AMD新主板该怎么玩?X870E 暗黑多方位测试分享
在AMD锐龙9000系列处理器发布一个多月后,800系列主板也来了,这次终于凑齐了新U(9700X)和新主板(MPG X870E CARBON WIFI)。用一个开放平台进行了一系列的测试,想和大家讨论下最新的AM5平台在调试技巧、性能释放,硬件选购等一系列问题。
硬件介绍
主板
最新AM5主板为微星的X870E 暗黑:
▼这款主板是标准的ATX板型,外观以黑色为主,有一些碳纤纹理作为装饰。主板采用了8层PCB,再加上有大面积的金属散热器覆盖,非常的沉。

▼主板供电部分有布置大规模的散热器,再用龙形LOGO的护甲将IO一并覆盖,其表面为纯黑色,碳纤和磨砂三种不同的质感。在它的旁边是CPU的辅助供电接口,采用双8Pin设计。

▼通电后,这部分的ARGB灯效也是很赞的。

▼四条DDR5内存插槽,采用单边卡扣设计。支持的内存频率最高达到8400MHz(单条)。

▼提供三条全尺寸的PCIe插槽,第一条和第二条直量CPU,支持PCIe 5.0,并有金属包裹用于加固。第一条支持PCIe 5.0 x 16,采用了方便拆卸显卡的设计,双卡模式下为X8+X4的模式。此外最下方还有一根PCIe 4.0X4插槽。主板的下半部分几乎全部都被金属件覆盖了,这些基本都是M2 SSD的散热片(冰霜铠甲),全部采用了免螺丝的快拆装设计。

▼第一个M2散热片是带有RGB光效,通过金属触点实现供电。

▼前置USB与SATA接口都是转90度设计的,包括:1个USB 20Gbps Type-C接口、4个SATA 6Gbps接口,以及2组(转接4个)USB 5Gbps Type-A接口,这些都是藏在外甲之下的。

▼取下散热片之后,可以看到一共有4个M2 接口,上面两个接口直连CPU,支持PCIe 5.0 x 4,但注意使用第二接口,第一条PCIe插槽的速度会变为PCIe 5.0 x 8;下面两个由芯片组提供,支持PCIe 4.0 x 4,另外所有SSD的拆装也都采用快拆装设计。供电方面采用了豪华的18(并联)+2+1供电,并搭配了最大稳定输出电流110A的DrMOS!

▼X870E主板的优势就是能提供更多的接口,IO面板上也有很清晰的标注,其中USB 4接口,2.5G 网口和WIFI 7无线网卡无疑都是战未来的大杀器。

▼此外IO面板上还有三个物理按键,分别是不开机BIOS刷写(Flash BlOS Button)、清除BIOS(Flash BlOS Button)和智能按键(Smart Button),智能按键相当一个自定义按键,可以在bios设置重启、LED控制等功能,另外机箱的重启键也可以设置为其它功能,都是非常人性化的设计。

主板以及芯片组方面更详细介绍可以看看下面文章:
内存
选择一款7200MT/s的高频内存:
▼叛逆者(Renegade)是Kingston FURY内存产品中定位最高的,所以高频内存肯定会让这个系列首先尝鲜。叛逆者的散热马甲为黑色+银色,采用了轻量化金属材质打造而成,棱角分明,质感不错。

▼马甲采样了双层覆甲的设计,在黑底马甲上还有一层银色马甲,很好地利用线条增强了立体感。”FURY”字样采用了激光凸雕工艺,在光照下会呈现出很精美的浮雕拉丝效果。

▼贴纸上的具体型号为KF572C38RSK2,KF即为KINGSTON FURY系列,5即为DDR5,72代表频率7200MT/s,C38即次频率下的时序。48代表容量,即2条套装48GB(24GBX2),这种规格应该是海力士Mdie的颗粒(注意上面的购买链接是15GBX2的)。

