AMD Ryzen 5 2400G和Ryzen 3 2200G APU評論

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AMD 在過去的一年裡,他們完全重新設計了Zen CPU核心,取得了很大的成功。 首先,他們給了我們Ryzen和我們第一次看AMD的構建模塊技術,它使用了CPU Complexes(CCX),它們是設計的基石,以及將這些“塊”連接在一起的Infinity Fabric。 這種方法允許AMD輕鬆地將這四個核心的八線程CCX“堆疊”在一起,以增加核心數量。 使用與16核心和32線程一樣多的Threadripper CPU,或者在這種情況下,將CCX連接到Radeon Vega圖形核心並更新其APU陣容。

今天我有 AMD Ryzen 5 2400G和Ryzen 3 2200G在測試台上。 這些是AMD全新的,經過修改的APU,基於Zen Architecture和Radeon Graphics處理代號為Raven Ridge。 AMD通過獨立研究發現,在沒有獨立顯卡的情況下銷售的PC,市場上的30%以及Ryzen系列的APU的添加將非常適合這一領域。

對於Ryzen 169.00 5G和Ryzen 2400 99.00G的$ 3,建議定價為2200,AMD設定了一個不需要專用GPU的極具吸引力的價位。 在AMD的測試中,Ryzen 5 2400G APU通常與75專用GPU相比毫不遜色,這使得這款APU在註重價格意識的消費者的每美元性能方面是明智的選擇。 這兩個APU將最終取代Ryzen 5 1400和Ryzen 3 1200,具有相似或更低的建議定價,更高的基準和升壓時鐘,以及集成顯卡這是一個自然的進步。

規格和功能

查看下面的規格表,2400G是帶有SMT的四核,共有八個線程。 此核心/線程總數來自使用具有SMT活動的單CPU複合體(CCX)。 基本時鐘頻率為3.6 GHz,在AMD改進的Precision Boost 3.9技術上將提升至2 GHz(稍後將詳細介紹)。 2400G APU還包括時鐘頻率高達11 MHz的1250 Radeon Vega計算單元。 2200G也構建在一個CCX上,用於四個內核,但SMT在此SKU上無效。 基本時鐘頻率為3.5 GHz,採用Precision Boost 3.7技術可提升至2 GHz,還包括8個時鐘頻率高達1100 MHz的Radeon Vega計算單元。

兩者均採用AMD的14 nm FinFET工藝生產,採用65 W的TDP(熱設計功率)。芯片與IHS之間的冷卻介質為TIM(熱界面材料)而非焊料,AMD選擇此方法以降低生產成本保持價格競爭力。

使用單個CCX有一些好處,例如更低的成本和更緊湊的尺寸,這使其更適合桌面和移動解決方案。 這也導致兩個CCX CPU的延遲得到改善,但存在一些缺點。 此舉將L3緩存從8MB縮減為4 MB,而AMD已用更高的CPU時鐘抵消了這一點。 新的CPU封裝還允許Raven Ridge正式支持JEDEC DDR4-2933,這是任何消費者處理器的最高官方內存時鐘。

關於PCI Express(PCIe)支持,Raven Ridge提供了總共100個24通道,其中8個專用於圖形,8個用於一般用途,例如M.2 PCIe NVMe(其中4個專用於芯片組)。 其餘部分分為SATA和USB 2.0,3.1和3.1 Gen2功能。 AMD決定將專用圖形PCIe通道從16個減少到8個,這是基於可能與APU配對的中檔GPU和工作負載。 好處是,製造起來更簡單,使AMD能夠降低消費者的成本。

Windows 10 是Ryzen APU的官方支持平台。 此時,尚不清楚是否有任何遺留的操作系統如 Windows 7 將得到支持。

APUAMD Ryzen 5 2400GAMD Ryzen 3 2200G
內核數量44
# 線程84
基本時鐘速度3.6 GHz的3.5 GHz的
提升時鐘速度3.9 GHz的3.7 GHz的
指令集64-位64-位
指令集擴展SSE 4.1 / 4.2 / 4a,AVX2,SHASSE 4.1 / 4.2 / 4a,AVX2,SHA
光刻14 nm FinFET14 nm FinFET
晶體管計數4.94十億4.94十億
TDP65W¯¯65W¯¯
散熱規格傳統的非金屬TIM傳統的非金屬TIM
集成顯卡11 Radeon Vega CU高達1250 MHz8 Radeon Vega CU高達1100 MHz
L1緩存64 KB I-Cache
每個核心32 KB D-Cache
64 KB I-Cache
每個核心32 KB D-Cache
L2緩存2 MB(每核心512 KB)2 MB(每核心512 KB)
L3緩存4 MB共享4 MB共享
內存規格
最大內存大小GB 128GB 128
內存類型DDR4-22933DDR4-22933
內存通道數22
ECC內存支持沒有沒有

下表列出了配備AMD全新Radeon Vega顯卡的Ryzen APU桌面產品系列。 在其中,我們看到Ryzen 5 2400G是頂級的四核,八線程,配置和11 Radeon Vega計算單元,其次是Ryzen 3 2200G,四核,四線程和八個Radeon Vega計算單元。 兩個CPU都是超頻的,假設您購買的是具有芯片組功能的主板。

