智取華山傳奇全集

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AMD早在去年COMPUTEX上就首次展示了采用3D V-Cache緩存堆疊技術的銳龍9 5900X處理器工程樣品，從現(xiàn)場演示的測試DEMO可以看到，三級緩存大增的處理器游戲性能突飛猛進，因此令眾多發(fā)燒游戲玩家無比期待。而在3月5日的發(fā)布會上，AMD終于公布了基于此技術的首款臺式機處理器銳龍7 5800X3D，三級緩存從銳龍7 5800X的32MB暴增至96MB，號稱游戲性能比酷睿i9 12900K平均高出5%，是當下最強游戲處理器。3D V-Cache到底是什么黑科技？銳龍7 5800X3D真的有那么強嗎？在4月20日發(fā)售之前，我們已經(jīng)收到銳龍7 5800X3D的最終零售版，接下來就一起來深入了解這顆非常特別的游戲神器U吧。

AMD 3D V-Cache技術，提升處理器游戲性能的黑魔法

目前AMD官網(wǎng)已經(jīng)更新了銳龍7 5800X3D的詳細規(guī)格，可以看到它相對銳龍7 5800X最大的變化就是通過AMD 3D V-Cache技術增加了64MB三級緩存，從而實現(xiàn)游戲性能的大幅提升。AMD這次沒有采用傳統(tǒng)的提升頻率的方式來增強性能，而是選擇了在能效控制、可擴展性方面更加優(yōu)秀的緩存堆疊技術，稱得上是處理器發(fā)展史上的又一個里程碑了。

不過，為什么不直接在原有的CCD芯片中集成更大的緩存呢？其實原因很容易理解，首先，如果直接在CCD中加緩存，則需要重新設計芯片；其次，更大的芯片尺寸會使得晶圓邊緣的區(qū)域利用率變低，良品率也受到影響，這些都會導致成本大幅增加。那么為什么不增加二級緩存，而是增加三級緩存呢？AMD表示二級緩存是每個核心獨享的，而三級緩存則是所有核心共享的，對游戲性能的綜合提升更有效。其實從ZEN3的架構來看，由于沒有大小核設計拖累，堆三級緩存確實更加合理，

銳龍7 5800X3D增加的3D V-Cahce緩存也采用了7nm工藝制造，面積為41mm2，由13層銅和1層鋁堆疊而成，通過TSV硅穿孔、混合鍵合（Hybrid Bonding）、兩個信號界面與原有的三級緩存相連，并通過三級緩存上增加的一條共享環(huán)形總線與各個處理器核心進行數(shù)據(jù)傳輸。此外，3D V-Cahce采用分區(qū)塊（slice）設計，每塊容量為8MB，一共有八塊，每個區(qū)塊內部帶寬都超過了2TB/s，這使得3D V-Cache的數(shù)據(jù)帶寬完全可以媲美原生三級緩存，從而提供極高的性能。

不過，從理論上來講這還不是AM4平臺ZEN3架構加裝3D V-Cache緩存的極限，之前蘇媽展示開蓋的銳龍9 5900X 3D V-Cache版樣品時，就可以看到只有一個CCD上加裝了64MB 3D V-Cache，如果給銳龍9的兩個CCD都加上3D V-Cache緩存， 總緩存容量更是可以達到200MB（4MB×2二級緩存加上192MB三級緩存）！當然，綜合考慮到價格、功率、散熱以及針對游戲應用的因素，AMD最終選擇了首發(fā)8核16線程的銳龍7 5800X3D。

我們來看看3D V-Cache的結構細節(jié)。如圖，銳龍7 5800X3D增加的64MB緩存Die疊加在了ZEN3 CCD芯片的上方中央，面積為41mm2，而ZEN3的一個CCD面積為81mm2，那么兩邊空出來的位置怎么辦呢？當然不能用散熱介質直接填充。AMD采用的是添加結構Die的做法，在緩存Die兩側填充了兩塊“結構硅”，保證CCD的熱量能夠正常傳遞到金屬頂蓋上，從而保證散熱效果。因此，3D堆疊的封裝方式不但保證了與底層芯片的完美連接，而且可以適應各種尺寸的芯片。

