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AMD 24核心48线程撕裂者3960X深度测试

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阅读次数 695      发表日期 2019-12-7 12:54
从锐龙系列CPU发布伊始,AMD就推出了定位HEDT的发烧级锐龙线程撕裂者(TR)系列CPU。前两代TR由于架构上不算特别完善,除了令Intel抓狂的堆核能力之外还没有完全展现实力。
那么采用单线程性能大幅优化的TR3系列CPU是否可以踹开Intel把持十年之久的旗舰堡垒呢?今天就带来AMD TR3 3960X(24核心48线程)测试报告。
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CPU产品规格:
先来简单说一下CPU的规格变化。AMD这次发布的是TR3 3960X和TR3 3970X两款,顶级的TR3 3990WX还在路上。
·  ThreadRipper 3960X:24核心48线程,基准频率3.8GHz,加速频率最高4.5GHz,二级缓存12MB,三级缓存128MB,热设计功耗280W。
·  ThreadRipper 3970X:32核心64线程,基准频率3.7GHz,加速频率最高4.5GHz,二级缓存16MB,三级缓存128MB,热设计功耗280W。
从CPU规格上来说,AMD暂时没有了竞品可以对比,Intel只能靠边站了。
需要注意的是,虽然TR3 CPU的针脚与前两代相同,但是因为芯片组和CPU都做了非常巨大的改进,所以X399的老主板不能兼容TR3的CPU,TR1和TR2的老CPU也不能用在新的TRX40主板上。
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TRX40芯片组最核心的变化是配合CPU实现了主板全PCIe 4.0,相比X399来说无论是带宽还是通道数都有了非常跨越的提升。
TRX40看起来是X570的高端版本,规格有些相似,但是总线带宽为PCIe 4.0 X8,所以TRX40的芯片组理论带宽对X570是翻倍的。
前文提到TRX40是无法兼容之前的产品,但是AMD已经确认在更换DDR5之前基本不会有新的芯片组,所以TRX40会是相对长寿的一款产品。
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产品包装与附件:
这次TR3的处理器规格很高调,包装倒是低调了不少,体积不算很大的一个硬纸盒。
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CPU还是提供了一个不错的展示盒,保护的相当好。
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底座下方有个小盒子,CPU的附件就在里面了。
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这次AMD依然提供了水冷转接支架和专用的安装螺丝刀。
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CPU外观没有变化,放一个2.5寸的SSD在下面,就很直观的可以看出这颗CPU有多大。
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CPU背面为触点设计,只要不去碰伤上面的电容,就比较安全。
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TRX40主板介绍:
这次TRX40对主板的改进还是很跨越的,所以有必要介绍一下。这次用到的主板是TRX40 AORUS XTREME。
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主板的附件非常丰富包含了一张M.2 SSD AIC扩展卡、WIFI天线*2、理线魔术带、SATA线*6、LED延长线*4、机箱噪音探头、机箱温度探头*2、前置USB延长线、机箱面板延长线、M.2SSD安装螺丝*4、说明书与保修凭证。从附件上就能感受到主板厂商已经不再对Intel和AMD区别对待了。
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主板提供了一块M.2 SSD AIC扩展卡,可以将一个PCI-E X16插槽转换成四条M.2 SSD。整张扩展卡类似于单槽专业卡的造型,还配有金属背板。
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打开外壳就可以看到内部的风道设计,扩展卡对对SSD正反面都贴合导热垫,正面还额外有铜质散热片。
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四颗PCI-E 4.0的高性能SSD一起满载时候功耗还蛮可观的,所以这张扩展卡还做了专门的独立供电。
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这张卡上还配有8颗PI3EQX16信号中继芯片,用来稳定PCI-E 4.0的信号稳定性。
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接下来具体介绍一下主板的规格变化,主板的CPU插槽改为sTRX4,不可以兼容之前的CPU产品。
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CPU底座依然是非常Intel化的LGA,安装CPU的时候要小心不要折腾到主板上的针脚。
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可以很明显的看到,TRX40在堆供电和散热,在比较高端的主板上,为了保证供电温度稳定,还会额外添加散热风扇。技嘉的风扇藏在IO的罩子下面。
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现在的主板对装甲的执念是越来越深了,拿掉PCB之后几乎还是能素组出来。
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CPU的核心部分供电为16相,供电PWM芯片为英飞凌的XDPE132G5C可以直接驱动16相供电;MOS为每项一颗DrMOS,型号为英飞凌TDA21472,单相可以提供70A;供电电感为每项一颗R15封闭式电感;输出电容为16颗固态电容,型号为尼吉康的FP电容,容值560微法,电压6.3V。
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CPU的IO CHIP部分供电为3相,供电PWM芯片为IR 35204;MOS为每项一颗DrMOS,型号为英飞凌TDA21472;供电电感为每项一颗R15封闭式电感;输出电容4颗聚合物电容。
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主板内存依然是四通道DDR4,不过可以支持ECC内存,所以这平台可以直接搞工作站了。
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主板内存供电为两侧各1相,输入电容为2颗固态电容,型号为尼吉康的FP电容,容值560微法,电压6.3V;MOS为一上两下,型号为安森美的4C06N;输出电感为一颗R30封闭式电感;输出电容为2颗固态电容,型号为尼吉康的FP电容,容值560微法,电压6.3V。