AMD Ryzen APU模型核心/
基地時鐘提升時鐘L3緩存包括冷卻器圖像TDP
Ryzen 5 2400G4/83.6 GHz的3.9 GHz的4 MBWriath Spire11CU 1250 MHz65W
Ryzen 3 2200G8/163.5 GHz的3.7 GHz的4 MBWriath Spire8CU 1100 MHz65W


AMD SenseMI技術

以下信息由AMD提供。

首先,重要的是要了解每個AMD Ryzen處理器都有一個分佈式互連傳感器的“智能電網”,精確到1 mA,1 mV,1 mW和1°C,輪詢速率為1000 / sec。 這些傳感器生成重要的遙測數據,輸入Infinity Fabric控制迴路,控制迴路有權根據當前和預期的未來運行條件對AMD Ryzen處理器的行為進行實時調整。

AMD SenseMI是一個由五個相關的“感官”組成的軟件包,它依賴於先進的學習算法和/或Infinity Fabric的命令和控制功能,為AMD Ryzen處理器提供機器智能(MI)。 此智能用於微調內核的性能和功耗特性,管理推測性緩存提取以及執行基於AI的分支預測。

  • 純淨的力量
    驅動Precision Boost的分佈式智能傳感器網絡可以完成雙重任務,以簡化任何給定工作負載的處理器功耗。 對於下一級的輝煌:來自Pure Power優化循環的遙測數據可以讓每台AMD Ryzen處理器檢測自己的矽片的獨特特性,以提取個性化的電源管理。

  • Precision Boost 2
    在推出Precision Boost和AMD Ryzen台式機處理器之後,AMD已經觀察到3 +內核正在使用的情況,但工作負載的總體規模相對較小。 這創建了一個“全核心提升”狀態被觸發的場景,即使沒有迫在眉睫的電氣,熱量或利用率邊界實際上會阻止進一步的時鐘速度增加。 此方案代表了提高性能的額外機會。 產品的熱量,電氣和利用率空間可以轉換為更高的時鐘速度,以充分利用機會Precision Boost 2繼承其前身的25 MHz粒度,但重要的是轉換為智能追求最高頻率的算法直到遇到上述限制,或滿足部件的額定頻率(以先到者為準)。 這適用於飛行中的任意數量的線程,沒有任意限制。 Precision Boost 2可以被描述為機會,線性或優雅,並且為了清楚起見,繪製了Precision Boost 1 VS 2的概念比較。

  • 如果遇到硬件限制,Precision Boost 2設計用於平穩並使用其精細時鐘選擇在大約平整點的小範圍頻率上抖動。 此過程是由AMD Infinity Fabric管理的連續調整循環,每秒循環達1000次。 下面用OCCT顯示了一個真實的例子,其中boost優先過渡到一到八個線程,然後保持最大線程時鐘速度遠高於基數。 整體而言,Precision Boost 2將AMD Ryzen處理器與Radeon Vega Graphics一起投資,在實際多線程應用中具有更高的性能,釋放CPU,為其定義的電氣/熱/負載/頻率容量提供最高性能的時鐘選擇 - 無論飛行中的線程數量如何。

  • 神經網絡預測
    每個AMD Ryzen處理器內都有一個真正的人工智能,它利用神經網絡對應用程序的行為進行實時學習並推測其下一步行動。 預測性AI可以準備重要的CPU指令,因此處理器總是能夠處理新的工作負載。

  • 智能預取
    先進的學習算法可以理解應用程序的內部模式和行為,並預測將來需要哪些數據以便快速執行。 Smart Prefetch預先將這些數據預加載到AMD Ryzen處理器上的大型緩存中,以實現快速響應的計算。

SMT(同時多線程)

這是AMD等同於英特爾超線程(HT)技術的新功能。 它允許每個內核用作兩個線程,在多線程應用程序中增加性能。

每個處理器都解鎖
AMD允許所有CPU型號的超頻,就像過去一樣。 唯一需要注意的是你必須擁有一塊支持超頻的芯片組的主板(X370,B350或者X300)。

“Zen”X86微架構

  • 功能
    在性能方面,與AMD以前的桌面設計相比,Zen微架構代表了核心執行能力的巨大飛躍。 值得注意的是,Zen架構具有1.75x更大的指令調度窗口和1.5x更大的問題寬度和資源; 此更改允許Zen安排並將更多工作發送到執行單元。 此外,微操作緩存允許Zen在使用頻繁訪問的微操作時繞過L2和L3緩存。 Zen還獲得了基於神經網絡的分支預測單元,該單元允許Zen架構更加智能地為將來的工作準備最佳指令和路徑。 最後,基於Zen架構的產品可以選擇利用SMT通過用有意義的工作填充應用程序創建的管道泡沫來提高計算管道的利用率。

