzen 5 3400G с интегрированной графикой Vega.
Если не брать в рассмотрение APU, которые отличаются от «классических» Ryzen и идеологически, и архитектурно, то в ассортименте у AMD есть всего два варианта Ryzen 5 – шестиядерные Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600. По большому счёту эти процессоры сильно похожи друг на друга. Если говорить о формальных характеристиках, то в них можно усмотреть лишь 200-мегагерцевое расхождение в тактовой частоте, хотя по цене Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 отстоят друг от друга куда существеннее – на целых 25 %. Объяснить это можно скорее не более высокой производительностью старшего шестиядерника, а тем, что он комплектуется более крупным и эффективным кулером Wraith Spire против простого Wraith Stealth у младшей модели.
Впрочем, эксплуатация Ryzen 5 3600 со штатной малогабаритной системой охлаждения кажется вполне допустимой, ведь тепловой пакет этого процессора формально установлен на отметке 65, а не 95 Вт.
| Ядра/потоки | Базовая частота, МГц | Турбочастота, МГц | L3-кеш, Мбайт | TDP, Вт | Чиплеты | Цена | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ryzen 9 3950X | 16/32 | 3,5 | 4,7 | 64 | 105 | 2×CCD + I/O | $749 |
| Ryzen 9 3900X | 12/24 | 3,8 | 4,6 | 64 | 105 | 2×CCD + I/O | $499 |
| Ryzen 7 3800X | 8/16 | 3,9 | 4,5 | 32 | 105 | CCD + I/O | $399 |
| Ryzen 7 3700X | 8/16 | 3,6 | 4,4 | 32 | 65 | CCD + I/O | $329 |
| Ryzen 5 3600X | 6/12 | 3,8 | 4,4 | 32 | 95 | CCD + I/O | $249 |
| Ryzen 5 3600 | 6/12 | 3,6 | 4,2 | 32 | 65 | CCD + I/O | $199 |
На фоне других процессоров Ryzen 3000 шестиядерные представители выделяются не только меньшим числом вычислительных ядер, но и немного более низкими частотами. Что, впрочем, совсем не снижает их привлекательности. Достаточно вспомнить, что новый Ryzen 5 3600 по паспортным частотам соответствует старшему шестиядернику из прошлого поколения, Ryzen 5 2600X, но к тому же имеет существенно более прогрессивную микроархитектуру Zen 2, обладающую улучшенным на 15 % показателем IPC (числом исполняемых за такт инструкций). Всё это означает, что новые Ryzen 5 наверняка должны быть существенно производительнее своих предшественников.
Как и восьмиядерники нового поколения, Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 собраны по двухчиплетной схеме и состоят из одного чиплета с вычислительными ядрами (CCD) и чиплета ввода/вывода (cIOD), которые связаны между собой шиной Infinity Fabric второго поколения. Базовый чиплет CCD в этих процессорах не отличается от используемого в старших моделях 7-нм полупроводникового кристалла, производимого на мощностях TSMC. Он включает в себя два четырёхъядерных комплекса CCX (Core Complex), но в случае Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 в каждом из них отключено по одному ядру.
При этом отключение ядер никак не сказалось на объёме кеш-памяти третьего уровня. В каждом CCX процессоров с микроархитектурой Zen 2 предусмотрено по 16 Мбайт L3-кеша — и весь этот объём доступен в Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600. Иными словами, оба шестиядерника имеют 32-мегабайтный L3-кеш, выросший по сравнению с тем, что предлагалось в прошлом поколении Ryzen, вдвое.
7-нм кристалл CCD. Фото: Fritzchens Fritz
Стандартный в шестиядерниках и cIOD-чиплет. Этот кристалл содержит в себе контроллер памяти, логику Infinity Fabric, контроллер шины PCI Express и элементы SoC и производится на мощностях GlobalFoundries по 12-нм техпроцессу. Полная унификация составных частей шестиядерников со старшими моделями Ryzen 3000 означает, что они наследуют все преимущества старших собратьев: беспроблемную поддержку скоростной DDR4-памяти, возможность асинхронного тактования шины Infinity Fabric и поддержку шины PCI Express 4.0 с удвоенной пропускной способностью.
12-нм кристалл cIOD. Фото: Fritzchens Fritz
Для подробного тестирования мы взяли оба новых шестиядерных процессора: и Ryzen 5 3600X, и Ryzen 5 3600. Однако, как оказалось, ограничиться можно было и одной какой-то моделью. На практике различий в работе Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 ещё меньше, чем это отражено в спецификациях.
Вот, например, как распределяются реальные рабочие частоты Ryzen 5 3600X в Cinebench R20 при нагрузке на различное число вычислительных ядер.
Рабочие частоты лежат в диапазоне от 4,1 до 4,35 ГГц. С Ryzen 5 3600 картина получается похожей, но с заложенным в спецификациях ограничением верхней границы, из-за чего интервал частот чуть смещается вниз – от 4,0 до 4,2 ГГц. Но при этом, например, при 50-процентной загрузке вычислительных ресурсов Ryzen 5 3600X оказывается быстрее младшей модели всего на 25-50 МГц.
