Začátek tohoto článku je tak trochu duplicitní, jelikož podobný úvod mají recenze Ryzenu 5 5600X a Ryzenu 9 5900X. Rozhodl jsem se tuto kapitolu ponechat pro čtenáře, kteří třeba předchozí články nečetli, samozřejmě část o testovaném procesoru a testovací sestavě se liší.

• Lisa Su odhalila Zen 3: o 19 % vyšší IPC, o 26 % lepší herní výkon

Ryzen 7 5800X mi od AMD dorazil v druhé vlně testovacích procesorů, tím druhým procesorem je samozřejmě šestnáctijádrový Ryzen 9 5950X, na který se podíváme v další recenzi, jelikož ho ještě nemám finálně dotestovaný. Všechny Zen3 procesory jsou aktuálně oficiálně podporované na základních deskách s AMD X570/B550/A520 chipsety, samozřejmě je třeba mít na deskách aktuální BIOS, který tyto procesory podporuje, ale potřebný mikrokód je na tyto platformy k dispozici již několik měsíců, v nejhorším případě lze použít funkci BIOS Flashback, kterou mají snad všechny A520/B550/X570 desky na trhu. Desky s AMD X470/B450 chipsety dostanou podporu Zen3 procesorů až v lednu 2021, dovedu si i představit, že někteří výrobci vydají betaverzi BIOSu se Zen3 podporou pro X370, ale spíše bych v to nedoufal.

AMD Ryzen 7 5800X jsem tentokrát zkombinoval s mou oblíbenou miniITX deskou Gigabyte X570 I AORUS PRO WiFi, kterou jste mohli vidět několikrát v minulosti. ASUS ROG Crosshair VIII HERO totiž putovala s první várkou procesorů do dalších redakcí. Gigabyte poměrně nedávno vydal BIOS s novým AGESA mikrokódem ve verzi 1.1.0.0 C, takže podpora nových Zen3 procesorů je naprosto bezproblémová.

• RECENZE: Gigabyte X570 I AORUS PRO WIFI – aneb hi-end miniITX

A teď tedy opravdu k Zen3, AMD postavila Zen3 procesory na TSMC 7nm procesu podobně jako Zen2 procesory a došlo dokonce na použití stejného 12nm IO čipletu, který obsahuje paměťový řadič, PCIe Gen4 linky, USB, SATA, Infinity Fabric a tak podobně. Největší změnou je však konfigurace CCX v rámci CCD. Dříve jeden 7nm CCD čiplet obsahoval dva CCX, v rámci jednoho CCX byla čtyři jádra a 16MB L3 cache. Tedy procesory složené ze dvou 7nm CCD mají celkem 64MB L3 cache v 4x16 MB konfiguraci. Oproti Zen a Zen+ zde byla vylepšení z hlediska latencí a rychlosti IF, nicméně i tak se velká L3 cache velmi hodí, jelikož paměťový řadič je fyzicky mimo procesorová jádra. Zen3 vylepšuje toto řešení, nově má jedno CCD v sobě pouze jeden CCX, který obsahuje až osm jader a společnou 32MB L3 cache, toto vylepšení tak může dost zlepšit rychlost komunikace mezi jádry a cache, obzvlášť zajímavé to asi bude u serverových EPYCů, které jsou sloužené z mnoha čipletů a může tak dojít ke znatelnému snížení latencí při komunikaci mezi jádry. Dvoučipletové AM4 Ryzeny tak mají L3 cache v konfiguraci 2x32MB a efektivně dochází ke zrychlení přístupu do RAM, jelikož je k dispozici unifikovaná L3 cache v rámci každého CCD/CCX.

Nové Zen3 Ryzeny mají podobně nastavený boost, jako Zen2 Ryzeny, pokud to chlazení a napájecí limity umožní, mohou boostovat nad udávané hodnoty. Zatímco některé Zen2 procesory nedosahovaly maximálního jednovláknového boostu, Zen3 procesory ho naopak často přesahují. Ryzen 7 5800X boostuje o něco výše, než co udává AMD, maximální jednojádrový boost je nastavený na hodnotu 4,7GHz, nicméně procesor velmi rád a konzistentně boostoval až na 4841 MHz a to i s více než jedním jádrem, vše v rámci 142W napájecího limitu. Řízení napětí je samozřejmě automatické a může různě skákat, některé programy navíc nemusí ukazovat napětí správně, pokud procesor idlí, nebo je v nízké zátěži, jelikož některá jádra se mohou zcela vypnout a nekonzumují žádnou energii, dokud nejsou probuzena.

