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Zen3架構(gòu)性能有多強(qiáng)悍?AMD銳龍5000系列移動處理器解析

CES 2021展會上,AMD發(fā)布了銳龍 5000系列移動處理器,Lisa Su博士終于帶來了移動平臺上的Zen3架構(gòu)產(chǎn)品(代號Cezanne塞尚,AMD確實(shí)比較喜歡使用畫家的名字來命名產(chǎn)品代號)。而后在AMD媒體溝通會上,AMD公布了新品詳細(xì)的參數(shù)配置以及性能,此次聚??萍紝斫衲晔艿礁鞔髲S商以及很多用戶關(guān)注的AMD銳龍5000系列移動處理器解析。

銳龍5000系列基本延續(xù)上代分類 推出不鎖頻HX型號

先來說產(chǎn)品型號都有什么,本次銳龍 5000系列和上一代相同,共有3個子系列,分別是H系列、U系列和PRO系列。

H系列產(chǎn)品的特點(diǎn)是:性能強(qiáng)悍,比較適用于游戲玩家,性能甚至能夠媲美臺式機(jī)。當(dāng)然也可以兼顧辦公和一些設(shè)計(jì)、視頻相關(guān)工作。而本次發(fā)布的H系列產(chǎn)品分別有銳龍9 5980HX、銳龍9 5980HS、銳龍9 5900HX、銳龍9 5900HS、銳龍9 5800H、銳龍9 5800HS、銳龍9 5600H、銳龍9 5600HS共8款移動平臺處理器。H系列全系均為Zen3架構(gòu),從6核心12線程起步,最多為8核心16線程;TDP 35W起步,最高為45W+。與上次不同的是,AMD本次又細(xì)分出了HX這個型號的處理器。核心數(shù)、緩存與同樣數(shù)字的HS系列相同,基礎(chǔ)頻率提升了0.3GHz,TDP為45W+。HX系列最大的特點(diǎn)是不鎖頻率,給玩家更大的自由度。

U系列產(chǎn)品也和上一代定位相同,主打高便攜性,較低的功耗提高了續(xù)航能力,讓用戶隨時(shí)隨地工作和學(xué)習(xí)。本次發(fā)布的型號分別是銳龍7 5800U、銳龍7 5700U、銳龍7 5600U、銳龍7 5500U、銳龍7 5400U、銳龍7 5300U共6款產(chǎn)品。最多為8核心16線程,最少為4核心8線程,TDP均為15W。值得注意的是,本次U系列處理器并不全都是Zen3架構(gòu),而是有一半型號為Zen2架構(gòu)。其中采用了最新Zen3架構(gòu)的處理器為銳龍7 5800U、銳龍7 5600U、銳龍7 5400U。其實(shí)也非常好記,Zen3架構(gòu)是雙數(shù),Zen2架構(gòu)為單數(shù)。同上代同級別產(chǎn)品相比,這三個型號都增加了超線程技術(shù),性能上會有提升,并且更多是在多線程處理能力的提升。至于這三款Zen2架構(gòu)處理器功耗續(xù)航會不會不如新一代,還需要等到真機(jī)測試才行。不過目前AMD方面稱,Zen2和Zen3架構(gòu)的處理器,在性能功耗方面都有共同的優(yōu)勢。

PRO系列產(chǎn)品是面向?qū)I(yè)用戶的產(chǎn)品,更多面對是中小企業(yè)級專業(yè)人員。所以聚牛科技再此不去過多展開,本篇文章主要解讀的是消費(fèi)級處理器。

對于銳龍5000系列移動處理器為何推出如此多型號,官方的解釋是:在筆記本行業(yè),即使25美元或者35美元的差價(jià),都會影響消費(fèi)者是否購買產(chǎn)品的決定。于是為了增加筆記本廠商設(shè)計(jì)以及用戶選擇時(shí)更多的靈活性,共推出了14個型號。

單線程多線程性能全部提升 功耗降低續(xù)航提升2小時(shí)

本次銳龍5000系列移動處理器依然采用了臺積電7nm制程工藝,核心尺寸為180mm2,這次更多的是對微架構(gòu)的升級。Zen3架構(gòu)在三級緩存容量上達(dá)到了上一代Zen2架構(gòu)的兩倍,高達(dá)16MB。并且由于打通了兩個CCX,使得8個核心能夠訪問同一個三級緩存,減少延遲,提升單線程性能,處理器效率得到更大的提升。

