AMD Ryzen de deuxième génération: test et analyse détaillée

Avec la fin de 2017, où le processeur Ryzen est devenu l'un des produits les plus performants d'AMD, une question logique s'est posée: et ensuite? Début 2018, des plans ont été annoncés: le Ryzen de deuxième génération devrait apparaître au milieu de l'année, après quoi le Threadripper de deuxième génération, sur le processus GlobalFoundries 12 nm, sera publié. Ce n'est pas encore la prochaine nouvelle microarchitecture AMD, qui, on le sait, sera Zen 2 sur une technologie de process à 7 nm. Cette version de composants avec quelques améliorations, plus la possibilité d'utiliser le processus de production, ce qui vous permet d'élever la limite de fréquence et de performances. Aujourd'hui AMD lance quatre processeurs, nous les avons tous testés.

Droit au but: de nouveaux processeurs

Pour les lecteurs qui veulent aller droit au but, faites-le nous savoir: AMD lance les Ryzen 7 2700X, Ryzen 7 2700, Ryzen 5 2600X et Ryzen 5 2600.



Maintenant, le Ryzen 7 2700X prend la première place, passant du piédestal du Ryzen 7 1800X, et au prix de 10 watts supplémentaires, le TDP produit une fréquence de base de 3,7 GHz et une fréquence turbo de 4,3 GHz sur huit cœurs avec multi-threading simultané. Il s'agit respectivement de +100 MHz et +300 MHz supplémentaires, ce qui est supérieur aux limites moyennes du 1800X overclocké.



Nouvelle importante: avec le 2700X AMD réduit le coût maximum du processeur AM4 Ryzen haut de gamme: au lancement, le 1800X coûtait 499 $ et était fourni sans refroidisseur. Oui, plus récemment, le 1800X est tombé à 349 $ pour concurrencer les puissants processeurs Intel. Le 2700X a branché la ceinture des deux champions, entrant sur le marché avec un prix de détail suggéré de 329 dollars américains, également équipé du meilleur refroidisseur de classe affaires: AMD Wraith Prism RGB. AMD progresse de manière décisive sur tous les fronts: des prix agressifs, des performances maximales et un meilleur équipement, à la fois et en un seul produit.



Le Ryzen 5 2600X est une variante de processeur à six cœurs, également avec une stratégie de fréquence agressive: 3,6 GHz et 4,2 GHz turbo. Avec un TDP de 95 W et un prix de détail suggéré de 229 $, il est livré avec un refroidisseur AMD Wraith Spire, qui, encore une fois, est un produit en stock très impressionnant.

Le Ryzen 7 2700 et le Ryzen 5 2600 sont des versions 65 watts des analogues X, offrant presque les mêmes fréquences pour 30 $ de moins. Tous les processeurs prendront en charge la mémoire DDR4-2933 double canal, ce qui est supérieur à la fréquence de prise en charge maximale de la mémoire DDR4-2666 des processeurs Ryzen 2017. L'un des principaux changements est que chaque processeur est désormais équipé d'un refroidisseur, des modèles Silent 65W Stealth au grand Prism RGB, chacun étant suffisant pour un fonctionnement stable du processeur en mode turbo.



La prochaine gamme AM4 Ryzen d'AMD ressemblera maintenant à ceci:



Décollant au sommet de l'Olympe, le 2700X vole le championnat 1700X et 1800X. AMD a révisé sa gamme de produits et remplacé trois produits de la génération précédente par deux nouveaux Ryzen, éventuellement sur la base des chiffres de vente. Comme nous le verrons dans notre examen, le 2700X élimine tout du processus de silicium actuel.

La liste complète se compose finalement d'une combinaison des processeurs de la série Ryzen 2000 (nouveaux), des APU de la série Ryzen 2000, plus la paire de produits de la série Ryzen 1000. Nous avons déjà étudié les APU en détail dans des revues récentes et avons montré qu'ils ont réussi à remplacer certains des modèles originaux du premier générations. Ainsi, quatre nouveaux processeurs de la série 2000 occupent désormais le haut de la liste, mais AMD se concentre souvent sur de nouveaux produits.Au fil du temps (très probablement), il y aura plusieurs autres nouveaux produits de la série 2000.

Autres informations de l'examen d'aujourd'hui

Bien sûr, notre examen ne fait que commencer, car nous n'avons pas encore parlé des options. AMD utilise le processus de fabrication 12 nm GlobalFoundries, dont les avantages sont évidents. Il existe de nombreuses améliorations du micrologiciel, des fonctionnalités mises à jour et des rôles pour les technologies AMD Precision Boost et XFR qui peuvent avoir un impact direct sur les performances. Il y a un nouveau chipset (avec plus de 30 cartes mères) prêt à fonctionner avec la nouvelle gamme de processeurs, ainsi que des fonctions nouvelles ou renommées telles que StoreMI. Nous voulons savoir comment ces nouveaux produits s'intègrent dans les plans à long terme d'AMD et s'ils sont généralement cohérents.

Considérez ces problèmes dans l'article. Vous trouverez ici les résultats des tests.

Concurrent d'AMD Ryzen 2000: Coffee Lake d'Intel

Dans le cadre du lancement du nouveau produit, AMD a fourni des informations détaillées sur le test de ses nouvelles puces. D'après les données présentées, il était clair que les nouveaux processeurs visaient à concurrencer les derniers processeurs Intel: Coffee Lake. Cela contraste avec le fait que la série Ryzen 1000, sortie l'année dernière, contrastait avec le Ryzen 7 1800X à huit cœurs et le Broadwell-E à 8 cœurs: à cette époque, Intel a mis à jour la gamme de processeurs principaux avec six cœurs haute fréquence.

En conséquence, AMD propose désormais de comparer le Ryzen 7 2700X avec le Core i7-8700K et le Ryzen 5 2600X avec le Core i5-8500K. C'est un point important - maintenant, les deux principaux acteurs du marché des processeurs x86 se sont affrontés de front. Cela ne s'est pas produit depuis plusieurs générations. Néanmoins, certains indicateurs sont restés en place depuis la publication de l'an dernier:

• Intel attendu en fréquence et en IPC
• AMD ne prendra pas de retard en termes de fréquence et offrira plus de cœurs au même prix

La couronne multithreading AMD est particulièrement étincelante dans les tests internes, cependant, les performances d'un seul fil sont toujours derrière son concurrent. Un certain nombre de nouvelles fonctionnalités de la série Ryzen 2000 devraient corriger la situation: un IPC légèrement plus élevé, des fréquences plus élevées, un TDP plus élevé et un modèle amélioré pour une augmentation dynamique de la fréquence. Nous les couvrirons dans les prochaines pages.



La fréquence et le nombre de cœurs ne sont qu'une partie de l'équation. Le fait qu'AMD et Intel aient des modèles de cache différents jouera un rôle important. L'une des choses que nous verrons dans cette analyse est la performance comparative du cache et la configuration qu'AMD a faite pour fermer les zones à problème. En ce qui concerne le prix, l'AMD Ryzen 7 2700X est moins cher que le i7-8700K, + le refroidisseur Wraith Prism RGB est ajouté, ce qui remplace facilement le refroidisseur pour 30-40 $, économisant ainsi l'argent du consommateur.



Les Ryzen 5 2600X et Core i5-8600K sont plus similaires que leurs frères aînés. Ces processeurs ne diffèrent pas par le nombre de cœurs, bien que Ryzen 5 ait deux fois plus de threads. Pour toute charge de travail multithread capable d'utiliser simultanément le multithread, il s'agit probablement d'un indicateur important. Le Core i5-8600K a une fréquence de coeur légèrement plus élevée et, comme prévu, l'avantage de l'IPC. Encore une fois, AMD propose un processeur équipé d'un bon refroidisseur, tandis que l'offre d'Intel est un processeur nu.

En général, AMD affirme que ses nouveaux processeurs haut de gamme afficheront des résultats dans un délai de 1 à 2% des concurrents dans les jeux 1440p, mais donneront une augmentation de 20% des "performances créatives". Nous avons plusieurs façons de vérifier cela.

