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9800X3D+X870E AORUS MASTER超级雕实战测试【首发首测】

现代处理器性能的瓶颈在很大程度上、并非是计算单元数量、调度单元效率所呈现，而是广泛且深刻存在的存储性能瓶颈。在冯诺依曼架构体系下，计算单元执行的所有数据，都需要配合存储单元不断的存入、取出。但是，计算单元的计算速率和存储单元的存取速率之间存在着巨大的“存储鸿沟”。比如消费级处理器核心频率已经广泛突破6GHz、最多拥有16个核心的今天，单个处理器核心所享受到的内存数据带宽却没有太大的变化。

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以酷睿i9-14900K为例，这款处理器拥有24个核心，如果搭配DDR5 8000MT/s的内存组成的双通道，理论带宽维持在8000MT/s×128bit÷8÷1024=125GB/s，24个处理器核心每单核心分配到的内存带宽也仅仅只有5.20GB/s。相比之下，十年前的酷睿i7-4790K，支持DDR3双通道，搭配DDR3 1600内存，单个处理器核心分配到的内存带宽为6.25GB/s。十年过去，处理器单个核心的性能翻倍都不止，但是针对单个核心的内存带宽却不升反降。

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由于处理器核心数量暴增、单核性能提升进一步拉大了处理器和存储器之间的“存储鸿沟”，为了尽可能降低内存带宽不足对整体系统性能提升的负面影响，人们采用了很多方法予以处理或者说“优化”，比如整体系统设计为内存延迟做掩蔽，乱序执行的广泛应用、SIMD和MIMD等架构的使用等等。但是这些软件的手段也终究会用尽。

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最根本的手段还是在处理器的计算核心和内存之间采用多级缓存架构，通过L0、L1、L2、L3的依次排布，来不断放大数据命中率，降低数据存储延迟并掩盖内存带宽不足带来的系统性能损失。这也是为什么目前处理器的L2缓存、L3缓存在不断增大的原因。比如十年前的酷睿i7-4790K，每核心L2只有256KB，L3则是4核心共享8MB。现在的Raptor Lake的L2最大增大到2MB、L3则多个核心（核心簇）共享36MB，显著增大。

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但是，这依旧不够。尤其是L3缓存。L1、L2、L3缓存都采用的是昂贵的SRAM，这种存储器每1bit数据需要使用6个晶体管。由于L3这类SRAM对整体速率影响如此巨大、如此重要但是如此昂贵，因此所有处理器厂商在设计的时候都“精益求精”、极限操作，在多项参数中间极尽权衡，目的就是尽可能多的用最少的晶体管资源实现最高的性能、最低的成本。因此，我们目前看到的普通处理器的L3缓存，就是其成本和技术的最佳平衡点。如果没有外来的帮助，我们的消费级处理器应该也就这样了，存储的鸿沟只能被尽量弥合而不可能再缩小一点点。

好在，AMD推出了一项全新的技术：3D V-Cache，这个技术极大的缩小了“存储鸿沟”，带来了部分应用的性能飞跃。

3D V-Cache技术的优势：堆叠一颗芯片，缓存容量暴增

3D V-Cache的技术本质并不复杂。这个技术的“原形”甚至在十几年前就出现过。在最早期Pentium II处理器上，英特尔甚至只提供外挂缓存，这是因为当时的处理器工艺不允许如此巨大的缓存被整合在处理器内部（没有缓存的产品被称为Celeron，也就是大名鼎鼎的“赛扬”）。之后随着半导体工艺技术的进步，缓存从早期的外挂半速、外挂全速一直到整合全速，一步步被纳入处理器内部，成为其不可分割的一部分。