▼叛逆者RENEGADE有RGB/非RGB两个版本,这款为无光版本,价格也会便宜一些。

▼内存高度为44mm,兼容性还不错,不过如果安装大型双塔风冷散热器,最好还是提前确认一下和散热器是否冲突。

散热器
CPU散热器方面选择一款顶级的风冷散热器:超频三RZ820
▼外观为方正体造型的双塔散热器,金属部分全部进行了黑化涂层, 增加金属表面的抗氧化性。具体尺寸为长161×宽150×高165mm,解热能力达到290w!鳍片边缘采用了扣FIN和折FIN工艺,鳍片和热管之间采用了现在很少见的回流焊工艺。从背面可以看到使用三角波浪矩阵鳍片,据说可以有效地减少风切声。接口为4pin的供电接口和一公一母的3pin ARGB接口。

▼顶盖采用了航空级铝合金材质,表面采用了阳极喷砂和CNC双层工艺,细腻又有磨砂质感。一角有CPS的标识,一角采用高光镀镍工艺的金属框,里面是有块发光板,支持ARGB彩光同步。

▼这款双塔散热器配备了140X30+120X25的风扇组合。前置风扇为25mm厚,风扇轴承处有星环金属轴心点,内部为FDB动态液压轴承,转速方面为500~2200RPM,最大风量为147.3m³/h,风压为3.2mmH20,这颗风扇被四面边框外围均包裹航空铝材边框,很有质感。

▼顶盖是磁吸式的,取下后拇指和食指卡住凹槽可以抽出中间的风扇,中置风扇采用了比较奇怪的半圆+半方正框造型,厚度为30mm,直径140mm,采用FDB轴承设计,转速为400~500RPM,提供122.16m³/h的最大风量和2.12mmH20的最大风压。

▼RZ820有着超大规格的热管布局:4条6mm热管位于底座的中心与最外侧,余4条8mm热管则分列其间,并采用了低风阻的扁管工艺。底座为纯铜,表面打磨成镜面,并预涂了硅脂。

▼RZ820的全套扣具采用锰钢材质,硬度高韧性强,支持INTEL LGA 18XX/1700/1200/115X/20XX以及AMD AM4/AM5平台,附件还有额外的风扇扣条、L形螺丝刀、1分2供电线,虽然预涂 了硅脂,但还是送了一管EX90高性能硅脂。

CPU
用RZ820压住9700X应该不成问题!
▼锐龙7 9700X是一款8核心16线程处理器,基础频率是3.8GHz,加速频率5.5GHz,TDP功耗为65w。

▼安装RZ820时,需要打开顶盖,取出中间风扇,通过空出的中间缝隙使用螺丝刀固定螺丝。

▼散热器前面风扇采用了滑轨结构,高度三档可调,除了提高内存的兼容性(官方给出内存兼容高度为42~62mm),如果要更换内存也会更加方便。

测试平台所以硬件配置如下:
CPU:AMD 锐龙 7 9700X
主板:微星 (MSI) MPG X870E CARBON WIFI 暗黑主板
内存:金士顿(Kingston)FURY Renegade DDR5 7200 48GB(24GX2)
显卡:索泰(ZOTAC)RTX 4080 SUPER PGF OC
散热:超频三(PCCOOLER)RZ820 CPU风冷散热器
电源:微星 (MSI)MPG A850G
机箱:Thermaltake(Tt)Core P3

新主板该怎么玩?

▼这代微星主板的bios风格更加简洁一些,在简易界面下(EZ Mode)就可以选择内存的AXMP档位(如果支持EXPO应该也会显示),让内存超频更简单的Memory Try it,各种PBO 超频方案,核显的调节选项等等。CPU,内存,磁盘以及风扇的状态则在右侧。。

▼再进行测试前,先来稍稍优化下内存:
①主板提供了内存小参自动优化功能-High Efficiency mode,选择允许后会有Relax、Balance、Tighter、Tightest几个选项,靠后的选项策略要更激进一点,海力士Mdie的内存开启Tighter应该没啥问题,不过我还是选择了Balance,这种优化策略的延迟表现的要更好一点。
②一般6000MT/s,6400MT/s实现UCLK=MCLK没啥问题,不过为了保险还是设置了下。
③FCLK频率设置成了2100MHz,能增加一点读写速度,体质好的也可以超到2200MHz试试。

