新文章:AMD Ryzen 5 3600X和Ryzen 5 3600处理器评测:六核健康人

早在AMD转向Zen 5微架构之前,六核Ryzen 2处理器就已经得到了广泛的认可,无论是第一代还是第二代六核Ryzen 5都能够在AMD的政策下成为同价位段的热门选择。以相同甚至更低的价格为客户提供比英特尔处理器更先进的多线程。 2017-2018年价格区间为200-250美元的AMD处理器不仅拥有12个处理核心,还支持SMT虚拟多核技术,最多可以同时执行5个线程。 这项技能成为了与酷睿 i5 对抗时非常重要的王牌:在很多计算任务中,第一代 Ryzen XNUMX 实际上优于英特尔当时拥有的选项。

然而,这显然不足以让他们成为其体重类别中无可争议的领导者。 游戏测试也让 AMD 看到了同样令人不快的景象:第一代和第二代六核 Ryzen 5 都无法与英特尔酷睿 i5 系列的代表竞争。 在现代游戏中,中级显卡(包括 GeForce RTX 2060 和 GeForce GTX 1660 Ti)的性能明显受到限制,甚至 锐龙 5 2600X 和锐龙 5 2600,更不用说此类处理器严格禁止使用更快的 GPU。 换句话说,前几代AMD处理器通往高端游戏配置的道路根本就被关闭了。

但如果没有大的改变,这篇评论就不会出现在我们的网站上,因为现在下一代第三代 Ryzen 处理器已经出现在 AMD 的产品系列中。 我们已经不止一次有机会惊叹它的成功 Zen 2 微架构,上个月出现在消费者 AMD 处理器上:我们的网站有评论和 八核锐龙 7 3700X十二核锐龙 9 3900X。 但今天我们将看看这种微架构如何适应更简单的处理器(具有六个处理核心),正是这些芯片因其在大多数情况下足够的性能和相对较低的价格而受到用户喜爱。

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新的 Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 确实很有可能最终赢得“最佳”级别游戏构建的最佳处理器的称号(用我们的术语来说)本月电脑”),即在全高清和 WQHD 分辨率下提供足够帧速率的分辨率。 新产品不仅采用了新的微架构,比性能提高了15%,而且由于采用台积电的7纳米工艺技术和全新的chiplet设计,还获得了许多其他改进。 例如,提高时钟速度、减少散热,同时采用更灵活、更杂食的内存控制器。

因此,Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 不仅在创建和处理数字内容时比售价 200-250 美元的竞争对手处理器具有绝对优势,而且从大众用户的角度来看,还取得了更重要的成就:消除了之前与 Core i5 在游戏负载方面存在的差距。 这种期望在多大程度上是合理的,我们将在这篇评论中看到。

#Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 详细信息

Ryzen 5 处理器系列之前包含三个完全不同的类别的产品。 它包括六核和四核代表,以及带有集成图形核心的四核处理器。 但随着型号从第四千开始,命名法变得更加简单:采用 Zen 3000 微架构的四核 Ryzen 2 现在根本不存在,而新的 Ryzen 5 中只有一个四核——Ryzen 5 3400G 混合芯片,基于 Zen+ 微架构,集成 Vega 显卡。

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如果我们不考虑在思想和架构上与“经典”Ryzen 不同的 APU,那么 AMD 在其产品系列中只有两种 Ryzen 5 变体 - 六核 Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600。总的来说,这些处理器彼此非常相似。 如果我们谈论形式特征,那么我们可以看到时钟频率只有 200 MHz 的差异,尽管就价格而言,Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 彼此之间的差距要大得多 - 高达 25%。 这很可能不是因为旧款六核处理器的性能更高,而是因为它配备了更大、更高效的 Wraith Spire 冷却器,而不是新型号的简单 Wraith Stealth。

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然而,使用标准的小型冷却系统运行 Ryzen 5 3600 似乎是可以接受的,因为该处理器的散热套件正式设置为 65 W,而不是 95 W。

