Zen 3與高性能顯示核心合體!　新一代AMD銳龍APU首測(cè)

在DIY主流市場(chǎng)，內(nèi)置顯示核心的處理器一直是非常有吸引力的一類產(chǎn)品，特別是對(duì)那些預(yù)算有限或不需要較高顯示性能的用戶。在AMD處理器中，這類產(chǎn)品主要以AMD的銳龍G、速龍G系列處理器為代表，它們也常被稱為APU即加速處理器“Accelerated Processing Units”的英文縮寫。APU在市場(chǎng)上得到了用戶的廣泛認(rèn)可，APU不僅擁有基于“Zen+”或“Zen 2”架構(gòu)，足以滿足主流用戶的多核心處理器，還配備了一個(gè)在技術(shù)規(guī)格上能夠與低端獨(dú)顯匹敵的顯示核心，可以說(shuō)是兼得處理器與3D圖形性能。

讓人稍感遺憾的是，在2020年11月5日AMD發(fā)布了JPC性能提升19%，能耗比大幅提升的新一代Zen 3處理器，但APU部分的處理器核心架構(gòu)卻沒(méi)有得到立即更新。在經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的等待后，現(xiàn)在采用Zen 3處理器架構(gòu)，核心代號(hào)為CezanRe的AMD銳龍5000G系列處理器正式上市。那么新一代銳龍APU有哪些改變，能帶給用戶怎樣的體驗(yàn)？特別是在今年英特爾也發(fā)布了數(shù)款同樣內(nèi)置新型顯示核心、采用新一代架構(gòu)的Rocket Lake-S處理器后，AMD的APU是否還是用戶更好的選擇？接下來(lái)就讓我們通過(guò)實(shí)戰(zhàn)測(cè)試來(lái)一探究竟。

Zen 3+高性能顯示核心 新一代AMD5000G系列APU解析

憑借“Zen 3”架構(gòu)、7nm工藝以及高性能顯示核心，AMD為OEM桌面系統(tǒng)、DIY玩家?guī)?lái)了非常適合企業(yè)與家用的處理器——銳龍5000G系列APU。包括銳龍7 5700G＼5700GE、銳龍5 5600G＼5600GE、銳龍3 5300G＼5300GE六款，主要覆蓋A4核心、8線程的銳龍3系列到8核心、16線程的銳龍7系列。值得一提的是，與上一代只面向OEM廠商、品牌機(jī)的銳龍4000G系列APU不同，銳龍5000系列APU不僅將向OEM廠商供應(yīng)，還會(huì)像其他AMD處理器那樣，在DIY市場(chǎng)上向普通消費(fèi)者開放銷售。首批上市的主要為銳龍7 5700G、銳龍5 5600G這兩款產(chǎn)品，本次《微型計(jì)算機(jī)》評(píng)測(cè)室也將對(duì)這兩款新品進(jìn)行詳細(xì)測(cè)試。

其中銳龍7 5700G采用8核、16線程設(shè)計(jì)，最高加速頻率可達(dá)4.6GHz，擁有16MB三級(jí)緩存、4MB二級(jí)緩存，集成Vega 8顯示核心，內(nèi)置512顆流處理器，工作頻率為2GHz，65W功耗，建議零售價(jià)為359美元（國(guó)行銷售價(jià)為人民幣2599元）。銳龍55600G的定位稍低一些，采用6核心、12線程設(shè)計(jì)，最高加速頻率為4.4GHz，擁有16MB三級(jí)緩存，集成Vega 7顯示核心，內(nèi)置448顆流處理器，工作頻率為1.9GHz，65W功耗，建議零售價(jià)259美元（國(guó)行銷售價(jià)為人民幣1899元）。在市場(chǎng)上，這兩款產(chǎn)品的目標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手分別是價(jià)位、規(guī)格相近，同樣內(nèi)置顯示核心的英特爾8核心、16線程酷睿i7-11700K處理器，6核心、12線程的酷睿i5-11600K處理器。這兩款英特爾產(chǎn)品都是今年發(fā)布，采用Cypress Cove架構(gòu)的第十一代酷睿處理器。

