Новый Ryzen на старой плате: стоит ли? Тестирование Ryzen 5, Ryzen 7 и Ryzen 9 на платах на чипсетах AMD X470 и X570

Выход процессоров Ryzen 3000 летом прошлого года привел платформу АМ4 в несколько странное состояние. С одной стороны, компания не устает повторять, что эти процессоры совместимы и со старыми системными платами — в том числе, и разработанными еще до появления самых первых Ryzen (если, конечно, производители тех плат озаботятся новыми прошивками). С другой стороны, одним из ключевых элементов обновленной платформы в AMD называют поддержку PCIe 4.0. А вот ее на старых платах не будет в принципе — даже для слотов (как правило, это PCIe x16 и один M.2), подключенных к процессору. Полностью насладиться инновациями можно, только используя новые платы на базе Х570 — и именно таковые рекомендованы производителем для тестирования новых процессоров. Одна проблема: дорогие они слишком. С точки зрения покупателей Ryzen 9 это еще ничего, но ведь очень удачными оказались и недорогие Ryzen 5, которые сами по себе стоят дешевле, чем большинство плат на базе Х570. Да и новая линейка Ryzen 3 — это уже «четыре ядра, восемь потоков», равно как и обновленные Intel Core i3, а ведь каких-то три с небольшим года назад эту формулу можно было получить лишь в виде дорогих (относительно) Core i7. Но рекомендованная розничная цена Ryzen 3 3100 составляет лишь $99, а платы на Х570 только начинаются с $200 — стало быть, в реальной системе вместе им никогда не сойтись. Даже новейший В550, призванный решить данную проблему, все равно будет дороговат для младших Ryzen.

Значит, остаются старые платы. Политика AMD в их отношении проста: модели на чипсетах В450 и X470 обновления прошивок получить были обязаны, а А320, В350 и Х370 — на усмотрение производителя. Такое разделение понятно: первое поколение Ryzen было все-таки поэкономичнее даже второго, что учитывалось и в системных платах. А320 — это вообще выдающийся случай: бюджетный чипсет конца 2016 года (напомним, что первая версия платформы AM4 была рассчитана на APU Bristol Ridge — до Ryzen оставалось несколько месяцев), простые и очень дешевые платы… И вдруг найдется желающий поставить туда Ryzen 9 3950X:) Понятно, что в помощь программистам в данном случае интеллектуальное управление питанием и т. п., но решить задачу так, чтоб процессор в этой ситуации не просто запустился, а жил долго и счастливо, не так-то просто. С моделями же на базе В450 и Х470 ситуация много проще.

Но кое от чего придется отказаться. В частности, пропадает поддержка PCIe 4.0 — полностью. Злые языки находят в том коварный замысел AMD: дескать, так компания «вынуждает» покупателей приобретать дорогой Х570. На самом деле, глупости. Для AMD PCIe 4.0 — это серьезное конкурентное преимущество, отказываться от которого не имеет смысла без необходимости. А принудить покупателя потратить больше денег, чем он собирался, невозможно: у него их просто может не быть. Потому-то и совместимость есть —, но с полной не получилось. Хуже не то, что «процессорные» линии работают в данном случае как PCIe 3.0, а что чипсетные во всех «старых» моделях — это и вовсе PCIe 2.0. Значит, к примеру, один быстрый SSD поставить можно, а вот второй — уже только серьезно ограничив шину. У Intel тоже не все гладко, поскольку интерфейс с чипсетом имеет ограниченную пропускную способность, так что два SSD одновременно на полной скорости работать тоже не смогут. Но одновременно и не нужно на практике, а поочередно — каждый выложится на максимум, чего со старыми чипсетами для АМ4 не получится в принципе. Справедливости ради, это тоже не слишком нужно, особенно когда речь идет об экономии (а других причин для выбора «старых» плат и нет).