  • 倉庫工作量統計
    高性能發動機需要燃料,Zen架構的吞吐量特性在這方面提供。 其中主要的修改是對專用64 KB L1指令和數據緩存,每個核心的512KB專用L2緩存和四核共享的L8緩存的3 MB進行緩存層次結構的重大修改。 該緩存增加了一個複雜的學習預取器,它可以將應用程序數據推測性地收集到緩存中,以便立即執行。 總而言之,這些改變建立了較低級別的緩存,更接近核心網絡,將5x更高的緩存帶寬擴展到核心。

  • 效率
    除了採用更高能效的14 nm FinFET工藝之外,Zen架構專門採用密度優化型Global Foundries 14 nm FinFET工藝。 這允許在整個功率/性能曲線上具有更小的裸片尺寸和更低的工作電壓。 Zen體系結構還採用了AMD最新的低功耗設計方法,例如:前面提到的用於減少功耗密集型遠程讀取的微操作高速緩存,積極的時鐘門控以便在內核的最低利用率區域消除動態功耗,引擎將低功耗地址生成到調度程序中。
    特別是在這個領域,AMD的APU團隊的電源管理智慧在Zen中傳授了從低瓦數移動到HEDT配置的能力。

  • 可擴展性
    Zen體系結構的可擴展性始於CPU Complex(CCX),這是一個原生的四核八線程模塊。 每個CCX都有64 KB L1 I-Cache,64 KB L1 D-Cache,每個核心512 KB專用L2緩存,以及跨核心共享的8 MB L3緩存。 CCX中的每個核心都可以選擇使用SMT來提供額外的多線程功能。
    基於Zen的產品中可以存在多個CCX,其中AMD Ryzen處理器具有兩個CCX,包括八個內核和16線程(總計)。 AMD可能禁用CCX中的各個核心,CCX通過高速Infinity Fabric進行通信。 這種模塊化設計允許AMD根據需要擴展核心,線程和緩存數量,以滿足客戶端,服務器和HPC市場的所有需求。

  • 無限面料
    同時,Infinity Fabric是一種靈活且連貫的接口/總線,使AMD能夠快速高效地將復雜的IP產品組合集成到一個緊密的芯片中。 這些組裝件可以利用Infinity Fabric在CCX,系統內存和AMD Ryzen SoC設計中的其他控制器(例如內存,I / O,PCIe)之間交換數據。 Infinity Fabric還為Zen架構提供了強大的命令和控制功能,建立了靈敏的反饋環路,允許對核心電壓,溫度,插座功耗,時鐘速度等進行實時估算和調整。 此命令和控制功能有助於AMD SenseMI技術。

Vega圖形架構

自推出第一款Radeon十七年以來,圖形處理器的使用模式不斷擴展,無論是在視覺計算領域還是其他領域。 AMD的客戶正在使用GPU來處理從機器學習到專業可視化和虛擬化託管的各種工作負載,以及虛擬現實等新領域。 即使是傳統遊戲也在最新遊戲中不斷推出具有前沿視覺效果和前所未有的視覺保真度的信封。 在此過程中,要在這些應用程序中處理的數據集的規模和復雜性如雨後春筍般湧現。 GPU的處理能力成倍增長,以滿足新興工作負載的需求,但幾乎所有類型的高性能處理器的吞吐量都越來越多地受到功耗的影響。

考慮到這些需求,Radeon Technologies Group開始著手建立一個名為Vega的新架構。 自五年前推出首款基於GCN的芯片以來,Vega是AMD核心圖形技術最徹底的改變。 Vega架構旨在通過採用幾個原則來滿足當今的需求; Vega提供靈活的操作,支持大型數據集,提高電源效率和極高的可擴展性能,為追求這一願景引入了許多創新功能,我們將在後面的頁面中對其進行描述。 這種新架構有望通過為開發人員提供新級別的控制,靈活性和可擴展性,徹底改變GPU在現有和新興市場中的使用方式。

下一代幾何

為了滿足專業圖形和遊戲應用的需求,Vega中的幾何引擎通過在硬件中添加新的快速路徑並避免不必要的處理,已經針對更高的多邊形吞吐量進行了調整。 這種下一代幾何(NGG)路徑比以前更加靈活和可編程。

為了突出新幾何引擎中的一項創新,原始著色器是其能夠實現每個晶體管更高的多邊形吞吐量的關鍵因素。 以前的硬件與標準的Direct3D渲染管道非常接近,具有幾個階段,包括輸入裝配,頂點著色,外殼著色,曲面細分,域著色和幾何著色。 鑑於開發人員現在正在實施的各種渲染技術,包括這些階段並不總是最有效的處理方式。 每個階段對早期GPU設計可能必需的輸入和輸出有各種限制,但在當今更靈活的硬件上並不總是需要這樣的限制。


Vega的新原始著色器支持允許組合幾何處理管道的某些部分,並用新的高效著色器類型替換。 這些靈活的通用著色器可以非常快速地啟動,使每個時鐘週期的峰值基元原始著色器的原始剔除率提高四倍以上。

