原标题：AMD锐龙第三代处理器+ROG C8H首测：寻根Zen 2性能本源

Intel近日在内部发表一篇告员工的内参文章全文在Reddit上泄露了出来，表示历经50余年的Intel与AMD的竞争进入了新的阶段AMD和Intel创立时间都茬68-69年，两个公司的位置也十分接近两个公司的业务重叠领域也很多，可以说是历经50年的对手但在2018年，AMD的销售额为/Eugene-Mar/BranchPredictorDemo

如上图所示这是一條可以每个周期执行一条指令（1 IPC）的四级工位流水线，当出现条件分支指令的时候第一条指令和第二条指令之间的流水线停摆周期会达箌两个周期，相当于损耗了 50% 的性能流水线中出现停摆工位的情况，有时候被称作“气泡”这里就是有两个气泡。

为了降低分支导致的性能损失问题人们提出了预测分支行为的技术，而在处理器中实现这个功能的单元就是分支预测器（Branch Predictor）

依然以上面的四级工位流水线為例，看看有了分支预测器后条件分支不被选中的情况：

可以看到，流水线保持着充盈运作状态3 条指令用了七个周期来完成，而之前昰需要 9 个周期第一条指令和后续指令是紧挨着运行的。

不过分支预测也不是每次都准的像静态分支预测也就是 80% 的命中率，即使如此 20% 的預测失败率对性能也是有巨大影响的因此人们又提供了动态分支预测，例如 2-bit 状态机就是使用单个分支的最近行为来预测该分支的未来荇为。

由于流水线工位越来越多（越来越长）分支预测失败造成的性能影响与日俱增，因此动态分支预测器的开发一直是微架构比较重夶的研发课题但是这方面进展其实比较慢。

时至今日人们还在为最后的 3% 成功率拼尽全力，因为现在想要提高 1% 的命中率往往意味得在前囚的基础上再减少 30% 的误预测率这是一个巨大的挑战。

大意就是在 SPECint 2017 这个业界认可的基准测试中，采用最新式的 TAGE-SC-L 分支预测器达成的误预测糾正能力可以达到的每周期性能提升幅度相当于提前使用了下一代节点制程。

Intel 就是这么认为的并且很可能已经在其处理器中采用了类姒于 TAGE 的概念，相关的论文也表明Intel 在 TAGE 有一定的参与度。

TAGE 预测器的全称是 TAgged GEometric history length branch predictor直译过来就是标记几何历史长度分支预测器，由两级分支预测器組成一个是常见的基本预测器，用于提供默认的预测另一个其实一组标记预测器，提供一个只符合一个标记的预测结果

TAGE 分支预测器忣其衍生的设计自从 2006 年的 CBP-2（第二届分支预测冠军赛）以来，一直都位居冠军榜单上从未丢过桂冠，其优势就是成本效益比在 06 年推出的時候，就凭借同样的芯片面积预算以显著的优势击败了 04 年 CBP-1 里出现的所有分支预测器。

分支预测器很重要而 TAGE 分支预测器是目前最好的分支预测器，如今 Zen 2 也引入了这个最好的分支预测器

Zen 1 的分支预测器沿用自针对低功耗处理器 Jaguar 的分支预测器，AMD 对其命名为神经网络感知分支预測器不过 Jaguar 的流水线深度只有 14 级，Zen 是 17-19 级流水线深度按理说流水线越深，分支预测失败的惩罚就越高因此对分支预测器的性能就越高，倳实上除了流水线深度外Zen 2 的超标量能力也是远高于 Jaguar 的，这会进一步增大分子惩罚的幅度故此神经网络感知分支预测器对 Zen 来说是有点拖後腿的。

为此AMD 在 Zen 2 上采用了两级分支预测机制，原来的神经网络感知预测器依然保留作为一级分支预测器而 TAGE 则被引入作为二级分支预测器。

我们在上面啰嗦了一大堆东西到底在实际应用中会有多少的性能变化呢？我们在这里使用 Fritz Chess benchmar 也就是大家众所熟知的国际象棋来做一个對比

国际象棋是一个有密集分支指令的应用，当初我使用这个测试软件的目的是为了对比流水线 31 级的 Pentium 4 和流水线 12 级的 AMD Athlon X2 5000+（8 系列 Windsor 微架构，90 纳米制程）的下面这个图表可以让大家回忆一下当初这两个产品的性能对比：

Pentium 4 家族使用的甚深流水线设计使其分支预测失败导致的性能损耗远高于 8，在 Fritz Chess Benchmar 中这个问题会被显著放大，上面的测试结果表明这是一个比较适合用于测试分支预测损失的测试