Articles dans cette revue:

1. AMD lance Ryzen 7 2700X, Ryzen 7 2700, Ryzen 5 2600X et Ryzen 5 2600
2. En parlant de 12nm et Zen +
3. Amélioration de la hiérarchie du cache
4. Traduit en IPC (instructions par cycle): tout cela pour 3%?
5. Precision Boost 2 et XFR2: besoin de plus de Hertz
6. Nouveaux chipsets et cartes mères X470
7. StoreMI le chemin vers un JBOD plus rapide
8. Paramètres de test
9. Tests du système CPU
10. Tests de rendu CPU
11. Tests Web CPU
12. Tests d'encodage CPU
13. Tests de CPU Office
14. Tests hérités du processeur
15. Performance de jeu: Civilization 6
16. Performance de jeu: Shadow of Mordor
17. Performance de jeu: Rise of the Tomb Raider
18. Performance de jeu: Rocket League
19. Performance de jeu: Grand Theft Auto
20. Conclusions: le poids de la concurrence

En parlant de 12nm et Zen +

L'un des points forts du lancement de la série Ryzen 2000 est que ces processeurs utilisent le processus de fabrication GlobalLoundries 12LP, après le processus 14LPP des processeurs Ryzen de première génération. AMD et GlobalFoundries ont discuté des différences dans les processus, mais il faut comprendre que les objectifs des entreprises sont différents: AMD ne doit promouvoir que ce qui aide ses produits, tandis que GlobalFoundries est un grand fabricant de semi-conducteurs avec une large «base de clients» et peut fournir des chiffres et les données du «scénario idéal». Cette année, nous avons été invités au GlobalFoundries Fab 8 (dans l'État de New York), où nous avons pu interviewer le Dr Gary Patton, CTO.



Cette interview a mis en évidence plusieurs points intéressants. Tout d'abord, le directeur technique n'a pas à se soucier de la dénomination de certains processus techniques: leurs clients connaissent les performances de ce processus quel que soit le chiffre «nm» annoncé sur la base des outils de développement mis à leur disposition. Deuxièmement: 12LP est juste un processus 14LPP légèrement amélioré - des changements mineurs pour améliorer les performances. La mise à niveau a été obtenue à la suite d'une diminution optique partielle et d'un léger changement dans les règles de production dans le back-end et la partie centrale du processus de production. Dans le passé, de tels changements n'auraient peut-être pas provoqué des nouvelles aussi médiatisées, mais les clients de GF souhaitent profiter du processus amélioré.

Globalement, GlobalFoundries a déclaré que son processus 12LP offre une amélioration de 10% des performances et une amélioration de 15% de la densité des éléments par rapport au 14LPP.

Cela a été interprété de différentes manières, comme une fréquence supplémentaire de 10% à la même puissance ou une puissance inférieure pour la même fréquence, ou comme la possibilité de créer des puces plus petites.

Dans le cadre du lancement d'aujourd'hui, AMD a expliqué ce que la transition vers le processus 12LP signifiait pour la série Ryzen 2000:

• Augmentation de ~ 250 MHz de la fréquence d'horloge maximale (~ 6%)
• Le fonctionnement des noyaux en mode turbo à une fréquence de 4,2 GHz
• ~ Réduction de tension du cœur de 50 mV

AMD explique patiemment qu'à la même fréquence, les nouveaux processeurs de la série Ryzen 2000 consomment 11% moins d'énergie que la série Ryzen 1000, ce qui signifie + 16% de performances à la même puissance. Pourtant, les déclarations sont un peu mitigées, car AMD a d'autres nouvelles technologies dans la série 2000 qui affecteront les performances.

Un point intéressant est que bien que GF affirme qu'il y a eu une amélioration de 15% de la densité, AMD affirme que ces processeurs ont la même taille de matrice et le même nombre de transistors que la génération précédente. En fin de compte, cela semble contredire le bon sens - AMD ne voudra-t-il vraiment pas utiliser des matrices plus petites pour accueillir plus de puces par tranche?

En fin de compte, les nouveaux processeurs sont des copies presque exactes des anciens, à la fois en termes de conception et de microarchitecture. AMD appelle la conception des noyaux Zen + pour les distinguer de la conception de la génération précédente Zen, ceci est principalement dû à la façon dont les fonctions de microarchitecture sont situées sur le silicium. De nombreuses fonctions clés n'ont pas changé - elles prennent juste moins de place, laissant du silicium vide entre les éléments.



Voici une représentation très grossière des fonctions liées à un chemin de données. Sur la gauche se trouve la conception 14LPP, et chacune des six fonctions a une taille spécifique et se connecte au bus. Entre les éléments, il y a du «silicium noir» - du silicium inutilisé, qui est soit considéré comme inutile ou peut être utilisé comme tampon thermique entre des éléments à haute libération d'énergie. A droite se trouve la représentation du design 12LP: chacune des fonctions a été réduite en taille, laissant simplement du «silicium foncé» entre les éléments (les carrés blancs indiquent la taille d'origine de la fonction). Dans ce contexte, le nombre de transistors n'a pas changé, ainsi que la taille de la matrice. Mais si quelque part dans la conception, il y avait des limitations thermiques dues à la proximité des éléments "chauds", il y a maintenant plus de distance entre eux afin que les éléments n'interfèrent pas entre eux.

Pour référence, AMD exprime les dimensions de ces nouveaux processeurs à 213 mm2, contenant 4,8 milliards de transistors, identiques à la conception en silicium de première génération. AMD a confirmé qu'il utilise des bibliothèques de transistors 9T comme dans la génération précédente, bien que GlobalFoundries propose également une conception 7.5T.

Alors Zen +: une nouvelle microarchitecture ou un changement de nœud technologique?

En fin de compte, rien dans la plupart de la conception physique de Zen + n'est nouveau. En plus de changer le nœud du processus de production et les ajustements mineurs probables, les principales améliorations sont dans le firmware et le support:

• Ajustement du délai de mise en cache résultant en + 3% IPC
• Prise en charge de l'augmentation de la fréquence DRAM pour DDR4-2933
• Courbes de tension / fréquence améliorées résultant en une performance globale de + 10%
• Performances améliorées avec Precision Boost 2
• Meilleure réponse thermique avec XFR2

Amélioration de la hiérarchie du cache

Le plus gros changement interne dans les processeurs de la série Ryzen 2000 est une diminution de la latence du cache. AMD affirme avoir pu supprimer un cycle des caches L1 et L2, plusieurs cycles de L3 et améliorer les performances de la DRAM. Étant donné que les IPC de base purs sont étroitement liés aux caches (taille, latence, bande passante), ces chiffres conduisent AMD à affirmer que les nouveaux processeurs peuvent fournir une croissance IPC de + 3% par rapport à la génération précédente.



Chiffres fournis par AMD:

• 13% d'amélioration de la latence L1 (1,10 n vs 0,95 n)
• Latence L2 34% supérieure (4.6ns vs 3.0ns)
• Latence L3 16% supérieure (11.0ns vs 9.2ns)
• Amélioration de 11% de la latence de la mémoire (74ns vs 66ns sur DDR4-3200)
• Prise en charge de DRAM accrue (DDR4-2666 vs DDR4-2933)

Fait intéressant, dans la présentation officielle, AMD mentionne la latence mesurée en temps, bien que dans les conversations privées lors de notre briefing, elle ait été discutée en termes de cycles d'horloge. En fin de compte, la latence dans le temps peut profiter d'autres améliorations internes; cependant, un véritable ingénieur préfère discuter des cycles d'horloge.

Naturellement, nous avons examiné deux aspects de cette équation: les mesures de cache sont-elles vraiment plus faibles et obtiendrons-nous une augmentation de l'IPC?

Et la cache?

Pour les tests, nous utilisons l'outil pour vérifier la latence de la mémoire à chaque étape de la hiérarchie de cache d'un cœur. Pour ce test, nous avons utilisé les éléments suivants:

• Ryzen 7 2700X (Zen +)
• Ryzen 5 2400G (Zen APU)
• Ryzen 7 1800X (Zen)
• Intel Core i7-8700K (Coffee Lake)
• Intel Core i7-7700K (Kaby Lake)

La comparaison la plus évidente entre les processeurs AMD. Nous avons ici le Ryzen 7 1800X de la première série, le Ryzen 5 2400G APU, qui combine des cœurs Zen avec des graphismes Vega, et le nouveau processeur Ryzen 7 2700X.


Ce graphique est logarithmique dans les deux axes.