此外，疊加在CCD芯片之上的緩存Die通過AMD的混合鍵合技術與CCD芯片進行連接（采用銅直連鍵合），相比傳統(tǒng)的C4與Micro Bump（微突塊，Intel采用的技術）方式，混合鍵合的針腳間距更小，從130微米到50微米再到混合鍵合的9微米，提升幅度顯而易見，每信號能耗更是不到Micro Bump的1/3，這對緩存的功耗控制非常有利。這也是銳龍7 5800X3D增加64MB三級緩存后TDP依然保持105W的重要原因之一。特別值得一提的是，混合鍵合技術最大的難點就是堆疊芯片之間的針腳對齊，很顯然AMD解決了這個難題，在芯片工藝方面繼續(xù)保持了領先。

可能有玩家會擔心堆疊了這么大容量的緩存，會不會導致銳龍7 5800X3D出現(xiàn)積熱問題呢？針對這一點，大家可以從后面的測試內容找到答案。接下來，我們先來看看銳龍7 5800X3D的實物。

銳龍7 5800X3D完美兼容全線AM4主板，玩家升級無壓力

我們這顆銳龍7 5800X3D頂蓋上的編號表明它的出廠日期為2022年第2周，看來AMD早就準備好了這款游戲“大殺器”。從外觀來看，銳龍7 5800X3D和其它的銳龍5000完全一樣，頂蓋高度尺寸也相同，所以不用擔心現(xiàn)有散熱器的兼容問題。當然，和銳龍7 5800X一樣，銳龍7 5800X3D也不提供原裝散熱器。從CPU-Z信息來看，銳龍7 5800X3D除了三級緩存增加到了96MB，基礎頻率和加速頻率也相對銳龍7 5800X調低了400MHz和200MHz，這顯然是為了保持105W TDP而做出的調整。不過，既然AMD敢這么調整，也就證明這點頻率對游戲性能的影響在96MB超大三級緩存的游戲性能收益面前是微不足道的，反而能更好地控制功耗和發(fā)熱。

主板兼容方面，AMD宣布從300系到500系的AM4主板在升級BIOS（支持AGESA V2 PI 1.2.0.6b的版本）后都可以支持銳龍5000全線產(chǎn)品，當然也包括了銳龍7 5800X3D。這一點可以說是非常厚道了，還在使用銳龍一二三代的老用戶，只要主板供電跟得上，升級銳龍7 5800X3D可以說是毫無壓力。

而測試平臺的主板方面，我們選擇的是華碩ROG STRIX X570-E GAMING WIFI Ⅱ。主板提供了12+4組數(shù)字供電，搭載實心針腳ProCoolⅡ高強度供電接口，使用抗干擾性和散熱更好的6層PCB。如此強大的電氣性能讓它可以輕松HOLD住任何一款銳龍5000處理器，105W TDP的銳龍7 5800X3D自然也不在話下。散熱方面，ROG STRIX X570-E GAMING WIFI Ⅱ不但搭配了厚實的VRM散熱裝甲，而且兩塊 VRM散熱片還通過 L 形熱管連接，以實現(xiàn)更好的整體散熱效率。

內存部分，主板支持華碩獨家Optimem III內存優(yōu)化技術，優(yōu)化內存布線，提高內存兼容性和超頻空間，因此可以穩(wěn)定支持DDR4 4400+。主板還提供了雙PCIe 4.0×4 M.2插槽并搭載了散熱裝甲，方便玩家穩(wěn)定使用高速固態(tài)硬盤。網(wǎng)絡部分，提供了WiFi 6E無線網(wǎng)卡和2.5Gbps有線網(wǎng)卡，滿足各種網(wǎng)絡環(huán)境高速穩(wěn)定傳輸數(shù)據(jù)的需求，電競網(wǎng)游對戰(zhàn)也更加流暢無卡頓。