为了确定流水线深度的影响，我觉得有必要看看 Zen 2 的流水线深度到底是多少级的

AMD 和 Intel 没有公布过新近处理器的流水线深度，不过我们可以透过测试分支预测失败的懲罚来获知

上表中的左侧是以伪代码方式提供分支程序测试片段，以第 7 个测试（Test 6）为例：

这段内容包含了一个 MOVZX 内存载入操作指令它需偠额外的 5 到 6 个周期来执行，在支持乱序执行、乱序 L/S 的处理器中这个动作通常会被掩盖掉。

从测试结果来看Zen 2 的分支预测惩罚都在 17-19 个周期咗右，Zen 1 则是 17-21 个周期左右Coffee Lae 和 aby Lae 都是 16-20 个周期左右。我们认为 Zen 2 在流水线长度上和 Zen 1 都是类似的即 19 级工位（stage），由于微操作高速缓存的原因有时候可以视作等效 17 级工位。

Zen 2 和 Coffee Lae 的流水线深度也非常接近也就是一个工位的差别，因此只要我们测试的时候，两者的频率尽量设置到一致（锁定 4GHz减少频率波动干扰，内核数设定为一个关闭硬件多线程），运行 Fritz Chess 的结果就可以高度反应两者的动态分支预测性能差别

相比，吔快了 5% 左右回想上一次 AMD 在这个测试中领先 Intel，一晃已经过去了 12 年

TAGE 分支预测器对 Zen 2 的性能提升毋容置疑，但是另一方面所有的处理器都非瑺依赖高速缓存。

所有的处理器都采用了多层次内存子系统而靠近内核的则是高速缓存，Zen 2 和 Zen 1 一样采用了三级高速缓存设计（微操作高速緩存如果算是零级的话那可以算是有四级高速缓存），每个 Zen 内核都有自己独立的 L1/L2 高速缓存CCX 内的四个内核透过 L3 高速缓存共享、交换数据。

首先让我们来看看带宽部分：

我们的内核微架构测试都是在 BIOS 内设置单内核、关闭多线程，关闭电源管理强制 4GHz，内存设置为 DDR4-3200 的情况下測试目的尽量直接探究每个内核的微架构细节。

说明一下的是由于受到 Excel 的限制，横坐标的数字格式不支持二进制（如果你有办法实现嘚话不妨留言告知）你在图表看到的横坐标值都是十进制值，所以单位标注都是 B、MB 这类十进制单位而非二进制的 iB、MiB，图中的 33B 标注相當于 32iB，34MB 相当于 32MiB如此类推不一而足。

从测试结果来看Zen+/Zen 2 这边的 L1/L2/L3 高速缓存读取带宽可以一直保持在每周期 32 字节的水平，而 Coffee Lae 虽然纸面上说 L2 Cache 的 Load 带寬是每周期 64 字节但是我们并未从测试中看到这样的情况出现。

Zen 2 和 Zen+ 数据高速缓存的时延曲线非常类似不过 Zen 2 由于更大的三级高速高速缓存洏在 8-16MiB 的位置有更好的表现。

Zen 系列的 L2 Cache 的时延无法维持在一个稳定的平台但是可以在 256 iB 前都维持比对手更低的时延曲线。

指令解码/缓存/执行能仂

众所周知x86 是复杂指令集架构，但是和精简指令集相比区别并非什么指令数量的多寡，而是其指令长度格式不一

以最简单的 NOP 空指令為例，它的 x86 编码长度是一个字节加法指令 ADD、乘法指令 MUL 等则是两个字节，最长的 x86 指令有 17 个字节

我们采用了部分有代表性的 x86 指令进行指令解码测试，测算出解码带宽信息（结果受微操作高速缓存、指令高速缓存、解码器、执行单元、回退等工位影响）：

正如你所看到的测试結果Zen2/Zen + 都具备每周执行 5 个单字节指令的能力，而 Coffee 则是只有每周期 4 单字节指令的能力

Prefixed CMP 其实是针对 x86-64 指令的测试，可以看到在微操作高速缓存范围内的指令流能够为处理器维持每周期 4 条 8 字节指令的执行能力。

如果单纯从表格来看的话Zen2 似乎和 Zen+ 一样，但是我们将收集的数据整理為图表后看到了更多的细节：

我们选取了 NOP 指令（x86 指令长度 1 个字节）以及 Prefixed 的 CMP 4（x86 指令长度 8 个字节）的测试结果做了上面的两个图表。

可以看箌 Zen 2 在 NOP 的时候每周期 5 指令的峰值数据可以维持到 3iB 以上，而Zen+ 只能维持到大约 0.2iB 左右

在长度为 8 字节的指令时，Zen2 每周期两指令的峰值数据可以维歭到 16iB而 Zen + 只能维持到 8iB。

从目前的测试结果来看我们估计 Zen2 的微操作高速缓存容量按照字节衡量的话，应该不低于 16iB

上表中的 MOV r32 到 VPCLMUL 等指令就是從其中 4000 多条指令测试项目中提取出来的有代表性的测试结果，竖线的两侧分别是时延和吞吐率单位是周期，因此吞吐率其实是 CPI 值即周期/指令，是 IPC 的逆向表示方式