Ce graphique montre qu'à chaque phase de la conception du cache, le dernier Ryzen 7 2700X nécessite moins de cycles de base. La plus grande différence est la latence du cache L2, mais L3 a également une augmentation significative. La raison pour laquelle L2 est si grande, en particulier entre 1800X et 2700X, est assez curieuse.

Lorsque AMD a lancé pour la première fois le Ryzen 7 1800X, la latence L2 a été testée et définie en 17 cycles. C'était beaucoup - il s'est avéré que les ingénieurs ont initialement supposé que la latence L2 serait de 12 cycles, mais le manque de temps pour configurer le firmware et la disposition, avant d'envoyer le projet en production, a forcé à laisser 17 cycles comme le meilleur compromis, afin que la conception fonctionne et n'a pas causé de problèmes. Avec Threadripper et APU, Ryzen AMD a suffisamment modifié la conception pour atteindre une latence L2 de 12 cycles, mais à l'époque ce fait n'était pas couvert, malgré les avantages qu'il offre. Maintenant, avec la série Ryzen 2000, AMD a réduit la latence à 11 cycles. On nous a dit que cela était dû à la fois au nouveau processus de production et à des paramètres supplémentaires qui garantissent la cohérence du signal. Lors de nos tests, nous avons observé une latence L2 moyenne de 10,4 cycles, contre 16,9 cycles sur le Ryzen 7 1800X.

La différence de latence L3 est un peu inattendue: AMD a annoncé une réduction de 16% de la latence: de 11,0 ns à 9,2 ns. Nous avons observé un changement de 10,7 ns à 8,1 ns, ce qui signifie une diminution de 39 à 30 cycles.

Bien sûr, nous ne pouvions pas faire sans comparer AMD avec Intel. Et la comparaison s'est avérée très intéressante. Maintenant, les configurations de cache entre le Ryzen 7 2700X et le Core i7-8700K sont différentes:



AMD a un cache L2 plus grand, mais le cache AMD L3 n'est pas un cache de victime inclusif, ce qui signifie qu'il ne peut pas utiliser la prélecture contrairement au cache Intel L3.



Le résultat était inattendu, car il est devenu évident qu'AMD a un avantage en termes de latence dans les caches L2 et L3. Il existe une différence significative dans la DRAM, mais les principaux indicateurs de performance se trouvent ici dans les caches inférieurs.

Nous pouvons étendre le test pour inclure trois puces AMD, ainsi que les cœurs Intel Lake Lake et Kaby Lake.



Il s'agit d'un graphique qui utilise des boucles, pas un délai. Intel a un léger avantage en L1, cependant, les caches L2 plus importants dans les projets AMD Zen signifient qu'Intel atteindra plus tôt une latence L3 plus élevée. Et pourtant, Intel fait son travail rapidement en raison de la faible latence des DRAM.

Traduit en IPC (instructions par cycle): tout cela pour 3%?

Contrairement à la croyance populaire, l'augmentation de la CIB est une tâche intimidante. Essayer de s'assurer que chaque port est impliqué dans chaque cycle nécessite de larges décodeurs, de grandes files d'attente d'instructions, des caches rapides et une configuration de port d'exécution correcte. Il peut sembler facile à compiler, mais la physique et l'économie disent non: la puce doit encore être thermiquement efficace, et elle devrait rapporter de l'argent à l'entreprise. Chaque mise à jour de la conception du processeur se concentrera sur ce que l'on appelle les «fruits à faible pendaison»: de petits changements qui apportent le plus d'avantages avec un effort minimal. Habituellement, la réduction de la latence du cache n'est pas la tâche la plus facile, et pour les ingénieurs n'appartenant pas à la sphère des «semi-conducteurs» (y compris moi), cela ressemble généralement à beaucoup de travail pour un petit gain.

Pour tester IPC, nous utilisons les règles suivantes. Chaque processeur alloue quatre cœurs sans threads supplémentaires et les modes d'alimentation sont désactivés, de sorte que les cœurs ne fonctionnent qu'à une certaine fréquence. La DRAM est configurée comme étant officiellement prise en charge par le processeur, donc dans les nouveaux processeurs c'est DDR4-2933, et pour la génération précédente c'est DDR4-2666. Il y a eu récemment un débat pour savoir si cela est juste ou non, et voici l'opinion: il s'agit d'un test IPC, pas d'un test de performance du système. Le support DRAM officiel fait partie des spécifications matérielles, ainsi que de la taille des caches ou du nombre de ports d'exécution. L'exécution de deux processeurs sur la même fréquence DRAM confère un avantage injuste à l'un d'eux: il s'agit soit d'un overclock / underclock important, soit d'un écart par rapport à la conception prévue.

Ainsi, pour le test, nous avons pris le nouveau Ryzen 7 2700X, le Ryzen 7 1800X de première génération et le Bristol Ridge pré-Zen basé sur l'A12-9800, basé sur la plate-forme AM4 et utilisant la DDR4. Nous utilisons chaque processeur sur quatre cœurs, sans multithreading, à une fréquence de 3,0 GHz. Passons aux tests.



Dans ce graphique, nous avons utilisé le Ryzen 7 1800X de première génération comme marqueur à 100%, et les colonnes bleues comme le Ryzen 7 2700X. Le problème en essayant de déterminer une augmentation de l'IPC de 3% est que 3% peuvent facilement se perdre dans le bruit d'une exécution de test: si le cache n'est pas complètement défini avant le lancement, nous pouvons rencontrer des performances différentes. Comme indiqué ci-dessus, un plus grand nombre de tests se situent dans la plage de ± 2%.

Cependant, lors du calcul des tâches lourdes, l'avantage était de 3-4%: il y a Corona, LuxMark, CineBench et GeekBench. Nous n'avons pas inclus les résultats des sous-tests GeekBench dans le graphique ci-dessus, mais la plupart d'entre eux montrent une augmentation de 2 à 5%.

Si nous prenons le résultat Cinebench R15 nT et les tests de mémoire Geekbench, l'augmentation moyenne de tous les tests sera de + 3,1% pour le nouveau Ryzen 2700X. Cela ressemble à un tas de pièces pour AMD.

Revenons au résultat Cinebench R15 nT, qui a montré une augmentation de 22%: nous avons également eu plusieurs autres tests IPC effectués à 3,0 GHz, mais avec 8C / 16T (que nous n'avons pas pu comparer avec Bristol Ridge), et quelques autres tests a également montré une augmentation de 20% +. C'est probablement un signe qu'AMD a également ajusté la gestion multithreading simultanée. Cette question nécessite des tests supplémentaires.

Amélioration globale de 10%

Compte tenu des avantages du nouveau procédé de fabrication 12LP, nous nous demandons pourquoi AMD n'a pas retravaillé certains éléments de la microarchitecture pour obtenir un résultat encore plus élevé. En fin de compte, il s'avère que l'augmentation «gratuite» de la fréquence peut simplement être transférée vers la même conception (comme mentionné précédemment, la conception 12LP est basée sur 14LPP avec des performances améliorées). Dans le passé, une telle solution n'était peut-être pas considérée comme une ligne de produits distincte. Ainsi, la promotion de produits sur le même design est une victoire facile, permettant aux équipes de se concentrer sur la prochaine refonte majeure du cœur.

Pour résumer ce qui précède, AMD a déjà annoncé ses intentions concernant Zen + Core - au CES au début de l'année, AMD a déclaré qu'il souhaitait que Zen + et les futurs produits dépassent la «norme de l'industrie» de 7 à 8% de performance chaque année.



De toute évidence, 3% IPC n'est pas suffisant, donc AMD combine une augmentation des performances avec une augmentation de la fréquence de +250 MHz, ce qui représente une augmentation supplémentaire de 6% de la fréquence de crête, avec de meilleures performances en mode turbo avec Precision Boost 2 / XFR 2. Cela fait environ 10 % d'augmentation, mais au moins sur papier. Voyons ce que disent les tests.

Precision Boost 2 et XFR2: besoin de plus de Hertz

L'un des changements les plus importants de la nouvelle série Ryzen-2000 est la mise en œuvre du mode turbo processeur. Jusqu'à ce point (à l'exception du récent lancement de l'APU), les processeurs s'appuyaient sur une implémentation étape par étape de la fonction: le système détermine le nombre de threads chargés, essaye d'implémenter une fréquence spécifique sur ces cœurs, si possible, puis se réfère au tableau de référence du rapport du nombre de threads à la fréquence. Le but d'AMD Precision Boost 2 est de rendre ce processus plus dynamique.