接下來就是大家最關心的性能實測部分，讓我們一起來見證最強游戲U的實力。

游戲實戰(zhàn)：

銳龍7 5800X3D相比酷睿i9 12900K優(yōu)勢最高可達23%！

測試平臺

處理器：銳龍7 5800X3D

酷睿i9 12900K

散熱器：NZXT Z73

主板：ROG STRIX X570-E GAMING WIFI Ⅱ

Z690

內存：XPG DDR4 3600 8GB×2

芝奇DDR5 5200 8GB×2

顯卡：RTX 3090 Ti水冷版

硬盤：WD_BLACK SN850 2TB

電源：ROG雷神1200W

操作系統(tǒng)：Windows 11 專業(yè)版

用來和銳龍7 5800X3D對比的當然是Intel宣稱的最強游戲U酷睿i9 12900K，兩套平臺都解鎖默認功耗墻，統(tǒng)一搭配RTX 3090 Ti顯卡，同時游戲設置為1080P/最高畫質以降低顯卡負擔，充分反映出處理器對游戲幀率的影響。

先看看6款內置Benchmark功能的3A游戲大作實測情況。銳龍7 5800X3D的表現(xiàn)可以說相當搶眼，6款3A大作有5款領先1款打平，其中《古墓麗影：暗影》居然領先了15%之多，而且不管是最低幀率還是最高幀率都實現(xiàn)了大幅超越，原本我們認為最高頻率5.2GHz的酷睿i9 12900K已經(jīng)非常強了，銳龍7 5800X3D能打平都算是勝利，沒想到銳龍7 5800X3D的96MB超大三級緩存給了我們一個大大的驚喜。《看門狗：軍團》《刺客信條：英靈殿》《賽博朋克2077》《荒野大鏢客：救贖2》幾款大作中，銳龍7 5800X3D也保持了領先的狀態(tài)，雖說幅度不大，但全面領先也比較說明問題了。

再看看全部13款游戲的實測情況，《DOTA2》中銳龍7 5800X3D的領先幅度也相當驚人，高達23%！這幾乎等于顯卡升級兩個檔次帶來的提升，確實很給力。《怪物獵人：世界》《魔獸世界：暗影國度》《最終幻想14》中銳龍7 5800X3D優(yōu)勢也達到了10%以上，最高有18%，很明顯這次銳龍7 5800X3D可以說是贏得非常干脆利落。

綜合13款游戲的測試成績，銳龍7 5800X3D平均領先酷睿i9 12900K大約5%，和官方宣布的數(shù)據(jù)幾乎一致，看來AMD沒有吹牛，銳龍7 5800X3D最強游戲U的稱號可以說是實至名歸。此外，測試也表明3D V-Cache技術提供的超大三級緩存確實比單純的高頻率更適合大多數(shù)3A游戲，玩游戲頻率為王的時代已經(jīng)正式宣告結束了。

不過，可能有玩家有疑問，既然銳龍7 5800X3D游戲性能比銳龍9 5900X、酷睿i9 12900K這些更貴的U還強，那這些高端U豈不是沒有存在的意義了？這個說法并不正確，請注意AMD給銳龍7 5800X3D的定位是“最強游戲U”，8核16線程的規(guī)格明顯是針對當前游戲需求設計的，而追求更強生產(chǎn)力的用戶，核心更多、頻率更高的銳龍9 5900X甚至銳龍9 5950X明顯更加適合。

功耗有驚喜，銳龍7 5800X3D還是最節(jié)能的最強游戲U！

從Cinebench R23考機（全核滿載頻率為4.35GHz~4.375GHz）的情況來看，即便是增加了64MB超大三級緩存，銳龍7 5800X3D的功耗和溫度也并沒有像大家擔心的那樣“爆炸”，不到130W的滿載峰值PPT功率和不到82℃的峰值溫度甚至比銳龍7 5800X還要低（環(huán)境溫度26℃）！同時我們也看到HWINFO監(jiān)測的L3溫度最高46.5℃，可見3D V-Cache緩存考機的時候自身溫度也并不高。