核心/线程 基频,MHz 睿频频率,MHz L3 缓存,MB TDP,B 小芯片 价格区间
Ryzen 9 3950X 16/32 3,5 4,7 64 105 2×CCD+I/O $749
Ryzen 9 3900X 12/24 3,8 4,6 64 105 2×CCD+I/O $499
Ryzen 7 3800X 8/16 3,9 4,5 32 105 CCD + 输入/输出 $399
Ryzen 7 3700X 8/16 3,6 4,4 32 65 CCD + 输入/输出 $329
Ryzen 5 3600X 6/12 3,8 4,4 32 95 CCD + 输入/输出 $249
Ryzen 5 3600 6/12 3,6 4,2 32 65 CCD + 输入/输出 $199

与其他 Ryzen 3000 处理器相比,六核代表脱颖而出,不仅处理核心数量较少,而且频率也略低。 然而,这丝毫没有降低他们的吸引力。 只需记住,新的 Ryzen 5 3600 在额定频率方面与上一代 Ryzen 5 2600X 的旧六核处理器相对应,但还具有明显更先进的 Zen 2 微架构,该架构具有改进的 IPC指标(每个时钟执行的指令数)减少 15%。 所有这些都意味着新的 Ryzen 5 肯定比前代产品的生产力更高。

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与新一代八核处理器一样,Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 采用双芯片设计组装,由一个带有计算核心 (CCD) 的小芯片和一个输入/输出小芯片 (cIOD) 组成,它们通过第二代 Infinity Fabric 总线。 这些处理器中的基本 CCD 小芯片与台积电工厂生产的旧型号中使用的 7 纳米半导体晶体没有什么不同。 它包括两个四核 CCX(Core Complex),但在 Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 中,每个核心都被禁用。

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同时,禁用核心并不会影响三级缓存的容量。 每个采用 Zen 2 微架构的 CCX 处理器都拥有 16 MB 的 L3 缓存,而 Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 中都提供了这一容量。换句话说,两款六核处理器都拥有 32 MB 的 L3 缓存,相比之下有所增加。是上一代 Ryzen 所提供的功能的两倍。

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六核和 cIOD 小芯片的标准配置。 该芯片包含内存控制器、Infinity Fabric 逻辑、PCI Express 总线控制器和 SoC 元件,并在 GlobalFoundries 工厂采用 12 纳米工艺技术生产。 六核处理器的组件与旧款 Ryzen 3000 型号的完全统一意味着它们继承了前辈的所有优点:对高速 DDR4 内存的无缝支持、异步为 Infinity Fabric 总线提供时钟的能力以及对PCI Express 4.0 总线具有双倍带宽。

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为了进行详细测试,我们采用了两种新的六核处理器:Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600。然而,事实证明,我们可以将自己限制在一种型号上。 实际上,Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 的运行差异甚至比规格中反映的还要小。

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例如,这里是 Ryzen 5 3600X 在加载到不同数量的计算核心上时,在 Cinebench R20 中的真实运行频率的分布情况。

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工作频率范围为 4,1 至 4,35 GHz。 对于 Ryzen 5 3600,情况类似,但规格中规定了上限,这就是频率范围略微向下移动的原因 - 从 4,0 GHz 到 4,2 GHz。 但与此同时,例如在计算资源负载为 50% 的情况下,Ryzen 5 3600X 的速度仅比较新型号快 25-50 MHz。

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此外,从图表中还可以得出一项更有趣的观察结果。 即使在所有核心均满载的情况下,新一代六核 AMD 处理器也能够将频率维持在 4,0-4,1 GHz 以上。 这意味着英特尔在同一价格类别中提供的替代品不再具有显着的时钟速度优势。 毕竟,即使是较老的六核 Core i5-9600K,在所有核心满载的情况下,也只能以 4,3 GHz 的频率运行,而例如流行的 Core i5-9400 甚至在所有核心满载时将其频率降低至 3,9 GHz。核心已打开。 事实证明,从规格上来看,Core i5 相对于 Ryzen 5 根本没有令人信服的优势,AMD 提供的替代方案使用 SMT 技术支持同时执行两倍的线程,拥有三倍半的性能。大容量三级缓存,正式兼容DDR3-4 SDRAM,此外还可以通过PCI Express 3200总线与显卡和NVMe驱动器配合使用。

