Страница 1: Тест и обзор: Ryzen 9 7950X и Ryzen 7 7700X (обновление: Ryzen 9 7900X и Ryzen 5 7600X)

ryzen-7950x-am5Сегодня мы публикуем подробный тест процессоров Ryzen 9 7950X и Ryzen 7 7700X в линейке Ryzen 7000. Они перешли на архитектуру Zen 4, новый техпроцесс, новую корпусировку CPU и сокет, обзавелись поддержкой DDR5 и PCI Express 5.0 – инноваций у новой платформы AMD довольно много. И каждую мы подробно рассмотрим в нашем обзоре. Обновление: мы добавили результаты Ryzen 9 7900X и Ryzen 5 7600X.

По техническим новинкам осень обещает быть жаркой. AMD, Intel и NVIDIA готовят многочисленные инновации по процессорам и видеокартам, хотя в ряде случаев придется смириться с увеличенным энергопотреблением. Сегодня гонку начинает AMD, которая представляет процессоры Ryzen 7000.

Но сегодняшняя атака AMD на рынок CPU не останется без ответа. Intel готовит новое поколение процессоров Raptor Lake. Они призваны усилить производительность гибридного дизайна. Но пока неизвестно, насколько хорошо они покажут себя по сравнению с процессорами Ryzen 7000. Поэтому следует подождать полной картины.

Подписывайтесь на группу Hardwareluxx ВКонтакте и на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).

Мы рекомендуем ознакомиться с нашим руководством по выбору лучшего процессора Intel и AMD на текущий квартал. Оно поможет выбрать оптимальный CPU за свои деньги и не запутаться в ассортименте моделей на рынке.

А сейчас перейдем к техническим подробностям новых CPU.

Сравнение процессоров Ryzen
  Ядра/ потоки Базовая частота/Boost Кэш L3 Кэш L2 TDP Цена
Ryzen 9 7950X 16 / 32 4,5 / 5,7 ГГц 64 Мбайт 16 Мбайт 170 Вт 849 евро
Ryzen 9 5950X 16 / 32 3,4 / 4,9 ГГц 64 Мбайт 8 Мбайт 105 Вт 38.600 ₽
Ryzen 9 7900X 12 / 24 4,7 / 5,6 ГГц 64 Мбайт 12 Мбайт 170 Вт 669 евро
Ryzen 9 5900X 12 / 24 3,7 / 4,8 ГГц 64 Мбайт 6 Мбайт 105 Вт 29.000 ₽
Ryzen 7 7700X 8 / 16 4,5 / 5,4 ГГц 32 Мбайт 8 Мбайт 105 Вт 479 евро
Ryzen 7 5800X 8 / 16 3,8 / 4,7 ГГц 32 Мбайт 4 Мбайт 105 Вт 24.000 ₽
Ryzen 5 7600X 6 / 12 4,7 / 5,3 ГГц 32 Мбайт 6 Мбайт 105 Вт 359 евро
Ryzen 5 5600X 6 / 12 3,7 / 4,6 ГГц 32 Мбайт 3 Мбайт 65 Вт 14.800 ₽

Новая флагманская модель Ryzen 9 7950X оснащена 16 ядрами, как и два предшественника. AMD пока не стала увеличивать число ядер, что можно назвать правильным решением. Все же 16 ядер вполне достаточны для 2022 года. Процессор Ryzen 9 7950X также выделяется самыми высокими тактовыми частотами, хотя все будет упираться в тепловой бюджет. Базовая частота 16 ядер – 4,5 ГГц, под однопоточной нагрузкой они могут работать с частотой до 5,7 ГГц. А через PBO процессоры могут приближаться к планке 6 ГГц, что мы оценим в тестах.

AMD увеличила кэш L2 на ядро с 512 кбайт до 1 Мбайт, суммарный объем L2 и L3 составляет 80 Мбайт. TDP увеличился со 105 до 170 Вт. Что касается PPT (Package Power Target), здесь мы получили прирост со 142 до 230 Вт. AMD устанавливает рекомендованную цену за Ryzen 9 7950X $699, что даже на $100 ниже по сравнению с Ryzen 9 5950X.

