彻底翻盘！AMD 锐龙9 3900X与锐龙7 3700X评测

前言

AMD于一个月多前的台北电脑展上发布了新的Zen2架构锐龙3000系列处理器，代号“Matisse”。虽然之前大家已经收到许多消息，包括7nm工艺的进步，Zen2架构的chiplet多Die设计，IPC的提升等，但是对新处理器性能的表现还是有很大的期待。现在新的锐龙处理器3900X、3700X和X570主板已经来到PCEVA评测室，我们就一起来看看它的效能表现。

Zen2架构的设计

在实际测试前，还是要把理论过一遍。这次大家看到最明显的变化是Zen2架构所采用的chiplet多芯片封装的设计。在7 3800X及以下的8核心CPU中，封装包含一个7nm的CPU Die（CCD）和12nm的IO Die（cIOD）。在8核心以上的锐龙9 CPU中，每个CPU有两个7nm的CCD和一个12nm的cIOD。

其中，每个CCD含两个CCX，每个CCX四个核心，所以是8核心，这个设计和以前一样，此外每个CCX有16MB的共享排除式L3缓存，每个Die共32MB，比Zen、Zen+架构翻倍。更大的L3缓存可以降低内存延迟，对游戏性能的提升也有一定帮助。

Zen2每个核心内部的设计也有所变化。指令缓存由原先的64KB缩减到32KB，但位宽翻倍，分支预测系统也经过重新设计，可减少30%的误判率。L2缓存还是和原先一样512KB每个核心，同时AGU增加一个，达到和Intel一样4ALU+3AGU的设计，两组乘加器位宽从128bit上升至256bit，也就是原生支持AVX2，并且乘法器的延迟从4个周期下降至3个。

CIOD中实际上就是把多年来集成在CPU内部的传统“北桥”又拿出来，包括内存控制器、PCIE控制器和部分IO、负责电源管理的晶体管等等。肯定有人要问为什么要把北桥又挪到核心外面来？这应该是AMD权衡利弊之后的结果，眼下更重要的是7nm的良品率，把CPU Core单独拿出来使用7nm制造，可以更好提升每瓦效能，而cIOD这种没必要使用7nm的，优先使用更加成熟的12nm，这样整体的良品率都可以更好的把控；并且，把这些Die连在一起的Infinity Fabric总线已经更新到第二代，位宽从256bit翻倍达到512bit，把北桥拿出来不会对CPU、内存通讯造成太大的延迟。

在Sisoftware Sandra测试中，我们把3700X和2700X同时锁定4GHz，内存锁定DDR4-3400，可以看到3700X的内存缓存延迟均比2700X有明显下降。

Zen2处理器的周边提升

内存控制器现在挪到了cIOD，并且也是重新设计过的，内存和IF总线新增一个2：1的模式。在传统的1：1模式下，内存延迟比较低，在甜点DDR4-3733C17下大约可以达到67ns的水平；如果使用2：1模式，内存频率可以继续提升，带宽也会继续提升，但内存延迟略有升高，根据AMD的描述，DDR4-4200+可以轻松达到，目前在空冷下可达DDR4-5133的内存频率，这点对目前的Intel平台来讲也是难度很大的。所以，可见AMD的内存控制器设计已经赶上了Intel，并且更有弹性，是要带宽还是要延迟，AMD把选择权留给了用户自己。

Precision Boost升级到第二代，现在可以在XFR的最大频率基础上让单核频率再一次突破，最大可达200MHz，因此现在PBO可以说是成了名副其实的自动超频。这可以让锐龙 5 3600的Cinebench R20单线程性能由483分提升至504分，而高端型号的单线程频率会更高，因此提升相对就少点。

X570芯片组与PCIE4.0总线

PCIE4.0也是大家关注的重头戏，这也是AMD在PCIE总线速度上首次领先Intel。PCIE 4.0带宽提升到64GB/s双向，对显卡而言目前PCIE3.0x16在绝大多数3D游戏和应用当中已经富余，所以PCIE 4.0x16对普通用户来说可能并不是可以直接提升游戏性能的要素，而是可以适应未来更快的SSD。例如这次群联发布的E16主控，可以做到5GB/s的读取，在不久的将来还会有更快的主控和固态硬盘，速度达到PCIE 4.0 x4的6.4GB/s上限。锐龙 3000系列处理器除了16条供显卡使用的PCIE 4.0通道外，SOC部分同样提供了两组4条PCIE 4.0通道，一组作为与芯片组通讯的总线，另一组可以直连高速固态硬盘。