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现在AMD的思路也很明确，既然处理器由于成本、制造等各种原因难以使用更大的L3缓存，那么是否可以直接制造一片缓存，将其“外挂”在处理器计算核心上，成为新的L3缓存呢？这就是3D V-Cache技术的本质，通过创新的处理器制造技术、封装技术，为处理器的计算核心“外挂”缓存，极大的缩减了“存储鸿沟”带来的性能问题。从缓存容量来看，目前顶级处理器普遍采用32MB~36MB L3缓存，但是AMD 3D V-Cache可以额外带来64MB L3缓存，极大的扩展了处理器L3缓存的容量，使得L3能够存放更多的数据，整体数据命中率再次大幅度提升，使得缓存敏感型应用（尤其是游戏）的性能大幅度提升。

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3D V-Cache技术的设想足够优秀，那么实现起来是否容易呢？AMD在这方面经历了多年探索。首先，AMD需要为CCD也就是计算核心在设计的时候就预留缓存的连接通道，并在需要的时候通过硅通孔技术，实现CCD内部缓存和外部缓存通过硅通孔进行直接、无损以及高频率的联通。其次，AMD在3D V-Cache的CCD结构和堆叠上也与众不同。一般来说，堆叠技术会直接将两颗芯片直接叠放，比如Cache芯片直接叠放在CCD的顶部。但由于CCD的计算核心部分在底部，从底部到顶部都是电路放大层，距离太远会影响高速率的Cache传输效率并带来信号损失，因此AMD干脆将CCD直接翻转，用CCD底部最核心的部分对接Cache芯片，带来了数据传输效率和电气性能的大幅度优化。

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不过，上述工艺过程也带来了针对CCD+Cache的额外封装处理，同时增加了高热量的CCD核心和散热顶盖之间的距离，使得处理器最终频率和功耗受到了影响。比如锐龙7 7800X3D对比锐龙7 7700X，都是8核心16线程，前者频率甚至还低了400MHz。但即使如此，64MB L3缓存带来的效能增幅是如此巨大，些许的频率降低甚至都不会造成本质的影响。部分测试显示，5.0GHz、8核心的锐龙7 7800X3D处理器，能在大量的游戏测试中，战胜6GHz、24核心的酷睿i9-14900K，这充分显示了3D V-Cache技术强悍的实力。

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AMD在3D V-Cache技术的应用上还是相当谨慎的。目前只有锐龙7 5800X3D、锐龙7 7800X3D、锐龙9 7900X3D、锐龙9 7950X3D以及相对少见的的锐龙5 5600X3D、锐龙7 5700X3D、锐龙5 7600X3D等寥寥几款产品有应用。产品较少的原因，除了游戏用户市场相对整体消费级市场还是偏小外，采用了3D V-Cache技术的处理器不但不能超频，同时在频率、TDP功耗方面都有严格的限制，这也在一定程度上降低了产品的应用范围，毕竟针对那些缓存不敏感的应用，频率的降低意味着性能的损失。

那么，有没有一种技术，既可以享受到3D V-Cache技术的优势，又不会降低频率维持日常应用的性能呢？

第二代3D V-Cache技术：改变堆叠缓存位置，释放处理器全部潜能

上文提到的答案是显而易见的。在经历了多年发展后，AMD终于在锐龙7 9800X3D上推出了全新的第二代3D V-Cache技术。第二代3D V-Cache技术对处理器的频率、超频以及散热要求不再像前代产品那样苛刻，不但频率相比之前的第一代3D V-Cache技术产品更高，还针对超频玩家，彻底开放了新产品的包括PBO在内的超频技术，整体性能还可以进一步提升。

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那么，第二代3D V-Cache技术有哪些特异之处呢？AMD官方给出了一些解释。简单来说，第二代3D V-Cache技术改变了64MB Cache的摆放位置，从之前的放置在CCD核心的上方、直接接触散热顶盖，改变为放置在CCD的下方，使得CCD直接接触散热顶盖。由于SRAM整体耐热性更高，因此这样的改变让CCD也就是处理器核心部分能够拥有更好的散热，从而带来更高的频率，也开启了包括超频在内的全部功能。