看來緩存容量對功耗與溫度的影響確實比頻率要小得多（當然，3D V-Cache采用的混合鍵合工藝也功不可沒），這也是為什么AMD選擇通過增加緩存容量來提升CPU游戲性能的重要原因之一。

銳龍7 5800X3D還有一點改動就是去掉了處理器超頻功能，我們對此也進行了驗證。進入主板BIOS仔細查找，PBO選項沒有了，但倍頻調節(jié)項還在。我們嘗試手動調節(jié)到47倍頻，可以正常開機，運行CPU-Z測試顯示最高頻率依然是4.5 GHz左右，跑分也沒變化，看來確實鎖了倍頻。

不過，雖然銳龍7 5800X3D不能超頻，但還是支持調低電壓來降低功率和發(fā)熱。實測手動調低0.075V核心電壓，滿載功率下降10W左右，R23考機峰值溫度也降到了80℃，有興趣的玩家拿到U自己也可以再挖掘一下降壓潛力。

總的來說，銳龍7 5800X3D在增加了64MB三級緩存的情況下，滿載功率和溫度都比銳龍7 5800X還低，這確實有點令人意外，可見3D V-Cache技術確實已經(jīng)相當成熟了，完全有可能在未來的AMD處理器上普及。相比之下，酷睿i9 12900K滿載功率高達200W以上，游戲性能還不及銳龍7 5800X3D，所以說銳龍7 5800X3D不但是最強游戲U，還是最節(jié)能的最強游戲U完全沒問題。

總結：

工藝性能全面領先酷睿i9 12900K，銳龍7 5800X3D穩(wěn)坐“游戲最強U”寶座

最后來總結一下。銳龍7 5800X3D作為首款采用AMD 3D V-Cache技術的臺式機處理器，確實做到了發(fā)布會上宣稱的平均游戲幀率比酷睿i9 12900K大約高5%，部分游戲優(yōu)勢甚至高達23%，而滿載功率和溫度甚至比銳龍7 5800X還要低一些。專攻游戲的8核16線程的游戲U規(guī)格更是讓它的滿載功率比12900K低了一半，它不但是當前“最強游戲U”，更是最節(jié)能的“最強游戲U”。

當然，不要忘了AMD給銳龍7 5800X3D的定位是“游戲專精”，目前多數(shù)生產(chǎn)力軟件還沒有針對超大三級緩存作優(yōu)化（3D V-Cache技術可以說是處理器未來發(fā)展的趨勢，因此不排除未來各種生產(chǎn)力軟件針對大緩存進行優(yōu)化的可能），因此目前對于設計師用戶來講，核心更多的銳龍9 5900X和銳龍9 5950X更加合適。

因此，銳龍5000家族現(xiàn)在兩類“專精”的產(chǎn)品定位明確，游戲玩家和設計師各取所需，追求頂級游戲性能的發(fā)燒級玩家就買銳龍7 5800X3D，追求極致生產(chǎn)力的可以選銳龍9 5900X/5950X。從前面的表格也可以看到，在提供當前最強游戲性能的前提下，銳龍7 5800X3D整機的價格相對酷睿i9 12900K更是有超過3200元的巨大優(yōu)勢，玩家還可以用這筆預算來升級高端電競顯示器、大容量內存硬盤什么的，獲得更好的游戲體驗。

綜合以上的分析與測試可以看到，不管是從制造工藝、游戲專精的架構還是從實戰(zhàn)性能和性價比來看，銳龍7 5800X3D都做到了明顯領先酷睿i9 12900K，優(yōu)勢最多可達20%以上，最強游戲U的稱號實至名歸，是頂級發(fā)燒游戲玩家的最佳選擇。而有了3D V-Cache這樣可擴展性極強的技術加持之后，我們有理由相信未來的銳龍?zhí)幚砥髟谟螒蛐阅芊矫鏁掷m(xù)保持優(yōu)勢，成為更多發(fā)燒級游戲玩家的裝機首選。

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