然而,需要对 PCI Express 4.0 支持提出一个重要的警告。 它仅适用于基于 X570 芯片组的主板,该芯片组的成本相对较高,并且不太可能成为 Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 的常见配套产品。由于 X4 和 B470 芯片组上的旧且更便宜的 Socket AM450 主板,新的六核处理器将能够提供外部接口,仅在 PCI Express 3.0 模式下运行。

但最重要的是,尽管有此限制,新处理器在更新 BIOS 后仍然可以在旧主板上运行(合适的版本必须基于 AGESA Combo-AM4 1.0.0.1 及更高版本的库)。 不仅是选择个人计算机配置的精益方法的支持者,而且许多高级用户也可能希望利用这一点,因为实际上,基于 X570 的主板看起来价格过高。

#X570 上的主板不是必需的

AMD与Ryzen 570处理器同时推出了新的X3000芯片组,不禁让人感觉这款芯片组是新CPU最合适的选择。 确实,尽管 Ryzen 3000 芯片继续使用与前代产品相同的 Socket AM4 处理器插槽,并且与该平台之前发布的大量主板兼容,但 Zen 2 架构的某些优势只能体现在当Ryzen 3000专门安装在新一代主板中时,这一点就会揭晓。 更具体地说,只有基于X570的主板才能支持双倍带宽的PCI Express 4.0总线,而前几代主板无法激活PCI Express 4.0。 AMD 营销部门非常强调此功能的重要性,这可能会给人一种印象,即使用旧主板和新处理器是一个会带来一些负面后果的决定。

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但事实上,目前是否需要支持 PCI Express 4.0 是非常值得怀疑的。 具有这种高速接口的现有游戏显卡(只有两种:Radeon RX 5700 XT 和 RX 5700)不会从增加接口带宽中获得任何明显的性能优势。 通过 PCI Express 4.0 运行的 NVMe 驱动器目前的分布也非常狭窄。 另外,它们都是基于相当弱的Phison PS5016-E16控制器,在实际性能上不如具有PCI Express 3.0接口的最好的驱动器,也就是说,它们的使用没有什么实际意义。 因此,X4.0 对 PCI Express 570 的支持只是未来的基础,在当前现实中实用性几乎为零。

这是否意味着购买基于X570的主板没有实际意义呢? 完全不是:除了新版本的 PCI Express 之外,该芯片组还提供了显着改进的实现其他外部接口的功能。 它包含更多用于附加设备和扩展插槽的 PCI Express 通道,并且还支持更多高速 USB 3.1 Gen2 端口。

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与上一代芯片组的参数相比,其主要特性如下:

X570 X470 B450
PCI接口 4.0 2.0 2.0
PCIe 通道数 16 8 6
USB 3.2 Gen2 端口 8 2 2
USB 3.2 Gen1 端口 0 6 2
USB 2.0 端口 4 6 6
SATA端口 8 8 4

因此,基于新芯片组的解决方案必须具有更广泛和更现代的功能。

此外,还有另一个支持X570平台的令人信服的论据。 事实上,基于该芯片的主板最初是为 Ryzen 3000 处理器设计的,而前几代主板是在较旧的 Ryzen 处理器不超过 95 个核心且最大散热封装为 4 W 的时候创建的。 因此,只有新主板才真正考虑到Socket AM10处理器最多可承载XNUMX个计算核心并增加了能源需求,以及当前处理器对内存频率没有人为限制的事实。 换句话说,新主板的设计得到了额外的优化:至少改进了 DIMM 插槽的布线和增强的处理器电源转换器电路,现在至少有 XNUMX 个相(包括“虚拟”相)。

但你必须付出一切代价。 虽然基于 X4 构建的 Socket AM470 主板的成本起价为 130-140 美元,基于 B450 的主板只需 70 美元即可购买,但采用 X570 芯片组的新主板将至少花费 170 美元。 另外,X570中出现的对高速PCI Express 4.0总线的支持影响了芯片组的散热。 之前的 AMD 芯片组采用 55 nm 工艺生产,但产生约 5 W 的热量,而新的 X570 芯片虽然采用了 14 nm 工艺技术,但散热高达 15 W。 因此,它需要主动冷却,这使主板的设计变得复杂,并在系统中增加了另一个风扇,从而增加了噪音水平。