我们使用海盗船MP600 1TB固态硬盘测试，读取速度达到5GB/s，写入速度4.4GB/s，全面超越PCIE3.0的旗舰。

使用技嘉AORUS NVMe Gen4 2TB固态硬盘测试，情况类似。

使用AMD Radeon RX 5700XT显卡运行3DMark PCI Express Feature Test，跑的是PCIE X16单向的带宽，可以看到开启PCIE4.0后带宽达到24.93GB/s，而PCIE3.0模式下带宽是14.02GB/s。

X570芯片组也是锐龙3000系列处理器的新座驾，它同样提供PCIE4.0的支持，并且额外提供8条PCIE4.0通道，此外还提供4个SATA6Gbps接口、8个USB3.2 Gen2接口和4个USB2.0接口。但是主板厂商可能会因为板型限制，不会做足全部的接口。

锐龙3000处理器规格介绍

锐龙3000系列处理器可以说是AMD再一次升级主流平台的核战争，现在加入了锐龙 9系列，最大核心数提高到16个，AMD本次最高只发布到12核心的锐龙 9 3900X，由于Intel主流平台目前只有8核心的9900K，实际上锐龙 9 3900X已经威胁到HEDT了，所以16核心的锐龙 9 3950X还要留在后面，以应对Intel将来发布的10核心CometLake主流平台处理器。

得益于7nm工艺，这代锐龙处理器比上代频率都有了显著提升，最大加速频率全面超越4GHz，按照AMD的说法，Zen2比Zen+单线程效能提升21%，当中有15%是IPC的提升，6%是频率提升的贡献。此外，三级缓存翻倍，对游戏性能提升有较大帮助，尤其是锐龙 9，因为有两个CCD，三级缓存达到64MB，相当于上代的四倍。AMD也把这个缓存叫GameCache（游戏高速缓存）。

这次发布的锐龙3000系列处理器盒装型号都会附带散热器，锐龙 7以上的型号附带的是Wraith Prism RGB，锐龙 5附带的是Wraith Spire。

定价方面，锐龙3000系列处理器还是继续走良心定价策略，锐龙 9 3900X的价格3999元，多四个核心比Intel i9 9900K还便宜100元，8核心的3700X价格2599元起，比上代2700X上市价格便宜100元，6核心的锐龙 5价格全面在2000元以下。

锐龙3000处理器和X570主板图赏

本次我们共收到两颗处理器，锐龙 7 3700X和锐龙 9 3900X，以及两张X570主板——华擎X570太极和技嘉AORUS X570 Master，同时还有一套芝奇8GBx2的皇家戟DDR4-3600C16内存，以及一块2TB的技嘉AORUS NVMe Gen4 SSD。

首先看我们的主角锐龙 7 3700X和锐龙 9 3900X，两颗CPU的包装盒正面还是醒目的锐龙 LOGO，但是两者包装盒外观不尽相同，锐龙 7 3700X是和上代近似的普通纸盒包装，锐龙 9 3900X的纸皮则要更厚一些，开启方式也是向上抽取式。

锐龙 9 3900X的CPU从顶部可以看到，打开封条后把上半部分取出，就可以很容易拿出CPU。可以看到在CPU包装盒内部有各国语言写的“专注性能，为赢而生”，不知道是不是AMD自信锐龙 9 3900X能打赢Intel i9 9900K的表现。

取出CPU包装盒内所有物品，除CPU外，还包括一个Wraith Prism RGB散热器，对应的RGB控制线，以及一本说明书。

CPU本体以及锐龙 9的贴纸。

CPU本体，生产周期19年22周，可见是最近才出厂的。

背面，和上代一样的AM4接口，能看出区别的地方只有中间无针脚处的走线不一样。

锐龙 7 3700X本体以及贴纸。

锐龙 3000系列的内存控制器有了进步，所以我们这次使用的内存也提升到3600的频率，使用芝奇皇家戟DDR4-3600C16 8GBx2内存，三星B Die颗粒。

本次测试使用的华擎X570太极主板，这是华擎X570系列中的高端型号，我们简单介绍一下这张主板。

供电方案采用ISL69147（X+Y=7相）+ISL6617倍相的方案，这里配置成6+1相，等效12+2相供电，在使用非APU的锐龙处理器时，12相给核心供电，2相给SOC供电。该主板配备3个M.2接口，都可以支持PCIE 4.0 X4 64Gbps的带宽，其中最靠近CPU的一个为CPU SOC直出，其余两个为芯片组提供，第三个可支持到22110规格，但与最后一条PCIE插槽共享x4带宽。