Кроме того, из графиков можно вынести и ещё одно любопытное наблюдение. Даже при нагрузке на все ядра шестиядерные процессоры AMD нового поколения способны держать частоты выше 4,0-4,1 ГГц. А это значит, что у альтернатив, предлагаемых Intel в той же ценовой категории, больше нет существенного превосходства по тактовой частоте. Ведь даже старший шестиядерный Core i5-9600K при полной нагрузке на все ядра работает лишь на частоте 4,3 ГГц, а, например, популярный Core i5-9400 и вовсе при включении в работу всех ядер снижает свою частоту до 3,9 ГГц. Получается, что с точки зрения спецификаций у Core i5 вообще нет никаких убедительных преимуществ перед Ryzen 5. Альтернативы, предлагаемые AMD, поддерживают одновременное исполнение вдвое большего числа потоков за счёт технологии SMT, имеют в три с половиной раза более ёмкий L3-кеш, официально совместимы с DDR4-3200 SDRAM, а кроме того, могут работать с видеокартами и NVMe-накопителями по шине PCI Express 4.0.
Правда, про поддержку PCI Express 4.0 нужно сделать важную оговорку. Она доступна только в материнских платах, построенных на наборе логики X570, которые стоят сравнительно немало и вряд ли окажутся частыми компаньонами Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600. Со старыми же и более дешёвыми Socket AM4-платами на чипсетах X470 и B450 новые шестиядерники смогут обеспечить работу внешнего интерфейса лишь в режиме PCI Express 3.0.
Но самое главное, что, несмотря на это ограничение, новые процессоры всё-таки работоспособны со старыми платами после обновления BIOS (подходящие версии должны основываться на библиотеках AGESA Combo-AM4 1.0.0.1 и более поздних). И этим наверняка захотят воспользоваться не только сторонники бережливого подхода к выбору конфигурации персонального компьютера, но и многие продвинутые пользователи, потому что в действительности платы на базе X570 выглядят сильно переоценёнными.
⇡#Материнская плата на X570 не обязательна
Новый набор логики X570 компания AMD представила одновременно с процессорами Ryzen 3000, поэтому невольно создается ощущение, что этот чипсет – наиболее подходящий вариант для новых CPU. И действительно, несмотря на то, что чипы Ryzen 3000 продолжают использовать тот же самый процессорный разъём Socket AM4, что и их предшественники, и совместимы со значительным числом выпущенных ранее материнских плат для этой платформы, определённая часть преимуществ архитектуры Zen 2 может быть раскрыта только в том случае, когда Ryzen 3000 устанавливаются именно в материнские платы нового поколения. Конкретнее, только платы на базе X570 могут предложить поддержку шины PCI Express 4.0 с удвоенной пропускной способностью, а в платах прошлых поколений активировать PCI Express 4.0 не получится. На большое значение этой функциональности очень напирает маркетинговый отдел AMD, отчего может сложиться впечатление, что использование старых плат с новыми процессорами – решение, влекущее за собой какие-то негативные последствия.
Но на самом деле необходимость поддержки PCI Express 4.0 в данный момент вызывает большие сомнения. Существующие игровые видеокарты с этим скоростным интерфейсом (а их всего две: Radeon RX 5700 XT и RX 5700) никаких различимых преимуществ в производительности от увеличения полосы пропускания интерфейса не получают. NVMe-накопители же, работающие через PCI Express 4.0, в настоящее время тоже имеют очень узкое распространение. К тому же все они основываются на достаточно слабом контроллере Phison PS5016-E16 и проигрывают в реальной производительности лучшим накопителям с интерфейсом PCI Express 3.0, то есть реального смысла в их применении немного. Следовательно, поддержка PCI Express 4.0 в X570 – это всего-навсего задел на перспективу с околонулевой полезностью в текущих реалиях.
Значит ли это, что приобретение плат, основанных на X570, лишено практического смысла? Отнюдь нет: в дополнение к новой версии PCI Express этот чипсет предлагает заметно улучшенные возможности для реализации и других внешних интерфейсов. В нём заложено большее количество линий PCI Express для дополнительных устройств и слотов расширения, а также поддерживается большее число скоростных портов USB 3.1 Gen2.
Вот как его основные характеристики выглядят в сравнении с параметрами чипсетов прошлого поколения:
| X570 | X470 | B450 | |
|---|---|---|---|
| Интерфейс PCIe | 4.0 | 2.0 | 2.0 |
| Число линий PCIe | 16 | 8 | 6 |
| Порты USB 3.2 Gen2 | 8 | 2 | 2 |
| Порты USB 3.2 Gen1 | 0 | 6 | 2 |
| Порты USB 2.0 | 4 | 6 | 6 |
| Порты SATA | 8 | 8 | 4 |
Таким образом, решения на новом чипсете просто обязаны иметь существенно более широкие и более современные возможности.
Кроме того, существует и ещё один весомый аргумент в пользу платформы X570. Дело в том, что платы, основанные на этой микросхеме, проектировались в расчёте на процессоры Ryzen 3000 изначально, в то время как материнки прошлых поколений создавались в то время, когда старшие процессоры Ryzen имели не более восьми ядер и максимальный тепловой пакет 95 Вт. Поэтому только в новых платах действительно учтено то, что Socket AM4-процессоры могут носить в себе до шестнадцати вычислительных ядер и иметь возросшие энергетические аппетиты, а также то, что теперешние процессоры лишены искусственных ограничений по частоте памяти. Иными словами, дизайны новых плат получили дополнительные оптимизации: как минимум, улучшенную трассировку слотов DIMM и усиленные схемы конвертеров питания процессора, насчитывающие теперь по меньшей мере 10 фаз (с учётом «виртуальных»).