▼优化后的内存读写速度提高了一些,延迟也有降低,不过由于9700X是单CCD设计,读取速度不是很好看。

默认状态
▼默认状态下可以降低点电压来优化性能,但降的太多性能又会下降,摸索后降低0.04v电压最为合适。

▼像CINEBENCH这种负载比较高的应用,默认状态下7700X全核可以达到~4.4GHz,CPU温度不到60°C,功耗88w,散热器风扇转速也慢,带来了非常安静的使用环境。

▼FPU拷机10分钟后频率降为~3.5GHz,CPU温度达到了62°C,功耗同样是88w。

TDP to 105w
▼锐龙9000相比上代多了一个105W TDP模式,开启后可以看到PPT(CPU允许最大功耗)提高到了142w,此外TDC(持续电流)和EDC(峰值电流)也发生了变化。

▼TDP to 105w下,进行CINEBENCH测试,全核可以达到~5.1GHz,CPU温度也超过了80°C,功耗达到142w。

▼TDP to 105w下的FPU拷机,10分钟后频率降为~4.6GHz,CPU温度达到了83°C,功耗为135w。

PBO超频
▼主板提供的PBO超频策略有很多种,这里还是选择手动的Advanced,以直接来设置温度墙,如果不设置默认为95°C,另外电压方面没有进行太详细的优化(GHX选项中可以设置)。

▼PBO下,进行CINEBENCH测试,全核可以达到5.2~5.3GHz,功耗达到165w。

▼PBO下的FPU拷机,10分钟后频率为4.6GHz,功耗为151w,因为前面设置了温度墙,此时的烤机温度就没有了意义。

Adaptive 超频
▼微星主板还提供自家的超频策略——Adaptive超频,具体操作方法:CPU倍频应用模式设置为 ADAPTIVE后,会出现Performance Switch (自适应双模超频)选项,共有 4 个档位,其中 LEVEL1~3 是主板预设的档位(增压提频),电压分别为1.22,1.25和1.30v(不同CPU,这个电压也是不同的)。最后一个档位的频率和电压可以自己定义。

▼使用了LEVEL3 档位,进行CINEBENCH测试时,全核在5+GHz和4+GHz之间跳,功耗也是在120w和180w之间切换。温度也会超过95°C(默认温度墙)。另外在这种状态下无法进行FPU烤机,一烤机就直接关机了。

▼把9700X的各种状态下的测试成绩汇总成表,另外还加入了上代7700X(PBO)的成绩作为对比。
1)默认状态下,9700X的功耗低温度低,挺适合作为ITX小主机的CPU,不过此状态下多核性能受限,和PBO开启后的7700X差不多,当然单核性能上9700X的优势还是挺大。
2)9700X开启TDP to 105w后的功耗和7700X开启PBO差不多,性能提高10%,可以说这才是9700X的完全形态!散热条件允许的话还是建议开启,设置方面也很省心,不需要去作过多的调节。可以看到9700X的积热情况有了一定改善,此状态下温度也就80°C出头,温度墙也不用去设置了。功耗差不多的7700X此时已经超过90°C!
3)PBO和Adaptive都是超频状态,以功耗为代价让性能进一步提高,也需要更好的散热条件支持。和TDP to 105w的数据相比其实也没有特别大的优势。当然超频状态下我也没有仔细优化,表中的数据仅仅作为参考吧。

▼此外Zen 5架构在内存性能方面虽然没进步,不过L1和L2缓存的提升明显,L3也是提升了一些。

内存性能的影响

不同于Intel,AMD在Ryzen处理器的内存控制器和CPU核心是分开的,两者通过Infinity Fabric总线来进行通信,内存控制器UCLK和总线频率FCLK达到1:1时性能最佳,但这种同频模式极大限制了内存频率。当内存频率超过FCLK的时候,切换到2:1模式,以获得更高的内存带宽,但缺点是分频模式会导致内存延时的增加。不过新一代AMD锐龙9000系原生支持DDR5-5600,相比起上代DDR5-5200有所提升,内存超频方面最高可以达到DDR5-8000了,当然肯定是分频模式的。
▼使用微星的Memory Try It!进行内存超频的过程十分简单,由于是Mdie颗粒的,小目标设定为7600MT/s,直接选择C38的存档文件,电压自动提高到1.4V。当然这种频率下,就不可能设置成UCLK=MCLK,调回自动。