新一代APU最大的升級(jí)是處理器核心部分采用了Zen 3架構(gòu)，核心代號(hào)為Cezanne。AMD通過(guò)對(duì)緩存數(shù)據(jù)預(yù)取、執(zhí)行引擎、分支預(yù)測(cè)、微操作緩存、前端架構(gòu)、整數(shù)運(yùn)算單元數(shù)據(jù)載入和存儲(chǔ)六部分的改進(jìn)，使得處理器的IPC性能較Zen 2架構(gòu)提升了多達(dá)19%，并擁有更大的L3緩存。如上一代銳龍7 4700G、4600G處理器的三級(jí)緩存容量均只有8MB，而銳龍5700G、銳龍5600G的三級(jí)緩存容量均達(dá)到16MB。同時(shí)在三級(jí)緩存的布局上，新一代5000G系列APU也有所不同，它的每顆處理器核心可以直接訪問(wèn)最多16MB三級(jí)緩存。而上一代基于Zen 2架構(gòu)的4000G系列APU的三級(jí)緩存雖有8MB，但被平分為兩部分，每4顆處理器核心共享4MB三級(jí)緩存，每顆核心最多只能直接訪問(wèn)4MB緩存。所以更大容量的三級(jí)緩存不僅讓銳龍5000系A(chǔ)PU執(zhí)行任務(wù)時(shí)可以提升在緩存中找到目標(biāo)數(shù)據(jù)的概率，減少內(nèi)存訪問(wèn)次數(shù)，還能借助可直接訪問(wèn)所有三級(jí)緩存的架構(gòu)，有效降低處理器核心訪問(wèn)緩存的延遲，以及核心間的通訊延遲。

需要注意的是，由于銳龍5000G系列APU加入了顯示核心部分，占用了部分處理器內(nèi)部空間，因此它的三級(jí)緩存容量還是比沒(méi)有內(nèi)置顯示核心的普通Zen 3處理器少了很多。像銳龍75800X、銳龍5 5600X這兩款未內(nèi)置顯示核心的Zen 3處理器均擁有32MB三級(jí)緩存。所以在純粹的處理器性能上，銳龍5000G系列APU與同級(jí)Zen 3處理器相比還是會(huì)有一定的距離。顯示部分，從AMD公開的數(shù)據(jù)來(lái)看升級(jí)不大，處理器集成的仍是AMDVega GPU核心。如銳龍7 5700G仍內(nèi)置8組計(jì)算單元（CU），擁有512個(gè)流處理器、8個(gè)光柵（ROP）單元，以及8個(gè)紋理貼圖（TMU）單元，核心頻率為2000MHz，這與采用Zen 2架構(gòu)的銳龍7 4700G的顯示核心基本一致。銳龍5 5600G的計(jì)算單元?jiǎng)t減少到7組，流處理器數(shù)量為448個(gè)，核心工作頻率則小幅降低到1900MHz。

其他方面，銳龍5000G系列APU仍采用TSMC 7nm生產(chǎn)工藝打造，因此具有很高的能耗比。其TDP熱設(shè)計(jì)功耗只有65W，相對(duì)于它們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手優(yōu)勢(shì)很大?？犷7-11700K、酷睿i5-11600K在主要以基礎(chǔ)頻率運(yùn)行的PL1功耗標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行時(shí)，其標(biāo)稱TDP功耗就達(dá)到了125W。所以可以看到，每款銳龍5000G系列APU附送的也就是幽靈潛行65W靜音版這樣的散熱器。但低功耗并不意味著低頻率，銳龍7 5700G最高4.6GHz的加速頻率比銳龍7 4700G高了200MHz，同時(shí)銳龍5 5600G最高4.4GHz的加速頻率也比銳龍5 4600G高了200MHz。