在處理器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,Zen3架構(gòu)與Zen2架構(gòu)在內(nèi)存控制器、PCIe通道、核心顯卡等外圍部分基本同上一代布局相同,并且處理器針腳保持與上一代一致。這樣可以將處理器加速集成到現(xiàn)有主板上,減少了很多OEM廠商在適配主板上的耗時(shí),從而加快新品上市的速度。

核心顯卡方面,Zen3架構(gòu)與Zen2架構(gòu)基本相同,都是至多8個CU單元,但是最大頻率上升到了2.1GHz。

對于AMD銳龍5000系列移動處理器的性能,因?yàn)槟壳笆种袥]有機(jī)器,所以引用我們參加由AMD美國總部舉辦的媒體溝通會的數(shù)據(jù)來看:

通過上圖可以看出,銳龍5000系列移動處理器性能的提升明顯。銳龍9 5980HX對比了上一代銳龍9 4900H,兩者都是所在系列中性能最強(qiáng)的一款,銳龍9 5980HX單線程性能最大提升了23%。而多線程性能上,AMD選擇使用銳龍9 5900HX對比英特爾酷睿i7 -1185G7處理器,多線程性能最大超出英特爾108%。最后來看電池續(xù)航,使用銳龍7 5800U對比銳龍7 4800U,二者都是所在U系列最高規(guī)格的型號,最新的銳龍5000系列最多提升了2個小時(shí)的電池續(xù)航。

從上面的數(shù)據(jù)可以看出,AMD銳龍9系列的單核性能得到了很大提升,而核心數(shù)依然是AMD的優(yōu)勢之一,在性能提升的同時(shí),續(xù)航增加了2個小時(shí)。新一代的銳龍5000系列,無疑給消費(fèi)者更多選擇的理由。

在核心顯卡性能上,AMD銳龍5000系列GPU最大頻率上升到了2.1GHz。從銳龍7 5800U對比中可以看出,3DMark TimeSpy跑分超過了銳龍7 3700U處理器171%,比上一代銳龍7 4800U也有了部分提升。

在U系列中,單線程性能銳龍7 5800U和銳龍 5 5600U相較于上一代對應(yīng)型號,提升較大,提升將近20%。這正是采用了Zen3架構(gòu)的兩款處理器,其中銳龍7 5800U達(dá)到了551分,AMD稱在2020年,這個分?jǐn)?shù)或許只有臺式機(jī)才能達(dá)到。上述數(shù)據(jù)是AMD使用Cinebench R20測試出的官方數(shù)據(jù)。

多線程性能方面,Cinebench R20測試數(shù)據(jù)中,全部型號相較上一代對應(yīng)型號,都有了15%-20%的提升。這說明采用Zen2架構(gòu)的5000系列處理器由于增加了超線程技術(shù),因此多線程分?jǐn)?shù)也有了很大的提升。

在PC Mark 10的測試中,與英特爾酷睿i7-1165G7處理器對比,從中可以看到新一代的銳龍7 5800U對英特爾酷睿i7-1165G7進(jìn)行了反超,絕大部分?jǐn)?shù)據(jù)均有不同程度的領(lǐng)先。

在游戲性能上,使用了AMD銳龍5 5600U對比英特爾酷睿i5-1135G7,對比游戲有DOTA 2、堡壘之夜、英雄聯(lián)盟、絕地求生、CS:GO、英雄聯(lián)盟等,其中英雄聯(lián)盟表現(xiàn)非常亮眼,超過了對手40%。

再來看H系列,先來看銳龍9 5980HS。對比了目前英特爾最新第十一代酷睿中得旗艦款i7-1185G7和英特爾8核心16線程的第十代酷睿i9-10980HK兩款處理器。在Cinebench R20跑分上,AMD可以說在單線程和多線程性能上是全能型選手。AMD銳龍5000系列得益于Zen3架構(gòu),在單線程性能上有了很大提升,分?jǐn)?shù)達(dá)到了601分,基本上略微超越了英特爾上述兩款處理器的性能。而多線程性能一直是AMD的優(yōu)勢,4349分的成績在對比中更是超越了英特爾兩款處理器。