Řízení napětí je samozřejmě automatické a může různě skákat, některé programy navíc nemusí ukazovat napětí správně, pokud procesor idlí, nebo je v nízké zátěži, jelikož některá jádra se mohou zcela vypnout a nekonzumují žádnou energii, dokud nejsou probuzena.

Další změnou jsou chipsetové ovladače, jejich součástí nově není AMD Ryzen Balanced power plan, AMD zdá se dotlačilo Microsoft do lepší podpory nových procesorů, takže s Windows 10 v2009 (někdy označováno jako 20H2) se tento plán neinstaluje a není potřebný. Samozřejmě se chipsetové ovladače hodí nainstalovat pro některé komponenty jako PSP, GPIO, atd.

AMD se také chlubilo, že paměťový řadič je lehce vylepšený, v Zen2 procesorech je totiž tato komponenta limitujícím faktorem při zrychlování přístupu do RAM, Infinity Fabric(FCLK), paměťový řadič(UCLK) a frekvence RAM(MCLK) by měly ideálně tikat v poměru 1:1:1, při takovém nastavení bude systém veselý a rychlý. Pokud však nastavíme rychlost RAM mimo, dojde ke snížení výkonu, jelikož se tyto poměry rozhodí. U Zen2 procesorů šlo narazit na kvalitní kousky, které zvláddaly až 1900 MHz na MCLK a FCLK, což znamená, že bylo možné provozovat paměti s 3800 MT/s propustností. AMD tvrdí, že Zen3 řadiče zvládají až 2000 MHz, podobně jako Zen2 končily na 1900 MHz. Toto zatím nemohu potvrdit, ani vyvrátit, jelikož jsem nestihl pořádně ladit paměti. Nicméně minimálně 1900 MHz pro FCLK a MCLK bylo bezproblémové, upozorním však, že zrychlením těchto sběrnic ukousneme napájecí limit procesoru a tím pádem mohou jádra méně boostovat, takže pokud plánujete zrychlovat přístup do paměti, je vhodné navýšit napájecí limit procesoru, aby nedošlo ke snížení procesorového výkonu.

12nm IO čiplet je zdá se úplně stejný, jako u Zen2 procesorů a dává to smysl, AMD pořád vyrábí nějaké čipy u GloFo a nejspíše nedávalo smysl pro AM4 připravovat zcela nový IO čiplet. Dovedu si představit, že Zen3 EPYCy dostanou nějaký modernější centrální hub, ale to ukáže čas. Teoreticky by takto AMD mohlo "lepit" Zen4 jádra se stávajícím 12nm IO čipletem a zachovat tak kompatibilitu s DDR4 a AM4 platformou, ale nemyslím si, že taková situace nastane. Co se komunikace týče, stejně jako u Zen2, je zápis do paměťového řadiče z jednoho CCD pomalejší, než čtení. Procesory s osmi a méně jádry tak mají pomalejší zápis do RAM, ale nejedná se o nic tragického.

AMD také přepracovalo interně procesorová jádra, jsou zde vylepšení v predikci a vykonávání různých instrukcí, v tomto hledisku asi poslouží lépe slajdy od AMD, kde je vše hezky vyobrazeno, jelikož to není tak úplně moje parketa. A ano, Zen3 má ještě pořád 4x ALU na jádro, zcela jistě prohraje vůči Apple A18XT s 16x ALU na každé půl jádro. ;)

Zen3 také přináší drobné změny v bezpečnostním koprocesoru a nové instrukce, ale to většinu uživatelů nejspíše nijak zvlášť neosloví. Uživatele určitě osloví vyšší výkon, frekvence a vyšší efektivita, nové Zen3 procesory totiž nenavyšují spotřebu, napájecí limity jsou prakticky stejné, nebo dokonce nižší, než u Zen2 procesorů. Méně příjemnou změnou je navýšení ceny, což se v ČR projeví více díky 21% DPH, ale u výkonných procesorů se nejedná o nic speciálního, jelikož AMD má aktuálně opravdu výborné produkty, takže proč si trochu nenavýšit marže? Pro uživatele Zen2 procesorů je Zen3 méně zajímavý, než pro uživatele Zen a Zen+ či starších Intelů, nicméně pokud nemáte B550/X570 desku, nemůžete zatím procesor jen tak vyměnit, dokud nepřijdou na trh nové BIOSy. Také se spekuluje, že v Q1 2021 dorazí na trh další procesory založené na Zen3 architektuře, ale na to si budeme muset počkat.