Но за всё приходится платить. В то время как стоимость плат c Socket AM4, построенных на X470, начинается с суммы в $130-140, а платы на базе B450 можно купить вообще всего от $70, системная плата нового образца с чипсетом X570 обойдётся как минимум в $170. Кроме того, появившаяся в X570 поддержка высокоскоростной шины PCI Express 4.0 отразилась на тепловыделении чипсета. Прошлые чипсеты AMD производились по 55-нм технологии, но выделяли порядка 5 Вт тепла, новая же микросхема X570, хотя и переехала на 14-нм техпроцесс, рассеивает до 15 Вт. Поэтому для неё требуется активное охлаждение, что усложняет конструкцию материнских плат и добавляет в систему ещё один вентилятор, вносящий вклад в уровень шума.
С учётом всего этого использование более доступных материнских плат прошлого поколения, построенных на чипсетах X470 или B450, особенно в паре с шестиядерными процессорами Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X, которые не отличаются высоким потреблением электроэнергии, может быть вполне оправданно. Даже сама AMD в преддверии выхода новой платформы разъясняла, что новые процессоры Ryzen 3000 (почти) не потеряют в производительности, если будут установлены в совместимые Socket AM4-платы прошлого поколения. С точки зрения компании, X570 – платформа флагманского уровня, и она нужна не всем пользователям новых процессоров. Для средних по цене Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X могут подойти и более доступные платы – так считает сама AMD.
Но на самом деле опасения, что Ryzen третьего поколения в недорогих платах прошлого поколения будут работать в чём-то хуже, чем в новой платформе, всё-таки остаются. Поэтому мы решили взять одну из таких плат и проверить все собственноручно.
Эксперименты проводились с бюджетной материнской платой ASRock B450M Pro4 на базе чипсета B450, которую сегодня можно купить всего за $80. Недавно для этой платы появилось несколько версий BIOS, собранных на базе актуальных библиотек AGESA Combo-AM4 1.0.0.3, и это обеспечивает её совместимость с Ryzen 3000. И действительно, после заливки в плату одной из таких прошивок тестовый процессор Ryzen 5 3600X запускается и работает в ней без каких-либо проблем. Но давайте проверим нюансы.
Поддержка памяти и разгон Infinity Fabric. Никаких препятствий к выбору скоростных режимов памяти на плате с чипсетом B450 не оказалось. После установки в неё Ryzen 5 3600X мы без труда смогли активировать режим DDR4-3600, который AMD считает «золотым стандартом» для своих процессоров нового поколения с точки зрения производительности.
Более того, плата на базе B450 предлагает ровно те же возможности по ручному заданию частоты шины Infinity Fabric, что и версии на флагманском X570.
А это значит, что при желании память может быть разогнана в «правильном» синхронном режиме и дальше отметки DDR4-3600. Например, с имеющимся экземпляром процессора Ryzen 5 3600X нам удалось увидеть с платой на чипсете B450 и стабильную работу памяти в режиме DDR4-3733 при частоте шины Infinity Fabric 1866 МГц.
Естественно, возможен и разгон памяти в асинхронном режиме — здесь B450 тоже никаких ограничений не создаёт. Однако нужно понимать, что раздельное тактование контроллера памяти и шины Infinity Fabric приводит к существенному ухудшению латентностей и падению производительности. И то, на каком чипсете основана используемая материнская плата, никакого влияния здесь не оказывает. Это верно как для B450 и X470, так и для новейшего X570.
Разгон процессора через Precision Boost Override. Разгон процессоров Ryzen 3000 привычными способами – практически бесполезная затея, поскольку автоматическая технология разгона Precision Boost 2, работающая в них «из коробки», эффективно задействует весь имеющийся частотный потенциал. Поэтому любые попытки разогнать процессор до каких-то фиксированных значений частоты приводит к тому, что она оказывается ниже максимальных номинальных частот в турборежиме. А это, в свою очередь, означает, что небольшой прирост производительности при многопоточных нагрузках сопровождается падением производительности в задачах, загружающих работой лишь часть процессорных ядер.
Но для того чтобы у энтузиастов всё же оставалась возможность полноценно увеличить производительность Ryzen 3000 выше номинала, AMD придумала специальную технологию – Precision Boost Override. Суть заключается в том, что работа процессора в турборежиме управляется, исходя из целого ряда предопределённых констант, которые описывают максимально возможные для каждого процессора частоты, потребление, температуры, напряжения и тому подобное. Определённую часть из этих констант можно изменять, и эта возможность в полной мере предоставляется не только платами на базе X570, но и более доступными решениями.
Например, среди настроек BIOS взятой нами для проверки платы ASRock B450M Pro4 нашлись средства для изменения всех четырёх основных констант технологии Precision Boost Override:
Кроме того, среди предоставляемых платой на B450 настроек присутствует и MAX CPU Boost Clock Override – новый параметр для процессоров Ryzen 3000, который позволяет на 0-200 МГц увеличить предельную частоту, разрешённую технологией Precision Boost 2.