接下來AMD這個對比其實(shí)很有意思,卻又非常讓人印象深刻。AMD選擇了對比自家桌面級平臺的第一代線程撕裂者,在多線程性能上,即使是銳龍5 5600H就已經(jīng)超越了線程撕裂者1900X。而銳龍9 5900HX相比線程撕裂者1900X,提升達(dá)到了31%。一方面我們可以看到AMD銳龍5000系列的性能強(qiáng)大,另一方面我們也不由感慨科技進(jìn)步如此之快。

HX系列性能如上,在上面三個測試項(xiàng)目中均領(lǐng)先英特爾酷睿i9-10980HK處理器,銳龍9 5900HX移動處理器由于不鎖頻率可超頻,所以這款處理器最終性能取決于OEM廠商如何設(shè)計(jì),去最大限度壓榨處理器的性能。2021年,高端游戲筆記本應(yīng)該具有可超頻特性。

上圖是AMD銳龍9 5900HX配合nVIDIA GeForce RTX 3080顯卡在游戲中的數(shù)據(jù),大多數(shù)游戲都能夠獲得很好的幀率。

下面來說新一代的銳龍5000系列在功耗方面的特性。

功耗上,AMD在去年Zen2架構(gòu)的銳龍4000系列移動處理器上就已經(jīng)支持了LPDDR4X內(nèi)存,在今年的Zen3架構(gòu)上,銳龍5000系列移動處理器延續(xù)了上一代的特性,并對內(nèi)存控制器進(jìn)行了升級,使得功耗更低。因?yàn)閮?nèi)存是整個系統(tǒng)功耗比較大的一個硬件,因而LPDDR4X內(nèi)存能夠降低整個系統(tǒng)的功耗。

AMD在本次發(fā)布的銳龍5000系列移動處理器上,支持了CPPC技術(shù)。該技術(shù)通過協(xié)同處理器控制,讓處理器直接控制自身實(shí)時(shí)的功耗水平,而不是靠以往的系統(tǒng)調(diào)度。官方數(shù)據(jù)顯示,不使用CPPC技術(shù)時(shí),頻率選擇調(diào)整的速度為30ms,而使用了CPPC技術(shù),頻率選擇調(diào)整的時(shí)間為1-2ms。這在處理器進(jìn)行動態(tài)頻率加速時(shí),能夠更快響應(yīng),較大負(fù)載時(shí)性能得到提升,而較低負(fù)載時(shí)對功耗控制更加出色。

銳龍5000系列移動處理器還有一個重大的優(yōu)化,就是每個核心都能獨(dú)立選擇自己的工作電壓。這樣的好處是,當(dāng)執(zhí)行混合型工作負(fù)載時(shí),可以有針對性的進(jìn)行分配任務(wù),降低處理器整體功耗,延長電池續(xù)航時(shí)間。

此外,AMD同OEM廠商保持深度、密切和高頻的合作,才能把功耗做到極致。比如選擇低功耗顯示屏,語音設(shè)備,主板電路等方面著手,從上圖中可以看出功耗明顯的降低。

通過各種手段和技術(shù),AMD銳龍7 5800U在日常使用能夠達(dá)到17.5小時(shí)續(xù)航時(shí)間,而觀看視頻的時(shí)長則達(dá)到了21小時(shí)。

AMD在移動處理器上經(jīng)歷了快速發(fā)展的3年,這三年來我們看到AMD在縮小和英特爾的差距甚至超越對手的過程中,所做的不少努力。搭載AMD移動處理器的筆記本電腦數(shù)量也有了很大的提升。

上面兩張圖就是2021年,搭載了AMD銳龍H系列和U系列的筆記本預(yù)覽,其中包含了華為、華碩、ROG、聯(lián)想、小米、acer、技嘉、惠普等國內(nèi)以及國際上的主流品牌。

通過本文可以看到,采用Zen3架構(gòu)的AMD銳龍5000系列在性能和功耗控制上又有了不少的進(jìn)步,與英特爾的競爭也將更加激烈。而對于用戶而言,這是我們樂于看到的,畢竟更多的選擇更多的歡笑,并且價(jià)格也會因?yàn)楦偁幐訉?shí)惠。


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