Кроме PCIe, ограниченной получается и поддержка USB. Портов USB3 Gen2 в старых чипсетах лишь 1–2, а 4 процессорных в таком случае тоже превратятся в Gen1: как Gen2 они пока работают исключительно на Х570. Итоговые 12 высокоскоростных портов пока в какой-то степени перебор, так что обычно доступно лишь 3–5 —, но не 1–2 же!

Но можно и обойтись — опять же, учитывая, что у покупателя бюджетной системы вряд ли найдется пачка топовых USB-устройств. Некоторые так и вовсе еще не придумали, что делать со старым добрым Gen1 (более 10 лет назад появившимся под именем USB 3.0). И SSD им нужен всего один — причем вполне возможно, что и SATA. А видеокарта поддерживает лишь PCIe 3.0, и ее замена в ближайшей перспективе не планируется — и даже если планируется, то есть уверенность, что именно в ближайшей перспективе интерфейс все равно узким местом еще не станет. Словом, урезания периферии не пугают. Что же касается основной части платформы, то их нет. Процессоры работают, память — ровно та же и в тех же режимах. Значит, и производительность должна быть идентичной. Или нет? Чем раздумывать по этому поводу — проще все-таки взять и проверить. Чем мы сегодня и займемся.

Участники тестирования

  AMD Ryzen 5 3600 AMD Ryzen 5 3600X AMD Ryzen 7 3800X AMD Ryzen 9 3900X AMD Ryzen 9 3950X
Название ядра Matisse Matisse Matisse Matisse Matisse
Технология производства 7/12 нм 7/12 нм 7/12 нм 7/12 нм 7/12 нм
Частота ядра, ГГц 3,6/4,2 3,8/4,4 3,9/4,5 3,8/4,6 3,5/4,7
Количество ядер/потоков 6/12 6/12 8/16 12/24 16/32
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 192/192 192/192 256/256 384/384 512/512
Кэш L2, КБ 6×512 6×512 8×512 12×512 16×512
Кэш L3, МиБ 32 32 32 64 64
Оперативная память 2×DDR4–3200 2×DDR4–3200 2×DDR4–3200 2×DDR4–3200 2×DDR4–3200
TDP, Вт 65 95 105 105 105
Количество линий PCIe 4.0 20 20 20 20 20
Интегрированный GPU нет нет нет нет нет

Мы взяли пять моделей — почти всю «верхушку» за исключением Ryzen 7 3700X. В принципе, можно добавить и его, благо это один из самых интересных процессоров в новой линейке с практической точки зрения. Но пока для экономии времени этот вопрос отложим. Все равно главными являются Ryzen 5 — им точно дорогая плата не по чину. И Ryzen 9 — как предельный случай, где все недостатки совместимости (если они вообще есть) видны будут наиболее рельефно.

asrock-x570-phantom-gaming-x-big.jpg

Обзор материнской платы ASRock X570 Phantom Gaming X на чипсете AMD X570

А главные герои тестирования — платы, коих будет две. Во-первых, как обычно, ASRock X570 Phantom Gaming X на чипсете AMD X570, благо на ней все процессоры были протестированы ранее. Это не самый «навороченный» вариант, но все платы на Х570 на данный момент относятся к топовому сегменту, даже если производителям для экономии приходится идти на ограничения функциональности до уровня В550 (к которому все были готовы заранее), чего здесь нет. В любом случае, именно эту плату мы пока использовали для всех тестирований процессоров AMD по новой версии методики, так что их результаты в паре с ней у нас уже есть. И встречались комментарии, что, дескать, этим мы новой линейке Ryzen специально подыгрываем — особенно изучая недорогие Ryzen 5. Вот заодно и проверим, чего стоят эти легенды на самом деле.

asus-tuf-x470-plus-gaming-big.jpg

Обзор материнской платы Asus TUF X470-Plus Gaming на чипсете Х470 (AMD AM4)