擴(kuò)展能力方面，考慮到主要是使用內(nèi)置顯示核心的主流產(chǎn)品，因此銳龍5000G系列APU并不支持PCIe 4.0技術(shù)，它內(nèi)置的SOC部分提供了24條PCIe 3.0通道，可以滿足玩家連接各類主流顯卡與NVMe SSD。同時(shí)這兩款銳龍5000G系列APU的標(biāo)稱內(nèi)存支持頻率也達(dá)到了DDR4 3200，因?yàn)閮?nèi)置顯示核心使用系統(tǒng)內(nèi)存作顯存，所以更高的內(nèi)存頻率也能有效提升顯示核心的性能。

好馬配好鞍 首測(cè)采用B550頂級(jí)主板

銳龍5000G系列APU可以在所有使用AMD 500系芯片組的主板，以及部分基于400系芯片組的主板上使用，具體可參考主板廠商提供的技術(shù)指標(biāo)。在本次測(cè)試中，為發(fā)揮出銳龍5000G系列APU的最大性能，我們采用了來(lái)自ROG的B550頂級(jí)產(chǎn)品——ROG STRIX B550-XE GAMING WIFI。該主板擁有非常優(yōu)秀的做工與豐富的功能，其處理器供電部分采用了極為豪華的14+2相供電設(shè)計(jì)。其供電部分不僅使用了粉末化超合金電感、5K軍規(guī)電容，每相供電電路還搭配了一顆支持90A負(fù)載的Ti德州儀器Power Stages MOS FET。

而為了降低供電電路的溫度，該主板則配備了覆蓋MOSFET與電感的大面積散熱器，散熱器內(nèi)部還搭載了1個(gè)進(jìn)行主動(dòng)散熱的臺(tái)達(dá)軸承風(fēng)扇，可將供電電路周圍的溫度降低9℃。此外主板上提供的兩個(gè)M.2 SSD接口也都附送了高性能散熱器，可避免SSD出現(xiàn)過(guò)熱降速的現(xiàn)象。如果您覺(jué)得M.2 SSD接口不夠用，該主板還附送了一張內(nèi)置主動(dòng)散熱設(shè)計(jì)的Hyper M.2 X16Gen 4擴(kuò)展卡，可額外擴(kuò)展出四個(gè)M.2 SSD接口，并能提供優(yōu)秀的散熱性能。在網(wǎng)絡(luò)方面這款主板不僅板載了帶寬達(dá)2.4Gbps的英特爾AX200 Wi-Fi 6無(wú)線模塊，還搭配了英特爾1225-V 2.5G有線網(wǎng)卡。

我們?nèi)绾螠y(cè)試

接下來(lái)我們將通過(guò)PerformanceTest 10.1、CPU-Z、CINEBENCH等軟件對(duì)銳龍5000G系列APU的基準(zhǔn)性能進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)我們還將通過(guò)可測(cè)試視頻會(huì)議、電子表格處理、圖片處理、視頻編輯等多類應(yīng)用性能的PCMark10系統(tǒng)性能測(cè)試軟件，以及7-Zip、PhotoShop、Premiere 2020等常用軟件測(cè)試兩款A(yù)PU在運(yùn)行實(shí)際應(yīng)用軟件時(shí)的性能表現(xiàn)。當(dāng)然我們還將進(jìn)行玩家最為關(guān)注的游戲性能測(cè)試，看看在顯卡價(jià)格居高不下的今天，預(yù)算有限的玩家如僅依靠APU的內(nèi)置顯示核心能否流暢運(yùn)行當(dāng)今主流游戲。此外我們還將測(cè)試它們的功耗與發(fā)熱量情況，看看它們的使用成本高不高。

同時(shí)為了解這兩款A(yù)PU新品的性能達(dá)到了怎樣的水準(zhǔn)，我們也將采用它們的目標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手：英特爾酷睿i7-11700K、酷睿i5-11600K與兩款銳龍5000G系列APU進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。測(cè)試中我們會(huì)開啟英特爾處理器的TVB加速技術(shù)，令其性能達(dá)到最大化。