Процессор Ryzen 9 7900X оснащен 12 ядрами с тактовыми частотами от 4,7 до 5,6 ГГц. Кэш L3 идентичен флагманской модели, но кэш L2 меньше из-за 12 ядер. AMD также выставила здесь TDP 170 Вт, цена $549 идентична предыдущему поколению.

Сравнение Power Limit

Ryzen 9 7950X Ryzen 9 7900XRyzen 7 7700XRyzen 5 7600X
Thermal Design Power (TDP) 170 Вт 170 Вт105 Вт105 Вт
Max Socket Power (PPT) 230 Вт 230 Вт142 Вт142 Вт
Max Current (EDC) 225 A 225 A170 A170 A
Max Current, thermally limited (TDC) 160 A 160 A110 A110 A
TjMax 95 °C 95 °C95 °C95 °C
Auto Voltage Range 0,65 - 1,475 В 0,65 - 1,475 В0,65 - 1,475 В0,65 - 1,475 В

На средний сегмент ориентирован процессор Ryzen 7 7700X. Он предлагает восемь ядер и является преемником Ryzen 7 5800X. Тактовые частоты составляют от 4,5 до 5,4 ГГц. Поскольку используется только один кристалл CCD (Core Complex Die), кэш L3 уполовинен до 32 Мбайт. TDP 105 Вт находится на том же уровне, что и у high-end моделей предыдущего поколения. Цена $399 за Ryzen 7 7700X даже ниже, чем за Ryzen 7 5800X в момент его выхода.

Последней представленной моделью в первой фазе стал Ryzen 5 7600X. Он оснащен шестью ядрами на базовой частоте 4,7 ГГц, в режиме Boost она увеличивается до 5,3 ГГц. TDP выставлен на 105 Вт, а цена $299 идентична соответствующей модели в линейке Ryzen 5000.

Архитектура Zen 4

Раньше ходили слухи, что Zen 4 может стать своего рода Zen 3+, поэтому на революционные изменения рассчитывать не приходится. Причем подробности AMD пока не называет. Но изменений довольно много, что видно по заявленному приросту IPC 13%. Вместе с более высокими тактовыми частотами однопоточная производительность увеличилась на 29%.

Что касается изменений архитектуры Zen 4, AMD называет обновленную фронтальную часть конвейера, которая будет более эффективно нагружать функциональные блоки. Прирост IPC 13% здесь обусловлен улучшенным предсказанием ветвлений, более крупным кэшем L2 и оптимизированными блоками load/store.

Если быть более конкретным, AMD разделяет 13% прирост IPC по следующим долям: 40% - изменения фронтальной части конвейера, 20% - блоки load/store, еще 20% связаны с улучшением предсказания ветвлений. По 10% дают улучшения исполнительных блоков и более крупный кэш L2.

Кэш L3, который составляет 32 Мбайт на CCX, не изменился. В случае Ryzen 9 7950X с двумя CCD доступны 64 Мбайт, а у Ryzen 7 7700X с одним CCD мы получаем 32 Мбайт. Вполне возможно, что AMD добавит процессоры с кэшем 3D V-cache, но пока подтвержденной информации нет.

Архитектура Zen 4 впервые поддерживает набор инструкций AVX-512. У настольных процессоров Intel решила отключить данную функцию, но AMD теперь будет продавать процессоры с поддержкой 512-битных инструкций AVX-512, которые выполняются по 2x 256-битным конвейерам. Конечно, среди настольных ПК набор инструкций AVX-512 не так важен, если не считать бенчмарки и консольные эмуляторы, но ядра Zen 4 будут входить в состав не только процессоров Ryzen 7000, но и грядущих EPYC на дизайне Genoa. В серверном сегменте поддержка AVX-512 намного важнее, и здесь AMD сможет воспользоваться преимуществом намного лучше, чем с процессорами Ryzen.

Производство по 5-нм техпроцессу

Кристаллы CCD процессоров Ryzen 7000 с ядрами Zen 4 и 32 Мбайт кэша L3 производятся по 5-нм техпроцессу на мощностях TSMC. Площадь составляет 70 мм². Кристалл IOD теперь тоже производится TSMC, но уже по 6-нм техпроцессу. Он стал существенно крупнее – 122 мм², но все равно по числу транзисторов 3,4 млрд. едва достигает половины CCD.