Таким образом, платы на X570 и на B450 или X470 дают совершенно одинаковый уровень доступа к параметрам, отвечающим за конфигурирование частоты процессора в турборежиме. То есть динамический разгон Ryzen 3000 на дешёвых платах ограничивается лишь дизайном их конвертера питания процессора, который из-за меньшего количества фаз может не выдавать необходимых токов или перегреваться. Однако эта проблема, скорее всего, с шестиядерными процессорами Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X возникать не будет: они имеют достаточно сдержанные энергетические аппетиты.
Производительность. В момент выхода плат, построенных на наборе системной логики X570, ходило немало слухов о том, что они смогут обеспечивать повышенную производительность за счёт более агрессивных настроек Precision Boost 2, запрограммированных по умолчанию. Однако на поверку это оказалось не так: проверенные нами платы на B450, X470 и X570 используют абсолютно одинаковые константы PPT Limit, TDC Limit и EDC Limit. По крайней мере, если говорить о трёх взятых нами для примера материнских платах ASRock B450M Pro4, ASRock X470 Taichi и ASRock X570 Taichi. Что, впрочем, совершенно неудивительно, ведь значения этих констант заложены в спецификациях самих CPU.
| Тепловой пакет | Процессоры | PPT Limit | TDC Limit | EDC Limit |
|---|---|---|---|---|
| 65 Вт | Ryzen 5 3600, Ryzen 7 3700X | 88 Вт | 60 А | 90 А |
| 95 Вт | Ryzen 5 3600X | 128 Вт | 80 А | 125 А |
| 105 Вт | Ryzen 7 3800X, Ryzen 9 3900X | 142 Вт | 95 А | 140 А |
Получается, что объективных причин, по которым процессоры, будучи установленными в платы на чипсетах B450, X470 и X570, могли бы показывать различную производительность, не существует.
Тем не менее, чтобы дополнительно утвердиться в этом выводе, мы провели экспресс-тестирование процессора Ryzen 5 3600X в нескольких приложениях и играх, установив его последовательно в ASRock B450M Pro4, ASRock X470 Taichi и ASRock X570 Taichi.
Результаты оказались закономерными: Socket AM4-платы на разных чипсетах обеспечивают совершенно идентичную производительность. И это значит, что действительно веских причин, почему для шестиядерных процессоров Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 не следовало бы использовать платы прошлого поколения, не просматривается.
И более того, если предпочесть платы с чипсетами B450 или X470, то можно выиграть в энергопотреблении. Из-за высокой мощности набора системной логики X570 платы на его основе стабильно потребляют на несколько ваттов больше. Причём это касается как работы под нагрузкой, так и состояния простоя.
Вывод из всего этого простой: подбирать плату для новых Ryzen 3000 следует исходя из их требуемых возможностей расширения, удобства дизайна и достаточности мощности конвертера питания процессора. Сам же по себе набор системной логики в современных Socket AM4-системах практически ничего не решает.
Разгон процессоров Ryzen 3000 – дело неблагодарное. В этом мы уже убедились, когда пытались разгонять старших представителей серии. AMD смогла вычерпать весь имеющийся в новых 7-нм чипах частотный потенциал, и места для ручного разгона практически не осталось. Технология Precision Boost 2 реализует очень эффективный алгоритм, который, базируясь на анализе состояния и нагрузки на процессор в каждый конкретный момент, выставляет чуть ли не максимально возможную для этого режима частоту.
В результате при ручном разгоне до какой-то единой фиксированной отметки мы почти наверняка проиграем в производительности в малопоточных режимах, поскольку Precision Boost 2 в них, скорее всего, сможет разогнать процессор сильнее. Впрочем, попробовать мы всё равно были обязаны, хотя бы для того, чтобы убедиться: Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X, как и их старшие собратья, уже разогнаны до нас.
Старший шестиядерный процессор, Ryzen 5 3600X, смог работать при максимальной частоте 4,25 ГГц, стабильность на которой достигалась при выборе напряжения питания 1,35 В.
Напомним, в номинальном режиме Ryzen 5 3600X может развивать частоты до 4,4 ГГц, но лишь при невысоких нагрузках. Если же работой загружаются все ядра, то его частота падает примерно до 4,1 ГГц. Иными словами, наш ручной разгон в каком-то смысле получается результативным, но в том, что этот результат имеет практическую ценность, можно усомниться.
Примерно такая же ситуация сложилась и с разгоном Ryzen 5 3600 — с поправкой на то, что для старших моделей своих процессоров AMD отбирает более удачный кремний, а потому младшие процессоры имеют меньший потолок по максимально достижимой частоте. В итоге Ryzen 5 3600 разогнался до 4,15 ГГц при повышении напряжения питания до 1,4 В.
В комплексе такой разгон можно считать даже достаточно осмысленным, ведь частота Ryzen 5 3600 при полной нагрузке на все ядра опускается до 4,0 ГГц, а в случае малопоточных сценариев такой процессор саморазгоняется лишь до 4,2 ГГц. Однако общее правило о том, что Ryzen 3000 в турборежиме самостоятельно покоряют частоты выше достижимых при простом ручном разгоне, продолжает выполняться. И именно поэтому мы не советуем заниматься разгоном «в лоб»: результат, скорее всего, не будет стоить затраченных усилий.