此外，第二代3D V-Cache技术还在缓存的结构上予以改变。第一代第二代3D V-Cache技术的缓存面积比CCD略小，为了填平整个CCD上层并实现均匀的物理受力，AMD还特别加入了一块无功能的硅片作为填充。在第二代3D V-Cache技术上，AMD特别定制了和CCD尺寸一样的缓存单元片，不在需要无功能硅片填充。

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在技术实现上，AMD没有针对第二代3D V-Cache技术做过多描述。我们猜测，第二代3D V-Cache技术在结构上不再需要CCD翻转再和Cache芯片对接，反而是采用了Cache芯片翻转和CCD对接的方式。这样不但维持了缓存到CCD的L3总线之间的最小距离，也使得传统的处理器封装结构可以正常使用。不过无论是CCD底层还是缓存，考虑其工艺都极为精密，显然是AMD和TSMC在封装工艺上有了新的突破才得以实现。

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第二代3D V-Cache技术首发产品就是锐龙7 9800X3D。

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这款处理器相比锐龙7 9700X，基准频率从之前的3.8GHz大幅度提升至4.7GHz，带来更好的生产力性能，在Boost频率方面，锐龙7 9800X3D默认为5.2GHz，比之前的锐龙7 7800X3D提升了200MHz，虽然依旧不如锐龙7 9700X的5.5GHz，但是考虑到3D V-Cache技术本身内部有一颗缓存芯片也在持续发热，会占据整个处理器一定的TDP数值，因此5.2GHz也很不错了。况且在支持PBO、开放超频后，玩家还可以自行探索更高的频率。

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AMD也给出了锐龙7 9800X3D对比锐龙7 7800X3D以及锐龙7 7700X的规格和性能对比。可以看出，新的处理器在叠加了一颗3D V-Cache之后，拥有高达96MB L3缓存，这也是其强悍性能的核心来源。另外需要说明的是，AMD在这里给出的内存频率DDR5 5600是推荐不超频状态下的内存频率，考虑到AMD内部IF总线和内存总线等设计的规律，有条件的用户，建议使用DDR5 6000的内存以获得最佳性能。至于高于DDR5 6000的内存，可能会改变处理器内部分频比例，部分应用反而会导致性能下降，因此建议维持DDR5 6000即可。超频玩家当然也可以自行探索处理器最佳的内存频率和分频设置。

技嘉X870E超级雕上阵：锐龙7 9800X3D最佳拍档

俗话说，好马配好鞍。我们既然要测试锐龙7 9800X3D这颗目前最强的游戏处理器，自然要为其选择一款顶级主板。技嘉X870E AORUS MASTER超级雕（简称X870E超级雕），凭借其独到的设计理念、优质的用料以及丰富的内涵，向世人诠释了一款卓越且易用的高端主板应有的风范与功能。今天我们就选择它来搭配锐龙7 9800X3D。先来简单了解一下这款主板的独特之处。

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技嘉X870E AORUS MASTER超级雕是一款定位于顶级超频用户的主板。其整体设计延续了技嘉超级雕系列一贯的高品质和精湛工艺。主板以黑色和灰色为主色调，沉稳大气，同时在细节上加入了AORUS的Logo和LED灯等元素，使得整体外观更加时尚和个性化。

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供电部分是这款主板的一大亮点。为了满足顶级超频用户的需求，技嘉为X870E超级雕配备了16+2+2相供电设计。其中，为CPU核心准备的16相供电每相可以提供最大110A电流，总功率高达1144W，即使在极限状态下也能提供超过2000W的供电能力。这样的供电设计足以确保任何民用级别处理器在超频时的稳定运行。

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内存方面，技嘉X870E超级雕支持DDR5 8600+的高频率内存。为了确保高频率下内存的稳定运行，主板采用了内存抗干扰遮罩、菊链式布线和全板8层PCB等设计。此外，主板还为内存A2和B2插槽增加了金属加强条，进一步提升了内存插槽的耐用性和稳定性。

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扩展能力方面，技嘉X870E超级雕提供了丰富的接口和插槽。主板支持PCIe 5.0 x16的显卡插槽，并采用了超耐久和快易拆设计，方便用户频繁更换显卡或高带宽设备。