在典型的場景中,大約一半的幾何體將通過各種技術被丟棄,例如截錐體剔除,背面剔除和小型原始剔除。 這些基元被丟棄得越快,GPU開始渲染可見幾何體的速度就越快。 此外,傳統的幾何流水線在頂點處理完成後丟棄原語,這會浪費計算資源並在存儲大量不必要的屬性時產生瓶頸。 原始著色器支持早期剔除以節省這些資源。

原始著色器可以在各種不同的幾何圖元上操作,包括單個頂點,多邊形和補丁表面。 啟用曲面細分後,將生成曲面著色器以在曲面細分曲面之前處理面片和控制點,並將生成的多邊形發送到基本著色器。 在這種情況下,表面著色器組合Direct3D圖形管線的頂點著色和外殼著色階段,而基本著色器替換域著色和幾何著色階段。

使用NGG進行幾何引擎負載均衡

除了高性能幾何剔除之外,原始著色器還有許多潛在用途。 陰影貼圖渲染是現代引擎中另一個無處不在的過程,可以從原始著色器的減少的處理開銷中獲益。 我們可以設想將來對該技術的更多用途,包括延遲頂點屬性計算,多視圖/多分辨率渲染,深度預通過,粒子系統以及GPU上的全景圖處理和遍歷。

原始著色器將與標準硬件幾何管道共存,而不是根據Vega的新緩存層次結構替換它,幾何引擎現在可以使用片上L2緩存來存儲頂點參數數據。 這種安排補充了專用參數緩存,其相對於上一代Polaris架構的尺寸增加了一倍。 此緩存設置使系統高度可調,並允許圖形驅動程序為任何用例選擇最佳路徑。 結合高速HBM2內存,這些改進有助於降低內存帶寬作為幾何吞吐量瓶頸的可能性。

Vega NGG的另一項創新是改進了多個幾何引擎的負載平衡。 智能工作負載分配器(IWD)根據其接收的繪製調用的特性不斷調整管道設置,以最大限度地利用。

導致幾何引擎空閒的一個因素是上下文切換。 每當引擎從一個渲染狀態變為另一個渲染狀態時,就會發生上下文切換,例如當從一個對象的繪製調用更改為具有不同材質屬性的另一個對象的繪製調用時。 與渲染狀態相關聯的數據量可能非常大,並且如果GPU處理耗盡可用的上下文存儲,則GPU處理可能會停止。 IWD試圖通過盡可能避免上下文切換來避免這種性能開銷。

一些繪製調用還包括許多小實例(即,它們呈現許多類似版本的簡單對象)。 如果一個實例沒有包含足夠的基元來填充64線程的波陣面,那麼它就無法充分利用GPU的並行處理能力,並且GPU的某些部分容量未被使用。 IWD可以通過將多個小實例打包到單個波前來緩解這種影響,從而顯著提高利用率。

具有快速打包數學的下一代計算單元(NCU)

今天的GPU通常使用比他們多年前執行的計算所需的數學精度更高的數學精度,GPU硬件僅針對處理已成為32D圖形標準的3位浮點運算進行了優化。 然而,隨著渲染引擎變得越來越複雜 - 隨著GPU的應用範圍擴展到圖形處理之外 - 數據類型的價值超越了FP32。

Vega GPU核心的可編程計算單元(圖7)旨在通過增加一項名為Rapid Packed Math的功能來應對這種不斷變化的環境。 對16位打包數學的支持使相對於32位操作的峰值浮點和整數速率加倍。 它還將寄存器空間以及處理給定數量的操作所需的數據移動​​減半。 新指令集包括16位浮點和整數指令的豐富組合,包括FMA,MUL,ADD,MIN / MAX / MED,位移,打包操作等等。

對於可以利用此功能的應用程序,Rapid Packed Math可以顯著提高計算吞吐量和能效。 對於機器學習和培訓,視頻處理和計算機視覺等專業應用,16位數據類型很自然,但是對於更傳統的渲染操作也有好處。 例如,現代遊戲除標準FP32外還使用各種數據類型。 正常/方向矢量,光照值,HDR顏色值和混合因子是可以使用16位操作的一些示例。

通過混合精確支持,Vega可以加速不受高精度影響的操作,同時保持完全精確的操作。 因此,所得到的性能提高不一定以犧牲圖像質量為代價。

除了Rapid Packed Math之外,NCU還引入了各種新的32位整數運算,可以在特定情況下提高性能和效率。 其中包括一組八條指令,用於加速內存地址生成和散列函數(通常用於加密處理和加密貨幣挖掘),以及旨在最大限度地減少寄存器使用的新AOD / SUB指令。

NCU還支持一組8位整數SAD(絕對差值和)運算。 這些操作對於廣泛的視頻和圖像處理算法很重要,包括用於機器學習,運動檢測,手勢識別,立體深度提取和計算機視覺的圖像分類。 QSAD指令可以在每個時鐘週期評估每個NCU的16 4×4像素瓦片,並將結果累積在32位或16位寄存器中。 可屏蔽版本(MQSAD)可以通過忽略背景像素並將聚焦計算聚焦在圖像中感興趣的區域來提供進一步的優化。