Новыми же будут результаты тестов на Asus TUF X470-Plus Gaming. Формально это бывший топ линейки чипсетов — Х470. Фактически же в обзоре платы мы отмечали, что кроме собственно чипсета ничего «топового» в плате нет — по сути, такие модели появлялись как временное решение из-за того, что отгрузки В450 начались позже, чем Х470, а нишу относительно недорогих полноразмерных плат нужно было как-то заполнять. Но нам она сегодня подойдет хорошо: во-первых, как раз «нетоповостью», но и не совсем уж бюджетностью компонентов, а во-вторых — потому что уже была под рукой. Иногда она использовалась в тестах процессоров предыдущего поколения, так что получилось сэмулировать ситуацию с апгрейдом имеющейся системы: был куплен, например, Ryzen 5 2600 (а то и Ryzen 5 1600), а теперь возникло желание его поменять. Плата, формально подходящая для современных моделей, есть, официальная поддержка таковых — вплоть до Ryzen 9. Значит, можно пробовать. Получится плохо — можно глубже и не копать. Получится хорошо — значит, в будущем можно будет проверить работу новых процессоров и на чем-нибудь постарше-попроще типа В350 с минимальной системой питания. Но, кстати, она и на этой плате далека от «мечты энтузазиста», поскольку имеет всего шесть каналов (даже без каких-либо удвоителей) на обычных полевиках — согласно некоторым городским легендам, это не может нормально работать даже с 8-ядерными Ryzen, не говоря уже о более серьезных моделях.

Остальные компоненты системы были одинаковыми и стандартными для основной линейки тестирования: видеокарта на базе AMD Radeon Vega 56, SATA SSD Silicon Power Velox V85 480 ГБ, 16 ГБ памяти DDR4–3200. Все это одинаковым образом работает и на старой, и на новой платформе. Так что, опять же, возвращаемся к идее модернизации путем только лишь замены процессора — которую AMD пока предоставляет.

Методика тестирования

chart-170.png

Методика тестирования компьютерных систем образца 2020 года

Методика тестирования подробно описана в отдельной статье, а результаты всех тестов доступны в отдельной таблице в формате Microsoft Excel. Непосредственно в статьях же мы используем обработанные результаты: нормированные относительно референсной системы (Intel Core i5–9600K с 16 ГБ памяти, видеокартой AMD Radeon Vega 56 и SATA SSD) и сгруппированные по сферам применения компьютера. Соответственно, на всех диаграммах, относящихся к приложениям, безразмерные баллы — так что больше всегда лучше. А игровые тесты с этого года мы окончательно переводим в опциональный статус (причины чего разобраны подробно в описании тестовой методики), так что по ним будут только специализированные материалы. В основной линейке — только пара «процессорозависимых» игр в невысоком разрешении и среднем качестве — синтетично, конечно, но приближенные к реальности условия для тестирования процессоров не годятся, поскольку в таковых от них ничего не зависит.

iXBT Application Benchmark 2020

Скорость транскодирования видео, как и следовало ожидать, зависит исключительно от производительности центрального процессора. Точнее, даже, исключительно от самих процессорных ядер — нагрузка на систему памяти и другие компоненты относительно невелика, так что ее можно не учитывать. Точного совпадения результатов все равно не получилось, но расхождение на 1–2% на практике оно и есть. В общем, никакой разницы между платами на разных чипсетах (даже относящихся немного к разным сегментам) фактически нет.

Как и следовало ожидать, 3D-рендеринг практически не отличается от «видеорендеринга» — единственное, что имеет значение, это количество и «качество» процессорных ядер. Качество тут одинаковое, а вот количество — разное. Причем программы рендеринга утилизируют его несколько лучше, что приводит к увеличению эффективности старших моделей относительно младших. Но к основной теме сегодняшнего тестирования этот отношения не имеет.

А вот что касается работы с видео на более высоком уровне, то тут необходимости гоняться за количеством ядер не было и нет. Оно не бесполезно, но и дается далеко не даром — так что при необходимости можно сэкономить не только на плате, но и даже на самом процессоре. Но первое (в отличие от второго) — вообще без потерь, так что напрашивается однозначный вывод…

Тем более усиливающийся после ознакомления с результатами этой группы тестов. Единственное замечание — при все тех же расхождениях в пределах погрешности, они стали более упорядоченными: «однокристальные» процессоры чуть быстрее работают на Х470, а двух- — на Х570.