Nyní k Ryzenu 7 5800X, toto nové osmijádro víceméně nahrazuje Ryzen 7 3800X, oficiální cena vyskočila z $399 na $449, ale zároveň povyskočil výkon průměrně o 19% (tento údaj je přímo od AMD, záleží na konkrétní aplikaci, někde mohou být rozdíly větší, jinde zase menší). K procesoru není v balení přiložený žádný chladič, což je vítaná změna, jelikož Ryzen 7 5800X si řekne až o 142 Wattů a vyžaduje rozumně dimenzovaný chladič, oproti Ryzenu 9 5900X dosahuje značně vyšších teplot. Za to může fakt, že je zde pouze jeden 7nm CCX čiplet, který je plně aktivní a taktovací frekvence jsou velmi vysoké, což má za následek tvorby velkého množství tepla na malé ploše. Standardní TDP má hodnotu 105 Wattů, ale relevantní je maximální PPT limit zmíněný dříve. Procesor má samozřejmě podporu SMT, PCIe Gen4 a tak podobně.

Procesor má základní frekvenci nastavenou na 3,8GHz a maximální jednojádrový boost má hodnotu 4,7GHz, ale pokud to chlazení a napájení umožní, může maximální boost překročit. Standardní napájecí limit je 105 Wattů, podobně jako u Zen2 je zde další dlouhodobý napájecí limit, který má hodnotu 142 Wattů, stejně jako u Ryzenu 7 3800X. Byl jsem překvapen, že jedno jádro je ochotné boostovat až na 4841 MHz a to samo od sebe. Zkusil jsem jakých frekvencí dosahuje procesor při zatížení různého množství jader. To jsem provedl v AIDA64 testem CPU Queen, limitoval jsem množství jader(samozřejmě bez SMT) a zaznamenal frekvenci, na které CPU běželo za pomoci HWiNFO, nicméně v AVX2 zátěži nebo dlouhodobé zátěži či s jiným chlazením se procesory mohou chovat jinak, je to jen tedy přibližná reference pro představu, jak procesory boostují. Do tabulky jsem také přidal PPT limity procesorů a frekvenci všech jader v AVX2 zátěži, která je vyvolaná konverzi videa ve ffmpegu a dojde tak ke 100% vytížení CPU. Ryzen 7 5800X při AVX2 zátěži drží stabilně frekvenci 4566 MHz na všech osmi jádrech.

Jak jsem zmiňoval dříve, procesor jsem testoval na základní desce Gigabyte X570 I AORUS PRO WiFi. Jako chladič mi posloužil poměrně běžný věžák Noctua NH-U12S SE-AM4 s Noctua NF-F12 iPPC-2000 ventilátorem, zpětně si však říkám, že jsem měl použít výkonnější chladič. Paměti poskytl ASUS a jedná se o stejný kit, který jsem nedávno použil na ASUS ROG MAXIMUS XII APEX, tedy G.Skill TridentZ NEO 2x8GB DDR4-3800 CL16. Paměti jsem nastavil na doporučených 3600 MT/s (FCLK a UCLK nastaveno obojí na 1800 MHz, což zvládá libovolný procesor), časování jsem pak ručně upravil na CL14-14-14-32 1T. Žádné další úpravy z hlediska nastavení napájení jsem neprováděl, jedná se tak o stav, který lze nazvat OOBE(Out Of the Box Experience), tedy až na paměti, ale jedná se o skvělý kit a nemohl jsem odolat ho alespoň maličko poladit. Testovací Windows 10 Pro v2004(zajímalo mě, zda nespatřím nějaké jiné chování oproti novější verzi 2009) jsem nainstaloval na Samsung SSD 970 Pro 512GB, grafická karta pak tradičně byla Gigabyte AORUS GeForce RTX 2080 Ti XTREME 11G a napájení počítače obstarával zdroj Corsair HX1200.

Během testování jsem nenarazil na žádné problémy, vše fungovalo krásně jak mělo, AM4 platforma je již velmi slušně vyladěná, takže věřím, že adopce Zen3 bude pro většinu uživatelů také bezproblémová.

Se Zen3 procesory můžeme použít i Ryzen Master na nějaké ladění a monitoring, přičemž Ryzen Master zobrazuje napětí procesoru správně, programy jako CPU-Z tyto hodnoty údajně nečtou správně, což opraví novější verze. Novější Ryzen Master má nově i jednoduchý režim, ale osobně mám raději standardní Advanced režim. Jak oba režimy vypadají můžete vidět na následujících screenshotech.

A nyní hurá na benchmarky!