修改了像素引擎

隨著超高分辨率和高刷新顯示器的普及,最大化像素吞吐量變得越來越重要4K +分辨率和刷新率高達240Hz的顯示器大大增加了對當今GPU的需求。 Vega架構中的像素引擎旨在通過一系列新功能來滿足這些需求。

Draw-Stream Binning Rasterizer(DSBR)是一項重要的創新。 它旨在減少GPU上不必要的處理和數據傳輸,這有助於提高性能並降低功耗。 我們的想法是將已廣泛用於手持圖形產品(平鋪渲染)的技術的優點與高性能PC圖形中使用的立即模式渲染的優勢結合起來。

標準立即模式渲染的工作原理是在提交每個多邊形時對其進行柵格化,直到整個場景完成,而平鋪渲染的工作方式是將屏幕劃分為圖塊網格,然後獨立渲染每個圖塊。

DSBR的工作原理是首先將要渲染的圖像劃分為屏幕空間中的區域或圖塊網格,然後在掃描轉換器中收集要光柵化的一批圖元。 可以動態調整bin和批量大小以針對正在呈現的內容進行優化。 然後,DSBR一次遍歷一個bin的批處理基元,確定哪個被bin完全或部分覆蓋。 幾何處理一次,在管道中每個基元需要一個時鐘週期。 對何時啟用分箱沒有限制,並且它與曲面細分和幾何著色完全兼容。

這種設計通過保留在快速片上存儲器(即12高速緩存)中光柵化幾何形狀所需的所有數據來節省片外存儲器帶寬。 片外存儲器中的數據只需要訪問一次,然後可以重新使用,然後再轉到下一個bin。 Vega使用相對較少數量的圖塊,並且與以前基於圖塊的渲染體系結構中使用的那些相比,它在有限大小的原始批次上操作。 此設置可保持與復雜場景相關的裁剪和排序相關成本,同時提供大部分性能和效率優勢。

也可以推遲像素著色,直到處理完整批,這樣只需要對可見的前景像素進行著色。 對於包含具有透明度的多邊形的批次,可以選擇性地禁用此延遲步驟。 延遲著色通過減少過度繪製(即,當不同多邊形與單個屏幕像素重疊時多次執行像素著色器的情況)減少了不必要的工作。

延遲像素處理通過在對其執行像素著色器之前使用顏色樣本的記分板來工作。 如果稍後的樣本遮擋或覆蓋較早的樣本,則可以在對其進行任何像素著色之前丟棄較早的樣本。 記分板的深度有限,因此與分檔結合使用時功能最強大。

這些優化可以顯著減少片外內存流量,提高內存限制方案的性能並降低總圖形功耗。 對於Vega桌面GPU,我們觀察到當現有遊戲應用程序啟用DSBR時,內存帶寬減少高達33%,而且功耗不會增加。

專為更高的GPU時鐘速度而設計

Vega架構的關鍵目標之一是實現比任何先前的Radeon GPU更高的操作時鐘速度。 簡而言之,這項工作需要設計團隊關閉更高頻率的目標。 但是,該陳述的簡單性掩蓋了任務的範圍。 滿足Vega幾乎更嚴格的時序目標需要對芯片的幾乎每個部分進行一定程度的設計工作。

在某些單元中 - 例如,在LI緩存的紋理解壓縮數據路徑中 - 團隊為管道添加了更多階段,減少了在每個時鐘週期內完成的工作量,以滿足Vega更嚴格的時序目標。

添加階段是提高設計頻率容差的常用方法,但這些額外階段可能會給管道帶來更多延遲,從而可能影響性能。 在許多情況下,這些影響可能很小。 在我們的紋理解壓縮示例中,額外延遲可能會在典型紋理提取所需的數百個時鐘週期中累加兩個時鐘週期 - 這種影響可以忽略不計。
在其他情況下,在更多性能關鍵路徑上,Vega項目需要創造性的設計解決方案,以便更好地平衡頻率容差和每時鐘性能。 以Vega NCU為例,設計團隊對計算單元進行了重大改動,以提高其頻率容差,同時不影響其核心性能。

首先,團隊改變了計算單元的基本平面圖。 在具有較不激進的頻率目標的先前GCN架構中,存在一定長度的有線連接是可接受的,因為信號可以在單個時鐘週期中行進整個距離。 對於這種架構,必須減少一些線路長度,以便信號可以在Vega更短的碼頭週期內跨越它們。 這一變化需要Vega NCU的新物理佈局,其平面圖經過優化,可實現更短的線長。

但是,僅僅這種佈局改變是不夠的。 重要的內部單元,如指令,提取和解碼邏輯,重建的目標是滿足Vega更嚴格的時序目標。 與此同時,該團隊非常努力地避免在最關鍵的性能路徑上添加階段。 最終,他們可以完成設計,保持主要ALU管道的四級深度,並仍然符合Vega的時間目標。

Vega還利用最初由Zen CPU團隊開發的高性能定制SRAM。 這些SRAM經過修改,用於Vega NCU的通用寄存器,在多個前端提供改進,延遲8%,芯片面積節省18%,與標準編譯存儲器相比,功耗降低43% 。

