AMD Ryzen 7 5800X3D v detailoch
Prvý procesor AMD s 3D V-cache je pomerne kontroverzný kus hardvéru. Isteže, môže byť u neho reč o najvyššom výkone na hranie, ale požadovaný efekt je viac „papierový“ než praktický a keď sa už aj dostaví, tak vo veľmi vzácnych prípadoch. Aby ste tak nakoniec neskončili sklamaní s prakticky jednoúčelovým procesorom, ktorý nemusí vynikať ani pri tom hraní, všetko sme rozobrali v podrobných testoch.
AMD Ryzen 7 5800X3D v detailoch
Bodka za AMD Zen 3, ktorá má zmeniť pohľad na to, čo je naozaj dôležité u „herných“ procesorov. Ryzen 7 5800X3D má totiž namiesto vysokých frekvencií veľkú L3 cache, ktorá má byť pre hry efektívnejšia. 3D V-Cache je tvorená čipom naspájkovaným priamo na hornú stranu čipletov CPU. Architektonicky je to vyriešené tak, že sa jej kapacita pre softvér transparentne pridá ku kapacite pôvodnej L3 cache s 32 MB. Osemjadrový blok CCX má tak zrazu kapacitu L3 cache až 96 MB. Jedná sa pritom o súvislý blok a akékoľvek jadro/vlákno môže využiť celú kapacitu. Daň za takéto rozšírenie je v o niekoľko cyklov zvýšenej latencii.
Veľká, či dokonca možno až obrovská L3 cache je užitočná pre programy s pracovnou súpravou dát, ktorá presahuje 32 MB (bežná kapacita L3 cache), ale je ideálne pod hranicou 96 MB (kapacita 3D V-cache). Ak by takýto program trávil príliš veľa času svojho behu čakaním na dáta z operačnej pamäte, tak s 3D V-cache môže dôjsť k masívnemu zrýchleniu. Dáta z nej sa totiž servírujú priamo a s výrazne kratším oneskorením.
Jedna vec je lepšia (väčšia, rýchlejšia) cache a druhá vec nižšie frekvencie, ktoré sa museli „obetovať“. Ryzen 7 5800X3D je v porovnaní s R7 5800X (s „iba“ 32 MB L3 cache) je z pohľadu herného boostu o 250 MHz a rýchlosť jednojadrového boostu je nižšia až o 350 MHz. Dôvod pre nižšie frekvencie 5800X3D spočíva údajne v tom, že použitá technológia pripojenia čipletu s 3D V-cache nezvládne také vysoké napájacie napätie, aké je možné použiť vo zvyšku čipletu CPU (je možné, že toto obmedzenie sa v budúcich generácia zmierni). Z tohto dôvodu AMD nedovoľuje na týchto procesoroch ani pretaktovanie.
O prínose 3D V-cache sa hovorí najmä v súvislosti s hrami, kde by mal byť prínos výrazne vyšší ako v aplikačnom prostredí desktopových počítačov. Hry totiž pristupujú k veľkému množstvu dát v operačnej pamäti a ich kód teda výraznú časť času strávi tým, že nečinne čaká mnoho cyklov, dokým sa dáta z DRAM dostanú do CPU (jeho cache a registrov).
Vyrovnávajúca pamäť s veľkou kapacitou redukuje množstvo týchto oneskorení a výsledkom je celkové zrýchlenie programu, keďže sa eliminuje časť prestojov. Miera zrýchlenia hry sa prirodzene odvíja od toho, aké veľké percento s najaktívnejšie používaných dát sa do cache zmestí. Ak veľká cache zaberie, môže byť nárast výkonu taký výrazný, že zmaže deficit z nižších taktovacích frekvencií.
3D V-Cache… nejde o úplne nový objav
Hardvéroví nadšenci fenomén veľkej cache poznajú z procesorov Intel „Broadwell-C“ (Core i5-5675C a Core i7-5775C). Jednalo sa o štvorjadrové procesory s architektúrou Broadwell, ktoré prišli na trh s určitým oneskorením v ruku 2015. Pár mesiacov tak museli konkurovať architektonicky novším Skylake (Core i7-6700K atď.).
Oproti procesorom Skylake mali Broadwell-C nielen horšie IPC (výkon na takt), ale aj nižšie frekvencie. Napríklad Core i7-5775C mal takty iba 3,3–3,7 GHz. Napriek tomu špecialitou procesorov Broadwell-C bola 64 MB L4 cache (táto technológia sa niekedy označuje aj Crystalwell). Tvorená bola pamäťou eDRAM a slúžiť mala pôvodne pre integrované grafické jadro. Tomu dosť pomáhala (jednalo sa o jedno z najvýkonnejších iGPU), ale táto L4 cache bola prístupná aj pre CPU.
Hráči už vtedy rýchlo zistili, že vo vybraných hrách veľká cache L4 procesorov Broadwell-C veľmi pomáha (teraz už narážame na výkon CPU pri použití grafickej karty, nie na výkon iGPU) a prínos je taký veľký, že tieto procesory v niektorých prípadoch porážali aj novšie Skylaky.
Podobne ako Broadwell-C v tomto smere fungovali aj highendové procesory Broadwell-E a Xeony Broadwell-EP. Tie mali takisto veľmi veľkú cache na báze ringbus, ktorá sa mohla pozitívne prejavovať. Tak ako pri Broadell-C je aj v Ryzen 7 5800X3D veľká L3 cache schopná navýšiť výkon nad rámec toho, čo sa dá očakávať od jadier z jeho architektúrou (Zen 3) a frekvenciami.
