Обзор процессоров AMD Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500: эксклюзивные Zen 2 для России и Китая

Вряд ли кто-то будет спорить с тем, что процессоры Ryzen 3000 смогли заметно укрепить положение AMD в настольном сегменте. Спасибо за это стоит сказать микроархитектуре Zen 2, которая оказалась намного лучше Zen и Zen+, использовавшихся в процессорах Ryzen до этого. Прирост удельной производительности в Zen 2 на заметные 15 % в совокупности c 5-процентным увеличением тактовых частот, с обеспеченным 7-нм техпроцессом удвоением ёмкости кеш-памяти третьего уровня и двукратным расширением блока операций с плавающей точкой дали неоспоримый синергетический эффект. В результате процессоры Ryzen первого и второго поколений, которые ещё совсем недавно казались в целом неплохими вариантами для настольных систем, теперь безвозвратно выбыли во вторую лигу, выступая на фоне Ryzen 3000 исключительно в амплуа «бедных родственников». Да что там прошлые Ryzen, новым представителям семейства теперь удаётся даже в изрядном числе случаев попрать актуальные массовые процессоры Intel, предложив при сравнимой стоимости лучшую вычислительную производительность.

Наглядно иллюстрирует тот гигантский рывок вперёд, который смогла совершить AMD, ситуация с ценами Ryzen разных поколений: флагманский процессор с микроархитектурой Zen+, Ryzen 7 2700X, продаётся сейчас за $190, то есть дешевле одного из самых младших носителей микроархитектуры Zen 2, Ryzen 5 3600. Получается, что невидимая рука рынка быстро задвинула все Ryzen первого и второго поколений на место решений ниже среднего уровня, в то время как верхние рыночные сегменты были полностью отданы во власть представителей семейства Ryzen 3000.

Собственно, именно по этой причине AMD не стала выпускать основанные на микроархитектуре Zen 2 процессоры с ценой ниже $200 – появление таких моделей не позволило бы ей распродавать чипы прошлых поколений, запасы которых на складах компании, очевидно, далеки от истощения. Поэтому не стоит ждать, что в обозримом будущем на рынке появятся недорогие представители серии Ryzen 3000, относящиеся, например, к классу Ryzen 3. Планка входа в клуб владельцев носителей микроархитектуры Zen 2 будет оставаться на довольно высоком уровне ещё долго.

Но даже из самых строгих правил бывают исключения, и ситуация с новыми младшими моделями Ryzen 3000 – как раз такой случай. Дело в том, что AMD – достаточно гибкая компания, которая непрерывно анализирует рыночную конъюнктуру и готова быстро принимать «точечные» решения для укрепления своих позиций. Именно в результате такого анализа было замечено, что в некоторых регионах очень высокой популярностью пользуются шестиядерные процессоры уровня Intel Core i5-9400 и i5-9400F, которые многие пользователи охотно выбирают в качестве основы сравнительно недорогих игровых сборок. Среди же актуальных предложений AMD похожих по цене и игровой производительности вариантов изначально предусмотрено не было, что приводило к потере компанией определённой доли рынка.

В AMD быстро осознали, что для устранения такой ситуации необходимо выпустить немного более доступные модели Ryzen 3000, которые стали бы альтернативой младшим шестиядерникам Intel и перетянули на себя интерес покупателей недорогих геймерских ПК. Но чтобы не подрывать канал реализации Ryzen прошлых поколений, продавать младшие процессоры Ryzen 3000 было решено не глобально, а лишь в тех странах, где популярность Core i5-9400 и i5-9400F действительно высока. «Хитрыми» моделями, избирательно противопоставляемыми младшим версиям Core i5, стали Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500, а в качестве их целевой аудитории были выбраны пользователи из Китая, России и некоторых восточноевропейских стран, где спрос исторически смещён в сторону более дешёвых моделей CPU. И это вполне может сработать: с одной стороны, Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 получили стоимость на уровне $150, что позволяет им выступать с Core i5-9400 и i5-9400F в одном рыночном сегменте, а с другой – они располагают шестью ядрами Zen 2, обеспечивая вполне конкурентный уровень производительности, по крайней мере на первый взгляд.