AMD Ryzen APU拓撲

採用上一節中描述的Zen,Vega和Infinity Fabric技術,帶有Radeon Vega Graphics的AMD Ryzen處理器採用如下所示的物理拓撲(圖10)。 Infinity Fabric為六個獨特的客戶提供服務,代表AMD IP產品組合中不同類別的技術。 這些客戶端通過結構的數據/控制功能進行集中監控和管理。

下面是Raven Ridge APU與Ryzen CPU結構相比的模具。

AMD Raven Ridge APU模具鏡頭

AMD Ryzen Die Shot

產品導覽

以下是我從AMD收到的護理包中的一些圖片以及新Ryzen APU的產品包裝。 如您所見,APU和冷卻器都有自己的包裝。 AMD已經使用了一段時間的APU的細長盒子和一個非常類似於冷卻器的紙板盒。

接下來是我們擁有的Ryzen APU樣品的照片。 APU採用AMD常用的方式包裝,在小紙板箱內裝有塑料套管,並包含一個表示Ryzen 5或Ryzen 3的錶殼徽章,具體取決於內部的APU。 繼續使用Wraith Spire CPU散熱器,我可以說它將Ryzen 5 2400G保持在其熱量範圍內,但速度可以保持不變。 在壓力測試期間,APU將達到80年代中期的溫度,這仍然處於95°C的節流限制之下,但是希望在庫存冷卻器上超頻很遠。 安裝起來也有點尷尬,但正如你所看到的那樣,庫存TIM顯示了IHS的良好覆蓋率,而且預先應用的數量恰到好處。

基準

在基準測試期間,我想讓APU在他們自己的重量級別上有一個公平的震動,但是我唯一擁有Intel UHD 630顯卡的CPU是8700K六核十二線程CPU,它的零售價超過兩倍的建議零售價。 Ryzen 5 2400G。 所以我選擇了i3 8350K,其價格與2400G APU的價格相同,但我沒有,也不打算購買。

為了清楚起見我想盡可能公平,所以我把我的i7 8700K縮小為四核四線程CPU並將其設置為4.0 GHz並使用3.7 GHz緩存盡可能地模擬i3 8350K我擁有的。 在零件清單中,我用星號表示8350K並添加了一個腳註,但是我將把CPU稱為i3 8350K *

Ryzen5 2400GRyzen 3 2200GA10-7870i3 8350K *
主機板微星B350I PRO AC微星B350I PRO AC華碩Crossblade Ranger華碩ROG Strix X370-E遊戲
記憶G.Skill FlareX 2×8 GB DDR4-3200 MHz 14-14-14-34G.Skill FlareX 2×8 GB DDR4-3200 MHz 14-14-14-34G.Skill 2×4 GB DDR3-2400 10-12-12-31G.Skill FlareX 2×8 GB DDR4-3200 MHz 14-14-14-34
硬盤三星120 GB 840 EVO三星120 GB 840 EVO三星120 GB 840 EVO三星120 GB 840 EVO
電源供應器超級花1000W白金超級花1000W白金超級花1000W白金超級花1000W白金
iGPU的Radeon Vega 11Radeon Vega 8Radeon R7 512著色器英特爾UHD 630
冷卻器AMD Wraith SpireAMD Wraith Spire貓頭鷹NH-D15貓頭鷹NH-D15
OSWindows 10 x64Windows 10 x64Windows 10 x64Windows 10 x64

* i3 8350K = i7 [電子郵件保護] 4.0 GHz,四個內核和四個線程,用於模擬i3 8350K

在AMD的評論包中,我們找到了來自的部分 MSI芝奇 為Ryzen APU審查。 主板交付的是 微星B350I PRO AC,功能齊全的Mini-ITX AM4主板和RAM,G.Skill的包裝包括兩個 FlareX DIMM,此2×8 GB套件的評級為4-3200-14-14的DDR14-34。 去年Ryzen推出後不久,G.Skill發布了FlareX和Fortis RAM,專門針對AM4平台進行了調整。 審查包的全部內容如下圖所示。

正如我所說的MSI B350I PRO AC是迷你ITX外形的AM4主板,不要讓它的尺寸欺騙你。 微星已經在這個小房地產中裝了一些東西。 該主板配備B350芯片組,支持目前大多數AM4 CPU。 然而我確實注意到Ryzen 7 1800X可能因為TDP限製而不在列表中。 兩個DRAM插槽將在雙通道中支持高達32 GB的DDR4,速度高達3200 MHz。 板上有一個PCIe 3.0 x16插槽,背面有一個M.2連接器,支持PCIe 3.0 x4和SATA NVMe驅動器。 這些PCIe連接速度取決於所使用的CPU。 使用Ryzen CPU,它們全速運行但是APU中的通道減少,它們分別減少到PCIe 3.0 x8和x2的一半。 MSI PRO AC還具有USB 3.1 Gen2連接,HDMI和顯示端口輸出,還包括Intel雙頻無線/藍牙。