Cette fonctionnalité est présentée sur la diapositive d'AMD: le système déterminera dans quelle mesure la marge de performance est encore disponible et turbo le processeur, dans la mesure du possible, jusqu'à ce qu'il atteigne l'un des facteurs limitants. Ces facteurs peuvent être l'un des suivants (mais pas seulement):

• Puissance de crête totale
• Réponse individuelle tension / fréquence
• Interactions thermiques entre noyaux voisins
• Limites de puissance pour chaque cœur / groupe de cœur
• Caractéristiques thermiques générales

Le nouveau logiciel AMD Ryzen Master 1.3, utilisé sur le processeur Ryzen 2000, dispose de plusieurs indicateurs pour déterminer les facteurs limitants. Pour la plupart, la façon dont le processeur est turbocompressé et sensible à l'environnement sera transparente pour l'utilisateur.



La meilleure façon de vérifier cela en action, de mon point de vue, est de regarder la consommation d'énergie des processeurs Ryzen de première et deuxième génération. Nous pouvons considérer la consommation d'énergie interne calculée de chaque cœur individuellement, car, heureusement, AMD a laissé ces registres ouverts et nous avons reçu les données suivantes:





Il s'agit uniquement de la consommation d'énergie des cœurs, pas de l'ensemble du processeur, qui comprendra un contrôleur DRAM, Infinity Fabric et un processeur IO. Cela signifie que nous obtenons des nombres qui diffèrent du TDP nominal, mais le danger ici est que le Ryzen 7 2700X a 10 watts TDP plus élevé que le Ryzen 7 1800X, où le 2700X consomme plus d'énergie, et il pourrait sembler que c'est la réponse TDP .

Construire un graphique de la consommation d'énergie donne l'image suivante:



Même ainsi, il est clair que le Ryzen 7 2700X consomme plus d'énergie, jusqu'à 20 watts, avec des quantités variables de flux. Modifions le graphique en fonction de la puissance de crête:



Les résultats ne sont plus aussi évidents: il semble que le 1800X consomme plus en pourcentage de sa puissance maximale avec un faible nombre de threads, mais le 2700X consomme plus en nombre moyen de threads.

Il convient de noter que le résultat final de Precision Boost 2 a deux côtés: des performances plus élevées, mais également une consommation d'énergie accrue. Les utilisateurs qui souhaitent héberger un processeur basse consommation dans un système à petit facteur de forme peuvent vouloir désactiver ce mode et revenir à la fonction pas à pas standard pour contrôler le mode thermique.

Remarque - même si le nom marketing ressemble à Precision Boost 2, le nom de la fonction interne dans le BIOS est «Core Performance Boost». Il est similaire à Multi-Core Enhancement, qui est une caractéristique de certaines cartes mères Intel conçues pour dépasser les limites du mode turbo du processeur. Cependant, ce n'est que le PB2 standard d'AMD: la désactivation de «Core Performance Boost» désactivera le PB2. Nous l'avons d'abord désactivé, pensant qu'il s'agissait d'un outil de fabricant de carte mère pour effectuer des tests propres. On dirait un étrange désaccord entre les ingénieurs AMD et le marketing.

Plage de fréquences étendue 2 (XFR2)

Pour la série Ryzen 2000, AMD a changé le fonctionnement de XFR. Dans la génération précédente, il était utilisé sur certains processeurs, leur permettant de dépasser la fréquence maximale du mode turbo, lorsque la situation thermique contribue à des fréquences plus élevées et à une tension plus élevée dans les états à faible débit. Dans la nouvelle génération, le XFR est toujours lié aux conditions thermiques, mais maintenant il s'applique à toute charge de base: si la température du processeur atteint 60 ° C, la fréquence peut augmenter quelle que soit la fréquence maximale de Precision Boost 2 (alors pourquoi ne pas tirer le meilleur parti de l'utilisation du PB2?). Cependant, le noyau doit toujours être dans une plage de tension / fréquence appropriée pour maintenir la stabilité.



Certaines cartes mères, comme ASUS Crosshair VII Hero, ont des fonctionnalités supplémentaires pour prendre en charge XFR2 en dehors de la mise en œuvre d'AMD. ASUS n'entre pas dans les détails, mais je soupçonne qu'il implémente une version plus agressive, étendant éventuellement la courbe tension / fréquence, augmentant les limites de puissance et / ou ajustant la limite de température.

Nouveaux chipsets et cartes mères X470

Focus sur le pouvoir

Pour nos critiques de produits AMD, nous avons eu deux cartes mères: ASUS ROG Crosshair VII Hero (Wi-Fi) et MSI X470 Gaming M7 AC. Ce sont deux cartes mères haut de gamme basées sur le nouveau chipset X470.


Katamari aime les cartes mères. Ou aime simplement s'asseoir sur des échantillons pour des critiques

Le nouveau chipset X470 devrait prendre sa place sur le chipset X370, bien qu'en regardant les spécifications, les utilisateurs ne remarqueront peut-être même pas la différence. Techniquement, le X470 a le même support PCIe et SATA que l'ancien chipset X370, et pendant un certain temps AMD implémentera les deux chipsets simultanément pour les principaux fabricants de cartes mères. Les deux cartes mères utiliseront la prise AM4, prise en charge par AMD depuis plusieurs générations.



Les principaux changements dans le chipset sont liés à la consommation d'énergie. Actuellement, le chipset X370, construit sur un processus de fabrication de 55 nm utilisant ASMedia IP, fonctionne à 6,8 W TDP (à pleine charge). En ce qui concerne le X470, on nous a dit qu'il s'agissait du même processus et IP, mais la puce consommera désormais 4,8 W et 1,9 W en mode veille au pic. Cela est dû à l'amélioration de l'infrastructure d'alimentation à l'intérieur de la puce, et AMD affirme également que le débit global est amélioré. Le micrologiciel du chipset est également réglé pour fournir un meilleur support pour la mémoire overclockée et sa stabilité.

Le prochain élément important est StoreMI, que nous consacrerons au prochain article. Cette nouvelle option ne nécessite pas techniquement la prise en charge du chipset, mais l'installateur vérifie la présence du chipset X470 avant de fournir une licence gratuite, sinon le logiciel coûtera 20 $ et sera sans marque AMD.

Toutes les cartes X470 et X370 avec les dernières mises à jour du BIOS prendront en charge les nouveaux processeurs Ryzen 2e génération. Les nouvelles cartes mères X370 qui ont déjà un BIOS mis à jour auront le logo Ryzen 2000 Desktop Ready sur la boîte, mais les cartes X470 prennent quand même en charge les nouveaux processeurs.

Kit de démarrage AMD

Pour les acheteurs de cartes mères X370 / B350 / A320 avec un ancien firmware, AMD propose de résoudre le problème via la page d'assistance. Les consommateurs devraient d'abord essayer de remplacer la carte par une nouvelle avec un BIOS mis à jour auprès d'un détaillant, mais en cas d'utilisateurs infructueux avec des achats enregistrés, vous pouvez obtenir un «kit de démarrage AMD» - un processeur de série A pour la location à court terme, avec lequel vous pouvez mettre à jour le BIOS de votre nouveau processeur.

AMD fournira le kit gratuitement si l'utilisateur:

• Montrez une photo de la nouvelle carte mère de la série 300,
• Afficher une photo du nouveau processeur de la série Ryzen 2000,
• Avec des numéros de modèle / numéros de série uniques dans le cadre et,
• Une copie de la facture d'achat.

Cela signifie que les utilisateurs qui souhaitent profiter du kit de démarrage devront acheter des composants au détail et d'occasion. Le kit comprend un processeur de la série A (Bristol Ridge) et un refroidisseur, ainsi qu'un marquage prépayé pour le retour de l'équipement. Un ensemble aussi généreux pour mettre à jour le BIOS de la carte mère est une offre sans précédent. Avant cela, les utilisateurs devaient résoudre le problème via le vendeur et payer le RMA. Cependant, nous pouvons supposer qu'AMD dispose d'un nombre suffisant de processeurs de la série A pour que ce ne soit pas un problème, et la réaction positive d'un tel service l'emporte sur les coûts d'envoi et de retour.