互有勝負(fù)處理器性能測(cè)試

測(cè)試點(diǎn)評(píng)：在處理器基準(zhǔn)性能上，兩款銳龍5000G系列APU同與其對(duì)位的英特爾酷睿處理器是互有勝負(fù)。銳龍7 5700G、銳龍5 5600G均能在對(duì)處理器浮點(diǎn)、整數(shù)、排序、加密等處理器各項(xiàng)}生能進(jìn)行全面測(cè)試的PerformanceTest 10.1軟件中小勝對(duì)手，同時(shí)也能在側(cè)重考查處理器整數(shù)性能的國(guó)際象棋基準(zhǔn)測(cè)試占據(jù)一定的優(yōu)勢(shì)。

不過(guò)在CPU_Z處理器性能測(cè)試中，銳龍5 5600G小負(fù)酷睿i5-11600K，而銳龍7 5700G雖然在單線程性能測(cè)試中不敵酷睿i7-11700K，但在多線程性能測(cè)試中戰(zhàn)勝了后者。而在CINEBENCH R20處理器渲染性能測(cè)試中，兩款酷睿處理器的表現(xiàn)要稍好一些。

優(yōu)勢(shì)明顯 處理器應(yīng)用性能測(cè)試

測(cè)試點(diǎn)評(píng)：雖然在處理器基準(zhǔn)測(cè)試中，各款處理器的表現(xiàn)是互有勝負(fù)，但在處理器應(yīng)用性能測(cè)試中，兩款銳龍5000系A(chǔ)PU卻取得了全勝，且領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)還比較大。如在PCMark10性能測(cè)試中，銳龍7 5700G的整體性能領(lǐng)先酷睿i7-11700K達(dá)23%;在PCMark10電子表格處理性能測(cè)試中，銳龍7 5700G的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)更達(dá)到驚人的80%。同時(shí)銳龍5 5600G在測(cè)試中也同樣具備很大的優(yōu)勢(shì)，其PCMark10性能領(lǐng)先酷睿i5-11600K達(dá)21.3%，在PCMark10圖片處理性能測(cè)試中，也領(lǐng)先酷睿i5-11600K達(dá)76.3%。

我們分析其主要原因在于在當(dāng)今的不少應(yīng)用軟件中都能同時(shí)使用處理器與顯示核心進(jìn)行運(yùn)算，甚至在電子表格執(zhí)行的很多金融運(yùn)算中也不例外。如在PCMark 10電子表格處理測(cè)試的蒙特卡洛運(yùn)算中，銳龍7 5700G的耗時(shí)僅需1.358秒，而酷睿i7-11700K的耗時(shí)則達(dá)到了95.2333秒。在PCMark10圖片處理性能測(cè)試的批量圖片變形處理中，銳龍5 5600G的耗時(shí)僅13.985秒，酷睿i5-11600K則需耗日347.369秒，這很可能還是因?yàn)殇J龍APU內(nèi)置的AMD Vega GPU核心性能強(qiáng)于兩款英特爾處理器內(nèi)置的UHD750核芯顯卡。

同時(shí)在Premiere 2020的視頻編輯測(cè)試中也有類似效果，在這個(gè)測(cè)試中我們對(duì)一段容量為4K短視頻進(jìn)行編輯后，再導(dǎo)出為H.265 4K視頻。編輯的工作比較簡(jiǎn)單，就是為視頻加上CINESPACE 100色彩效果，調(diào)節(jié)素材的顏色飽和度，加強(qiáng)畫面對(duì)比度，令視頻具有電影般的質(zhì)感效果。色彩調(diào)校完畢后，再將視頻導(dǎo)出為H.265編碼的4K視頻，導(dǎo)出過(guò)程中軟件將使用內(nèi)置顯示核心進(jìn)行硬件加速。而結(jié)果也是銳龍7 5700G、銳龍5 5600G的耗時(shí)比酷睿i7-11700K、酷睿i5-11600K少一些。

此外，在依賴處理器性能的7-Zip壓縮與解壓縮性能，以及執(zhí)行色彩轉(zhuǎn)換、添加“調(diào)色刀”“海綿”濾鏡等14項(xiàng)工作的PhotoShop圖形編輯測(cè)試中，兩款新一代銳龍APU處理器也都擁有更好的表現(xiàn)，體現(xiàn)出了不錯(cuò)的處理器應(yīng)用性能。