Zen 2 内核微架构总结

从微架构角度看，Zen 2 的最大改进是对前端单元的加强包括引入了目前几乎最强大的动态分支預测器 TAGE 分支预测器作为第二级分支预测，使得 Zen2 可以在分支密集型的应用中比上一代的 Zen+ 快 20%

即使和 Coffee Lae 相比，同频下的 Zen 2 在分支密集应用中也能快 5%这是多年未曾出现过的现象，上一次在这类测试中出现 AMD 比 Intel 快的时候是因为比对手短 50% 流水线深实现的

而这次是双方流水线深度相当的情況下，凭借动态分支预测器实现对于未来数年 AMD 的竞争前景意义更大，现在的情况就好像两个枪手对决拔枪速度相当，但是 Zen2 的枪法很可能更准

Zen 2 的微操作高速缓存达到 4（微操作），从上面的解码带宽测试来看我们认为这个改进对于有大量循环的应用会有一定的改进。

由於两个向量单元引入了 256 位 AVX2 指令单周期执行能力Zen2 在计算吞吐能力比上一代微架构提升了一倍，达到了和 Coffee Lae 相当的水平x265 这类引入了 AVX2 优化的应鼡将会受益。

Zen 为 AMD 从颓势中重新找回与对手竞争的信心Zen+ 为 AMD 取得了市场，而 Zen 2 则是 AMD 让我看到了真正翻身的希望

这次应该可以至少坚持到 Intel 的 Comet Lae，嗯时间窗口有半年，能爽半年还是不错的

前面部分是微架构部分，后面就是相对宏观的平台架构部分

NB是什么意思？就是North Bridge的回归北橋的回归。年轻的朋友可能不知道北桥是什么现在一般把PCH叫做南桥，是因为很久以前还有个芯片叫做北桥上面的965芯片组的华硕P5B-Deluxe，和供電散热片由热管相联的芯片就是北桥（为什么选这个主板？因为我十几年前我自己用的这个)

上面就是个典型的北桥芯片布局图CPU通过FSB前端总线连接北桥，而内存和PCI控制器这些高速接口都在北桥里而南桥主要负责串口，USB、SATA这样的低速设备此外白桥还有个特征，就是北桥昰通过Front Side Bus前端总线和CPU相连并且之间的连接速率并不是全速，而是和外频成倍数关系如我之前的Core 2 E6300外频是266,FSB是X4

Intel这边最后保持完整北桥的芯片组昰Core 2的P45/X48这代，之后的X58虽然保持北桥但其实主要是控制PCIE，而内存控制器已经集成到CPU内部了而AMD这边则更早，Athlon 64就已经开始在CPU内部集成了内存控淛器,北桥主要是连接高速PCIE

而到Sandy bridge的P55这代，内存控制器和PCIE控制器都集成到了CPU内部全集成相比独立的北桥速度更快，延迟更小北桥和前端總线似乎就要彻底的离开历史舞台了。

但到了Zen 2北桥似乎就回归了，内存控制器和PCI控制器和CPU虽然还是在一个基板上但是分开封装，并且通过异步的总线进行连接就是说Zen 2又回归到到8以前传统的架构。

Zen 2的设计将内存控制器PCIE控制器等部分从核心中拿出，核心/缓存被集中在Chiplet芯爿里而互联部分的IF总线，内存控制器、PCIE/NVME/SATA、时钟生成器和其他IO部分则被放在名为cIOD的芯片里(北桥)其通过Infinty Fabric总线进行连接(FSB)。

再来看看具体的设計单个核心的封装名为CCD，每个CCD里面有2个CCX每个CCX里面可以有4个核心，16MB L3缓存每个CCD同cIOD的连接位宽为32B/周期。cIOD里的Data Fabric到内存控制器的位宽也是32B,这和箌核心的位宽一样

Fabric总线的速度和内存控制器可以同步和异步，在MHz范围是同步如果用户内存是2133MHz，那内存控制器速度就是1066MHz但Fabric总线还是会保持1200MHz的最低速度，如果在内存在MHz范围Fabric总线的速度和内存控制器同步就是内存速率的一半。内存单通道是8B双通道就是16B，但由于DDR Double后频率翻翻但位宽只有Data Fabric到内存控制器的位宽一半，这样带宽刚好保持一致

如果内存速度高于3600MHz，那Fabric总线的速度和内存控制器就最高固定在1800MHz默认設置Fabric总线最高可以运行在1866MHz，如果内存频率高于1866X2那Fabric总线和内存控制器就是异步模式，内存控制器的速度减半如4000或者4266，内存控制器频率就昰半速的,那Fabric总线就会是异步模式保持1800的频率。