Les utilisateurs qui ont besoin du kit de démarrage peuvent suivre ce lien pour trouver des données officielles.

Cartes mères X470

Chaque fabricant a déjà annoncé plusieurs nouvelles cartes mères pour le chipset, bien qu'il soit clair que ce n'est pas une pile complète.




La plupart des vendeurs proposeront le X470 et le X370 en même temps, et le X470 occupera la niche du produit premium.

ASUS ROG Crosshair VII Hero

La première carte mère que nous avons ouverte était l'ASUS ROG Crosshair VII Hero (Wi-Fi). L'emballage s'est avéré assez minable - soit à la livraison, soit pendant le stockage.





À première vue, nous voyons plusieurs excellentes options: une alimentation combinée 12 phases (très probablement 10 + 2) pour le processeur, avec deux emplacements M.2 et PCIe renforcé pour travailler avec SLI x8 / x8. Le panneau d'E / S arrière est pré-attaché au système à l'aide d'un couvercle, et il y a un petit câble reliant les LED intégrées sur la carte mère.



Le socket n'a pas changé: AM4 avec 1331 trous de processeur. Le mécanisme de verrouillage est le même que les dimensions du refroidisseur.



ASUS a ajouté un certain nombre de connecteurs RVB à la carte, ainsi que quelque chose qui ressemble à des points de détection de tension pratiques (ou des points qui vous permettent d'utiliser n'importe quel système 5 volts, par exemple, un rétro-éclairage avec une cathode froide?).



Des deux sockets M.2, l'un est PCIe 3.0 x4 du CPU et l'autre est PCIe 2.0 x4 du chipset. Il existe également six ports SATA pour connecter des périphériques de stockage.



Il existe différents ports USB 3.1, USB 3.0 et USB 2.0 sur la carte, bien qu'il me semble assez drôle qu'ASUS ait décidé de signer les ports «Native USB» pour souligner que cela s'applique au chipset, et non au contrôleur. Cela est logique pour VR, qui nécessite ses propres ports, ce qui permet à l'utilisateur d'installer les connecteurs du panneau avant dans des connecteurs USB natifs.



Pour rendre la carte premium encore plus brillante, ASUS a publié sa carte son SupremeFX. Il est basé sur le codec Realtek ALC1220A personnalisé, les condensateurs audio Nichicon, les écrans EMI, la déconnexion de PCB et le pack logiciel.



Au verso, nous avons: le bouton ASUS BIOS Flashback, pour que les utilisateurs puissent mettre à jour le BIOS sans installer de CPU / GPU / DRAM; Bouton CMOS clair; Wi-Fi 802.11ac; deux ports USB 2.0; un combiné PS / 2, huit ports USB 3.0, deux ports USB 3.1 (un Type-C), un port Ethernet gigabit et des prises audio.

MSI X470 Gaming M7 AC

Contrairement au précédent, le boîtier AC MSI X470 Gaming M7 n'a pas été endommagé et a montré l'image de la carte mère directement sur la face avant. Habituellement, nous sommes habitués à observer les noms «MSI» et «ACK» sur les cartes mères Wi-Fi Gaming M7, ce qui indique l'utilisation du contrôleur réseau Killer, mais pas ici.





À première vue, la carte mère semble moins axée sur le "style" que ASUS, bien que MSI soit également frappant. Les caractéristiques évidentes sont la prise en charge de DRAM, plusieurs selfs de puissance et un dissipateur thermique en U qui cache deux emplacements M.2.



Un examen attentif des connecteurs DRAM montre que c'est ainsi que MSI développe son concept de «slot mémoire amélioré». Nous pouvons nous demander si le concept ci-dessus est logique (cela aide certainement PCIe), mais il y avait clairement une place pour l'esthétique.



J'ai compté 14 selfs sur cette carte mère, et c'est sans doute la plus grande option de distribution d'énergie sur n'importe quelle carte mère AM4. Les dissipateurs thermiques ne sont pas connectés ensemble, ce qui peut indiquer le coût ou la confiance de MSI dans l'efficacité de l'alimentation. Il convient de noter que MSI utilise ici une alimentation à 8 broches pour le processeur, par rapport à la disposition à 8 + 4 broches du ASUS ROG.



L'une des caractéristiques les plus ésotériques des dernières cartes mères MSI est ce grand stylo, avec des nombres jusqu'à 11. Il s'agit de la fonction d'overclocking MSI Game Boost, conçue pour que chaque tour donne un niveau d'overclocking plus élevé au processeur. Auparavant, une telle fonction aurait été trop lourde pour la plupart des processeurs, dans le but d'augmenter la fréquence autant que possible, avant de ne jamais dépasser «2» avec le refroidissement par air. Heureusement, il y a des boutons de mise hors tension / réinitialisation à côté de la poignée.



L'audio de marque MSI Audio Boost 6 n'est pas très différent de ses concurrents: le codec Realtek ALC1220 avec des condensateurs audio spécialisés, un écran EMI et un connecteur PCB. MSI ajoute un logiciel sous licence Nahimic qui offre divers paramètres d'égalisation et des avantages supplémentaires pour les joueurs.



Comme ASUS, MSI offre une fonction de mise à jour du BIOS sans CPU / GPU / DRAM installé. Sur le panneau arrière, nous voyons deux ports USB 2.0: un port PS / 2, quatre ports USB 3.0, un module Wi-Fi 802.11ac, deux ports USB 3.1, un port Gigabit Ethernet et des connecteurs audio.



Quelques notes intéressantes concernant le panneau arrière de la carte - près de la zone du dissipateur thermique du chipset, MSI a affiché un avertissement selon lequel les vis du rack ne devraient pas rouler sur la carte mère. Étant donné que la plupart des boîtiers sont conçus pour s'adapter à tout facteur de forme de la carte mère, les utilisateurs qui utilisent des boîtiers plus anciens et ne retirent pas les vis de support inutiles peuvent provoquer un court-circuit et éventuellement endommager le matériel. Bien que, si l'utilisateur ne supprime pas les anciens supports, je doute qu'il se charge de lire le texte au dos de la carte mère.



Voici un bel ajout à la carte mère: l'utilisateur est informé du nombre de couches du PCB. Dans ce cas, six.Pour être plus clair, les cartes mères les moins chères ont généralement trois ou quatre couches, la plupart des cartes mères en ont six ou parfois huit, et les cartes mères haut de gamme pour PC de bureau en ont généralement huit ou dix. Les cartes mères pour lesquelles le prix n'est pas un argument, par exemple, les systèmes serveurs, peuvent en avoir douze. Des options supplémentaires, telles que le double cuivre ou une protection contre l'humidité élevée, peuvent ajouter + 50% au coût d'un PCB propre.

StoreMI le chemin vers un JBOD plus rapide

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Spectre Meltdown

AMD Ryzen 2000 Intel Microsoft Windows , BIOS, , Spectre Meltdown , . , , , , .

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L'un des principaux débats autour de la nutrition se résume à la façon dont le TDP est interprété, comment il est mesuré et ce qu'il devrait signifier exactement. Le TDP, ou Thermal Design Power, est généralement utilisé comme valeur de la capacité de dissipation thermique requise pour le refroidisseur utilisé, et non comme consommation d'énergie. Il existe quelques différences physiques subtiles entre les deux concepts, mais pour simplifier, la plupart des utilisateurs considèrent le TDP comme la consommation électrique nominale du processeur.

Ce que signifie réellement TDP est difficile à déterminer. Pour tout processeur Intel, le TDP nominal est l'exigence réelle de dissipation thermique (ou consommation d'énergie) lorsque le processeur fonctionne à sa fréquence de base. Par conséquent, pour une puce telle que le Core i5-8400, qui est évalué à 65 watts, cela signifie qu'une puissance nominale de 65 watts n'est applicable qu'à une fréquence de 2,8 GHz. Il est très surprenant que la valeur TDP officielle du mode turbo Core i7-8700 soit calculée pour 3,8 GHz sur tous les cœurs, ce qui est beaucoup plus élevé que la fréquence de base indiquée. En vérité, si le processeur est limité en firmware à 65 watts, nous verrons un maximum de 3,2 GHz si tous les cœurs sont chargés. C'est un point important pour les scénarios thermiquement limités, mais cela signifie également que sans cette limite dans le firmware, la consommation d'énergie n'est pas liée au TDP: Intel ne fournit pas de valeur TDP supérieure à la fréquence de base, malgré le fait qu'en réalité la fréquence (en mode turbo) est beaucoup ci-dessus.