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主板采用了不常见的XL-ATX版型,达成了4根显卡插槽+4根M.2 SSD插槽的规格。
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拿掉两个M.2散热片就可以看到下面的M.2 SSD插槽了。
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M.2 SSD散热片均在对应位置贴了导热垫。不过在PCI_7位置的两条M.2 SSD导热垫有些问题,其中一条只给了2280长度。
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由于TRX40的PCI-E通道非常充裕,所以显卡插槽和M.2插槽均不需要做通道切换,图中8颗长方形芯片均为PCI-E 4.0中继芯片,型号为PI3EQX16。另外还配了1颗PCI-E 4.0时钟芯片IDT6V4。他们的目的都是更好的控制主板的PCI-E信号稳定性。
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在内存插槽靠24PIN插座一侧,可以找到CPU的外接供电,这次也是要提供双8PIN来满足供电的需求。外接供电下方是CPU FAN和CPU OPT,以及两个温度传感器。更下方的地方有电源和重启两个按键。
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这次技嘉把主板24PIN这一侧的所有插座都改成了90度横躺,图中右起为SYS FAN*5、机箱控制面板、机箱噪音探头、24PIN供电、USB 2.0*2。
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为了节约主板的空间,所以机箱控制面板和USB 2.0都采用了特殊的延长线来解决。
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主板另半边,图中右起为SATA*10、USB3.0*2、显卡插槽辅助供电6PIN*1。
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由于大量插座集成到了主板的侧边,所以主板底部的插座就减少了很多,图中右起分别为,电压检测点、BIOS切换开关、mini TPM、RGBLED*2、VDG数字LED*2、雷电扩展卡接口、前置音频。
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主板的芯片组代号为TRX40,在台湾封装。由于芯片组功耗较大,所以还额外提供2相供电保证运行稳定。
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芯片组的散热片上配有独立的风扇,用来提升整体的散热效果。
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主板后窗接口还是比较丰富的,图中左起分别为CLEAR COMS+Q-FLASHPLUS按钮、USB 3.1*4、WIFI天线、万兆网线口*2、USB 3.1*2、USB 3.1A+C、3.5音频*5+数字光纤。
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简单介绍一下后窗接口的用料情况。
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主办的音频部分做的颇为复杂,前置插座采用1颗ESS9218 DAC芯片+1颗ALC4050功放芯片。后窗接口则为1颗ALC1220-VB+1颗ALC4050功放芯片。对于主板来说已经是比较豪华的设计了。
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主板的无线网卡为Intel的AX200,支持WIFI6规范。
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主板的有线网卡为双万兆的高配,用到了一颗ELX550AT2芯片。
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主板的USB 3.1接口还是进行了转接扩展,用一颗ASM 3142来进行桥接。
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2颗ITE 8297FN芯片用于主板的运行状况监控。
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一颗ITE 8795E用于RGB控制,高端主板,RGB属于是标配。
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主板的SUPER IO芯片为ITE8688E。
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总体来说技嘉的这款TRX40 AORUS XTREME还是较为符合旗舰级主板的定位,只是XL-ATX的身材和横插式的主板插座,对机箱的空间要求极大,这点需要注意。
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测试平台介绍:
接下来看一下测试平台。
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内存是金士顿的DDR4 8G*4。实际运行频率是3200C14。
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中间会有搭配独显的测试,显卡采用的是迪兰恒进的VEGA 64水冷版。
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SSD是三块Intel 535。240G用作系统盘,480G*2主要是拿来放测试游戏。
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NVMe SSD测试用到的是Intel750 400G。
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散热器是酷冷的P360 ARGB。
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硅脂是乔思伯的CTG-2。
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电源是酷冷至尊的V1000。
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测试平台是Streacom的BC1。
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性能测试项目介绍:
对于有兴趣进一步了解对比性能的童鞋,这边会提供详细的测试数据。如果不想看的话可以直接跳到最后的总结部分。
测试大致会分为以下一些部分:
- CPU性能测试:包含系统带宽、CPU理论性能、CPU基准测试软件、CPU渲染测试软件、3DMARK物理得分
- 搭配独显测试:包含独显基准测试软件、独显游戏测试、独显OpenGL基准
- 功耗测试:在独显平台下进行功耗测量