考虑到所有这些,使用更实惠的上一代主板,基于 X470 或 B450 芯片组构建,尤其是与不具有高功耗特点的六核 Ryzen 5 3600 和 Ryzen 5 3600X 处理器搭配使用时,可能会降低性能。是很有道理的。 就连 AMD 自己,在新平台发布前夕也解释说,如果安装在兼容的上一代 Socket AM3000 主板上,新的 Ryzen 4 处理器(几乎)不会损失性能。 从公司的角度来看,X570是旗舰级平台,并不是所有新处理器的用户都需要它。 对于中价位的 Ryzen 5 3600 和 Ryzen 5 3600X,更实惠的主板可能更合适——这是 AMD 自己的想法。

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但事实上,人们仍然担心上一代廉价主板中的第三代 Ryzen 在某些方面的性能会比新平台中的性能更差。 因此,我们决定拿其中一块板来亲自检查所有内容。

实验是在基于 B450 芯片组的廉价主板 ASRock B4M Pro450 上进行的,目前该主板的售价仅为 80 美元。 最近,该主板出现了多个 BIOS 版本,基于当前的 AGESA Combo-AM4 1.0.0.3 库构建,这确保了其与 Ryzen 3000 的兼容性。事实上,在将这些固件之一上传到主板后, Ryzen 5 3600X 测试处理器启动并在其中工作没有任何问题。 但让我们检查一下细微差别。

内存支持和无限超频 面料。 在采用 B450 芯片组的主板上选择高速内存模式没有任何障碍。 在安装Ryzen 5 3600X后,我们能够轻松激活DDR4-3600模式,AMD认为该模式是其新一代处理器在性能方面的“黄金标准”。

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此外,基于 B450 的主板提供与旗舰 X570 上的版本完全相同的手动设置 Infinity Fabric 总线频率的功能。

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这意味着,如果需要,内存可以在“正确”的同步模式下超频并超越 DDR4-3600 标记。 例如,使用 Ryzen 5 3600X 处理器的现有副本,我们能够使用基于 B450 芯片组的主板在 DDR4-3733 模式下以 1866 MHz 的 Infinity Fabric 总线频率看到稳定的内存运行。

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当然,异步模式下的内存超频也是可能的 - B450 也不会产生任何限制。 但是,您需要了解内存控制器和 Infinity Fabric 总线的单独时钟会导致延迟显着恶化和性能下降。 您使用的主板基于什么芯片组在这里没有影响。 B450 和 X470 以及最新的 X570 都是如此。

促进 处理器 通过精确提升覆盖。 使用通常的方法对 Ryzen 3000 处理器进行超频几乎是一项无用的工作,因为开箱即用的自动超频技术 Precision Boost 2 可以有效地利用所有可用的频率潜力。 因此,任何将处理器超频到某些固定频率值的尝试都会导致其低于 Turbo 模式下的最大额定频率。 反过来,这意味着多线程负载性能的小幅提高会伴随着仅加载部分处理器核心工作的任务性能的下降。

但为了让发烧友仍然有机会将 Ryzen 3000 的性能全面提升至标称以上,AMD 提出了一项特殊技术——Precision Boost Override。 最重要的是,处理器在 Turbo 模式下的操作是基于许多预定义常数来控制的,这些常数描述了每个处理器的最大可能频率、功耗、温度、电压等。 这些常量的某些部分是可以改变的,这种机会不仅由基于 X570 的主板完全提供,而且还由更实惠的解决方案提供。

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例如,在我们测试的华擎 B450M Pro4 主板的 BIOS 设置中,有办法更改 Precision Boost Override 技术的所有四个主要常数:

  • PPT 限制(封装功率跟踪)——处理器功耗的限制(以瓦为单位);
  • TDC Limit(热设计电流)——对提供给处理器的最大电流的限制,该限制由主板上VRM的冷却效率决定;
  • EDC Limit(电气设计电流)——对提供给处理器的最大电流的限制,由主板上的 VRM 电气电路决定;
  • Precision Boost Overide Scalar - 提供给处理器的电压与其频率的相关系数。