AMD TDP est calculé un peu différemment. Auparavant, cela était défini comme la consommation électrique maximale du processeur, y compris le mode turbo, lors du chargement de tous les cœurs (cela est possible avec un virus dans le système). Maintenant, le TDP est plus une mesure de refroidissement. AMD définit le TDP comme la différence entre la température du capot du processeur et la température de l'admission du ventilateur divisée par les performances minimales requises du refroidisseur. Ou, pour le dire autrement, la capacité minimale du refroidisseur est définie comme la différence de température divisée par le TDP. En conséquence, nous obtenons une échelle mobile: si AMD veut déterminer un refroidisseur avec des performances thermiques plus élevées, cela réduira le TDP.



Pour Ryzen, AMD impose que cette différence de température soit de 19,8 ° C (61,8 ° C sur le processeur lorsque 42 ° C sur l'admission du ventilateur), ce qui signifie que pour 105 W TDP, les caractéristiques thermiques du refroidisseur doivent résister à 0,189 ° C par watt. Avec des caractéristiques thermiques plus froides de 0,4 ºC / W, le TDP sera calculé comme 50 W, ou une valeur de 0,1 donnera 198 W.

En fin de compte, AMD TDP est davantage une mesure des performances de refroidissement que de la consommation d'énergie.

Lors des tests, nous dépendons également des caprices du fabricant de la carte mère. Au final, pour certains processeurs, les modes turbo sont déterminés par une table de correspondance. Si le système utilise des cœurs X, le processeur devrait fonctionner à la fréquence Y. Les fabricants de cartes mères peuvent non seulement modifier ce tableau dans chaque version du firmware, mais Intel a également cessé d'officialiser ces données. Par conséquent, nous ne pouvons pas dire si le fabricant de la carte mère répond ou non aux spécifications Intel. Dans certains commentaires, nous avions trois fabricants de cartes mères différents qui ont des tables de recherche différentes, mais tous trois ont déclaré qu'ils suivaient les spécifications d'Intel. Ok, c'est bon quand tout est simple et clair.

Si cela ne suffit pas, il convient de noter que nous dépendons toujours des caprices de l'affaire. Même lorsque deux processeurs sont produits de la même manière, la réaction des processeurs à la tension et à la fréquence peut en réalité être très différente. Le cachet sur la boîte n'est qu'un minimum garanti, et les performances réelles ou les caractéristiques thermiques du processeur peuvent varier de ce minimum à quelque chose de vraiment, vraiment bon. AMD et Intel passent par un processus appelé binning, donc chaque processeur de la chaîne de production est testé selon certaines normes - s'il dépasse les meilleures normes, il est étiqueté comme le meilleur processeur. S'il ne répond pas à ces normes, il peut être marqué comme autre chose. Il est également connu que si un fabricant a besoin de plus de processeurs de classe moyenne, il peut réduire le pourcentage de composants qui répondent à une norme élevée, et les mêmes processeurs de haute qualité seront étiquetés comme s'ils correspondaient à une norme moyenne. Le processeur est donc une loterie.





Lors de nos tests, nous lisons les valeurs de puissance à partir des registres internes du processeur conçus pour évaluer la consommation d'énergie et appliquer les paramètres du turbo et du refroidisseur. Cette méthode, à proprement parler, n'est pas la plus précise - et nous utiliserons donc nos propres multimètres. Néanmoins, la première méthode nous donne plus d'informations que les multimètres. Les processeurs multicœurs modernes utilisent des plans de tension différents pour différentes parties du processeur ou même pour chaque cœur, de sorte que les lectures du logiciel nous donnent une bonne compréhension du partage de puissance pour différentes parties du processeur. C'est très pratique si le processeur met ces informations à disposition, mais ce n'est pas toujours le cas. Dans la plupart des situations, nous ne pouvons obtenir que deux paramètres importants: la consommation électrique estimée de la puce entière et la consommation électrique estimée de tous les cœurs (sans contrôleur de mémoire ni interconnexion).

Il existe une différence très notable entre les puces Intel et AMD - la différence entre la puissance des cœurs et la puissance de la puce entière. AMD Interconnect, Infinity Fabric, combiné avec d'autres composants non nucléaires de la puce, consomme beaucoup plus d'énergie que les puces Intel. Et cela laisse peut-être une plus grande quantité d'énergie à Intel pour augmenter les fréquences. Comme dit, AMD lie la consommation d'énergie à la valeur TDP: notre Ryzen 7 2700 a montré une très grande efficacité, bien que nous semblions voir des performances moyennes sur le Ryzen 5 2600. Au contraire, l'Intel Core i7-8700K sort très facilement de son TDP, alors que les anciens processeurs de Kaby Lake sont plus cohérents avec leurs propres valeurs TDP.

Nos remerciements

Merci à Sapphire de nous avoir fourni plusieurs cartes graphiques AMD. Nous avons rencontré Sapphire au Computex 2016 et discuté d'une plate-forme pour de futurs tests avec les GPU AMD sur leur matériel dans plusieurs projets à venir. Sapphire a passé la paire de RX 460, que nous utilisons comme cartes de test de processeur. La quantité d'énergie consommée par le GPU peut affecter directement les performances du processeur, surtout si le processeur doit passer tout son temps à travailler avec le GPU. La RX 460 est une très bonne carte pour nos tests, car elle est puissante, a une faible consommation d'énergie et ne nécessite aucun connecteur d'alimentation supplémentaire. Le Sapphire Nitro RX 460 2 Go comme précédemment suit la philosophie de Nitro, et dans ce cas est une carte puissante à bas prix. Ses 896 SP fonctionnent à 1090/1216 MHz, et il est associé à 2 Go de GDDR5 avec un 7000 MHz efficace.



Nous devons également remercier MSI de nous avoir fourni le GPU GTX 1080 Gaming X 8 Go. Malgré la taille d'AnandTech, fournir des cartes graphiques hautes performances pour effectuer des tests de CPU de jeu est tout un défi. MSI nous a très gentiment fourni une paire de ses cartes graphiques haut de gamme. La carte graphique MSI GTX 1080 Gaming X 8 Go est un excellent produit refroidi par air, se classant plus bas que le Seahawk refroidi par eau, mais supérieur aux versions Aero et Armor. La carte est assez grande avec deux ventilateurs Torx, une conception de PCB individuelle, la technologie Zero-Frozr, un PWM amélioré et un grand panneau arrière pour un refroidissement facile. La carte utilise une matrice de silicium GP104-400 sur un processus TSMC 16 nm, contient 2560 cœurs CUDA et peut fonctionner à des fréquences allant jusqu'à 1847 MHz en mode OC (ou 1607-1733 MHz en mode silencieux). L'interface mémoire est de 8 Go GDDR5X, fonctionnant à une fréquence de 10010 MHz. Pendant très longtemps, la GTX 1080 est restée la carte n ° 1.



Merci à Crucial de nous avoir fourni le SSD MX200. Un composant essentiel pour notre tâche, car la liste des tests s'allonge avec de nouveaux benchmarks et jeux, et le 1 To MX200 est d'une grande aide. Basé sur le contrôleur Marvell 88S9189 et utilisant la puce Micron avec 16 nm 128 Gb MLC, ce sont des disques de 7 mm, 2,5 pouces conçus pour des lectures IOP aléatoires 100 000 et avec des vitesses de lecture et d'écriture séquentielles de 555/500 Mo / s . Les modèles 1 To que nous utilisons ici prennent en charge le cryptage TCG Opal 2.0 et IEEE-1667 (eDrive) et ont une endurance nominale de 320 To avec une garantie de trois ans.