AMD X570芯片组，TDP达到11W，所以很多主板都做了风扇用主动散热的方案，华擎X570太极也不例外。

测试平台及CPU-Z识别信息

测试平台：

CPU：

AMD 锐龙 9 3900X

AMD 锐龙 7 3700X

主板：华擎X570 太极

内存：G.SKILL F4-3600C16D-16GTZR

显卡：MSI RTX 2080 VENTUS

硬盘：

LITEON 800NAS PCEVA定制版

Corsair MP600 1TB

散热器：Corsair H115i Platinum RGB

电源：Enermax Revolution 85+ 1050W

CPU-Z识别信息：锐龙 9 3900X，步进MTS-B0

CPU-Z识别信息：锐龙 7 3700X

CPU理论性能测试

根据规格来看，锐龙 7 3700X PK的是Intel酷睿i7 9700K，锐龙9 3900X PK 的是酷睿i9 9920X。但9920X价格太高了，而且很难找到，因此再测试中对比的是9900K。

首先看3900X和9900K的对比。多线程测试中3900X凭借多50%的核心线程数和提升的IPC完胜9900K，单线程测试Cinebench R20也胜过9900K，R15也基本打平9900K，整数运算的SuperPI和国际象棋还是比9900K略逊一些。功耗方面，在全默认状态下，锐龙 9 3900X在锐龙 Master里可以看到功耗限制是142W，所以满载功耗带上供电损耗跑到了155W左右属于正常水平，开启PBO之后解锁TDP可以跑到210W。而9900K在Z390主板上默认就解锁了TDP限制，所以功耗也跑到了185W。3700X和9700K的对比也是类似情况，只不过3700X的功耗限制是88W，加上供电损耗也不过100W，这对8核心处理器来讲是相当舒服了。

至于两颗处理器的功耗限制都比TDP增加了35%，不知道是AMD有意为之还是主板所为，有待后续确认。

再看3700X和上代2700X的对比。同样8核心16线程，频率3700X略高。可以看到整数和浮点效能都提升了20%以上，符合AMD说的21%性能提升。尤其值得注意的是7-Zip和国际象棋，提升幅度相当大，得益于缓存的优化和架构上的改进。

此外，针对几个红色的数据说明一下，国际象棋只支持16个线程，所以锐龙 9 3900X无法跑到满载，分数和3700X差不多；另外3700X的AIDA64内存写入也有问题，原因是AMD这次把内存从CCD写入cIOD的带宽由32B/Cycle改成了16B/Cycle，而AIDA64默认的算法是32B/Cycle，所以实际上跑出来的数值只有一半，针对这个问题，AMD已经和AIDA64在沟通并改进当中。

应用软件测试

AIDA64 CPU AES是一项基于SSE指令集的128bit浮点计算，AMD锐龙处理器由于向量运算单元设计上与Intel酷睿架构有所不同，可以同时做2x128bit的加法与乘法，所以实际上AMD锐龙处理器在运行AES时每个时钟周期可以达到Intel两倍的理论算力。从满载频率来说3700X应该比2700X高不了多少，但是性能提升7%还是比较可观的。

用Adobe Photoshop自带的Camera RAW把100张佳能6D拍摄的RAW文件转为JPG，可见Photoshop 2019对超线程的优化还是不太好，9900K比9700K慢很多，但是3900X和3700X表现不错，比2700X提升明显。

再做一些视频转码的测试，我们把一段松下GH5拍摄的4K视频用PR 2019转成1080P H264格式，码率50Mbps，PR 2019对新处理器的优化还是没有到位，3900X的12个核心似乎没有发挥作用，用时和3700X都是一样的，但也比2700X有明显提升。

用小丸工具箱把上面GH5拍摄的同一视频用H264编码进行压缩，可见小丸工具箱对多线程优化还是可以的，3900X仅用时68秒完成，3700X用时97秒，比9900K慢，但比9700K和2700X都快。

总的来说，锐龙处理器在一些现有应用软件上已经表现出不俗的性能，可以和Intel的处理器对标，但同时这些软件对新的锐龙CPU优化还没有到位，相信之后随着软件版本的更新，还会有进一步提升的空间。

游戏性能测试

得益于IPC的提升和高速游戏缓存，我们再来对比一下锐龙3000系列处理器和Intel平台的游戏性能差异。我们挑选几个网游和单机游戏，使用3900X和3700X对比9900K，显卡使用AMD Radeon RX 5700XT，分辨率1080P。

《古墓丽影：暗影》是一款对CPU优化较好的DX12游戏，自带Benchmark，这款游戏三个CPU跑出来的帧数基本相同，都是115的平均帧。

《地铁：离去》，原本打算去年随着NVIDIA RTX显卡一块发售，结果跳票到今年才推出的游戏，对硬件要求很高，但是对CPU并不敏感，三颗CPU基本上都在40帧。

《全面战争：三国》，今年推出的一款很多单位的即时策略游戏，配置弹性相当大，但总体还是比较吃CPU的，锐龙9 3900X稍微领先9900K，但是差距都不大。

《CS：GO》，经典FPS游戏，对CPU主频和内存延迟要求比较高，这些都还是Intel的传统优势，所以9900K要更快。

DOTA2，和CS: GO情况类似。

PUBG，之前在锐龙二代平台上跑，帧数很吃亏，锐龙三代得益于IPC的提升，和Intel的差距已经缩小了许多。

总体来说，锐龙三代的游戏性能有进步，在大部分游戏中基本可以达到和Intel齐平的水准。而且我们会在之后再进行多任务状况下的游戏性能测试，比如现在很常见的游戏直播，还可以加入直播录像，重点比较锐龙3000系列掉帧多还是酷睿掉帧多。