此外,B450主板提供的设置中还有MAX CPU Boost Clock Override——Ryzen 3000处理器的一个新参数,它允许您将Precision Boost 0技术允许的最大频率提高200-2 MHz。

因此,基于 X570 的主板和基于 B450 或 X470 的主板对负责在 Turbo 模式下配置处理器频率的参数提供完全相同的访问级别。 也就是说,Ryzen 3000 在廉价主板上的动态超频仅受其处理器电源转换器设计的限制,由于相数较少,可能无法产生必要的电流或过热。 然而,六核 Ryzen 5 3600 和 Ryzen 5 3600X 处理器很可能不会出现这个问题:它们的能源需求相当有限。

Производительность。 在发布基于 X570 系统逻辑集的主板时,有很多传言称,由于默认编程的更激进的 Precision Boost 2 设置,它们将能够提供更高的性能。 然而,事实并非如此:我们测试的 B450、X470 和 X570 板使用完全相同的 PPT Limit、TDC Limit 和 EDC Limit 常数。 至少,如果我们以华擎 B450M Pro4、华擎 X470 Taichi 和华擎 X570 Taichi 这三款主板为例。 然而,这并不奇怪,因为这些常量的值包含在 CPU 本身的规格中。

热封装 处理器 PPT限制 上止点限制 EDC限制
65 W 锐龙 5 3600、锐龙 7 3700X 88 W 一个60 一个90
95 W Ryzen 5 3600X 128 W 一个80 一个125
105 W 锐龙 7 3800X、锐龙 9 3900X 142 W 一个95 一个140

事实证明,当处理器安装在基于 B450、X470 和 X570 芯片组的主板上时,没有客观原因导致处理器表现出不同的性能。

不过,为了进一步证实这一结论,我们快速在多个应用程序和游戏中测试了 Ryzen 5 3600X 处理器,并将其依次安装在华擎 B450M Pro4、华擎 X470 Taichi 和华擎 X570 Taichi 中。

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结果证明是合乎逻辑的:不同芯片组上的 Socket AM4 主板提供完全相同的性能。 这意味着没有真正令人信服的理由说明六核 Ryzen 5 3600X 和 Ryzen 5 3600 处理器不应该使用上一代主板。

此外,如果您更喜欢采用 B450 或 X470 芯片组的主板,您可以在功耗方面受益。 由于 X570 系统逻辑集的高功率,基于它的主板的功耗始终要高出几瓦。 此外,这适用于负载和空闲条件下的工作。

所有这一切的结论很简单:您应该根据新 Ryzen 3000 所需的扩展能力、设计的简易性和处理器电源转换器的足够功率来选择适合新 Ryzen 4 的主板。 现代 Socket AMXNUMX 系统中的系统逻辑集本身几乎无法解决任何问题。

#促进

超频 Ryzen 3000 处理器是一项吃力不讨好的任务。 当我们尝试超频该系列的旧代表时,我们已经确信这一点。 AMD 能够耗尽新 7 纳米芯片中所有可用的频率潜力,几乎没有空间用于手动超频。 Precision Boost 2 技术实现了一种非常有效的算法,该算法基于对每个特定时刻处理器的状态和负载的分析,几乎设置了该模式的最大可能频率。

因此,当手动超频到单个定点时,我们几乎肯定会损失低线程模式下的性能,因为其中的 Precision Boost 2 很可能能够对处理器进行更多超频。 然而,我们仍然必须尝试,哪怕只是为了确保:Ryzen 5 3600 和 Ryzen 5 3600X 就像它们的哥哥一样,已经在我们之前超频了。

较旧的六核处理器 Ryzen 5 3600X 能够以 4,25 GHz 的最高频率运行,在选择 1,35 V 的电源电压时可以实现该稳定性。

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让我们提醒您,在标称模式下,Ryzen 5 3600X 可以达到高达 4,4 GHz 的频率,但仅限于轻负载下。 如果所有核心都满载工作,则其频率会降至大约 4,1 GHz。 也就是说,我们的手动超频在某种意义上是有效的,但这个结果是否有实用价值却令人怀疑。