Merci à Corsair d'avoir fourni les alimentations AX1200i. L'AX1200i a été la première alimentation à offrir un contrôle et une gestion numériques via le système Corsair Link, mais sous le capot, elle donne une puissance de 1200 W à 50 ° C avec la certification Platine. Cela garantit une efficacité minimale de 89 à 92% à 115 V et de 90 à 94% à 230 V. L'AX1200i est entièrement modulaire, avec une conception plus large de 200 mm, avec un ventilateur à double roulement à billes de 140 mm pour une utilisation haute performance. L'AX1200i est conçu comme un cheval de bataille, avec 8 emplacements PCIe pour travailler avec 4 systèmes GPU. L'AX1200i dispose également d'un mode Zero RPM pour le ventilateur, qui vous permet d'éteindre le ventilateur si la source d'alimentation fonctionne sous moins de 30% de charge.



Merci G.Skill pour la mémoire fournie. Depuis de nombreuses années, G.Skill soutient AnandTech dans le test des processeurs et des cartes mères, même si l'examen ne porte pas sur la mémoire. Nous avons rendu compte de leurs ensembles de RAM haute performance et haute fréquence, et que chaque année le Computex G.Skill accueille un tournoi mondial d'accélération de l'azote liquide directement sur le sol de l'exposition.

Tests du système CPU

Notre premier ensemble de tests est un test système général. Cette suite de tests est destinée à émuler pour la plupart ce que les gens font habituellement avec l'ordinateur, comme ouvrir de gros fichiers ou traiter de petites piles de données. Ceci est légèrement différent de nos tests de bureau, qui utilisent des tests standard de l'industrie. De plus, certains des tests ici sont relativement nouveaux et inhabituels.

Traitement FCAT

L'un des chargements les plus intéressants qui a été utilisé sur notre stand au cours des derniers trimestres est le FCAT, un outil que nous utilisons pour mesurer les retards dans les jeux en raison de trames perdues ou manquées. Le processus FCAT nécessite l'inclusion d'une superposition de couleurs dans le jeu, l'enregistrement du processus de jeu et l'analyse ultérieure du fichier vidéo à l'aide du logiciel approprié. Un tel logiciel est généralement monothread, car la vidéo est dans un format RAW primitif, ce qui implique une grande taille de fichier et nécessite le mouvement d'une grande quantité de données. Pour notre test, nous prenons un enregistrement de 90 secondes du test Rise of the Tomb Raider, qui s'exécute sur la GTX 980 Ti à 1440p, qui fait environ 21 Go, et mesurons le temps nécessaire au traitement à l'aide de l'outil d'analyse visuelle.



FCAT est juste une tâche à un seul thread, et il montre les avantages des composants haute fréquence et IPC élevé d'Intel. Côté AMD, Ryzen 5 est plus performant que Ryzen 7, mais les résultats sont dans la marge d'erreur.

Référence des dauphins

De nombreux émulateurs sont liés par les performances du processeur à processeur unique, et les rapports généraux tendent à suggérer que Haswell a considérablement amélioré les performances de l'émulateur. Cette référence lance le programme Wii, dans lequel le faisceau suit une scène tridimensionnelle complexe à l'intérieur de l'émulateur Dolphin Wii. Les résultats de ce test sont un indicateur très fiable de la vitesse d'émulation du processeur Dolphin, qui est une tâche monocœur intensive qui utilise la plupart des aspects du processeur. Les résultats sont donnés en minutes, où la Wii elle-même a affiché un résultat de 17,53 minutes (1052 secondes).



Dolphin est également une référence à un seul thread et fournit historiquement un avantage aux processeurs Intel. La nouvelle série Ryzen-2000, avec son IPC et sa fréquence accrus, va de l'avant avec Skylake d'Intel.

Test d'algorithme de mouvement 3D v2.1

Il s'agit de la dernière version de notre référence 3DPM. Le but de 3DPM est de simuler des algorithmes scientifiques partiellement optimisés issus directement de ma thèse de doctorat. La version 2.1 diffère de 2.0 en ce qu'elle transfère les structures de particules de base par référence plutôt que par valeur, et réduit le nombre de conversions double-> float-> double effectuées par le compilateur. Cela donne une accélération de 25% par rapport à la version 2.0, ce qui signifie de nouvelles données.



Dans ce test multi-thread, le nouveau Ryzen 7 2700X à 8 cœurs a augmenté d'une tête de plus que le Skylake-X à 8 cœurs d'Intel - par rapport au 1800X. Cependant, le Coffee Lake i7-8700K à six cœurs est pris en sandwich entre le Ryzen 5 2600X et le Ryzen 5 2600.

Agisoft Photoscan 1.3:

Photoscan reste dans notre suite de tests de la version précédente des tests, mais maintenant nous travaillons dans Windows 10, donc des fonctionnalités comme Speed ​​Shift sur les derniers processeurs entrent en jeu. Le concept de Photoscan est la conversion de nombreuses images 2D en un modèle 3D - par conséquent, plus les images sont détaillées et plus elles sont telles, meilleur est le modèle. L'algorithme se compose de quatre étapes: plusieurs monothread et plusieurs multithread, et dépend également du cache et de la mémoire. Pour certaines charges de travail multithread plus diversifiées, des options telles que Speed ​​Shift et XFR peuvent tirer parti de l'attente ou du temps d'arrêt du processeur, ce qui améliore considérablement les performances des nouvelles microarchitectures.



Photoscan est un test multi-threading, l'évolution de 1800X à 2700X montre que TDP et Precision Boost 2 supplémentaires peuvent littéralement réduire les minutes de test. L'architecture maillée Intel plus lente du Skylake-X sur le 7820X à 8 cœurs par rapport à l'architecture de l'anneau Coffee Lake 8700K signifie que deux cœurs plus petits de 8700K lui permettent de monter plus haut, et pourtant il perd encore environ quatre minutes au Ryzen 7 2700X. Intel a besoin d'un grand processeur 18 cœurs, le i9-7980XE, pour gagner.

Civilization6 AI Test

Notre test Civilization AI utilise la version Steam de Civilization 6 et effectue un test AI dans le jeu pour traiter 25 tours de sauvegarde du dernier stade du jeu. Nous exécutons la référence sur notre GTX 1080 par 1080p pour nous assurer que le rendu n'est pas un facteur limitant, et les résultats sont affichés sous forme de moyenne géométrique pour 25 tours pour obtenir le temps de traitement moyen d'un tour d'IA.



Bien que le test de l'IA utilise toujours plusieurs threads, les hautes performances monocœur d'Intel mènent ces processeurs à la victoire.

Tests de rendu CPU

Les tests de rendu sont un favori reconnu depuis longtemps des avis et des tests, car le code utilisé par les packages de rendu est généralement optimisé pour comprimer chaque bit de performance. Parfois, le rendu des programmes dépend également de la mémoire - lorsque vous avez de nombreux threads transportant des tonnes de données, une mémoire à faible latence peut être la clé de tout. Nous prenons ici quelques packages de rendu courants pour Windows 10, ainsi que de nouveaux tests intéressants.

Corona 1.3

Corona est un package autonome conçu pour prendre en charge des logiciels, tels que 3ds Max et Maya, avec photoréalisme utilisant le lancer de rayons. C'est simple - vous dirigez les rayons, vous obtenez les pixels. D'accord, un peu plus compliqué, mais ce repère rend une scène fixe six fois et produit des résultats en termes de temps et de nombre de rayons par seconde. Les tableaux de référence officiels montrent les résultats des utilisateurs en termes de temps, mais je pense que «faisceaux par seconde» est le meilleur indicateur (et en général, les résultats où «plus de moyens signifie mieux» sont plus faciles à expliquer). Corona adore empiler les fils, donc les résultats dépendent fortement du nombre de fils.

Blender 2.78

Un vieil homme dans le monde des tests de rendu, Blender est toujours un outil très populaire. Nous avons pu lancer la charge de travail standard sur la version Blender du 5 février et mesurer le temps requis pour rendre la première image de la scène. Blender est l'un des plus grands outils open source, ce qui signifie qu'AMD et Intel travaillent activement pour améliorer la base de code, ce qui peut à la fois bénéficier et nuire à leur propre microarchitecture.



Il s'agit du test multithread où le processeur Intel à 8 cœurs basé sur Skylake surpasse le nouveau AMD Ryzen 7 2700X; Le multithreading variable de Blender signifie que l'architecture de la grille et la bande passante mémoire fonctionnent bien ici. Bien qu'en termes de prix et de rapport de résultats, le Ryzen 7 2700X surpasse facilement les meilleurs performances. Le Ryzen 5 2600 contourne facilement le Core i7-6700K.