Отдельно стоит отметить, что в экспериментах по разгону мы вновь столкнулись с проблемой высоких температур процессоров Ryzen. Для отвода тепла от CPU в экспериментах использовался достаточно производительный воздушный кулер Noctua NH-U14S, но это не помешало процессорам нагреваться до 90-95 градусов даже при достаточно умеренном оверклокинге и незначительном увеличении частоты и питающего напряжения. Похоже, что это – ещё одно серьёзное препятствие, которое встаёт на пути повышения рабочих частот. Процессорный кристалл CCD, выпускаемый по новому 7-нм техпроцессу, имеет очень небольшую площадь, всего 74 мм2, и отводить выделяемое тепло с его поверхности оказывается крайне непросто. Как видите, не спасает уже даже и пайка теплорассеивающей крышки к поверхности кристалла.
⇡#Как работает Precision Boost Override и можно ли из Ryzen 5 3600 сделать Ryzen 5 3600X?
Фиаско с разгоном совсем не означает, что в режимы работы процессоров Ryzen лучше не вмешиваться. Просто подходить к этому нужно иначе. Заметно лучшего эффекта можно достигнуть не попытками зафиксировать рабочую частоту CPU на каком-то высоком значении, а внеся коррективы в то, как действует Precision Boost 2. Иными словами, не нужно пытаться превзойти технологию автоматического управления частотой, а вместо этого лучше попробовать сделать её алгоритмы ещё более агрессивными. Для этого как раз и существует функция Precision Boost Override, которая позволяет подправить константы, задающие характер поведения частоты в рамках Precision Boost 2. Именно таким путём покупатели младшего процессора Ryzen 5 3600 могут перевести его в режимы, характерные для Ryzen 5 3600X, или даже более быстрые.
Однако максимально увеличить пределы PPT Limit, TDC Limit и EDC Limit, которые для Ryzen 5 3600 по умолчанию установлены в 88 Вт, 60 А и 90 А соответственно, будет недостаточно, поскольку всё это не отменит заложенного в спецификациях данного CPU предела частоты в 4,2 ГГц. Но если к этому добавить 200-мегагерцевое увеличение этого предела через настройку Max CPU Boost Clock Override, попутно нарастив коэффициент Precision Boost Override Scalar, то от Ryzen 5 3600 можно добиться работы на частотах почти как у Ryzen 5 3600X (4,1-4,4 ГГц), с похожей динамической регулировкой частоты в зависимости от нагрузки.
Дополнительное подспорье при таком подходе может оказать небольшое (порядка 25-75 мВ) увеличение напряжения питания CPU, сделанное через настройку Offset Voltage, а также включение функции Load-Line Calibration. Это должно помочь механизму Precision Boost 2 увереннее брать более высокие тактовые частоты.
В результате производительность Ryzen 5 3600 при таких настройках действительно подтягивается до уровня Ryzen 5 3600X, что, несомненно, должно порадовать тех, кто захочет сэкономить $50 «на ровном месте».
Безусловно, этот трюк с корректировкой констант технологии Precision Boost 2 можно провернуть и для старшего шестиядерника. Однако для него столь же заметного приращения частот получить, скорее всего, не удастся. Если Ryzen 5 3600 за счёт Precision Boost Override можно разогнать в среднем на 100-200 МГц, то Ryzen 5 3600X при отмене лимитов потребления прибавляет в частоте не больше 50-100 МГц.
Для того чтобы оценить, какой эффект даёт такая тонкая подстройка частотных режимов, мы провели экспресс-тестирование. На приведённых диаграммах производительность процессоров с изменёнными пределами PPT Limit, TDC Limit и EDC Limit мы обозначили сокращением PBO (Precision Boost Override).
Подводя итог, мы бы не стали утверждать, что за счёт Precision Boost Override получается как-то заметно ускорить процессор, особенно если говорить про Ryzen 5 3600X. Как следует из результатов, прирост производительности составляет буквально единицы процентов, и возлагать какие-то особые надежды на эту технологию, как и на разгон традиционными методами, определённо не следует.
Однако владельцам Ryzen 5 3600 тем не менее есть смысл сразу включить Precision Boost Override с тем, чтобы бесплатно получить производительность, приближенную к быстродействию более дорогого шестиядерного Ryzen 5 3600X.
⇡#Описание тестовых систем и методики тестирования
Тесты процессоров среднего уровня, к числу которых, несомненно, относятся наши сегодняшние герои, требуют одновременного участия большого числа соперников. Вопросов относительно того, как Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X выглядят на фоне того или иного предшественника или предложения конкурента, действительно очень много, и поэтому нам пришлось ввести в испытания сразу дюжину CPU.
Помимо пары главных шестиядерных героев и пары старших Ryzen 3000 с восемью и двенадцатью ядрами, в сравнении приняли участие восьмиядерный и шестиядерный Ryzen прошлого поколения на микроархитектуре Zen+, а также старый восьмиядерный процессор Ryzen 7 1800X, который относится к первому поколению Zen, но тем не менее всё ещё присутствует на прилавках магазинов, соблазняя потенциальных покупателей достаточно скромной ценой.
Продукты компании Intel в тестировании были представлены практически полным модельным рядом Coffee Lake Refresh, начиная с шестиядерных Core i5 и заканчивая восьмиядерными Core i7 и Core i9. Кроме того, мы протестировали и Core i7-8700K – процессор прошлого поколения, который по возможностям многопоточной обработки больше всего похож на то, что AMD предлагает сейчас под маркой Ryzen 5.