超频 Ryzen 5 3600 时也出现了大致相同的情况 - 调整后,AMD 为其旧型号处理器选择了更好的芯片,因此较新的处理器的最大可实现频率的上限较低。 结果,当电源电压增加到 5 V 时,Ryzen 3600 4,15 超频到 1,4 GHz。

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综合起来,这样的超频甚至可以认为是相当有意义的,因为Ryzen 5 3600在所有核心满载的情况下频率下降到4,0GHz,而在低线程场景下,这样的处理器自加速也只能到4,2GHz兆赫。 然而,Ryzen 3000 在 Turbo 模式下独立征服高于简单手动超频可实现的频率的一般规则仍然适用。 这就是为什么我们不建议正面超频:结果很可能不值得付出努力。

另外值得注意的是,在超频实验中我们再次遇到了Ryzen处理器的高温问题。 为了消除CPU的热量,实验中使用了相当强大的Noctua NH-U14S空气冷却器,但这并不能阻止处理器加热到90-95度,即使在相当适度的超频以及频率和电源电压略有增加的情况下也是如此。 这似乎是阻碍提高工作频率的另一个严重障碍。 采用新的7纳米工艺技术生产的CCD处理器芯片面积非常小,只有74平方毫米,去除其表面产生的热量极其困难。 正如您所看到的,即使将散热盖焊接到晶体表面也无济于事。

#Precision Boost Override 是如何工作的以及 Ryzen 5 3600 是否可以转换为 Ryzen 5 3600X?

超频惨败根本不意味着最好不要干扰 Ryzen 处理器的运行模式。 你只需要以不同的方式处理这个问题。 明显更好的效果不是试图将CPU工作频率固定在某个较高的值,而是通过调整Precision Boost 2的工作方式来实现,也就是说,没有必要试图击败自动频率控制技术,但相反,最好尝试更激进的算法。 为此,有一个名为 Precision Boost Override 的功能,它允许您在 Precision Boost 2 的框架内调整定义频率行为性质的常量。正是通过这种方式,初级 Ryzen 5 3600 处理器的买家可以将其切换到 Ryzen 5 3600X 的特征模式,甚至更快。

然而,最大化 PPT Limit、TDC Limit 和 EDC Limit(Ryzen 5 3600 的默认设置分别为 88 W、60 A 和 90 A)是不够的,因为这一切都不会取消频率限制。该CPU规格中包含4,2 GHz。 但如果我们通过“最大 CPU 升压时钟覆盖”设置将此限制增加 200 MHz,同时增加“精度升压覆盖标量”系数,那么 Ryzen 5 3600 可以达到几乎与 Ryzen 5 3600X 相同的频率(4,1 -4,4. XNUMX GHz),根据负载进行类似的动态频率调整。

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通过偏移电压设置以及启用负载线校准功能可以小幅增加 CPU 电源电压(约 25-75 mV),从而为该方法提供额外帮助。 这应该有助于 Precision Boost 2 引擎更自信地处理更高的时钟速度。

因此,具有这些设置的 Ryzen 5 3600 的性能确实达到了 Ryzen 5 3600X 的水平,这无疑会让那些想要“突然”节省 50 美元的人感到高兴。

当然,这种通过调整 Precision Boost 2 技术常数的技巧可以用于较旧的六核处理器。 然而,很可能不可能获得如此显着的频率增加。 如果 Ryzen 5 3600 通过 Precision Boost Override 可以平均超频 100-200 MHz,那么 Ryzen 5 3600X 在解除功耗限制后,频率增加不超过 50-100 MHz。

为了评估这种频率模式​​微调所带来的效果,我们进行了快速测试。 在上图中,我们将改变 PPT Limit、TDC Limit 和 EDC Limit 限制后的处理器性能表示为 PBO(Precision Boost Override)。

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总而言之,我们不会说 Precision Boost Override 可以显着加快处理器速度,特别是当我们谈论 Ryzen 5 3600X 时。 从结果来看,性能提升实际上只有几个百分点,你绝对不应该对这项技术以及使用传统方法的超频寄予任何特别的希望。

然而,Ryzen 5 3600 的所有者仍然有必要立即启用 Precision Boost Override,以获得接近更昂贵的六核 Ryzen 5 3600X 性能的免费性能。

来源: 3dnews.ru

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