▼另外在6000MT/s下进一步压低主时序,最终为28-35-35-76,作为对比数据。可以看到同频的6000MT/s和分频的7600MT/s的内存性能是差不多的。

▼CPU性能方面,分频的7600MT/s占了一点点优势,但综合优势只有0.12%;而在游戏方面,同频的6000MT/s发挥得更好,同样领先的优势也只有1%多点。这样看来分频模式下大概要超过8000MT/s才能全面战胜同频的6000MT/s或6400MT/s,所以现在最有性价比的选择还是入手6000MT/s,然后再压时序使用。

游戏性能对比
▼使用索泰RT X 4080 SUPER PGF OC来进行游戏性能测试。并找来现在价格差不多的14700KF做个对比,看看两者的游戏表现有何差异!

光栅游戏测试
▼两款CPU在光栅游戏方面互有胜负,综合下来的平均帧数差不多了,14700KF在一些老游戏的表现要更好,另外在1080p和2k分辨率下的最低帧数表现是要好于9700X的。

光追游戏测试
▼支持光追的游戏都是近几年出现的,9700X在新游戏上发挥的要更好,当然领先的优势也只有1~2%,除了1080p分辨率之外,这个价位的CPU带大多数游戏都不会出现瓶颈。

PCIeX8的影响
▼USB4.0成为X870(E)的标配其实也带来一些小问题,由于其速度上限达到PCIe 4.0X4,所以它占用了一条直连CPU的PCIe 5.0X4通道,而之前没有USB4.0主板,基本可以提供2直连CPU的M2接口(PCIe 5.0X4)。这样对于很多同系列主板来说,新主板会比老主板少一个M2接口,场面就很难看了。

▼X870E 暗黑主板并没有减少M2接口,而是把第二个和CPU直连的M2接口与显卡的PCIe 5.0X16共享通道了,也就是如果你用第二个和CPU直连的M2接口,显卡通道就会减半,变成PCIe 5.0X8。下面就测测试这会带来什么影响。

▼测试了5款游戏,老一些全面战争(DX11)受影响最大,PCIeX8模式下,平均帧数下降了10~15%。但新一点的游戏影响就小多了,平均帧数只是降低了2~3%。当然这是使用RTX4080s的测试结果,如果使用更高级别的4090,性能损失肯定会更大;反之使用4070,4060这些显卡性能损失也会更小。

最后
X870E和X870在芯片组上并没有太亮眼的进步,只是把USB4.0接口从选配升级到标配,其实可以把X870E/X87理解成X670E/B650E又出了新的高端型号!
这张X870E暗黑主板的最大特点就是接口丰富,虽然有一个是M2接口和第一条PCIe槽共享通道。但如果主机不是高性能游戏应用的话,完全可以选择牺牲一点显卡性能(运行在PCIe x 8),使用全部的4个M2接口,这样第二条PCIe槽此时运行在PCIe 5.0 x4,再加上第三个PCIe槽(PCIe 4.0 x4),都可以转接成M2 SSD,这样一共就可以安装6块SSD了!另外,全新的USB接口在性能上也是十分强悍,扩展转接玩法多多。

X870E暗黑主板的SATA接口只有4个(芯片组最多可以提供8个),但也配备了5G的网络接口,对于有NAS的小伙伴们来说是绝配。不用再去计较SATA接口的数量,通过NAS来扩展硬盘就好了,5G带来的高速并不会比SATA接口慢多少(带有个 2.5Gb网口的NAS,通过SMB Multichannel可实现高达5Gb的网络带宽)。所以这张主板很适合搭建一个数码存储终端型的PC。

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