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遊戲專用處理器!AMD R7 5800X3D 效能評測開箱

R7 5800X3D vs i9-12900K 玩遊戲要選誰呢?

Labbie by Labbie
2022-04-14
in 處理器, 評測開箱
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遊戲專用處理器!AMD R7 5800X3D 效能評測開箱

大家朝思暮想的 AMD 最強遊戲處理器 – R7 5800X3D 來了,超神奇的 AMD 3D V-Cache 技術,高達 96 MB L3 快取容量,為遊戲性能帶來了更大的提升。我們搭配上 ROG Crosshair VIII Dark Hero 主機板和 AMD Radeon RX 6900 XT 顯示卡,同時也對比 Intel Core i9-12900K 處理器,看看在基本測試和多款遊戲測試的差異有多少。

目錄

R7 5800X3D 處理器介紹

R7 5800X3D 是 ZEN 3 架構,代號 Vermer 的處理器,製程是 TSMC 7nm FinFET 搭配上 I/O Die 12nm (Globalfoundries),8 核 16 緒,高達 96 MB 的 L3 快取與 4 MB L2 快取,基本頻率是 3.4 GHz,超頻頻率是 4.5 GHz,105W TDP,相容於 AMD 腳位主機板,目前售價是 449 美元,將在 4/20 開賣。

關於更多 ZEN 3 架構可以參考之前的文章,”All new AMD Zen 3 微架構“

型號 R7 5800X3D R7 5800X
架構 Zen 3 Zen 3
代號 Vermeer Vermeer
核心/執行緒 8 / 16 8 / 16
超頻時脈 4.5 GHz 4.7 GHz
基本時脈 3.4 GHz 3.8 GHz
L1 快取 512 KB 512 KB
L2 快取 4 MB 4 MB
L3 快取 96 MB 32 MB
記憶體類型 DDR4 DDR4
記憶體通道 2 通道 2 通道
最大記憶體速度 3200 MHz 3200 MHz
PCI Express 版本 PCIe 4.0 PCIe 4.0
TDP 105W 105W
最高溫度 90°C 90°C
製程 TSMC 7nm FinFET TSMC 7nm FinFET
封裝 AM4 AM4
散熱器 不包含 不包含
參考售價 USD449 USD449
SOURCE: AMD

從 2017 開始的 ZEN 和 ZEN+,歷經 ZEN 2、ZEN 3,到 2022 推出全新 7 奈米製程 ZEN 3 3D V-Cache,接下來就是已經進行樣品測試,即將在 2022 Q4 到來,5 奈米製程的 ZEN 4。

AMD 在封裝上使用了許多新技術,從 2015 年的 2.5D HBM,使用矽中介板 (Silicon interposer) 科技,將 2.5D 封裝率先導入顯示卡市場;2017 年的 Multichip Module 多晶片模組,EPYC 伺服器處理器使用大體積多芯片封裝技術;2019 年的 Chiplets 小晶片, AMD 使用不同製程節點的 CPU 核心、IO 核心封裝進同一個封裝中,顯著提升效能和能力。近幾年 AMD 將和 TSMC (台積電) 合作 3DFabric 技術結合小晶片封裝,使用核心堆疊製造 3D 小晶片結構,用於未來的高效能電腦運算產品。

3D Chiplet 技術的就是 3D V-Cache 垂直堆疊快取,AMD 將原本的 CCD 晶片上垂直堆疊了 64MB 7nm 的 SRAM,也就是 3D V-Cache 技術,能提供 Zen 3 核心三倍的 L3 快取。直接黏合的 Zen3 與 CCD,再通過 through silicon vias (TSVs 矽穿孔) 傳輸訊號與電源,就能支援超過每秒 2TB 的頻寬。3D Cache Die 變得更薄、加入散熱膏讓晶片變得平整,外觀跟現在市場上的 Ryzen 5000 系列處理器幾乎一樣!

Hybird Bond 3D 混合鍵合技術,9 微米 bump pitch 封裝凸塊焊錫技術。

3D Chipet 比 2D Chiplet 提供 200 多倍以上的相連密度,也比 Micro Bump 3D (微凸塊焊錫) 多 15 倍以上的相連密度,也有比 Micro Bump (微凸塊焊錫) 大於 3 倍的能源效率。

Die 與 Die 間使用 Copper to Copper (銅與銅) 結合,沒有任何的 Solder Bump (焊錫凸塊)。這個方法讓熱轉移效率更好、提升了電晶體密度和互連間距,與 Micro Bump (微凸塊焊錫) 的方式相比,每個信號只需要消耗 1/3 的能量,這是世界上最先進、最靈活的矽堆疊技術。

測試平台相關資料

測試平台設定室溫控制在 26 度,無輔助風扇直吹測試平台,測試中關閉 Windows 內建防毒、關閉休眠設定,無更動電源計畫,平台都有安裝最新晶片組驅動,與開啟 SAM (Smart Access Memory)。