可在1080p下流暢運(yùn)行 游戲性能測(cè)試

測(cè)試點(diǎn)評(píng)：游戲性能測(cè)試則進(jìn)一步證明盡管像英特爾UHD 750這類新一代核芯顯卡增強(qiáng)了性能，EU執(zhí)行單元數(shù)量也達(dá)到了32個(gè)，但它與APU內(nèi)置的Vega GPU顯示核心還有很大的距離。兩款銳龍5000G系列APU在游戲測(cè)試中的表現(xiàn)非常優(yōu)異，它們不僅能在1080p全高清分辨率、最高畫質(zhì)或高畫質(zhì)設(shè)定下，非常流暢地運(yùn)行《CS：GO》《坦克世界》這些熱門網(wǎng)絡(luò)游戲，還能在中等或高畫質(zhì)設(shè)置下以高于30fps的幀率運(yùn)行《絕地求生：大逃殺》《僵尸世界大戰(zhàn)：尸潮模式》《德軍總部：新血脈》這些網(wǎng)絡(luò)或單機(jī)游戲大作。如果玩家對(duì)畫質(zhì)要求不高，適當(dāng)調(diào)低畫質(zhì)設(shè)定后還能進(jìn)一步提高游戲幀數(shù)。

反觀兩款競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品酷睿i7-11700K與酷睿i5-11600K，它們則僅在《CS：GO》中獲得了超過(guò)30fps的平均運(yùn)行幀數(shù)，在其他游戲中的測(cè)試均低于30fps。而在《絕地求生：大逃殺》《僵尸世界大戰(zhàn)：尸潮模式》《德軍總部：新血脈》這三款游戲中，兩款處理器的平均運(yùn)行幀數(shù)甚至低于20fps，根本不具備可玩性。其實(shí)英特爾核芯顯卡性能提升最多的還是Tiger Lake移動(dòng)版處理器中的產(chǎn)品，其EU執(zhí)行單元數(shù)量最多可達(dá)96個(gè)，桌面處理器的UHD 750核芯顯卡相對(duì)以前的UHD 630僅增加了8個(gè)EU執(zhí)行單元，并沒(méi)有明顯改進(jìn)。而銳龍APU的Vega GPU顯示核心最多可擁有512個(gè)流處理器，這一規(guī)模已與Radeon RX 550獨(dú)立顯卡相當(dāng)，因此能獲得接近低端獨(dú)立顯卡的表現(xiàn)也完全在人意料之中。

三級(jí)緩存表現(xiàn)不錯(cuò) 內(nèi)存與緩存性能測(cè)試

測(cè)試點(diǎn)評(píng)：接下來(lái)我們還測(cè)試了四款處理器的內(nèi)存與緩存性能，從這里我們也能進(jìn)一步了解銳龍APU在游戲性能上領(lǐng)先的原因。除了強(qiáng)大的顯示核心，從測(cè)試中可以看到盡管酷睿處理器在內(nèi)存性能上略有優(yōu)勢(shì)，但在對(duì)游戲性能有重要影響的三級(jí)緩存測(cè)試上卻要差一些，其三級(jí)緩存讀取、寫入、復(fù)制帶寬均全面低于兩款銳龍APU。由于在游戲中處理器需要進(jìn)行大量計(jì)算，所以要想提升處理器的運(yùn)算效率，就需要處理器配備容量夠大、速度足夠快的緩存，讓處理器能快速地在自己的緩存中找到需要處理的數(shù)據(jù)，而無(wú)須再到傳輸速度只有三級(jí)緩存約六分之一的內(nèi)存中“慢吞吞”地查找數(shù)據(jù)，也就能夠大幅提高處理器的計(jì)算效率。所以三級(jí)緩存的容量、傳輸速度是一個(gè)關(guān)鍵的指標(biāo)。而兩款酷睿處理器的三級(jí)緩存不僅傳輸帶寬低，其緩存容量也沒(méi)優(yōu)勢(shì)。其中酷睿i7-11700K的三級(jí)緩存容量有16MB，但酷睿i5-11600K的三級(jí)緩存容量則減至12MB。