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此外，主板还提供了3个PCIe 5.0 x4的M.2插槽和1个PCIe 4.0 x4 M.2插槽，以满足不同用户的存储需求。

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背部接口方面，技嘉X870E超级雕提供了2个USB 4 40Gbps接口、WiFi 7、5Gbps有线网络以及大量USB 3接口等丰富的接口。

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其中，USB 4接口采用了来自祥硕ASM4242芯片，提供了高达40Gbps的传输速率。

除了强大的性能和出色的扩展能力外，技嘉X870E超级雕在易用性方面也做足了功夫。

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首先，主板的硬件设计非常人性化。主板将多功能按键、debug灯、电源按键以及80灯等集中在右上角区域，方便用户直观地了解主板的状态和稳定性。此外，主板还支持Q-Flash技术，允许用户在无CPU、显卡和内存的情况下升级BIOS。

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其次，主板的软件支持也非常完善。技嘉为X870E超级雕配备了AORUS AI Snatch软件，通过AI测试并设置最适合的内存频率。这一功能可以大大简化超频过程，让普通用户也能轻松享受到超频带来的性能提升。据官方介绍，使用AORUS AI Snatch后，处理器的AI性能和内存性能最高可提升8%和9%，同时不会损失系统稳定性。

此外，技嘉X870E超级雕还加入了许多贴心的设计。

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例如，主板采用了快拆设计的Wi-Fi 7天线和SSD快装技术，使得用户可以轻松更换这些部件而无需使用螺丝刀等工具。同时，主板还为副屏接口提供了额外的HDMI接口，方便用户连接显示器并监控系统状态。

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在主板基本硬件规格介绍完成后，我们还要特别提及这款主板在BIOS方面的优化。现在主板也为X3D系列处理器增加了X3D Turbo Mode模式，这个模式通过调整处理器SMT状态、监控频率、提升频率等方式，进一步增强X3D系列处理器的性能。我们建议所有X3D用户在BIOS中开启这个选项。

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打开也很简单，选择X3D Turbo Mode，直接开启就行。

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此外，在PBO方面，本次锐龙7 9800X3D支持PBO功能，用户可以选择advanced开启PBO的详细选项。

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开启后，可以调节包括PBO Limit、PBO Boost Overdrive Scalar、CPU Boost Clock Override等功能。

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我们简单调节了一些功能，可以带来处理器性能的进一步提升。

碾压酷睿i9-14900K很轻松：锐龙7 9800X3D实战性能测试

终于又来到我们的测试环节了，我们的测试配置如下：

处理器：AMD锐龙7 9800X3D
主板：技嘉X870E AORUS MASTER超级雕
内存：金士顿 FURY 叛逆者 RGB DDR5 7200 24GB×2
SSD：金士顿FURY 叛逆者 2TB
显卡：技嘉RTX 4090 24GB
电源：技嘉魔鹰1300PG5
操作系统：Windows 11 24H2

直接上整个系统的CPU-Z截图。

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因为这颗处理器的整体性能优势在第二代3D V-Cache部分，因此我们就将重点放在游戏部分，在理论测试部分只是浅测一下。

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CPU-Z测试，单核心对比7950X还是有进步的，显示出Zen 5架构的威力。

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Cinebench R23和Cinebench 2024测试结果如图。R23的单核心2087分、多核心22784分。R24的单核心130分，多核心1259分，整体表现是合理的。

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Blender测试，重点考察处理器的渲染能力。

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V-Ray也是考察处理器的渲染性能，25967分，表现也很合理。

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3DMARK的测试显示，处理器的最高频率一直在5.18GHz~5.23GHz之间徘徊，这也符合AMD官方的5.2GHz的设定。

基准测试显示，AMD锐龙7 9800X3D搭配技嘉X870E AORUS MASTER超级雕，整体表现和锐龙7 9700X类似，这可能是由于处理器较高的基准频率的原因。接下来进入游戏测试部分，所有游戏都采用默认的最高画质，分辨率全部固定在1080p。首先来看3A游戏测试部分。

