Test Ryzen 7 2700X: più potente, intelligente ed efficiente

Arriva l'architettura Zen+

AMD Ryzen 7 2700X

 

8 core, 16 thread e frequenze maggiori del Ryzen 7 1800X. Salgono le prestazioni e i consumi scendono leggermente, per un top di gamma maturo.

AMD Ryzen 7 2700X

Il ritorno di AMD con il suo progetto Ryzen, lo scorso anno, ha messo pressione a Intel a ogni livello del mercato. La casa di Santa Clara è stata così costretta al più grande rinnovamento del portfolio di processori desktop visto nell'ultimo decennio. Nonostante ciò AMD ha continuato a guadagnare quote di mercato, e sembra che il trend non accenni a fermarsi.

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La lenta transizione di Intel verso il processo produttivo a 10 nanometri ha permesso ad AMD di capitalizzare sulla propria architettura Zen con una nuova infornata di processori. Con i Ryzen di seconda generazione AMD non offre di certo un miglioramento dell'IPC del 52% come la prima generazione, ma può vantare nuovi e interessanti assi nella manica.

I Ryzen di seconda generazione sono realizzati con un processo migliorato, noto come 12nm LP, che promette maggiori prestazioni ed efficienza rispetto ai 14nm LPP dei primi Ryzen. AMD, inoltre, ha modificato l'architettura Zen, ora chiamata Zen+, per supportare frequenze più alte, livelli di boost multi-core più sofisticati e latenze inferiori per cache e memoria. In generale AMD afferma che i processori serie 2000 offrono prestazioni di gioco quasi equivalenti ai modelli Intel dal prezzo simile e un vantaggio del 20% con i carichi multi-thread.

L'azienda non ha certamente dimenticato le linee guida che l'hanno portata a creare i Ryzen: più core e funzionalità, come il moltiplicatore sbloccato di serie, a prezzi contenuti. La seconda generazione ha prezzi competitivi e tutti i modelli sono accompagnati da dissipatori boxati ben congeniati. Inoltre sono tutti retrocompatibili con le motherboard AM4 già sul mercato. AMD, per non farsi mancare nulla, regala anche un interessante software di caching. Ma tutto, come sempre, parte dai chip, quindi entriamo nei dettagli.

Ryzen 7 2700X

La serie di processori Ryzen 2000, altrimenti nota con il nome in codice Pinnacle Ridge, si presenta con lo stesso progetto di base dei Ryzen di prima generazione, con alcuni accorgimenti che migliorano latenza di cache e memoria (per questo l'architettura è chiamata Zen+ e garantisce un miglioramento dell'IPC single-thread fino al 3%) e un processo produttivo più avanzato.

I processori adottano ancora il progetto con due CCX legati da Infinity Fabric, quindi ritroviamo Ryzen 7 con 8 core e 16 thread (2700X e 2700) e Ryzen 5 con 6 core e 12 thread (2600X e 2600), entrambi con 16 MB di cache L3. Come la prima generazione, anche in questo caso tutti i modelli hanno il moltiplicatore sbloccato, mentre Intel richiede un maggiore esborso per i modelli della serie K.

Ryzen 7 2700X
Socket 1331
Core /Thread 8 / 16
Frequenza base 3.7 GHz
Frequenza boost 4.3 GHz
Memoria Fino a DDR4-299
Controller memoria Dual Channel
Moltiplicatore sbloccato
Linee PCIe x16 PCIe Gen 3
Grafica integrata No
Cache (L3) 16MB
Architettura Zen+
Processo produttivo 12nm LP GlobalFoundries
TDP 105W

Come in passato AMD ha separato i modelli della serie 2000 in soluzioni X e non X. La famiglia Ryzen 7 è passata da tre modelli a due per semplificare la decisione d'acquisto dei consumatori. Anche se il nome Ryzen 7 2700X fa pensare a un sostituto di Ryzen 7 1700X, in realtà prende il posto di Ryzen 7 1800X.

Secondo AMD il modello 2700X è fino al 12% più veloce di Ryzen 7 1800X con i software multi-thread. Tra i diversi fattori che hanno permesso l'incremento prestazionale troviamo un base clock di 100 MHz maggiore e 200 MHz in più sulla frequenza di boost massima. AMD, inoltre, ha ridotto la latenza di cache, memoria e migliorato gli algoritmi che gestiscono l'aumento della frequenza. Di questo però parleremo più avanti.