超频与稳定性测试

在默认状态下运行Prime95 Small FFT烤机，3900X的最高温度达到72.3度，功耗被限制在140W左右，所以频率也只有3.6-3.7G。

3700X更舒服，只有88W的功耗限制，但是不知道为什么跑P95 Small FFT会报错，我们跑Blend模式，温度只有51.5度，全核可以跑在4.25GHz，距离最大加速频率4.4G只有一步之遥，真的不用超频了。

我们知道，锐龙处理器在手动超频后会自动解锁TDP，并禁用自动加速频率和XFR，而锐龙3000的默认加速频率都相当高，例如3900X的最大加速频率达到4.6GHz，所以手动超频会损失单核心最大加速频率，有些得不偿失。

其实锐龙处理器在默认状态下已经是调教到最好的能效比状态，因此超频建议只超内存就好。如果不考虑功耗的话，建议开启精准频率提升（PBO）解锁功耗限制，这样可以保持单核心加速频率的基础上稍微提升一下多核心频率。锐龙 Master现在已经可以很方便地开启PBO，你不需要进BIOS去做任何改动，只要在它内置的两个Profile里点其中一个，再开启精准频率提升或Auto Overclocking（其实也就是PBO2）即可。

但是在华擎X570太极主板上，针对锐龙 3000系列的PBO功能似乎做得并不是很好，首先Auto Overclocking加0.2G的功能似乎并不生效，其次解掉功耗和电流限制后全核加速也相当保守，哪怕TDP、TDC和EDC都没有触发限制，CPU在满载时频率并没有比不开PBO提升太多，所以从前面的测试中，可以看到PBO2开启后多核心性能仅提升了1-3%。

在锐龙 Master里开启Auto Overclocking后再次用Prime95烤机，由于TDP限制解开，满载频率上升至4GHz以上，这时候3900X的满载温度上升到92.5度，功耗来到230-240W，带上供电损耗可达270W，但也就只是相当于9900K默认的水平而已，别忘了3900X还多四个核心呢。

3700X开启PBO之后，跑P95 SmallFFT就不报错了，这时候全核频率大约在4.1G，CPU温度来到将近90度，功耗在150-160W左右。

内存超频方面，我们建议保持1：1的IF总线频率，以获得最小的内存延迟，尤其是针对游戏玩家而言，至于锐龙 Master里的游戏模式和创作者模式，在Win10 1903专门针对锐龙优化线程调度之后已经可以无视了。我们这颗3900X可以在内存超频到DDR4-3800时保持1900MHz的IF总线频率，但是在华擎X570太极的BIOS里，你需要手动把IF频率调到1900MHz，如果IF频率是自动，在超过DDR4-3733后IF总线会自动跳到2：1模式。例如我们锁定处理器频率4GHz，IF总线从1900MHz降到950MHz，除了导致内存带宽小幅下降，L3缓存读取速度小幅下降之外，还导致内存延迟从65ns左右上升至76.2ns。

总结

毫无疑问，锐龙3000系列处理器的性能表现给我们交出了满意的答卷，得益于7nm工艺、chiplet设计和改良的zen2架构，锐龙3000处理器的核心数、频率、IPC的全面提升，游戏性能也已经赶上Intel，再加上Win10 1903已经对锐龙的线程调度做出针对性优化，现在说锐龙3000系列处理器全面超越9代酷睿已不为过。同时定价上锐龙3000系列更有性价比，12核心杀入4000元以下，8核心继续保持与上代相近的价格，无缝升级的AM4主板，使得主流家用平台拥有更快的8核心以上处理器很容易成为现实，超线程方面又令人省心，不会时不时冒一些严重漏洞出来。总之，还有什么可犹豫的呢？在intel没有更好的CPU推出前，毋庸置疑民用级装机首选这代锐龙。

至于X570主板，毫无疑问最大的亮点就是PCIE4.0的支持，补足了前两代锐龙平台芯片组只有PCIE2.0的短板，让多个高速M.2设备可以在锐龙平台上更好发挥实力，同时对未来更快的设备提供超前支持，哪怕是未来主流级的B550主板，也会有PCIE3.0的支持。当然，X570主板全新上市，BIOS上肯定还有一些不成熟，也导致了我们的评测尤其是超频上没办法正常发挥，相信再给厂商一段时间，这些问题会逐步改进。

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