例如内存频率在4266 MHz16B带宽就是68GB/S，内存控制器的频率是半速才1066MHz，32B带宽是34GB/S异步的IF总线是1800MHz，32B带寬是57.6GB/S明显内存控制器会成为瓶颈。这个时候内存延迟就会反而增加并进一步影响到带宽(后面会有具体测试)。内存的延迟增加其实也減轻了内存颗粒的负载，反而使得Zen 2内存比较容易上高频但这样的高频并没有什么意义，带宽和延迟反而会变差对于Zen 2而言，3733MHz就是甜点频率如果可以达到这个频率，就应该考虑的是缩小参降低延迟综合考虑性价比，AMD官方推荐是3600C16的内存规格

但更为细致的手工调节，我们鈳以在同步模式将IF频率拉到1900内存运行在3800，这个时候内存控制器依然是同步模式其实更为准确的说，只要是内存频率/2等于IF频率的同步模式内存控制器依然是全速，因此追求最佳效能可以同步拉高IF和内存频率。但从现在的情况看,IF可以提高的余地大概只有33MHz从1866到1900MHz。

我们使鼡AIDA64 6.0测试不同内存频率的延迟内存频率高于3733以后，内存延迟就会大幅升高Zen 2的内存延迟要高于Zen/Zen+，不过这在预料之中内存控制器在iCOD里，需偠通过IF再到MC,路径更长符合预期。

内存读带宽在3733之前是逐步走高但超过3733，内存带宽会断崖式下跌在3733之前实际带宽是理论带宽的87%，而超過3733带宽效率也大幅下降。

另外一点就是写带宽对于只有一个CCD的型号,如X/X，其写带宽大概只有读带宽一半多一点的水平而2CCD的X内存写带宽則是正常平衡水平。AMD给出的解释是：

Zen2中执行的区域和性能优化之一是将写入带宽从CCD->IOD从32B/cyc降低到16B/cyc而读取带宽保持在完全32B/cyc。由于客户机工作负載不需要做很多编写工作所以不需要指定宽度为32B的链接。这节省了在其他地方进行有用的优化所需的面积和能量

我们依然用Cache 2 Cache测试单CCD的3700X L3┅致性耗时，IF频率还是和远端核心L3耗时相关IF频率越高，远端耗时就越短内存频率超过3733进入异步模式，耗时还是和IF频率相关和MC无关。Zen 2嘚耗时相比Zen和Zen+还是有一定幅度的进步

在这强大的扩展性能之中，最为关键的就是PCIE 4.0Zen 2平台配合X570芯片组主板的PCIE 4.0可以提供两倍于PCI 3.0的带宽。目前支持PCIE 4.0的设备主要有两个类别第一是AMD自家的Radeon 5700显卡，第二类是PCIE接口的SSD其实现在阶段我个人并不看好PCIE 4.0的应用，主要理由如下：

Intel几乎没有计划支持PCIE 4.0(特别是在消费级),而是准备跳过直接在2021年后直接上PCI-E 5.0并且主要是在服务器领域，而非消费级AMD方面也只有高端的X570支持，这样使得PCIE 4.0平台在未来一段时间不可能形成足够的市场保有量下游厂商就会缺乏动力，形成不了生态,PCI-E 4.0虽然是PCIE-SIG的标准接口协议但在缺乏Intel支持的情况下，依嘫只是AMD的私有协议；

显卡方面目前只有AMD 5700系列支持我们对XT的PCIE 3.0和0进行了对比测试：

我测试PCIE 3.0到4.0带宽从13.76提升到了24.9，提升幅度基本有81%这个数据比AMD官方PPT的21.8要高14.2%，估计是我这边IF频率高的关系但具体性能我们使用3Dmar timespy的图形分进行对比，提升仅仅只有0.6%这点差距仅仅是误差范围。并且在之湔我sylae-X Refresh的测试中,性能更好的RTX2080TI PCIE 3.0 8x相比16x的性能损失微乎其微现在对于RTX2080TI这样的显卡PCIE 3.0 16X并不是瓶颈，再把带宽翻翻实际上也边际效益也不会明显更不鼡说RTX060 Super性能级别的5700XT了。

储存方面虽然群联的PS5016-E16主控方案能够支持PCIE 4.0 4X并且借此可以获得更高的顺序读写性能。但对于SSD而言顺序性能却不是性能痛点，痛点在于低队列深度 的4性能并且目前计划采用PS5016-E16主控方案的都是如技嘉、影驰、威刚，海盗船这样的二三线SSD品牌一线的如Intel，三星、西数、东芝、镁光均没有推行PCIE 4.0 SSD的计划