能耗比極高 處理器功耗與溫度測(cè)試

測(cè)試點(diǎn)評(píng)：接下來(lái)我們還測(cè)試了四款處理器的功耗與溫度表現(xiàn)。其中待機(jī)功耗與溫度是在電腦開機(jī)進(jìn)入操作系統(tǒng)后，靜置10分鐘后測(cè)得。滿載功耗與溫度則是我們通過(guò)同時(shí)開啟AIDA64的CPU、FPU、CACHE、GPU烤機(jī)測(cè)試。即同時(shí)令處理器與內(nèi)置顯示核心達(dá)到滿載狀態(tài)，運(yùn)行15分鐘后測(cè)得。

從結(jié)果來(lái)看，新一代銳龍5000系A(chǔ)PU與它們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手顯然是兩個(gè)時(shí)代的產(chǎn)品。不論是工作溫度還是CPU滿載狀態(tài)下的整機(jī)功耗，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于酷睿處理器。如銳龍7 5700G在滿載狀態(tài)下的整機(jī)功耗只有140W，而酷睿i7-11700K的整機(jī)功耗則高達(dá)312W，前者功耗只有后者的45%。溫度方面，銳龍5 5600G在滿載狀態(tài)下的封裝溫度為68℃，而酷睿i5-11600K的滿載封裝溫度則比它高了整整23℃。其根本原因就是AMD早已采用TSMC先進(jìn)的7nm生產(chǎn)工藝，而目前英特爾的桌面處理器還在繼續(xù)采用14nm+++生產(chǎn)工藝，并上調(diào)了處理器的工作頻率，導(dǎo)致第十一代酷睿處理器的溫度與功耗大幅提升所致。

值得一提的是，可能由于主板BIOS尚未對(duì)新一代銳龍?zhí)幚砥魅鎯?yōu)化的緣故，盡管銳龍5 5600G比銳龍7 5700G少了兩顆核心，但它們的功耗卻完全相同。仔細(xì)查看，我們發(fā)現(xiàn)銳龍5 5600G在滿載狀態(tài)下設(shè)定的工作電壓比銳龍5 5700G要高一些，前者為1.328V，而后者的滿載電壓只有1.216V，這也給銳龍75700G帶來(lái)了更低的工作溫度。

正面擊敗十一代酷睿K系列處理器

綜合以上測(cè)試，我們認(rèn)為銳龍7 5700G、銳龍5 5600G相對(duì)它們的兩位競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手優(yōu)勢(shì)明顯。雖然在基準(zhǔn)處理器性能測(cè)試上，它們各有勝負(fù)，但在后面的應(yīng)用與游戲性能測(cè)試、功耗與溫度測(cè)試中，新一代銳龍5000G系列APU卻從三個(gè)方面徹底擊敗了第十一代酷睿K系列處理器的主力產(chǎn)品。在應(yīng)用性能測(cè)試上，兩款新一代銳龍5000G系列APU能憑借強(qiáng)大的內(nèi)置顯示核心，不錯(cuò)的處理器性能，在企業(yè)、公司常用的電子表格處理、圖片與視頻編輯應(yīng)用中均擁有更快的處理速度。而在游戲性能測(cè)試中，銳龍5000G系列APU則擁有壓倒性的優(yōu)勢(shì)，不僅可以輕松戰(zhàn)勝酷睿處理器，更能僅依靠?jī)?nèi)置顯示核心為玩家提供在1080p分辨率下運(yùn)行不少主流網(wǎng)絡(luò)、單機(jī)游戲的能力。此外，借助先進(jìn)的7nm生產(chǎn)工藝，不論是銳龍5000G系列APU的功耗還是工作溫度都比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手低很多，這也就意味著銳龍5000G系列APU的使用成本更低。如果現(xiàn)在要組建不需要獨(dú)立顯卡的高性價(jià)比電腦，那么銳龍5000G系列APU就是更好的選擇。