Отдельно стоит упомянуть и о том, что процессоры Ryzen 3000, которые уже становились героями наших обзоров ранее, нам пришлось снова полностью перетестировать. Мы уже сетовали на то, что AMD выпустила новое поколение процессоров фактически до того, как для них была нормально подготовлена вся инфраструктура, и поэтому июле и начале августа компания и её партнёры занимались разного рода доделками и оптимизациями, которые доходили до конечных пользователей в виде новых версий BIOS и драйверов. Всё это подкорректировало ситуацию с производительностью, поэтому сегодняшние результаты могут отчасти не сходиться с тем, что мы наблюдали раньше, особенно в части энергопотребления.
В конечном итоге список задействованных в тестировании комплектующих получился следующим:
Все сравниваемые процессоры, за исключением Ryzen 7 2700X и Ryzen 5 2600X, были протестированы с памятью, работающей в режиме DDR4-3600 с настройками таймингов по XMP. Оставшиеся же два чипа с используемым нами комплектом в таком режиме не работают. Для них использовался слегка более медленный режим DDR4-3466.
Все сравниваемые процессоры тестировались с настройками, принятыми производителями плат по умолчанию. Это значит, что обозначенные в спецификациях ограничения по энергопотреблению игнорируются и используются предельно возможные частоты с целью получения максимальной производительности. Стоит подчеркнуть, что в таком режиме эксплуатирует процессоры подавляющее большинство пользователей, поскольку включение лимитов по тепловыделению и энергопотреблению требует специальной настройки параметров BIOS.
Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 10 Pro (v1903) Build 18362.175 с использованием следующего комплекта драйверов:
Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:
Комплексные бенчмарки:
Приложения:
Игры:
Во всех игровых тестах в качестве результатов приводится среднее количество кадров в секунду, а также 0,01-квантиль (первая перцентиль) для значений FPS. Использование 0,01-квантиля вместо показателей минимального FPS обусловлено стремлением очистить результаты от случайных всплесков производительности, которые были спровоцированы не связанными напрямую с работой основных компонентов платформы причинами.
⇡#Производительность в комплексных тестах
Комплексный бенчмарк SYSmark 2018 мы используем потому, что он даёт возможность оценивать производительность систем при выполнении различных пользовательских сценариев, включающих интерактивное взаимодействие пользователя с типовыми программами и многозадачность. Иными словами, на примере реальных приложений этот тест моделирует поведение пользователя, работающего в офисных или творческих программах из следующего списка: Acrobat Pro DC, Photoshop CC, Lightroom Classic CC, BowPad 2.3, CyberLink PowerDirector 15, FileZilla 3, Chrome 65, Excel 2016, OneNote 2016, Outlook 2016, PowerPoint 2016 и Word 2016.
Процессоры с микроархитектурой Zen 2 заметно подтянули свои результаты в SYSmark 2018, и это закономерно. Производительность в реальных многозадачных сценариях во многом зависит от латентностей в системе, и на этом направлении новая микроархитектура AMD действительно получила заметные улучшения. В то время как какой-нибудь восьмиядерный Ryzen 7 2700X сильно не дотягивал в SYSmark 2018 до современных процессоров Core i5, новые шестиядерники Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 уверенно превосходят шестиядерные процессоры Intel Core i5 и почти настигают Сore i7-8700K. Именно такая картина наблюдается и в целом, и в отдельных сценариях. Иными словами, с точки зрения среднестатистического пользователя, имеющего дело с типовыми рабочими приложениями, Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 будут восприниматься как процессоры с производительностью между Core i5 и Core i7.
Дополняют результаты, продемонстрированные процессорами в SYSmark 2018, показатели производительности в синтетическом тесте 3DMark Time Spy Extreme, иллюстрирующем некую гипотетическую производительность в «играх будущего». Отдельный упор тут делается на качественную оптимизацию под многопоточность и современные наборы инструкций.
3DMark вторит в своих показаниях SYSmark 2018: с его точки зрения, Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 лучше, чем Core i5-9400 и Core i5-9600K, но хуже, чем Core i7-9700K и Core i7-8700K. Однако нам хотелось бы обратить внимание на другой момент: производительность новых шестиядерников AMD относительно Ryzen 5 2600X выросла на 21 % (по данным процессорной составляющей теста). Эта величина складывается из суммы увеличения IPC и роста тактовых частот — и благодаря этому получается так, что быстродействие новых шестиядерников AMD добирается до уровня восьмиядерного Ryzen 7 1800X.
⇡#Производительность в приложениях
Выпуском процессоров на базе микроархитектуры Zen 2 компания AMD создала очень большие проблемы для Intel, поскольку пользователям, занятым профессиональной или любительской работой с контентом, больше нет смысла выбирать предложения Intel. Представители семейства Ryzen 3000 обеспечивают превосходное вычислительное быстродействие, и шестиядерники тут не исключение. В нашем тестовом сценарии не нашлось ни единой задачи, в которой Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X проиграли бы по быстродействию шестиядерным процессорам из семейства Core i5. Более того, если говорить о картине в среднем, то Ryzen 5 3600 оказывается на целых 30 % быстрее Core i5-9600K, что нельзя охарактеризовать иначе, как подавляющее или даже разгромное преимущество.