Правда, Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 всё же заметно отличаются от более дорогих шестиядерных процессоров Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600. В своих региональных чипах AMD отключила технологию SMT, то есть каждое ядро Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 может исполнять лишь по одному вычислительному потоку , а не по паре. Но их противопоставлению Core i5-9400 и i5-9400F это совершенно не мешает, потому что шестиядерные процессоры Intel тоже не имеют поддержки Hyper-Threading. Что же касается разницы между Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500, то она не слишком очевидна и заключается не в тактовых частотах, а в размере кеш-памяти третьего уровня: в младшей модели L3-кеш сокращён с 32 до 16 Мбайт.

Изначальный замысел AMD состоял в том, чтобы предложить Ryzen 5 3500X на китайском рынке, а Ryzen 5 3500 – в России. Но в действительности отечественным пользователям повезло больше, потому что они могут получить в своё распоряжение как тот, так и другой процессор. В частности, Ryzen 5 3500 постепенно появляется на витринах крупных компьютерных магазинов, в то время как Ryzen 5 3500X можно купить на Aliexpress. А раз так, то мы посчитали своим долгом провести подробное тестирование обоих этих процессоров с тем, чтобы установить, правда ли они могут считаться хорошей альтернативой для Core i5-9400 и i5-9400F; насколько их производительность хуже, чем у привычных шестиядерников Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600; и стоит ли вообще связываться с такими искусственно удешевлёнными носителями архитектуры Zen 2, когда за ту же или даже меньшую сумму можно купить какой-нибудь из полноценных процессоров Ryzen прошлого поколения.

⇡#Про Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 подробнее

С появлением процессоров младше Ryzen 5 3600 модельный ряд десктопных носителей микроархитектуры Zen 2 приобрёл следующий вид.

Сразу же бросается в глаза, что Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 выглядят на фоне Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600 несколько инородно. Старшие и младшие модели класса Ryzen 5 близки по тактовым частотам, но они имеют различную ядерную формулу. Хотя все такие процессоры – шестиядерники, в Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 число исполняемых одновременно потоков – шесть, то есть вдвое меньше, чем в Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600. Вообще, пользователи Ryzen к такому серьёзному различию характеристик внутри одного класса процессоров уже приучены. Например, в прошлом поколении процессоров под маркой Ryzen 5 компания AMD предлагала одновременно и шестиядерные, и четырёхъядерные CPU. Теперь же число ядер разных Ryzen 5 осталось одинаковым, но в младших представителях серии отключена технология SMT (Simultaneous Multithreading), которая раньше блокировалась производителем исключительно в процессорах класса Ryzen 3.

И это был бы вполне нормальный подход к дифференциации представителей одного класса, если бы он не рушил всю парадигму AMD. До сих пор основой стратегии компании на потребительском рынке выступало предложение пользователям лучших возможностей многопоточности по сравнению с процессорами Intel той же ценовой категории. Новые же Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 по числу ядер и потоков полностью сравнялись с процессорами Core i5. Впрочем, это отнюдь не значит, что AMD сделала эдакий «аналог Core i5-9400F» на собственной микроархитектуре Zen 2. В действительности рассматриваемые новинки всё равно превосходят процессоры Intel по целому ряду паспортных характеристик.

Говоря о достоинствах Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500, AMD может смело делать упор на два факта. Во-первых, младшие Ryzen 5 по сравнению с Core i5 обладают более объёмным L3-кешем, который при этом совсем не уступает кешу третьего уровня Coffee Lake Refresh с точки зрения латентности. Причём верно это не только для китайского Ryzen 5 3500X с 32-мегабайтным L3-кешем, но и даже для российского Ryzen 5 3500, несмотря на то, что в самой доступной модификации Ryzen 5 кеш-память урезана по объёму вдвое.