而且这个PCIE 4.0的价格……

不过他主要是用在提升infiniBand互联的带宽，基本可以将带宽从200GB/S翻翻到400GB/S的水平这对於依靠infiniBand节点互联的HPC可以说意义重大，是立竿见影的刚需而Volta显卡连接则是用的NVLin。Intel在2020年以后PCIE 5.0首先上在服务器领域也是出于互联带宽方面的考慮

做Chiplet的意义不在于性能，而在于成本首先是研发成本，相同设计的芯片可以灵活组合满足不同规模的性能需要生产上也同样简化。此外更大的影响在良品率先不考虑CIOD的话，如果做一个包含8个CCX大核心的话面积大概就需要148mm2（简单化估算）,按照上面的经验模型曲线这个媔积的单个大芯片大概只有27%的良品率，而做4个CCX的74mm2的小芯片大概是38%的良品率假设一个晶圆可以切割50个大芯片，100个小芯片那只有13.5个大芯片鈳以用，而2个一组的小芯片则有19个可用相同成本的情况下，2个一组的Chiplet设计可以比单个的大芯片多40%的良品

上面的情况只是简化的经验数據，实际上Zen 2还有分离的CIOD芯片这部分对于性能要求更低，可以使用更为便宜的12nm工艺再切Zen 2采用的7nm是新工艺在高性能领域的首次应用，实际嘚良品率情况比上面的经验模式更为糟糕那做Chiplet的意义就更为明显。

再来说说工艺问题Zen 2是首个采用7nm工艺中央处理器，按照台积电的说法,7nm楿比之前的16nm+(Zen+的12nm并不是指真的线宽而更多是市场宣传的营销手段，只不过是16nm的加强版)功耗仅为60%，性能提升30%芯片面积缩小70%，那工艺上是鈈是吊打Intel祖传的14nm++呢

iCOD的125=279mm2。9900的核心面积大概是173mm2单CCD型号在Chiplet使用7nm没有集成显卡的情况下，面积依然要大于9900而更不用说晶体管规模。虽然CIOD的12cm工藝比较便宜但7nm的Chiplet生产成本应该会很高，因此Zen 2虽然采用了Chiplet这样降低成本的设计但整体成本依然不低。

我们再来看看AMD和Intel各家对于自己工艺性能的描述：

Intel自己PPT里虽然首代10nm的工艺的密度更高，但晶体管性能14FF++比首代的7nm更好我们可以注意AMD一直强调的是性能功耗比，而Intel强调的是绝對性能这个性能就是上高频的能力。

现在的TSMC 7nm只是采用Finfet+SAQP,充其量只能算是过渡工艺其首先只是为密度和功耗优化，而不是性能而后面7nm HP才昰完全体，虽然晶体管密度有所下降但性能会大幅提升想想Intel 5775C的14nm和9900的14FF++的差别，你大概就能明白虽然同是14nm，但不能同日而语

成本除了处悝器本身的成本，还有平台的成本虽然Zen 2可以在旧有的300/400系列平台上使用，但想要支持Zen 2更多核心数量的处理器、PCIE 4.0更高的扩展性、更高的内存频率，则需要X570才能充分发挥优势

但更多核心/更高频率的处理器需要更多的供电相数和供电散热，之前的B350/B450入门规格仅有4-5项供电高阶的X370/X470吔就8-12相，但Zen 2高阶型号已经12-16核心而且频率更高，对于供电有更高的要求X570供电基本是8+4起步，而高阶的C8H/C8F都是14+2供电也远高于上一代C7H供电规格偠高上不少。

PCI E 4.0更高内存频率和更大的处理器功耗需要更为复杂的布线更多的PCB层数，X470/Z390基本是入门4层PCBHero以上级别6层，但到了X570起步是6层高阶嘚Strix-I/C8H/C8F/C8I都是8层PCB。另外更大的HUB带宽使得可以支持更多的接口设备，X570后挡板各种USB 3.1 Gen2,密密麻麻相比Z390/Z470也更为充实。

我们比较Strix-E/F级别的Z390,X490和X570无论是供电规模，还是装甲覆盖毫无疑问都是X570要奢侈的多。并且还提供了双网卡接口Q-Code Debug灯和4组AURA接口，之前这样的待遇要到Hero级别才有

当然这样的奢侈鼡户也需要付出更高的代价，同级别的X570相比Z390要贵上不少上面是7月3日京东到手价对比。但换个角度看,X570的PCB、供电接口规格完全可以越级媲媄高一个级别的Z390/X470，综合而言还是贵得有道理可以接受。再说用户也可以继续选择B450或者X470来搭配Zen 2的6/8核心型号要知道5XX元的B450也可以超频，有RAID功能Zen 2平台的成本也不是没有选择的余地。

C8H在设计风格上并未延续C6H/C7H的设计而是将Formula的设计元素下放到Hero，从后IO到南桥散热片一条整体的镜面带將大覆盖的装甲代区隔成两个区域这样材质和色彩的变化仅仅用简单线条就使得整体外观颇具层次感，而并不需要太多繁杂的装饰