I nuovi processori Pinnacle Ridge sono accompagnati da motherboard della serie 400, ma al lancio sono disponibili solo le schede con chipset X470. Qualcosa di simile l'abbiamo visto al lancio delle CPU Coffee Lake lo scorso ottobre, con il solo chipset Z370 a corredo, poi seguito nelle scorse settimane da H370, B360 e H310. AMD non ha spiegato quando arriveranno sul mercato schede B470 e A470, o se accadrà.

Come promesso, l'azienda continuerà a supportare la piattaforma AM4 fino al 2020. I nuovi processori Pinnacle Ridge si possono inserire tanto nelle motherboard con chipset serie 300 quanto in quelle della serie 400, e anche la prima generazione di Ryzen può essere usata sulle nuove schede madre.

  AMD Ryzen 7 2700X AMD Ryzen 7 1800X AMD Ryzen 7 2700 AMD Ryzen 5 1600X AMD Ryzen 5 2600X AMD Ryzen 5 2600 Intel Core i7-8700K Intel Core i7-8700 Intel Core i5-8600K Intel Core i5-8400
MSRP $329 $349 $299 $219 $229 $199 $359 $303 $257 $182
Core / Thread 8/16 8/16 8/16 6/12 6/12 6/12 6/12 6/12 6/6 6/6
TDP 105W 95W 65W 95W 95W 65W 95W 65W 95W 65W
Freq. Base GHz 3.7 3.6 3.2 3.6 3.6 3.4 3.7 3.2 3.6 2.8
Freq. Precision Boost 4.3 4.1 4.1 4.0 4.2 3.9 4.7 4.6 4.3 4.0
Cache (L3) 16MB 16MB 16MB 16MB 16MB 16MB 12MB 12MB 9MB 9MB
Moltiplicatore sbloccato No No
Dissipatore 105W Wraith Prism (LED) - 95W Wraith Spire (LED) - 95W Wraith Spire 65W Wraith Stealth - Intel - Intel

Ryzen 7 2700X arriva sul mercato a 329 dollari esentasse negli Stati Uniti, qualcosa in meno del 1800X, mentre Ryzen 7 2700 si posiziona allo stesso livello del 1700.

I prezzi italiani che ci sono stati comunicati da AK Informatica sono di 369 euro per Ryzen 7 2700X, 305 euro per Ryzen 7 2700 e 199 euro per Ryzen 5 2600. Sono prezzi di lancio, difficili da confrontare con processori sul mercato da tempo. Il Core i7-8700K si trova infatti a 320/330 euro, il Ryzen 7 1800X si può acquistare persino a 290 euro. Quindi anche se la situazione non rispecchia ora del tutto quella statunitense, è probabile che nelle prossime settimane vedremo assestamenti dei prezzi dei nuovi Ryzen.

Ryzen 7 2700X Ryzen 7 2700X
   
Ryzen 7 2700 Ryzen 7 2700
   
Ryzen 5 2600X Ryzen 5 2600X
   
Ryzen 5 2600 Ryzen 5 2600
   

II 2700X se la vede con il Core i7-8700K, ma AMD ha un vantaggio, ossia la possibilità di overcloccare il processore sulle meno costose motherboard della serie B, seppur oggi vi siano solo "le vecchie" B350. Intel invece limita l'overclock alle motherboard con chipset della serie Z, più costose.

AMD ha portato il supporto di memoria fino a DDR4-2933, lasciandosi alle spalle la concorrenza Core i7 Coffee Lake che si ferma a DDR4-2666. Ci sono alcuni paletti nel supporto di memoria di Ryzen, come vedremo nelle prossime pagine.

La maggiore velocità di memoria dovrebbe aiutare con le applicazioni sensibili alla memoria, come i videogiochi. Gli altri miglioramenti e quelli legati alle motherboard X470 dovrebbero facilitare un overclock della memoria maggiore rispetto ai chip di prima generazione. Ryzen 7 2700X si presenta con un TDP di 105 watt, che segna un +10W rispetto ai modelli X precedenti e alla concorrenza Coffee Lake.