Во-вторых, процессоры AMD поддерживают более быструю память. Формально речь идёт о DDR4-3200, но по факту Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500, как и любые другие массовые процессоры AMD на базе микроархитектуры Zen 2, совместимы и с более быстрой памятью, вплоть до DDR4-3600. Причём, благодаря усовершенствованию в Ryzen третьего поколения контроллера памяти, скоростную DDR4 SDRAM с ними можно использовать в любых системных платах, в том числе и в основанных на старых наборах логики X470, B450 и даже B350. В то же время для процессоров Intel Core i5-9400 и Core i5-9400F в спецификациях заявлена работоспособность лишь с DDR4-2666. Отчасти это условие тоже формально: если процессор Core i5 установлен в материнскую плату на базе чипсетов Z370 или Z390, память может работать на сколь угодно высоких частотах – с этим никаких проблем нет. Однако в недорогих платформах, где применяются наборы системной логики H370, B360 (B365) или H310, заявленное в спецификации ограничение начинает играть роль, и в таких случаях эксплуатировать память с более высокой, чем DDR4-2666, частотой не получится.

Отдельно стоит упомянуть и тактовые частоты. Хотя объявленные для Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 базовые значения частот существенно выше, чем у Core i5-9400 и i5-9400F, в реальности все эти процессоры работают примерно на одной и той же частоте. Турборежим в Core i5-9400 и Core i5-9400F даже при нагрузке на все шесть вычислительных ядер заставляет их работать на 3,9 ГГц, примерно такие же частоты можно увидеть при полной загрузке и у Ryzen 5 3500X или Ryzen 5 3500.

Ryzen 5 3500X

Ryzen 5 3500

Как видно на скриншотах, и Ryzen 5 3500X, и Ryzen 5 3500 при нагрузке на все ядра развивают частоту 3,95 ГГц. И это – примерно на 100-150 МГц ниже частоты, на которой при полной нагрузке работают шестиядерники AMD более высокого класса, Ryzen 5 3600X и Ryzen 5 3600, хотя для младших шестиядерников и заявлена точно такая же базовая частота, как для Ryzen 5 3600.

Скорость работы L3-кеша и подсистемы памяти в младших шестиядерных Ryzen не преподносит никаких сюрпризов. Несмотря на то, что Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 кардинально расходятся в объёме L3-кеша, именно его вместимость, а не пропускная способность или латентность становится основной причиной разницы в их производительности. То есть как полноразмерный 32-мегабайтный, так и урезанный 16-мегабайтный L3-кеш в рассматриваемых процессорах предлагает примерно одинаковое быстродействие.

Ryzen 5 3500X

Ryzen 5 3500

Тем не менее с помощью синтетического теста CacheMem из пакета Aida64 заметить некоторые расхождения в пропускной способности и показателях латентности всё-таки возможно. Кеш меньшего размера в Ryzen 5 3500 немного быстрее полноразмерной версии, но в то же время по скорости работы с памятью небольшое преимущество оказывается за Ryzen 5 3500X с полным L3-кешем объёмом 32 Мбайт. Впрочем, различия в любом случае малозначительные: если говорить о латентности, то она отличается не более чем на два такта.

Отсутствие явных различий между Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 совсем неудивительно. Эти процессоры основываются на одном и том же кремниевом базисе, едином для всех десктопных предложений AMD с микроархитектурой Zen 2 и числом ядер не более восьми. Оба CPU несут под процессорной крышкой по два полупроводниковых кристалла, один из которых – это стандартный восьмиядерный 7-нм кристалл CCD, а второй – 12-нм кристалл cIOD, содержащий контроллер памяти, логическую часть шины Infinity Fabric и элементы SoC. Блокировка для рассматриваемых моделей Ryzen 5 двух «лишних» ядер и технологии SMT, как и усечение кеш-памяти Ryzen 5 3500, выполняется на этапе производства логически, однако на возможность восстановления утраченных характеристик силами пользователя надеяться не стоит. Последний раз разблокировку ядер и кеша AMD позволяла в процессорах Phenom, и было это очень давно. К тому же нужно понимать, что процессоры вроде Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 удобны для производителя тем, что в них может широко применяться отбраковка – частично неработоспособные полупроводниковые кристаллы с дефектами в области единичных ядер или кеш-памяти.