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3个3A级游戏标准测试，AMD锐龙7 9800X3D搭配技嘉X870E AORUS MASTER超级雕，《赛博朋克2077》是166.09帧，《黑神话：悟空》184帧，《古墓丽影：暗影》是350帧。

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3个3A大作测试后，我们还进行了4个流行网游的测试。AMD锐龙7 9800X3D搭配技嘉X870E AORUS MASTER超级雕，DOTA 2中帧率在220~230之间徘徊，平均帧率为225帧。CS2中，大部分场景帧率都在590~620帧，平均帧率为612。《永劫无间》则在370~390帧左右，平均帧率是378。《无畏契约》帧率最高，高达646帧。

为了更好的展示AMD锐龙7 9800X3D搭配技嘉X870E AORUS MASTER超级雕的性能优势，我们还另外配置了一套酷睿i9-14900K平台，搭配Z790主板，内存频率则是DDR5 7600，显卡也是一样的RTX 4090。进行了同样的游戏测试，整体性能对比如下：

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从我们测试来看，锐龙7 9800X3D搭配技嘉X870E AORUS MASTER超级雕，整体性能显著胜出酷睿i9-14900K搭配Z790，其中《黑神话：悟空》两者虽然战平，但是锐龙7 9800X3D的最低帧高达150帧，酷睿i9-14900K仅为91帧，显然第二代3D V-Cache技术带来的大缓存，在游戏最低帧上有着非常出色的表现。我们统计了目前我们测试的所有游戏，锐龙7 9800X3D在本次测试中，其游戏性能比酷睿i9-14900K胜出大约14.6%。

常规测试和游戏测试完成后，锐龙7 9800X3D作为新一代的游戏处理器之王已经没什么疑问了。接下来我们再进行一些测试，主要是锐龙7 9800X3D打开了PBO之后，性能会有怎样的提升，我们也不贴图了，直接表格：

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从实测可以看出，PBO开启后，绝大部分游戏都得到了性能提升。实际上，PBO开启后，锐龙7 9800X3D的默认频率从5.2GHz小幅度提升到了5.3~5.4GHz之间，从而带来了一定的性能增强。我们统计数据显示，PBO开启大约带来了4.2%的性能进一步提升，如果对比酷睿i9-14900K的话，胜出幅度应该拉大到了20%。

由于时间所限，本次我们没有太多的超频调校测试，一些外网测试显示，锐龙7 9800X3D能够超频至全核心5.7GHz水平。我们也会在后期对这颗处理器进行超频的测试，希望有兴趣的读者继续关注。

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最后我们还进行了拷机测试。测试显示，锐龙7 9800X3D的CPU封装功率维持在123W的水平，整体温度最高92度左右。要知道，这是一颗比酷睿i9-14900K游戏性能还要强大的处理器，而后者功耗破300W是非常轻松的事情……

锐龙7 9800X3D：又一代游戏处理器之王降临

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我们的测试到这里落下了帷幕。从测试来看，锐龙7 9800X3D不愧为新一代游戏处理器之王，在123W的功耗下，整体游戏性能至少比酷睿i9-14900K还强15%左右，尤其是网游性能表现更为出色。不仅如此，锐龙7 9800X3D还支持PBO和自由超频，DIY超频玩家应该会很兴奋。如果搭配诸如技嘉X870E AORUS MASTER超级雕这样专门为DIY超频玩家设计的主板，运行在更高频率上的锐龙7 9800X3D基本上可以认为是神挡杀神、佛挡杀佛了。

最后，我们针对顶级游戏用户、缓存敏感型应用类用户（比如一些计算和渲染任务等），推荐这款锐龙7 9800X3D处理器以及与之搭配的技嘉X870E AORUS MASTER超级雕主板，它们能带来目前桌面平台最强悍的游戏性能，当之无愧的又一代游戏处理器之王。