В данном случае первые и вовсе работают абсолютно одинаково, а вот старшие модели — чуть-чуть расходятся: 2% разницы для 3900Х и уже 3% для 3950Х. Однако, повторимся, в целом на это можно не обращать внимания: даже если такая разница и существует объективно (а при практических измерениях причин у таких отклонений может быть вагон и маленькая тележка), она несущественна.

Чего не скажешь об архиваторах — вполне весомые 10%. Понятно — откуда: разная работа система памяти. Откуда она могла взяться, если контроллер памяти в процессоре, а режим ее работы одинаковый? Вспоминаем, что на это прошивки в случае AMD AM4 влияют существенно. Достаточно вспомнить легенды о том, что память на Ryzen плохо гонится — возникшие не на пустом месте: первые несколько месяцев действительно добиться даже 3000 МГц было сложно. Позднее на тех же процессорах, той же памяти и тех же платах, но уже с обновленными прошивками положение дел изменилось мгновенно и радикально. Но это работает и в другую сторону — работоспособность-то процессоров на платах с чипсетами 400-й линейки была «обещана» и самой AMD (для 300-й соответствующие обновления были отданы на откуп вендорам), а вот все «фишки» — нет.

Однако если это имеет значение лишь в небольшом количестве специфических алгоритмов, да и там невелика разница — значит на это можно и вовсе не обращать внимания. Поскольку мы опять возвращаемся к ситуации, когда результаты на двух платформах практически (с точностью до погрешности) совпадают.

При усреднении результатов по всем группам (и «удобным», и «неудобным» — типа архиваторов) картина вообще становится четкой и понятной — для Ryzen 5 и 7 в среднем разницу между платформами можно считать отсутствующей в принципе, а Ryzen 9 дают расхождение на пару процентов. Что тоже можно не учитывать.

Энергопотребление и энергоэффективность

Трендов много и разных, так что разберемся с ними по пунктам. Во-первых (да, пожалуй, и в главных) какого-то принципиального отличия между платформами нет — да и быть не может, поскольку основным потребителем энергии является сам процессор. На свежих (и не очень — начиная с LGA1150) версиях платформ Intel его вклад можно даже «вычленить» из общего, поскольку «питается» исключительно от своего разъема, да и программный мониторинг работает отлично — что позволяет обходиться даже без отдельных измерительных приборов, пока нас интересует только энергопотребление процессора. К сожалению, в рамках АМ4 все не так — и «питаться» при необходимости может от основного разъема, и датчики показывают температуру в Караганде (что, впрочем, возможно и решаемо с какими-то поправочными коэффициентами —, но вот они до сих пор для процессоров AMD неизвестны), так что обращать внимание на софт не имеет смысла. Остаются только аппаратные средства и измерение полного объема энергии —, но это мы как раз и делаем.

А с ним — вот так: на фоне потребления процессора, все остальные компоненты обычно не слишком значимы. Процессоры же четко делятся на два класса — с одним и двумя чиплетами, причем второе увеличивает энергопотребление в полтора раза (не в два, поскольку, естественно, на старшие модели идут отборные зерна: иначе даже их работоспособность была бы под вопросом; особенно на старых и недорогих платах). Первые «затребовать» от платы слишком много не могут, так что для них разница между платами в режиме высокой нагрузки невелика. Вторые же уже должны немного адаптироваться под возможности электропитания и охлаждения. К счастью, умеют. И именно на этих их особенностях компания всегда делала существенный акцент. Обратная сторона медали как раз многим не нравится — добиться вручную результатов лучше, чем обеспечивает автоматика очень сложно, а то и вовсе «не получается», что делает совсем бессмысленными старинные народные забавы в виде оверклокинга и даунвольтинга. Но тем, у кого таковые и ранее не чесались, стало лучше, конечно. Разные же лимиты энергопотребления, которые прямо сказываются на таковом (и, попутно, на производительности) у процессоров Intel вот уже лет 10 как, здесь, судя по всему, большого значения не имеют. Даже без великой и ужасной технологии Precision Boost Overdrive — оказалась бумажным тигром.