Более того, Ryzen 5 3600 предлагает и лучшую производительность, чем Core i7-8700K, хотя тут об однозначном превосходстве всегда и везде речь всё-таки не идёт. Но если говорить об усреднённых показателях быстродействия, то в ресурсоёмких задачах на противоположные чаши весов стоит ставить Ryzen 5 3600X и Core i7-9700K – только так можно говорить о каком-либо паритете. Однако здесь уместно напомнить, что Core i7-9700K стоит $374, в то время как Ryzen 5 3600X – это процессор с рекомендованной ценой $249.
Также стоит отметить и ещё один важный момент. Благодаря тому, что компания AMD реализовала в Zen 2 полноценное исполнение AVX2-инструкций и удвоенный по размеру L3-кеш, многие приложения для работы с цифровым контентом стали работать на новых Ryzen существенно быстрее, чем раньше. Так что во многих случаях Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X заметно выигрывают не только у Ryzen 5 2600X, но и у своих предшественников с восемью ядрами. Поэтому не стоит удивляться, что старые Socket AM4-процессоры после выхода Ryzen 3000 так подешевели: это полностью отражает ситуацию с относительной производительностью массовых чипов AMD прошлого и нынешнего поколений.
Рендеринг:
Обработка фото:
Работа с видео:
Перекодирование видео:
Компиляция:
Архивация:
Шахматы:
Ситуация с игровой производительностью традиционно являлась для процессоров Ryzen больным вопросом. Высокие латентности при работе с памятью и при межъядерном взаимодействии, а также отставание в удельной производительности на ядро не давали Ryzen первого и второго поколения стать хорошим вариантом для игровых систем. Но в третьем поколении Ryzen ситуация во многом исправилась: показатель IPC вырос, новая шина Infinity Fabric, соединяющая CCX и сегменты L3-кеша, стала быстрее, а высокая латентность подсистемы памяти компенсировалась гигантской по ёмкости кеш-памятью третьего уровня. В результате всех этих изменений новые шестиядерники AMD на 10-15 % опережают в играх процессоры Ryzen первого и второго поколения как с шестью, так и с восемью ядрами.
Впрочем, хотя старшие двенадцатиядерные и восьмиядерные представители семейства Ryzen 3000 и сократили своё отставание от флагманских процессоров для платформы LGA1151v2, безусловными лидерами по игровой производительности они всё-таки не стали. Но в случае с предложениями средней ценовой категории всё складывается несколько иначе. Дело в том, что у Intel процессоры более низких классов не только имеют меньшее число вычислительных ядер, но и ограничены по сравнению с флагманами в тактовой частоте и объёме L3-кеша. AMD же придерживается иных принципов формирования средней части модельного ряда: число ядер уменьшается, но частоты процессоров остаются почти такими же высокими, как у старших моделей, а L3-кеш вообще сохраняется в неизменном виде. В результате разрыв в производительности восьмиядерных и шестиядерных CPU у Intel проявляется сильнее, чем у конкурента. Это открывает перед AMD хорошую возможность побить Intel в среднем ценовом сегменте. Что собственно, и наблюдается в играх, где большое число вычислительных ядер не нужно, и шестиядерные Zen 2 похожи по обеспечиваемой ими частоте кадров на своих восьмиядерных и двенадцатиядерных собратьев.
А значит, AMD наконец-то смогла взять вожделенный рубеж: её процессоры в лице Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X стало возможным рекомендовать в качестве основы для геймерских систем среднего уровня без каких-либо оговорок. Теперь действительно можно говорить о том, что по игровой производительности Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X смотрятся как минимум не хуже, чем Core i5-9400, а в некоторых случаях они приближаются даже к более дорогому Core i5-9600K.
С увеличением разрешения никаких принципиальных изменений в расстановке сил не наблюдается, что, впрочем, не вызывает ни малейшего удивления. Из восьми игр в трёх Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X обеспечивают более высокую частоту кадров по сравнению с Core i5-9400 и в одной – по сравнению с Core i5-9600K. Опередить шестиядерный Core i7-8700K новым шестиядерникам AMD не удаётся ни в одной игре.
Впрочем, нужно понимать, что если говорить о сочетании цены и производительности, то у платформы AMD есть дополнительные козыри. Дело в том, что даже недорогие Socket AM4-системные платы позволят эксплуатировать Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X с быстрыми модулями памяти без каких-либо ограничений. Если же вы решите остановить свой выбор на LGA1151v2, то экономия на плате приведёт к возникновению искусственных ограничений в пропускной способности памяти, что неминуемо срежет игровую производительность. Поэтому платформа AMD в конечном итоге позволяет собирать более дешёвые конфигурации, не теряя в игровой производительности, в то время как для получения полноценной игровой производительности в платформе Intel требуются материнские платы на Z370/Z390 с ценой от $120.
Несмотря на то, что Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X отнесены производителем к разным категориям с точки зрения теплового пакета, в реальности они показали очень близкую производительность. Но не стоит тешить себя мыслью о том, что Ryzen 5 3600 работает со скоростью старшего шестиядерника с заметно меньшим энергопотреблением и тепловыделением. В реальности с точки зрения тепловых и энергетических характеристик эти процессоры аналогичны.
