3099元神性价!AMD锐龙7 5800X3D正式解禁:天才般的设计

1月初宣布,3月中发布……AMD今天终于正式解禁了自带3D堆叠缓存的神U“锐龙7 5800X3D”,重夺最强游戏处理器称号!

锐龙7 5800X3D的国行售价仅为3099元!20日上架开卖。

作为对比,i9-12900K 4899元、i9-12900KS 5699元。

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锐龙7 5800X3D的规格大家应该都不陌生了,再简要复述一下:

7nm工艺,Zen3架构,8核心16线程,频率3.4-4.5GHz(5800X 3.8-4.7GHz),二级缓存4MB,三级缓存16MB,3D V-Cache堆叠缓存64MB,合计达100MB,热设计功耗维持105W。

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今天主要讲讲这64MB 3D V-Cache是如何堆叠上去的,欣赏一下内部设计的精妙之处,可以说相当的天才。

看似简单的缓存堆叠,其实背后是漫长的封装技术演进之路。

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2015年的时候,AMD就在Fiji Fury系列显卡上尝试了2.5D HBM高带宽显存整合,锐龙、霄龙处理器更是先后采用了多芯片整合封装、Chiplet小芯片封装。

3D V-Cache则可以说是一个新的飞跃,综合了小芯片封装、高级3D堆叠封装技术,有着极为复杂、高效的内部结构。

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其实,AMD Zen3架构设计之初,AMD就预留了堆叠3D V-Cache缓存的条件,而不是后来才有的想法,所以整合设计起来水到渠成。

3D V-Cahce缓存部分同样是台积电7nm工艺,单块容量64MB,面积41平方毫米,而锐龙单个八核心CCD的面积是81平方毫米。

面积不一样怎么堆叠?

很简单,AMD把缓存放在CCD上方的中央位置,两侧各添加一个结构性辅助硅片,没有实际电路,但一方面可以辅助CPU核心散热,顺带缓解核心面积小而积热的问题,另一方面可以保持芯片平整和一体化,便于封装。

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从侧面图可以清晰地看出这种结构设计,中间的X3D是缓存,左右两个D1B就是辅助硅片。

其实,这个示意图来自数据中心的霄龙,八个CCD都可以堆叠64MB缓存,总计就是512MB,加上原有的256MB三级缓存,合计达到恐怖的768MB!

如果是双CCD的锐龙9 5900X/5950X,就可以堆叠128MB,但是AMD暂时无意这么做,毕竟锐龙堆缓存主要就是打游戏,12/16核心对游戏来说有些浪费。

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再看3D V-Cache缓存的结构,包括13层铜、1层铝堆叠而成,通过直接铜与铜键合(Direct copper-to-copper bond)的方式,与原有的CCD融为一体,AMD将其称为“混合键合”(Hybrid bonding)。

这种互连界面的凸点间距仅为9微米,比传统50微米的微凸(Micro Bump)间距大大缩小,号称互连密度提高超过15倍,能效也提高超过3倍。

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3D V-Cache缓存与原生三级缓存之间通过硅穿孔(TSV)进行通信,而与各个CPU核心通信的渠道是三级缓存上增加的一条共享环形总线,因此不会增加延迟。

同时,3D V-Cahce缓存是分区块(slice)设计的,每块容量8MB,一共八块,而每个区块的带宽都超过2TB/s,这就让它有了媲美原生三级缓存的通信通道。

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至于性能,AMD官方宣传锐龙7 5800X3D相比于锐龙9 5900X游戏性能平均提升达15%,最高可达36%。

而对比友商i9-12900K,也是全方位胜出,综合约为5%,最夸张的DOTA 2 Vulkan模式达到了惊人的43%,当然也有偶尔一些项目落后,比如CSGO低了大约9%。

5%的更高性能,25%的更低价格,还有低得多的功耗,对于游戏玩家而言,锐龙7 5800X3D无疑要比i9-12900K超值的多。

至于跑到5.5GHz超高频率的i9-12900KS,相比于i9-12900K只提升了大约3%左右,价格则贵了16%,锐龙7 5800X3D比之性能基本同一档次甚至略好,价格、功耗则低得多得多。

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实际跑分请看快科技的同步首发评测:

i9-12900KS不是对手!AMD锐龙7 5800X3D首发评测:没有比它更好的游戏U了

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米粒
  • 本文由 发表于 2022年4月14日22:31:28
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