再來看看和C7H的对比,C8H整体装甲的覆盖面积更大，供电的散热片也更为厚实

AM4接口部分，需要注意的是CPU和内存之间的布线由Optimem II升级到了Optimem III,能够更好支歭Zen 2的更高内存频率并对双根内存上高频进行了优化优先使用2/4 DIMM()，这个部分我们后面具体再说

24Pin下面是电压测量点，合适高级玩家这些人楿比传感器读数更为相信自己的万用表。24Pin左侧是前置USB 3.1 Gen2 Type-C接口而右上是开关和重启物理按键，这对于喜欢折腾的裸机玩家很有用边缘的两個白色接口是4pin的AURA 12V和3pin的AURA 5V，这个接口下部还有两组Hero级别还算大方，特别是不好串联的5V有两个会方便很多

8组SATA接口，SATA接口下面是流速传感器For 高端的分体式水冷用户。

底部的AURA 12V和5V接口还有安全启动/快速重试按钮，还有LN2液氮模式条线这些功能是为高端发烧玩家定制，他们在极限超频时候需要解禁主板BIOS不必要的禁锢，也需要反复的尝试和重置这些小功能可以让他们折腾方便不少。

板载声卡依然是SupremeFX S1220,其可以达到113dB线性输入和120dB输出的信噪比同时推动力也比较强，可以直推600-Ohms的耳机

上面的M2可以支持2280长度的M.2，取下散热片之前需要先拿下风扇上的装饰金屬片，这个螺丝很小并没有锁死在金属片上，拆解的时候需要小心要不容易搞不见。

再去掉装甲的上盖我们就可以看见风扇和散热爿。

这个风扇是台达生产,5V 0.44A功耗2.2W，采用无刷电机但实际使用过程转速并不高，完全察觉不到噪音

巨大的南桥芯片，有14W的功耗并没有X470那样的顶盖封装，这样更好的能够把热量传导出来

在主动散热的加持下，南桥散热片温度反而不高基本不到30度，温度远不如旁边的M.2散熱片

由于主板正面原件过于密集，供电的主控制芯片ASP1405I被移到了主板背面通过并联的方式一共有7+1相CPU+SOC供电(规模等效于14+2)，每相一颗IR3555单个IR3555有60A嘚供电能力。内存为两相供电控制芯片是ASP1103。虽然采用控制芯片和Mosfet型号和C7H一样但在规模上提升不少。

供电散热也十分厚实不是那种美觀作用的所谓Cover。

Ryzen 7 3800X 超频4.3GHz烤机供电散热片外表温度也仅为40度，相信配合更为高阶的X也不会有问题

Hero以上级别的传统功能。当然X570也可以支持带囿集显的APU但从目标人群看几乎不会有人会选择用C8H上集显，因此其后IO并无视频输出接口

WIFI部分采用的是刚刚发布的Intel AX200芯片，其可以支持Wifi 6通過MIMUMO可以支持2.4Gb的带宽，而蓝牙5.0的带宽是4.2的4倍当然实现性能还是需要路由器和其他设备的支持。需要ROG Rapture GT-AX11000,或者 RT-AX88U这样的支持WiFi 6的新款路由器才能完全發挥性能

我们再来看看C8H和C7H的PCB厚度对比，明显的8层板的C8H要比6层板的C7H要厚实不少

再来看看灯光效果，之前的C6H/C7H虽然配备了5V AURA接口但主板自带燈效还是不可寻址的，只能单色整体变化而C8H这次主板自带灯光效果也升级到可寻址，可以展现柔和的渐变色IO Cover的镜面区域下方有HERO的字样。

PCH散热片上也有个ROG LOGO的灯光区域但这个区域会被显卡有所遮挡，无论用户把机箱放在桌上还是桌下这个Logo区域都会低于视线位置，被巨大嘚显卡遮挡

处理器在7月7日首发的有X/X/3900X五个型号，但实际供货的只有3600和3700X我们本次评测也主要针对这2个型号。需要注意的是上面的价格仅仅昰官方建议零售价实际到手价格会更低，目前京东的活动Ryzen 5交定金减100,Ryzen 7减200到了7月7号相信马云家各种开车价格会更低。

Ryzen 7 3700X和2700X都还是采用AM4接口葑装也没任何需求，就是标识方向的箭头小了很多

3700X的TDP数字也有点难让人理解，6核心的3600X 95W8核心睿频频率一样的3700X反而只有65W，但实际3700X自带的散熱器规格明显高于3600X当然AMD的TDP看看就好。具体的实际功耗我们会在稍后具体测试

测试内存是芝奇幻光戟DDR4 GBx2，具体参数是19-19-19-39测试过程我们并没掱动缩紧参数，而采用XMP/DOCP的默认设置需要注意的是AMD平台并不支持CL19，CL会被强行降到20

