[XF 專題] 第三代 Zen 架構 AMD Ryzen 3000 系列全面拆解

- 辛尼 - 2019-07-07 - visibility Views

相信各位 XFastest HK 的讀者仍記得早前為大家報導過,AMD 在 Computex 2019 上正式宣布推出第三代 Zen 架構的 AMD Ryzen 3000 系列處理器。另外,在每年一度的 E3 大會上,AMD 更宣布推出比 Ryzen 9 3900X 更高規格的 Ryzen 9 3950X,擁有 16C32T 與及最高 4.7GHz 的 Turbo 時脈。在詳細評測新一代 Ryzen 3000 系列在效能上的表現前,就先為大家簡單介紹 Zen 2 架構與及改進的地方。

 率先首發 7 顆 Ryzen 3000 處理器

今次,AMD 針對全新 Zen 2 架構的 Ryzen 3000 系列總共有 9 顆處理器,除了最頂級的 Ryzen 9 3950X 外,第一波則會有 7 顆,分別是 Ryzen 3 3200G、Ryzen 5 3400G、Ryzen 5 3600、Ryzen 5 3600X、Ryzen 7 3700X、Ryzen 7 3800X 與及 Ryzen 9 3900X。當中 Ryzen 3 3200G 和 Ryzen 5 3400G 仍採用 12nm 制程,因此屬於 Zen+ 架構,Ryzen 3 3200G 是 4C4T,基本時脈為 3.6GHz,Turbo 時脈可提升至 4GHz;Ryzen 5 3400G 方面則是 4C8T,基本時脈略為提升至 3.7GHz,Turbo 時脈則是 4.2GHz。

Ryzen 5 3600 則升級至 6C12T,基本和 Turbo 時脈分別為 3.6GHz 和 4.2GHz;Ryzen 5 3600X 與 Ryzen 5 3600 的主要差別在於前者的 TDP 由 65W 增加至 95W,基本和 Turbo 時脈分別增加 200Hz,達到 3.8GHz 及 4.4GHz;再上一級的 Ryzen 7 3700X 和 3800X,則同樣是 8C16T,3700X 的 TDP 為 65W,基本時脈為 3.6GHz,Turbo 時脈則是 4.4GHz,至於 3800X 的 TDP 為 105W,基本時脈為 3.9GHz,Turbo 時脈為 4.5GHz;最後今次會推出的旗艦級為 Ryzen 9 3900X 擁有 12C24T,TDP 為 105W 與及擁有基本 3.8GHz,至於 Turbo 時脈為 4.6GHz。

新一代 Ryzen 3000 系列處理器的效能提升,除了採用 7nm 制程與及增加時脈來達到之外,Zen 2 的內部架構亦有大幅的改進。較 2 年前推出的 Zen 架構,在每週期指令(Instruction Per Clock)就增加了 15%,達到這個效能增長主要在於改良了 Branch Prediction 設計、更高 Integer 吞吐量、雙倍 Floating Point 運算與及降低記憶體延遲。

全新的 Front-End 預測執行機制,就更為新一代 Zen 2 架構的處理器帶來優勢,包括 TAGE Branch Predictor、更好的指令預取、經過改良的指令快取與及 2 倍 Op 快取容量。

針對 Integer 運算方面,每次就可以接收 6 個 Micro-Op Dispatch,Entry Integer Scheduler 就由原先的 84 增加至 92,當中包含了 4 組 16-entry ALU Scheduler 和 1 組 28-entry AGU Scheduler。每個週期可處理的資料亦由 6 個提升至 7 個,包括 4 個 ALU 和 3 個 AGU 的運算,配合經過改良的 SMT,令 ALU 和 AGU 的分配更平衡。

浮點運算則提升 2 倍運算效能以加快像創作應用上的表現,並將浮點運算提升到 256-bit 以有更高吞吐量、加入新的 AVX-256 指令、載入/存取單元升 2 倍令資料的轉移更有效率,與及可減少運算時的塞車問題。

最後,Zen 2 架構的 Ryzen 處理器,將會包含至少一個 CCD 和一個 cIOD,每個 CCD 內則會有 2 個 Core Complex(CXX),而每個 CCX 則有 4 個核心與及獨立的快取,L3 快取容量提升 2 倍,而 CCX 與 CCX 之間會以 Die-to-Die Infinity Fabric 溝通,與 cIOD 則以 32B/Cycle 雙向溝通。cIOD 方面則包有 Data Fabric、記憶體控制器和 I/O Hub,達到減少從記憶體存取資料的延遲時間。

▲Ryzen 3000 系列(左)與 Ryzen 2000 系列(右)同樣採用 AM4 針腳設計。

▲AMD 原廠散熱器採用全銅接觸面,並有 4 條導熱管。

▲配搭 RGB 效果已經相當搶眼。

 

有關 AMD Ryzen 3000 系列的詳細評測,可參考以下不同主題

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