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CPU性能测试与分析:
系统带宽测试,由于采用四通道平台,TR3 3960X的内存带宽相当高,同时得益于架构上的优势,L2、L3缓存的性能也是吊打Intel的10-X系列。
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CPU理论性能测试,是用AIDA64的内置工具进行的,TR3 3960X的理论性能非常恐怖,达到了i9-9900K的3.28倍。
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CPU性能测试,主要测试一些常用的CPU基准测试软件,还会包括一些应用软件和游戏中的CPU测试项目。这个环节会牵涉到不同负载环境的测试,也是最接近日常使用环境的测试。在这个环节中TR3 3960X依然可以胜过其他所有的对手,领先R9 3950X12%。
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CPU渲染测试,测试的是CPU的渲染能力。测试会统计单线程和多线程的测试结果,所以这个环节一般会最接近CPU的综合性能对比(单核全核各一半)。综合来看TR3 3960X比R9 3950X强27%。
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3D物理性能测试,测试的是3DMARK测试中的物理得分,这些主要与CPU有关,对游戏性能也会有少量的影响。这个环节四通道平台的表现都不好,TR33960X会低于R9 3950X一些,不过Intel这边情况也一样14核的i9-10940X打不过8核的i9-9900K。
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CPU性能测试部分对比小节:
CPU综合统计来说,TR3 3960X是没有对手了,而且在日常应用中的表现也不差,短板已经补齐。
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CPU的单线程和多线程,这边也做了一下分解。
单线程:由于单核频率可以达到4.5G,所以TR3 3960X的单核性能也不是很虚,与i9-10920X相当。
多线程:多线程性能TR3 3960X就展现真正的实力,比R9 3950X强23%。
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搭配独显测试:
显卡为VEGA 64,AMD CPU在跑分上依然会显得比较有优势这个项目上会比较明显的强于i9-10940X。
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独显3D游戏测试,TR3 3960X的游戏性能相对还是略弱的,但是弱的并不严重,大致相当于R7 2700X的水平。
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分解到各个世代来看,TR3 3960X在DX9和DX12下的表现较好,但是DX11下的表现相对比较弱。
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游戏测试中历来会带来很大的争议就是关于分辨率,所以这里就直接拆开统计。TR33960X在4K下的表现会更好一些。
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独显OpenGL基准测试,OpenGL部分以SPEC viewperf 12.1和LuxMark为基准测试,这个测试是针对显卡的专业运算测试,差距与CPU的延迟和单线程性能关联度更高一些。所以TR3 3960X。
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搭配独显测试小节:
从测试结果来看,TR3 3960X基本解决了独显搭配问题,臭打游戏也能堪用了。
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磁盘性能测试:
磁盘测试部分用的是CrystalDiskMark 6,1G的数据文件跑9次,这样基本可以排除测试误差。测试的SSD分别是535 480G和750400G,都是挂从盘。简单科普一下这个测试里的概念,SATA接口和PCI-E通道都是可以从CPU或芯片组引出的(看CPU厂商怎么设计)。这边为了统一,测试的都是芯片组引出的SATA和PCI-E。
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在磁盘性能上,TR3 3960X的表现较为一般,与R9 3950X的性能相近。
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平台功耗测试:
功耗测试只做了搭配独显的平台测试,TR3 3960X显然是不跟你讲能耗比的产品,往上怼就完事了。所以有条件的话,做分体式水冷是比较好的压制方式。
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详细的统计数据:
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性能评测结论:
这次的测试对比组是R9 3950X、i9-10940X、I910920X、i9-9900K。对比100%标杆依然是I5 9400F,因为篇幅关系没有放在表格中。
就CPU的性能而言,对比组都是弟弟,即使是最接近的R9 3950X综合性能(含单线程)差距依然达到12%。而i9-9900K则被拉开46%之多。
而搭配独显的部分,之前两代TR平台做的是比较差的,但是这一次TR3 3960X的表现并不差,甚至略微超过了i9-10940X。
功耗上来看,功耗上TR3系列的CPU还是比较高的,所以能耗比不是TR3这个平台追求的东西。
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TR3 3960X在烤机状态,如果选择负载较小的单烤CPU模式,全核频率为4G。选择负载较高的单烤FPU模式,全核频率为3.9G。对于一颗24核的CPU来说,频率已经是很高了。
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最后上一张CPU天梯图供大家参考。性能部分仅对比与CPU有关的测试项目,并不包含游戏性能测试的结果。
由于2017年开始,系统、驱动、BIOS对CPU性能的影响非常巨大,所以这张表仅供指向性的参考。
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简单总结:
关于CPU性能:
从CPU性能上来说,TR3系列进入了无敌的寂寞境界,孤独的领跑CPU的性能上限。
关于搭配独显:
游戏性能上,TR3 3960X比较有效的解决了过去两代TR系列游戏性能不佳的问题,保证游戏性能进入正常范畴。
关于功耗:
TR3系列的功耗算是整体上最大的软肋,倒不是纠结于电费的问题,主要问题在于满载的温度控制会有一些难度,需要比较好的散热去配合。
对于CPU市场来说,AMD今年真正完成了历史性的大逆转。Intel在守擂十年之后被彻底拉下马,AMD仅仅依靠消费级的R9系列就成功压制Intel发烧级的HEDT平台,更高端的TR3系列产品则昭告AMD在CPU市场上暂时进入了随心所欲的境界。


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