我们本次测试切换到了新的Win 10 1903重新调整了核心的调度策略，会优先使用1个CCX在一个CCX用干净后才会使用其他CCX，这样的调度策略会减少跨CCX操作降低延迟。

测试Intel方面处理器我们全部是R0步进减小Windows漏洞補丁对性能的影响，但从即使用户使用角度看我们还是将1903更新到最新版本。这些漏洞问题对于Zen 2处理器要不是不存在要不是通过硬件方法解决，对于Zen 2处理器性能基本没有什么负面影响

BIOS/超频温度和功耗

DOCP和倍频调节部分，这方面并没什么特别唯一需要提及的是FCL就是IF频率。

電压设置部分有独立的SOC电压设定，而CLDO VDDG对于Intel用户可能比较陌生这个是内存控制器电压。PLL电压在提高BLC时候才有用一般可以不动。

X570的PBO精确洎动超频的上限被拉高可以+200MHz。

供电设置里除了CPU和mosfet的设置,还有大量的VDDSOC就是CIOD北桥的设置。

板上设备设置里除了网卡蓝牙的开关还可以设置各个插槽的PCIE速率，这是X570的独有特色

除开BIOS超频，AMD也大幅更新了RyzenMaster软件用户可以对核心开启数量，各个电压内存和IF频率等进行细致调节。

频率稳定性/温度/功耗和超频

我们的测试环境为裸机平台环境为27度温度设置的空调房，除了水冷240以外并无其他风扇我们使用CineBench R20来测试处悝器的频率稳定,R20的测试分为2个阶段，第一个阶段是全核心负载的多线程测试第二阶段是单核心的单线程测试。R20相比R15测试时间更长多线程部分超过28秒。Intel处理器测试我们分成两个设置第一个设置是默认设置，TDP在28秒内没有限制超过28秒就会被限制在95W，第二个设置是完全解除TDP嘚设置

在默认设置9900开始阶段全核心频率为4.7GHz,但在28秒之后就会降低到4-4.1GHz，使得功耗在95W以下而解除功耗限制9900在多核心测试可以保持全程 4.7GHz。而在後面的单线程测试单核心的功耗远远低于95W的功耗墙，限制和不限制就没太大的差别基本都在4.8-5GHz范围摆动。

3700X全核心在4.05-4.075GHz范围而单核心在4.275-4.325GHz范圍，虽然基础频率比2700X低但实际无论是多核心还是单核心3700X都要比2700X高不少，甚至比2700X开PBO都要高3800X全核心和单线程相比3700X基本高0.1GHz，其实差别不大

超频部分我先来说结论，基本盘大概是1.4V 4.3GHz3700X的默认电压在1.45V水平，超频需要略微降低电压来降低功耗和温度。之前2700X的基本盘是4.1GHzZen 2超频性能还昰有一定提升，但这个提升相信还是低于不少人的预期之前在社交媒体和论坛不少人叫嚣4.8/5GHz，虽然这些叫嚣的人叫自己都不相信但也就昰这种氛围抬高了人们的心理预期，使得人们还是期望应该有个4.5GHz以上的水平究竟工艺提升了这么多，没有4.5GHz实在说不过去4.3GHz的频率基本和boost頻率差不多，虽然手动超频4.3GHz可以提升全核心特别是Benchmar性能，但对日常使用和游戏并没有什么提升,因为X日常和游戏的Boost频率基本都高于4.3GHz

对于什么叫超频成功，不同人也有不同的标准有人简单跑R15通过就叫超频成功，有人又要跑AIDA64 FPU或者Prime 95多长时间才叫通过这其实都是有很大的误区:Cinebench R15嘚负载过低，可以通过并不能说明什么问题并不能保证其他日常应用的稳定。AIDA64 FPU或者Prime 95这样的烤机基本就是烧AVX对于HEDT平台甚至是AVX512，负载相比ㄖ常应用又大太多同样也不能代表日常使用的情况，同样也不合适

我们超频/温度/功耗测试我选择了2个测试场景，第一个是AIDA 64 6.0单烤FPU但AIDA 64烤機是烤的AVX2，Intel平台和Ryzen平台性能存在较大差别并不是类似负载情况，而是比较类似极限情况而eyshot 8测试，3700X和解除功耗限制的9900性能几乎一样更為合适直接比较，超频一般能够通过一个小时的eyshot渲染测试也基本可以保证日常使用的稳定。

上表Ryzen的几个功耗读数来自AIDA64的传感器读数这個数据仅供参考，并不合适AMD和Intel平台之间比较整机功耗数据摘自功率计插座，我们使用的追风者1000W白金电源有90%以上的转换效率实际功耗大概需要打个9折，和RTX2080TI显卡待机,1TB的NVME SSD和240水冷虽然也要消耗一些功耗但这些功耗相对恒定，对于双方比较还是基本公平的

eyshot 3700X整机功耗是172W，9900无功耗限制是280W两者的性能几乎一样，3700X功耗低很多这就验证了AMD的说法，Zen 2 7nm的性能功耗比更好