使用的基準

所有基準測試均在主板設置為優化默認值的情況下運行(在某些必須手動配置的內存設置之外)。 當提到“stock”和時鐘速度時,這包括AMD Ryzen APU上的精確提升2。 我通過這種方式測試了AMD更新的Precision Boost 2以及它在不同負載下如何操縱時鐘速度。 我還要重申一個事實,即我使用的8700K在8350 GHz的靜態速度下設置了4K性能級別,具有四個內核和四個線程。 所有板載圖形都以庫存速度進行此測試。

在測試之後,我將AMD APU設置為我可以在MSI主板上獲得的CPU和iGPU的最大超頻。 我確實發現它有一些電壓限制,所以我只能走這麼遠。 如果您選擇對APU進行超頻,這將讓您了解可能獲得的性能提升。 內存保持在FlareX DDR4套件的額定速度。

CPU測試
  • AIDA64工程師CPU,FPU和內存測試
  • Cinebench R11.5和R15
  • x265 1080p基準(HWBOT)
  • 的povray
  • SuperPi 1M / 32M
  • WPrime 32M / 1024M
  • 7Zip

除非另有說明,否則所有CPU測試均以默認設置運行。

遊戲測試

所有遊戲測試均在1920×1080上以低預設為基准進行測試,並且已驗證的V-Sync已禁用。

  • 3DMark火力打擊
  • 中土:魔的陰影
  • 地鐵最後的光
  • 奇異的灰燼
  • 古墓麗影的崛起

AIDA64測試

請注意,我使用了最新的AIDA64 Engineer Beta進行測試,但它仍然沒有正式支持Ryzen APU。 首先是AIDA64緩存和內存基準測試。

AIDA64緩存和內存基準

AIDA64緩存和內存基準
中央處理器更多內容複製潛伏
Ryzen 5 2400G @ 3.6 GHz46981475734157868.8
Ryzen 3 2200G @ 3.5 GHz46750476604165267.3
Intel i3 8350K * @ 4.0 GHz47089477554299844.6
AMD A-10 7870K @ 3.9 GHz22236123932141377

正如你所看到的,Ryzen的工作效果比一年前要好得多,但與英特爾相比,延遲仍然很高。 接下來是AIDA64 CPU基準測試。

AIDA64 CPU測試

AIDA64 CPU測試
中央處理器QueenPhotoWorx的ZlibAES哈希
Ryzen 5 2400G @ 3.6 GHz4698918366356.43306911308
Ryzen 3 2200G @ 3.5 GHz3089513768228.1290187335
Intel i3 8350K * @ 4.0 GHz3609126878285.2176984375
AMD A-10 7870K @ 3.9 GHz188099791175.386852745

正如你所看到的那樣,四個額外的線程通過大多數CPU測試為2400G提供了一個很好的優勢,而2200G並沒有那麼遠。 到最後一個AIDA64基準測試。

AIDA64 FPU測試

AIDA64 FPU測試
中央處理器VP8朱莉婭曼德爾SinJulia
Ryzen 5 2400G @ 3.6 GHz617019247100516362
Ryzen 3 2200G @ 3.5 GHz57861841195884367
Intel i3 8350K * @ 4.0 GHz661133031182893391
AMD A-10 7870K @ 3.9 GHz3788624031841484

對於基於Ryzen的APU來說,浮點測試似乎是一個弱點,即使是除了SinJulia測試之外的2400G留下的額外線程。

真實世界測試

接下來,我們將基於壓縮,渲染和編碼基準,繼續進行更有形/更高效的工作。

Cinebench R11.5 / R15,POVRay,x265(HWBot),7Zip

Cinebench R11.5 / R15,POVRay,x265(HWBot),7Zip - 原始數據
中央處理器R11.5R15的povrayx2657Zip
Ryzen 5 2400G @ 3.6 GHz9.238261702.8619.8421913
Ryzen 3 2200G @ 3.5 GHz6.665851374.9217.0416115
Intel i3 8350K * @ 4.0 GHz7.826831665.3927.1319203
AMD A-10 7870K @ 3.9 GHz3.71326857.519.3211912

在這裡,除了HWBot的X2400基準之外,額外的線程使得265G比英特爾CPU更具優勢。 與其前代相比,上一代英特爾CPU在此基準測試中獲得了真正的提升。

基於Pi的測試

繼續上面的所有多線程優點,我們得到一些基於Pi和Prime數的測試。 特別是SuperPi和WPrime。 儘管AMD在這些基準測試中並不是特別強大,但你可以看到它們與他們的Steamroller相比有了很大的改進。

SuperPi和wPrime基準測試

SuperPi和wPrime基準 - 原始數據
中央處理器SuperPi 1MSuperPi 32MwPrime 32MwPrime 1024M
Ryzen 5 2400G @ 3.6 GHz11.066625.3076.425181.54
Ryzen 3 2200G @ 3.5 GHz12.114671.1248.863271.828
Intel i3 8350K * @ 4.0 GHz9.141461.7836.939221.602
AMD A-10 7870K @ 3.9 GHz17.891957.54912.298392.797

遊戲結果

就遊戲而言,測試是在1080p和低預設下完成的。 這些APU旨在成為一種經濟實惠的一體化解決方案,因此遊戲不是他們的主要目的,但您會發現它可以使用可接受的幀速率。 對於那裡的遊戲玩家,你絕對不會對Radeon Vega圖形的性能感到失望!