Výrobca | AMD | AMD | |
Trieda | Ryzen 7 | Ryzen 7 | |
Model | Architektura | 5800X3D * | 5800X |
Kódové označenie | Čip | Vermeer | Vermeer |
Architektúra | Výrobný proces | Zen 3 | Zen 3 |
Výrobný proces | Plocha čipu | 7 nm + 7 nm + 12 nm | 7 nm + 12 nm |
Pätica | Tranzistorů | AM4 | AM4 |
Dátum vydania | Počet jednotek | 20. 4. 2022 | 6. 11. 2020 |
Oficiálna cena | 449 USD | ||
Počet jadier | 8 | 8 | |
Počet vlákien | 16 | 16 | |
Základná frekvencia | 3,4 GHz | 3,8 GHz | |
Max. boost (jedno jadro) | 4,5 GHz | 4,7 GHz (neoficiálne 4,85 GHz) | |
Max. boost (všetky jadrá) | N/A | N/A | |
Typ boostu | PB 2.0 | PB 2.0 | |
L1i cache | 32 kB/jadro | 32 kB/jadro | |
L1d cache | 32 kB/jadro | 32 kB/jadro | |
L2 cache | 512 kB/jadro | 512 kB/jadro | |
L3 cache | 1× 96 MB | 1× 32 MB | |
TDP | 105 W | 105 W | |
Max. spotreba v booste | 142 W (PPT) | 142 W (PPT) | |
Pretaktovanie | povolené | povolené | |
Oficiálna podpora pamätí | DDR4-3200 | DDR4-3200 | |
Pamäťové kanály | 2× 64 bitov | 2× 64 bitov | |
Priepustnosť RAM | 51,2 GB/s | 51,2 GB/s | |
Podpora pamätí ECC | neoficiálne áno | neoficiálne áno | |
PCI Express | 4.0 | 4.0 | |
Linky PCIe | ×16 + ×4 | ×16 + ×4 | |
Pripojenie k čipsetu | PCIe 4.0 ×4 | PCIe 4.0 ×4 | |
Priepustnosť do čipsetu | 8,0 GB/s duplex | 8,0 GB/s duplex | |
BCLK | 100 MHz | 100 MHz | |
Plocha čipu | 1× 80,7 mm² + 1× 41 mm² + 125 mm² | 1× 80,7 mm² + 125 mm² | |
Počet tranzistorov | 4,15 + ~4,70 + 2,09 mld. | 4,15 + 2,09 mld. | |
TIM pod IHS | spájka | spájka | |
Pribalený chladič | nie | nie | |
Inštrukčné súpravy | SSE4.2, AVX2, FMA, SHA, VAES (256-bit) | SSE4.2, AVX2, FMA, SHA, VAES | |
Virtualizácia | AMD-V, IOMMU, NPT | AMD-V, IOMMU, NPT | |
Integrované GPU | nemá | nemá | |
Architektúra GPU | – | – | |
GPU: shadery | – | – | |
GPU: TMU | – | – | |
GPU: ROP | – | – | |
GPU: Takt | – | – | |
Video výstupy | – | – | |
Max. rozlíšenie (a obnovovacia frekvencia) | – | – | |
Hardvérové kódovanie | – | – | |
Hardvérové dekódovanie | – | – |
* Procesor je testovaný s AGESA 1.2.0.7. V porovnaní s AGESA 1.2.0.6c je sice dosahovaný o trochu nižší hrubý výkon (do 3 %), ale jedná sa o finálny mikrokód, s kterým sa budú tento procesor väčšinou používať. Výsledky sú relevantnejšie aj pre neskoršie porovnanie s Ryzenmi 7000, s ktorými AMD nadviaže na AGESA 1.2.0.7.
** Po oficiálnom zlacnení firmou AMD. Odporúčaná cena pri uvedení (preškrtnutá hodnota) bola vyššia.
- Contents
- AMD Ryzen 7 5800X3D v detailoch
- Metodika: výkonnostné testy
- Metodika: ako meriame spotrebu
- Metodika: merania zahrievania a frekvencií
- Testovacia zostava
- 3DMark
- Assassin’s Creed: Valhalla
- Borderlands 3
- Counter-Strike: GO
- Cyberpunk 2077
- DOOM Eternal
- F1 2020
- Metro Exodus
- Microsoft Flight Simulator
- Shadow of the Tomb Raider
- Total War Saga: Troy
- Súhrnný herný výkon
- Herný výkon za euro
- PCMark a Geekbench
- Výkon na webe
- 3D rendering: Cinebench, Blender, ...
- Video 1/2: Adobe Premiere Pro
- Video 1/2: DaVinci Resolve Studio
- Grafické efekty: Adobe After Effects
- Kódovanie videa
- Kódovanie audia
- Broadcasting (OBS a Xsplit)
- Fotky 1/2: Adobe Photoshop a Lightroom
- Fotky 2/2: Affinity Photo, AI aplikácie Topaz Labs, ZPS X, ...
- (De)kompresia
- (De)šifrovanie
- Numerické výpočty
- Simulácie
- Testy pamätí a cache
- Vývoj spotreby procesorov
- Priemerná spotreba procesorov
- Výkon na jednotku wattu
- Dosahované frekvencie CPU
- Zahrievanie CPU
- Záver