Третий важный момент — работа с небольшой нагрузкой. Которую не стоит путать с полным простоем — позволяющим задействовать все системы энергосбережения. Мы в качестве такой используем простое копирование информации или архивацию с нулевой компрессией, что дает небольшую (но стабильную) загрузку процессора и практически 100% для системы хранения данных. В том числе, и чипсета — благо как раз в нем расположен SATA-контроллер, что при использовании SATA SSD немаловажно. И вот тут уже разница между платформами составляет порядка 15–20 Вт — фактически это как раз разница в энергопотреблении Х570 и Х470. Официально должно быть меньше, поскольку TDP X470 составляет 5 Вт, а Х570 не более 15 Вт —, но официально и у Ryzen 9 3950X TDP всего-навсего 105 Вт. Хорошее у AMD чувство юмора, в общем, в последнее время. И понятно, почему так редки (точнее, их практически нет) платы на Х570 с пассивным охлаждением чипсета. Хотя во времена оны и какой-нибудь Intel X58 с TDP 24,1 Вт обходился радиатором, а тут по паспорту меньше —, но бьют не по паспорту, а по морде. И это ведь мы не слишком-то загружали чипсет работой — всего-навсего SATA-контроллер использовали, хотя в чипсете есть еще много интересных блоков. В общем, новые чипсеты нужны — не только лишь недорогие, но и более экономичные.

Либо пользоваться старыми — поскольку, как мы уже видели, на производительности это в среднем не сказывается (или почти не сказывается), а потребление энергии хоть немного, но ниже — следовательно, выше и энергоэффективность. Из чего, конечно, не следует, что нужно срочно мчаться за платой на А320 с четырехфазным питанием, втыкать туда Ryzen 9 3950X и надеяться, что автоматика вывезет. Скорее всего, все получится —, но насколько долго проработает и как вообще будет работать в такой перекошенной ситуации, прогнозировать сложно. Вот то, что платы среднего класса на В450/Х470 подойдут для Ryzen 5/7, позволив покупателю сэкономить, не слишком расстраиваться и тратить немножко меньше энергии — можно считать установленным фактом. Особенно (как и следовало ожидать) это верно для младших Ryzen 5, которые и сами по себе экономичны, так что им-то дополнительный «приварок» от прожорливой платы совсем не нужен. Да и лишние затраты на последнюю тоже.

Игры

Как уже было сказано в описании методики, сохранять «классический подход» к тестированию игровой производительности не имеет смысла — поскольку видеокарты давно уже определяют не только ее, но и существенным образом влияют на стоимость системы, «танцевать» нужно исключительно от них. И от самих игр — тоже: в современных условиях фиксация игрового набора на длительное время не имеет смысла, поскольку с очередным обновлением может измениться буквально все. Но краткую проверку в (пусть и) относительно синтетичных условиях мы проводим — воспользовавшись парой игр в «процессорозависимом» режиме. Тем более, что игры восприимчивы к задержкам ОЗУ — как и архиваторы. А с последними (как мы уже видели) при сравнении плат не все гладко.