1080p遊戲結果

至於合成基準測試,3DMark Fire Strike,您可以看到結果與上圖類似,Vega圖形為iGPU提供了一些令人印象深刻的數字。

3DMark Firestrike基準測試

Precision Boost 2

關於我對AMD改進的增強功能的觀察,我只說了幾句話。 首先,它的行為與它們在Precision Boost的第一次迭代中的行為不同。 我將從Ryzen 3 2200G開始,因為兩個CPU的行為略有不同。 2200G的基本時鐘為3.5 GHz,升級到3.7 GHz,即使在Cinebench R15或HWBot x265這樣的重負載下,它仍然保持在所有四個核心的最高升壓頻率。 在單線程操作期間,它會將一個或多個內核提升到3.7 GHz,但負載似乎在不同內核之間移動,這幾乎看起來不穩定。 我重新測試並設置了單核心的親和力,因此它是唯一一個提升,在完整測試期間核心保持在3.7 GHz,但基準得分相同,因此股票行為不影響結果。

Ryzen 5 2400G表現略有不同,因為它在重負載多線程負載期間未在所有內核上達到完全提升,但會從3.6 GHz的基本速度提升並在3.75 GHz和3.8 GHz之間懸停。 然而,在輕負載期間,它確實達到了3.9 GHz的全升壓時鐘速度。

超頻

為了超頻,我將冷卻器從包含的Wraith Spire切換到Noctua NH D-15。 2400G已接近其庫存冷卻器庫存的熱限制。 另一方面,2200G有更多的空間,我確實設法在4.1 GHz上使用隨附的Wraith Spire冷卻器進行穩定性測試,這至少可以說是令人驚訝的。 我嘗試用​​Noctua冷卻器運行它,但我再次遇到主板的限制,這不允許我將核心電壓設置在1.4V以上。 它可能是我的樣品,但Ryzen 5 2400G即使在改進冷卻的情況下幾乎達到了極限。 我只能在CPU核心上獲得3.95 GHz max,在GPU核心上獲得1350 MHz。 它在這些設置下穩定,但我真的沒有得到我希望的圖形改進。 正如您將在以下結果中看到的那樣,遊戲每秒僅提高一到兩幀。 Ryzen 3 2200G似乎有更多的空間。 我為CPU核心管理了4.1 GHz,為GPU核心管理了1300 MHz,只需要稍微提高SOC / NB電壓就可以從APU獲得額外的200 MHz。

那麼讓我們看看他們是如何疊加的。

Cinebench R11.5 / R15,POVRay,x265(HWBot),7Zip

SuperPi和wPrime基準測試

1080p遊戲

3DMark Firestrike基準測試

功耗和溫度

在下圖中,我們測試了系統在從空閒到Prime 95 Small FFT(使用FMA3 / AVX)到3DMark Firestrike的多種情況下對組合負載的功率使用情況。 現貨供應的系統最大104 W僅用於CPU負載條件,2400G和2200G最大值為93 W,這些結果均來自Prime 95小型FFT測試。 即使超頻2400G,122G的93 W也只能達到2200 W和4.1 W的XNUMXG。 請記住,這是完整的系統電源使用,這些CPU肯定會汲取電力。

Ryzen APU耗電量

使用隨附的Wraith Spire冷卻器,溫度實際上得到了令人驚訝的良好控制,我看到任何時候都沒有節流。 在Prime85 Small FFT期間,庫存時的最高溫度為Ryzen 5 2400G的95°C。 這表明庫存冷卻器在庫存設置下足以滿足2400G的要求,但在超頻時它不會停滯不前。 對於Ryzen 3 2200G,它在壓力測試下一直很好地運行到4.1 GHz,請注意CPU在P90小型FFT測試期間達到並略微超過95°C,但這是您所需要的。

結論

總的來說,AMD最新加入Ryzen穩定版的表現令人印象深刻。 將它們與A10-7870K進行比較時,從計算的角度來看,確實沒有競爭,圖形性能幾乎翻了一番。 看看數字和美元,Ryzen 5 2400G與8350K相比毫不遜色,169.99K位於同一個球場,價格合理,建議零售價為99.99。 它還有四個線程可以幫助實現多線程工作負載,還有一個相當不錯的圖形處理器,如果您想要回擊並做一些輕量級遊戲。 就個人而言,我覺得真正的甜心是$ 3 Ryzen 2200 XNUMXG,我不會驚訝地看到它在不久的將來出現在很多OEM機器上。

我認為這次AMD已經擊中頭部,這兩款CPU就像手套一樣適合他們的目標市場。 他們提供兩全其美的優秀表現,不會破壞銀行。 超頻玩家批准了!

 

AMD Ryzen 5 2400G和Ryzen 3 2200G APU評論 是從一個帖子: 超頻 - 性能計算社區