⇡#Разгон

Обычно мы говорим о том, что разгон процессоров Ryzen третьего поколения лишён практического смысла: производитель своей технологией автономного динамического разгона Precision Boost 2.0 уже выжал из них все соки. Однако номинальные тактовые частоты Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 несколько ниже, чем у более дорогих собратьев, даже в сравнении с другими шестиядерниками. Например, Ryzen 5 3600X при нагрузке на все ядра работает на частоте около 4,1 ГГц, а для Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 это – предел в турборежиме.

Поэтому заведомо вычёркивать из рассмотрения оверклокерский потенциал, ссылаясь на его незначительность, мы всё-таки не будем. Тем более что возможность увеличения частоты выше номинальных значений – это ещё один конкурентный плюс Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500 в борьбе против Core i5-9400 и i5-9400F, про который наверняка будут вспоминать как в рекламе, так и в сетевых дискуссиях. И это правда: младшие шестиядерники Intel заведомо не разгоняются, а все процессоры Ryzen, включая и сегодняшних героев, обладают свободным коэффициентом умножения, что даёт шанс дополнительно повысить производительность.

Впрочем, как показала практика, на какой-то заметный разгон младших шестиядерников лучше не надеяться. В эти процессоры могут попадать совсем «слабые» полупроводниковые кристаллы, способные на стабильную работу лишь в окрестности номинальных тактовых частот. Именно таким оказался попавший к нам образец китайского Ryzen 5 3500X. Он с большим трудом осилил увеличение частоты до 4,05 ГГц, для чего потребовалось повысить его напряжение питания до 1,4 В – уровня, который в том случае, если разгон планируется использовать постоянно, находится «на грани».

При более высоких частотах процессор уже не проходил проверку стабильности, которую мы традиционно проводим в Prime95 29.8 в режиме Small FFT с включёнными AVX-инструкциями. Но даже на сравнительно невысокой частоте 4,05 ГГц нагрев во время тестов достигал 86 градусов при том, что для охлаждения в системе использовался производительный кулер Noctua NH-U14S.

А вот второй процессор, российский Ryzen 5 3500, напротив, оказался при оверклокинге очень податлив. Его легко удалось вывести на частоту 4,3 ГГц, а ведь это – рекордный разгон для всех протестированных нами до сих пор представителей семейства Ryzen 3000. Причём для обеспечения устойчивой работы Ryzen 5 3500 на такой частоте даже не потребовалось как-то особенно сильно задирать его питание. Никаких проблем со стабильностью не возникало уже при выборе напряжения 1,35 В.

Температура Ryzen 5 3500 под нагрузкой с кулером Noctua NH-U14S достигала 90 градусов, но мы давно привыкли, что 7-нм процессоры AMD – горячие чипы. Кроме того, исходя из результатов разгона, можно заключить, что доставшийся нам экземпляр CPU имеет довольно высокие токи утечки.

Если обобщить два принципиально различных результата разгона Ryzen 5 3500X и Ryzen 5 3500, то можно заключить, что в таких процессорах AMD может применять сильно различающиеся по качеству полупроводниковые кристаллы. В них может попадать как второй сорт, который не смог найти применения в процессорах с более высокими тактовыми частотами, так и очень хорошие в смысле частотного потенциала чипы. Здесь уж как повезёт, и поэтому на то, что недорогой шестиядерник можно будет как-то заметно разогнать, лучше не полагаться.

Дело тут ещё и в том, что все представители модельного ряда Ryzen 3000 в действительности рассчитаны на работу примерно на одной и той же тактовой частоте в окрестности 4,0-4,2 ГГц. Для дифференциации разновидностей процессоров AMD использует другие характеристики – число ядер, TDP, а теперь технологию SMT и размер кеш-памяти. Поэтому привычный принцип, что младшие процессоры почти всегда можно разогнать по частоте до уровня старших, в данном случае почти ничего не значит. Разгон любых Ryzen 3000, особенно такой, который выполняется не через функцию Precision Boost Override, а синхронно по всем ядрам, может принести улучшение производительности в лучшем случае лишь на единицы процентов.