LuxMark v3.1

En tant que synthétique, LuxMark peut sembler quelque peu peu fiable en tant qu'outil de visualisation, étant donné qu'il est principalement utilisé pour tester les GPU. Cependant, il offre à la fois le mode standard OpenCL et C ++. Dans ce cas, en plus de comparer chaque variante de codage avec IPC, nous constatons également que le code C ++ et OpenCL affichent des performances différentes sur les mêmes processeurs.

POV-Ray 3.7.1b4

POV-Ray est une autre référence régulière dans la plupart des kits. Un autre traceur de rayons avec une longue histoire. Comme cela arrive souvent, lors de la préparation d'AMD pour lancer Ryzen, la base de code a commencé à être activement mise à jour, car les développeurs apportent des modifications au code et publient de nouvelles mises à jour. Notre version pour les tests a été prise juste avant le début de tels événements, mais au fil du temps, nous constatons que le code POV-Ray est ajusté conformément aux nouvelles exigences.

Cinebench r15

La dernière version de CineBench est également devenue l'un de ces programmes qui ont été utilisés partout, en particulier, comme indicateur des performances d'un seul thread. Un IPC élevé et une fréquence élevée donnent des performances ST, tout en ayant une bonne mise à l'échelle et de nombreux cœurs est le résultat du test MT.





Intel - , CineBench, , , Ryzen 7 2700X .

CPU Web Tests

- — . , « » , , . , Chrome 56 2017. , , .

SunSpider 1.0.2:<a href="">link

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Mozilla Kraken 1.1: link

Kraken — Javascript, , SunSpider, , . , 10 , .

Google Octane 2.0: link

, Google Mozilla, , JS . , SunSpider JS, Kraken , Octane , , .

WebXPRT 2015: link

, , WebXPRT , . , , , , , .

CPU Encoding Tests

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7-Zip 9.2: link

, , 7-Zip. , . , .

WinRAR 5.40: link

2017 WinRAR . WinRAR , 7-Zip, . , 7-Zip, , (33 1,37 , 2834 370 150 ) . — , . - DRAM 10 , .



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AES Encoding

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HandBrake v1.0.2 H264 and HEVC: link

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Handbrake , .

/ H264: 2- 640x266 H264 Main profile High profile, very-fast .



/ H264: , 4K (3840x4320), 60 Main High, very-fast .



HEVC: HQ, 4K60 H264 4K60 HEVC.



HandBrake Ryzen-2000, Core i7-8700K . Core i5-8400 , Ryzen.

CPU Office Tests

, , — , , . — , , , , , .

Chromium Compile (v56)

Windows 10 Pro, VS Community 2015.3 Win10 SDK Chromium. 2017 , . — — , .



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PCMark8: link

, PCMark 2008/2009 , Futuremark PCMark8, 2017 . PCMark , , « ». «» , C ++ OpenCL, . PCMark8 Home, Work Creative , , .

PCMark 10

GeekBench4

GeekBench 4, Intel . , Intel AMD , , .

CPU Legacy Tests

, - . , , 10 . Windows 10, , , .

3D Particle Movement v1

3DPM — , 3D-, , . , IPC , . , « » , . - , , false sharing.

CineBench 11.5 and 10

Cinebench — , MAXON Cinema 4D. Cinebench . , , Cinebench, , . , , , , Cinebench, . 15, 11,5 10 - .

x264 HD 3.0

, x264 HD 3.0, , . 5.0.1, 1080p x264-. 3.0 720p, high-end , . , , 90 .

Gaming Performance: Civilization 6

, - — Civilization 6. Sid Meier , Civ . , - . , , , , . , , .



Civilization - — , , 5 . Civilization 6 Firaxis , . , Civilization , DirectX 12.

, , , , Civilization 20 , AI . Civilization «AI Benchmark», , . , .



1920x1080 4K . Civilization 6 MSAA, . 0 ( ) 5 (). Civ6- () 0 , MSAA — 2x.

, 8K 16K (Civ6 ) GTX 1080, 8K, , 4K, 16K .

Shadow of Mordor

– - Middle Earth: Shadow of Mordor ( SoM). Monolith LithTech Jupiter EX . SoM . , Red Dead Redemption, SoM Zero Punctuation's Game of the Year 2014 .



2014 , SoM , . SoM , , , . , , , , -4K.



, , , , , . , Graphical Quality, Lighting, Mesh, Motion Blur, Shadow Quality, Textures, Vegetation Range, Depth of Field, Transparency Tessellation. .

1080p 4K, 4K-, Ultra. , FPS, 99 time under .

Rise of the Tomb Raider

Rise of the Tomb Raider (RoTR), Crystal Dynamics, Tomb Raider, . : RoTR .

Tomb Raider TressFX, RoTR . : , , , , , , DirectX 12.



, , : (1-), (2-) (3- ) — . , , , , 2-, , CPU , . - .



RoTR , , , , , , , , , , PureHair, TressFX.

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Rocket League

« – » . Katamari – «» , , , . . , , Rocket League.

Rocket League pick-up-and-play, ( ), . Unreal Engine 3, , - , . 2015 5 , , , . , , , , . Rocket League , — .



, , , . , . , Unreal 3, Rocket League . .

, Rocket League , , . : Fraps , ( ), , 4v4, , , .

, , , , , . , , . (Aquadome, , , - / ) . 4 (, 5 DIRT: Rally benchmark), , 99- time under.

Grand Theft Auto

Grand Theft Auto 14 2015 , AMD, NVIDIA . GTA , , Advanced Game Engine Rockstar DirectX 11. , , , , , , , .



. : , – 90 . , , , — , , . , . , .



GTA , , . , / / / . MSAA, , -, . , , , , , ( , GPU , , R7 240 4 ).

, 1920x1080, Very High , 4K High . , , 99- time-under .

:

AMD Zen x86 : , . , Ryzen , , Ryzen - , , AMD Intel. , , . — Ryzen, Ryzen-2000.

, AMD 3%, + 3,1%. , GlobalFoundries 12nm, -, Precision Turbo Boost, , AMD 10- . , , . Intel, , AMD Zen , Zen 2. AMD , .

4K

, Ryzen 2000. , / - 4K . R7 1800X «100%», 4K.



, Ryzen 2000 Ryzen 7 1800X, Ryzen 5 2600, 1-3%. Intel 0-4% 1800X, Coffee Lake +4%. , , , .



99- AMD , Ryzen 1000-series. Intel, 6700K / 7700K 3% 1800X, 4% 1800X. Intel — Coffee Lake — , ( Bristol Ridge, A12-9800) .

1080p

: 1920x1080 - , , , , . , - , 200+ FPS , . — , , .



Ryzen 7 2700X +7% 1800X, 65W- 1800X. , Ryzen 5 1600, AMD , 2600 (+7%) 2600X (+10% 1600)

Intel . IPC Coffee Lake 8-10% Ryzen 7 2700X, +3% +25% . , Ryzen 7 2700X Intel, 2700X Kaby Lake 5% + Skylake.



99- 1080p , : , 1080p, . , AMD , , , , . , , AMD Intel . AMD DRAM , 99- . , AMD , Intel, .

, Ryzen-1000 AMD Intel Kaby Lake . Intel Coffee Lake, 12 Intel 16- AMD. AMD , Intel , . , , , , Intel .



Ryzen-2000 Intel Skylake. Intel - , . AMD, Intel , Kaby Lake Coffee Lake, . , Core i5-8400 AMD , Core i7-8770K – .

. , , . AMD , AMD L3 write-back L3 Intel, , , .



, AMD — Ryzen 7 2700X Ryzen 7 1800X, 2700 — . , AMD Coffee Lake i7-8700K, Skylake-X Core i7-7820X . , Intel i7-6700K i7-7700K , AMD Ryzen — Ryzen 5 2600.

- , AMD Ryzen 2018 , Intel Skylake Kaby Lake, . AMD. , $ 199 Ryzen 5 2600 — .
- Ryzen 5 2600 Core i5-8400. , .

- , - ,

, . , . , . Intel — ; , , . , , , , Intel 14- , 10 , AMD Zen Ryzen 14 , Ryzen 2 GF 12 .

.

, 1080p , Core i5-8400 Intel .

, high-end 4K , , Ryzen 2000 . AMD 4K, .
AMD , Intel , .

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