При этом экономичными назвать их вряд ли возможно: потребляют они заметно больше, чем Core i5-9400, приближаясь по этой характеристике скорее к Core i5-9600K. Впрочем, Core i7-8700K с аналогичными возможностями многопоточности всё же обходит по потреблению Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X, так что 7-нм FinFET-технология TSMC, безусловно, выгодна AMD с точки зрения обеспечения лучшего соотношения производительности на ватт. Например, если сравнивать новые и старые шестиядерники AMD, то хорошо видно, что экономичность улучшилась, причём достаточно заметно.
Однако снижение энергетических аппетитов новых процессоров несколько смазывается прожорливостью чипсета X570. Новые Socket AM4-платы сразу увеличивают потребление системы на 10-15 Вт. Это может стать дополнительным аргументом в пользу плат прошлого поколения: они позволяют добиться куда лучшей энергоэффективности. Чтобы можно было оценить и этот момент, тесты потребления всех процессоров AMD были проведены на новой платформе X570, но Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X дополнительно тестировались в плате с чипсетом B450, поэтому их показатели фигурируют на диаграмме дважды — с соответствующими пометками.
Чтобы полученные результаты не казались неправдоподобными, стоит напомнить, что величины 65 и 95 Вт значатся применительно к Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X лишь на бумаге. На деле их предельное потребление ограничено совсем другими лимитами – величиной PPT Limit. А она установлена для Ryzen 5 3600 в 88 Вт, а для Ryzen 5 3600X – в 128 Вт.
Мы уже говорили о том, что микроархитектура Zen 2 позволила компании AMD заметно улучшить потребительские качества своих актуальных предложений. Но особенно выигрышными в модельном ряду Ryzen 3000 оказались именно шестиядерные процессоры. В своей ценовой категории они способны предложить наилучшее сочетание цены и производительности почти без оговорок. И особенно важно, что это утверждение справедливо не только в том случае, если мы говорим о ресурсоёмких приложениях счётного и творческого характера, но и тогда, когда речь идёт про современные игры. При работе с цифровым контентом Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X опережают любых представителей семейства Core i5 и показывают производительность уровня Core i7-8700K, а при игровой нагрузке выступают примерно на уровне Core i5-9400.
Кто-то может возразить, что Core i5-9400 сегодня можно купить существенно дешевле, чем Ryzen 5 3600, но правда заключается в том, что с процессорами AMD совсем необязательно использовать дорогие материнские платы, в то время как Core i5 в паре с бюджетными платами теряют порядка 5-10 % быстродействия. Иными словами, теперь дешёвые системы на базе младших Core i5 могут быть хороши лишь как компромиссный вариант для игр, который приобретается в условиях ограниченного бюджета. Когда же никаких строгих ограничений по стоимости системы нет, мы бы рекомендовали в первую очередь задумываться о покупке Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X. А если, кроме игр, вы собираетесь ещё и работать, то процессоры Intel из разряда Core i5 вообще превращаются в вариант, не достойный серьёзного рассмотрения.
Таким образом, причина, по которой можно быть недовольным Ryzen 5 3600 или Ryzen 5 3600X, есть лишь одна – эти процессоры почти не разгоняются. AMD выкрутила частоты почти до предела, поэтому если вы не мыслите себя без оверклокерского драйва, ориентироваться всё же лучше на Core i5-9600K. Тем более, что разогнанный шестиядерник компании Intel в играх окажется определённо быстрее процессоров AMD, которые заведомо не способны работать на частотах в окрестности 5 ГГц, доступных представителям семейства Coffee Lake Refresh.
В остальном же шестиядерные носители микроархитектуры Zen 2 – очень привлекательные предложения. Хорошей иллюстрацией их прогрессивности может стать прямое сопоставление Ryzen 5 нового и предыдущего поколений. Если говорить об играх, то AMD смогла улучшить производительность на величину порядка 15 %. А в некоторых ресурсоёмких приложениях новинки стали быстрее на 25 %. Такой заметный прогресс относительно неплохого, в общем-то, Ryzen 5 2600X говорит о том, что лидер в средней ценовой категории действительно меняется. И ставить в массовые сборки с общей ценой порядка $800-$1 200 какие-то иные процессоры, кроме Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X, особого смысла сейчас нет.
Более того, кажется, настал неплохой момент для того, чтобы обновить системы, построенные на процессорах Ryzen первого поколения. Новые шестиядерники совместимы со многими старыми Socket AM4-платами (перед апгрейдом обязательно проверьте список совместимости для вашей конкретной платформы), и обеспечивают производительность как минимум не хуже, чем флагманский Ryzen 1800X образца 2017 года, даже в многопоточных ресурсоёмких приложениях. А про игровую производительность Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X мы уже говорили: она за две смены микроархитектуры выросла очень заметно.
Если же задаться вопросом, какой из двух шестиядерников нового поколения стоит предпочесть, то мы – всецело за Ryzen 5 3600. Разница в производительности Ryzen 5 3600 и Ryzen 5 3600X минимальна, но при желании младшую модель можно «подтянуть» до старшей настройками Performance Boost Override. Покупать Ryzen 5 3600X имеет смысл разве только в коробочной комплектации ради более производительного кулера Wraith Spire, но это – слишком слабая компенсация 50-долларовой разницы в цене.