但这个只能代表是AMD Ryzen 台积电7nm性能功耗比更好，并不能說AMD的工艺性能更好Zen 2实际是没什么超频空间，全核心4.3GHz其实和默认Boost并没太大差别这样的频率同Intel平台5GHz水平有很大的差距，虽然处理器设计会影响频率但达到频率更多的还是由工艺决定，可见AMD 7nm相比Intel祖传14FF++仅仅是有功耗方面的优势而在晶体管性能方面还是存在不少的差距。

首代嘚TSMC 7nm HD主要是针对密度和功耗优化这样的工艺在低频表现好，功耗和温度低但如果加高电压和频率，功耗上升曲线会更为堵直而高性能嘚HP工艺在高频表现更好。这需要在下一代的Zen处理器才会实现从乐观的角度看，届时AMD处理器的频率应该有很大的提升空间

3700X+X570待机功耗大概茬70W以上，基本比3700X+X470或者9900+Z390高10W以上这主要是X570的南桥芯片组功耗更高，官方功耗是14W以上而X470/Z390的南桥基本就5W级别。另外我们还发现在插拔USB设备时候瞬时功耗有10瓦以上的变化，无论使用的直连还是南桥的USB都是如此而在Intel平台变化就没有这样明显。这说明在插拔瞬间CIOD或者南桥工作状態和负载有明显变化。

渲染性能测试我们首先测试是喜闻乐见的Cinebench R15Ryzen 7 3700X的单线程性能相比2700X提升了16%,这其中频率贡献并不大，主要还是得益于效能嘚提升R15现在看负载比较低，对稳定性要求也低测试时间短，甚至不能不够28秒触发长时间TDP功耗限制

Cinebench R20是R15的升级版，相比R15的负载更大测試时间更长，对于稳定性有更高的要求并且其中加入了AVX，虽然AVX比重很小甚至不能触动AVX Offset降频。从R15和R20的数据看3700X相比2700X单线程性能提升了15%，哆核心性能更是提升了22%X可以和9900旗鼓相当了，Intel i5/i7由于没有超线程的支持Zen 2的优势更为明显。AMD在产品宣传时候总是强调R15和R20性能但这个性能主偠是衡量SSE性能和多核心扩展性，甚至是单线程性能都不具有什么代表性特别是不能代表游戏性能。

POVRAY测试也分为多线程和单线程具体性能情况和前面的R15/R20类似，Ryzen表现优秀

eyshot 8具体测试场景如上图，进行默认设置进行渲染这个测试场景需要一个小时以上的时间，稳定性要求高於R15和R20类似，是基于实际应用的测试而非单纯的基准测试，测试结果完成时间秒结果越低越好。在这个基于实际应用的渲染场景中,Zen 2同樣大胜利6C12T的3600大幅领先没有超线程的9700和9700，3700X相比TDP限制的9900也有明显优势超频4.3GHz

Fritz Chess Benchmar是基于Fritz Chess算法的国际象棋程序，主要是考研分支预测性能前面架構部分测试，Zen 2的单线程同频性能相比Zen提升20%分支预测能力大幅改善，9900能够超过Zen 2完成是凭借频率优势

7ZIP是著名压缩软件，我们使用其自带benchmar测試多线程和单线程性能这个测试项目主要是考量整数性能，分支性能和多核延展性3700X相比2700X在核心数一样，频率变化不大的情况下性能提升20%，主要也是得益于动态分支预测器的改进和上面的Fritz Chess Benchmar情况差不多。

X265 Benchmar是X265编码程序得出的结果是完成一次编码的平均FPS，主要是考验AVX2性能Zen 2的AVX2性能大幅提升，6核心的3600就接近2700X水平而3700X和3800X也反超有TDP限制的9900。AVX由于负载极高,超线程的作用也不太明显,相较9900的差距也不算太大更为吃实咑实的核心数。

P单线程计算100万位就需要7-8秒而y-cruncher利用SIMD来计算效能可以巨幅提升。y-cruncher测试负载和功耗极高对稳定性要求也极高，处理器或者内存超频稍有不稳定就会报错如本次测试9900超频的多线程部分都由于稳定性不够而测试失败。从单线程比较3700X相比2700X快了43%提升巨大。Intel平台由于Spectre/Meltdown漏洞补丁的影响不能开启大分页性能大概有5%的负面影响。

4.2GHz的AVX512功耗甚至会到达380W的水平不过现在支持AVX512的都是行业软件，如Adobe系也只是用到AVX2洇此这个问题对于一般消费者而言并没什么影响。