Сравнение CCD и IOD разных поколений хорошо показывает, какой именно путь прошла AMD вместе с партером TSMC.

Сравнение техпроцесса, размера кристалла и числа транзисторов.
  Техпроцесс Площадь кристалла Число транзисторов Плотность
Zen (Zeppelin) 14 нм 212 мм² 4,8 млрд. 22,6 MTr/mm²
Zen+ (Zeppelin) 12 нм 212 мм² 4,8 млрд. 22,6 MTr/mm²
CCD (Ryzen 3000) 7 нм 74 мм² 3,9 млрд. 52,7 MTr/mm²
IOD (Ryzen 3000) 12 нм 125 мм² 2,09 млрд. 16,7 MTr/mm²
CCD (Ryzen 5000) 7 нм 80,7 мм² 4,15 млрд. 51,4 MTr/mm²
IOD (Ryzen 5000) 12 нм 125 мм² 2,09 млрд. 16,7 MTr/mm²
CCD (Ryzen 7000) 5 нм 70 мм² 6,5 млрд. 92,9 MTr/mm²
IOD (Ryzen 7000) 6 нм 122 мм² 3,4 млрд. 27,9 MTr/mm²

Кристалл CCD процессоров Ryzen 7000 получил на 58% больше транзисторов по сравнению с предыдущим поколением, что наверняка можно связать с удвоением кэша L2 на ядро. Также сказались и другие изменения архитектуры Zen 4. Кристалл производится по 5-нм техпроцессу, плотность транзисторов почти удвоилась по сравнению с CCD процессоров Ryzen 5000, которые производятся по 7-нм техпроцессу. Меньшая площадь кристалла позволяет AMD получать больше чипов с подложки, что снижает себестоимость. Но здесь следует учитывать более высокие затраты из-за 5-нм техпроцесса, а также долю выхода годных кристаллов.

Что касается IOD, чип получил 3,4 млрд. транзисторов, что еще несколько лет назад было неслыханно для процессоров и GPU. В IOD теперь встроена графика, она наверняка и послужила причиной, почему AMD решила перейти на 6-нм техпроцесс TSMC вместо мощностей GlobalFoundries. IOD процессоров EPYC, скорее всего, будет отличаться.

AMD гордится тем, что компании удалось добиться отличных результатов по производству кристаллов вместе с TSMC, ядра Zen 4 удалось сделать на 50% меньше, чем производительные ядра Intel. При этом они работают на 50% эффективнее, если верить результатам AMD. Мы проведем собственные измерения эффективности, но AMD вместе с TSMC движется в правильном направлении.

Новая корпусировка и новый сокет

Кроме новых процессоров на архитектуре Zen 4, AMD переходит на новую корпусировку и новый сокет. Вместо μOPGA ZIF с 1.331 контактами, когда ножки располагались на процессоре, AM5 представляет собой сокет LGA ZIF, то есть подпружиненные ножки перенесены на сокет, они контактируют с соответствующими участками процессора.

Снизу CPU насчитывается 1.718 контактных площадок. Дополнительные 387 контактов по сравнению с AM4 связаны с поддержкой DDR5 и PCI Express 5.0. Свой вклад внесла и более мощная система питания процессора Ryzen 7000.

Установка в сокет довольно простая, достаточно снять рычаг с крепления и поднять его. Затем процессор вставляется в сокет, значок треугольника на CPU должен совпадать с таким же на сокете. Наконец, рычаг ILM опускается и ставится в крепление. Штатно в сокет установлена заглушка, предотвращающая повреждение контактов сокета. Погнуть ножки процессора теперь уже не получится, в отличие от AM4.

Большинство кулеров под сокет AM4 совместимы и с AM5.

Интересно присмотреться к распределителю тепла новых процессоров. Многим он напомнил паука, поскольку с разных сторон имеются восемь выступов или «ножек». Между выступами установлены резисторы SMD, которые раньше были снизу корпусировки. Но места для них не осталось, поэтому AMD выбрала подобный дизайн.

Наносить термопасту на новый распределитель тепла довольно просто. Если не переусердствовать с количеством, то выдавливаться на PCB она не будет. Некоторые компоненты SMD имеют защитное покрытие, но не все.