И все повторилось. Расхождение — порядка 3%, но оно есть и стабильное. Понятно, что речь идет о синтетическом режиме, а влияние процессоров (да и памяти) проявляется лишь тогда, когда видеокарта справляется с нагрузкой «с запасом». Но проявляется. К чему можно будет добавить и преимущества использования новейшими видеокартами PCIe 4.0 — многого от него ожидать не стоит (за исключением таких изначально перекошенных решений, как Radeon RX 5500XT с 4 ГБ видеопамяти — и памяти мало, и лишь 8 линий PCIe; зато потенциально 4.0), однако… курочка по зернышку: там 3%, тут 2%, вот уже и 5%. Учитывая, что иногда кровавые баталии возникают из-за разницы в 3–5 кадров в секунду — тоже хороший повод подождать бюджетных чипсетов с поддержкой PCIe 4.0 хотя бы от «процессорного» контроллера: где также и все остальное будет работать как положено «актуальной» версии АМ4. Текущий же выбор между «дорогим» Х570 и «медленным» Х470 становится сложным. Больше в теории, конечно — на практике «щадящие» видеорежимы интересны лишь чтоб было чем померяться в форумах. А на практике поставить на колени настройками можно и самую мощную видеокарту современности даже в играх двух-трехлетней давности —, но вот даже с бюджетным процессором (за исключением разве что каких Athlon/Celeron/Pentium) такое проделать и умеючи сложно.

Расхождение между платформами увеличилось до 4%. Тоже немного, но, главное, картина очень стабильная — на какие-то случайные флуктуации не спишешь. Даже есть некоторый переход количества в качество — Ryzen 5 3600X на Х570 по крайней мере не медленнее, чем Ryzen 7/9 на «старой» плате. С практической точки зрения это, впрочем, не слишком существенно — как мы уже знаем, Vega 56 «справляется» с этими двумя играми в Full HD и «на максималках» (в F1 это порядка 120 кадров в секунду), а на средних настройках можно использовать разрешения вплоть до 4К (около 100 FPS), причем в таких условиях уже разницы между мало-мальски «приличными» процессорами нет: заставить видеокарту выложиться на полную могут уже и шестиядерные Core i5, и «старые» Ryzen 5 2600/2600X, а иногда достаточно и четырехъядерных процессоров. Понятно, что, имея возможность с комфортом использовать максимальное качество, никто его снижать не будет — так что важнейшим остаются способности GPU. Но вот с точки зрения бенчмаркинга (а здесь, повторимся, нередко за 3–5 кадров в секунду граждане готовы поубивать друг друга по крайней мере виртуально) — это серьезно. И при сравнении систем в обязательном порядке должно учитываться.

Итого

В принципе, главные выводы просты. Во-первых, в случае АМ4 производительность зависит от системной платы, что необходимо учитывать. Во-вторых, степень этой зависимости невелика, так что обычно ею можно пренебречь. Например, при сборке системы на базе Ryzen 5 или, тем более, Ryzen 3 покупка дорогой платы нецелесообразна, а вот экономия на ней вполне оправдана. Да и при апгрейде процессора можно ограничиться только лишь им одним как минимум до Ryzen 7 включительно. И даже при «чистой покупке» такие процессоры обойдутся хорошей платой на Х470 или даже В450. Что касается топовых Ryzen 9, то мы все-таки рекомендуем в данном случае использовать плату на Х570 — или, как минимум, подождать чипсет В550. Этот же В550 хорошо подойдет для Ryzen 7, а в ряде случаев будет отличным компаньоном и для Ryzen 5. Но вовсе не из-за того, что у этих процессоров есть какие-то проблемы со старыми чипсетами (повторимся: для экономии их можно продолжать использовать). Просто платы на новых чипсетах по определению лучше оптимизированы под новые процессоры, особенно когда речь идет о старших моделях. Правда, появление плат на В550 в широкой продаже ожидается только в июне, и эти даты могут скорректироваться внешними обстоятельствами, да и цены первое время могут быть «неинтересными». В любом случае, как изменится ситуация на рынке, нужно будет смотреть после появления новых продуктов. Но и после этого «старые» чипсеты в ряде случаев будут оставаться актуальными — особенно в эконом-сегменте.

В случаях же, требующих высокой точности, влияние чипсета и прошивок учитывать необходимо. Самый простой способ — протестировать часть процессоров на разных платах, чем мы сегодня и занимались. Эти результаты нам в скором времени пригодятся снова: ведь нужно еще протестировать по новой методике «старые» Ryzen (до сих пор привлекательные благодаря низким ценам), а для них-то плату на новом чипсете никто покупать уж точно не станет.

Полный текст статьи читайте на iXBT