Intel 平台配備:i9-12900K、ROG MAXIMUS Z690 HERO、DDR5-5200 CL40,其他配置相同。

種類型號
處理器:AMD R7 5800X3D
主機板:ROG Crosshair VIII Dark Hero / BIOS 4006
記憶體:G.SKILL Trident Z Neo DDR4 3600 8GB *2 CL14
顯示卡:AMD Radeon RX 6900 XT
儲存:KLEVV CRAS C920 Gen4x4 2TB
機殼:STREACOM BC1
電源供應:DARK POWER 12 1000W
散熱器:ROG Strix LC II 280 ARGB
顯示器:VQ289Q
  • Windows 11 專業版 21H2,OS 組建 22000.613
  • Radeon Software Adrenalin 22.4.1 Optional
  • AMD Chipset Drivers 4.03.03.431

處理器規格和溫度功耗

AIDA64 CPUID 可以看到是 B2 Stepping,L3 快取 96 MB,使用 DDR4 3600 記憶體,主機板的 BIOS 是 4006 版本,這版本才有支援 AMD AM4 AGESA V2 PI 1.2.0.6b,才能完整支援 R7 5800X3D。

AIDA 64 的處理器和記憶體快取相關資料,讀取 51312 MB/s、寫入 28793 MB/s、複製 45801 MB/s,延遲是 64.3 ns。

AIDA64 GPGPU Benchmark 數據也提供給大家參考。

CPU-Z 相關資訊,可以看到是 Stepping 2,L3 快取是 96 MB,CPU-Z Bench 單核心 628.4,多核心 6311.2。

溫度 & 功耗

使用 AIDA64 穩定度測試燒機 (CPU),時間約 30 分鐘,CPU Die 溫度 87 度,整機功耗約 197W,核心頻率運行 4.3 ~ 4.4 GHz 之間。

對比 i9-12900K 的功耗表現,R7 5800X3D 大概少了接近 100W,更低的頻率卻有更好的效能。

Cinebench R15、Cinebench R20、Cinebench R23

Cinebench 是一個使用 CPU 做渲染的測試軟體,有單核心和多核心的測試,分數愈高越強。R7 5800X3D 還是 Zen 3 架構,加上核心數不同,所以整體分數上會落後於 i9-12900K。

遊戲測試 AVG FPS & 1% LOW FPS

遊戲設定,解析度 1080P、特效 MAX,擷取遊戲內建 Benchmark 為主數據,取 AVG 平均和 1 % LOW 的 FPS,會過濾錯誤數據,數據由多次測試平均值。測試的遊戲有 Assassin’s Creed Valhalla、DiRT 5、Farcry 6、GEARS 5、Horizon Zero Dawn、Rainbow Six Siege、Strange Brigade、Shadow of the Tomb Raider。

R7 5800X3D 在遊戲上的表現算是比 i9-12900K 強一點,少數遊戲會弱於 i9-12900K,有一部分遊戲的 AVG FPS 是相近的,也可以參考 LOW 1% FPS 數據,可以看出些許優劣。

使用 Final Fantasy XIV MMORPG 網路遊戲測試,官方的 ENDWALKER 6.0 Benchmark 軟體,設定配置為全螢幕、最高特效,取他的 AVG FPS 和 MIN FPS 數據。

我們在 FFXIV 網路遊戲中,使用了 3 種解析度,分別是 1080P、1440P、2160P (1K、2K、4K),觀察 FPS 的變化,目前在 1080P、2160P 下,R7 5800X3D 表現突出,以往在 Ryzen 上較少看到可以領先 Intel Core 處理器,到了 2160P 4K 的表現就相近,但是 R7 5800X3D 的 1% LOW FPS 略高了一點,意味 FPS 更穩定。

結論

R7 5800X3D 採用全新 3D V-Cache 封裝技術,目前並無提供與傳統晶片相同的電壓或頻率調整,不少玩家誤以為這就代表不能超頻。其實 AMD 原廠技術最大化提升了頻率與電壓效能,所以才沒有解鎖處理器電壓與頻率的調整,不過仍可啟用記憶體及 Infinity Fabric 等超頻方式,或是透過 BCLK 超頻,也有國外玩家在測試中突破 4.5 GHz 限制,超頻達到 4.8 GHz。

既然定義是遊戲處理器,就用這樣的眼光去看,對比 i9-12900K,更低的功耗、建構成本價格,的確是不錯的處理器,但是,除了遊戲以外和原來的 R7 5800X 幾乎相同 (相同的 Stepping 情況下),對於 Stepping 0 的 R7 5800X 就有一些性能的提升。

給玩家的一些建議,如果想建構 R7 5800X3D 的電腦,可以搭配 X570 或是 B550,並且使用最新版本的 BIOS,記憶體搭配雙通道 DDR4 3600,整體而言,可以省下更多的預算去購買更高階的顯示卡,對於遊戲電腦性價比來說會更好。

AMD Ryzen 7 5800X3D

AMD Ryzen 7 5800X3D 處理器售價 449 美元,將在 4/20 開賣!
還有 R7 5700X、R5 5600、R5 5500、R5 4600G、R5 4500、R3 4100 處理器

Tags: AMDRyzen評測開箱i9-12900KR7 5800X3D
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