La prima generazione di Ryzen della serie X non era accompagnata da un dissipatore in bundle, mentre tutti i Ryzen 2000 hanno un dissipatore incluso. Ryzen 7 2700X include il Wraith Prism, con LED RGB su tre zone indipendenti, heatpipe a contatto diretto, profili delle ventole selezionabili e una rumorosità di 39 dBA. Il dissipatore può gestire 116W di calore nella modalità "L" (2800 RPM) e 124W nella modalità "H" (3600 RPM). A produrlo è Cooler Master. Il dissipatore è dotato di porte USB e RGB5050 interne, e AMD permette anche di controllare i profili della ventola e l'illuminazione via software. Secondo AMD questo dissipatore ha un valore di circa 43 dollari, 35 euro al cambio, e può persino garantire un pò di margine in overclock.

wraith prism

I processori Ryzen 2000 adottano di nuovo la saldatura tra die e heatspreader, come la prima generazione. Questa scelta migliora il trasferimento del calore. La combinazione di dissipatore e saldatura contrasta con il Core i7-8700K, senza dissipatore in bundle e con una pasta termica standard tra die e heatspreader.

Con l'arrivo delle nuove CPU debutta anche la versione 1.3 del software di overclock Ryzen Master, di cui ci occuperemo nelle pagine successive. Le nuove CPU hanno una suite SenseMI migliorata che include anche StoreMI Technology, che è un programma in grado di permettere agli utenti di fondere - via software ovviamente - SSD, hard disk e persino fino a 2 GB di memoria in un singolo volume di archiviazione per aumentare le prestazioni.

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Il software è progettato per combinare il basso prezzo e l'alta capacità di un hard disk con la velocità di un SSD, dispositivo 3D XPoint o persino la RAM di sistema, senza interazione dell'utente dopo la prima configurazione. AMD vendeva questo software a parte in passato, ma ora lo include gratuitamente.

12 nanometri, Precision Boost 2 e XFR2

Il processo 12nm LP di GlobalFoundries

I processori Ryzen 2000 abbandonano il processo produttivo 14nm LPP di Globalfoundries usato per la prima generazione in favore del 12nm LP, sempre della stessa fabbrica. Il nome dei processi produttivi è diventato in tempi recenti un'altra freccia nell'arco del marketing, e spesso non si basa sulla lunghezza di gate e pitch, quindi il numero lascia il tempo che trova talvolta. Quello che conta sono i miglioramenti.

I 12nm LP di Globalfoundries offrono una riduzione della litografia e/o miglioramenti del processo. AMD ha preso il suo design a 14 nanometri "trasferendolo" ai 12 nm, avvalendosi solo dei miglioramenti tecnologici per aumentare velocità di commutazione e le prestazioni, di conseguenza l'area del die e il numero di transistor delle CPU Pinnacle Ridge rimangono gli stessi dei modelli di precedente generazione - circa 4,8 miliardi di transistor su un die da 213 mm2.

Il processo rifinito garantisce all'incirca 300 MHz in più di clock, con una riduzione della tensione di core di circa 50 mV rispetto ai 14 nanometri, e questo indica che il processo ha una minore dispersione (leakage). Questo risparmio energetico dà ad AMD il margine per altri miglioramenti, quindi l'azienda ha dedicato una parte del margine legato a consumi e temperature agli algoritmi Precision Boost 2 e XFR2.

Sono stati migliorati anche alcuni aspetti dell'architettura tramite l'uso di transistor a più alte prestazioni - con maggiore dispersione - in percorsi critici, soluzione che aumenta le prestazioni. Complessivamente AMD afferma che un Ryzen a 12nm consuma fino all'11% in meno rispetto a un Ryzen a 14 nm con la stessa frequenza, garantendo fino al 16% di prestazioni in più rispetto ai 14nm con gli stessi valori nominali di consumo e TDP. Prese insieme, le maggiori prestazioni e i minori consumi dovrebbero garantire un incremento delle prestazioni per watt, ma cosa più importante per gli appassionati, permettere l'overclock su tutti i core fino a 4,2 GHz.

amd ryzen 2000 die
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AMD ha fatto però anche altri miglioramenti prestazionali. L'azienda ha migliorato le latenze di cache L1, L2 e L3, cosa che abbiamo già visto con i processori Ryzen Threadripper, e anche ridotto la latenza della memoria dell'11%. Testeremo il tutto nelle prossime pagine.

Come abbiamo già scritto, Ryzen 7 2700X ha un TDP di 105W, un aumento del 10,5% rispetto al 1800X, per un boost del 4,65% delle frequenze di boost. Di primo acchito potrebbe sembrare un semplice compromesso tra consumi e frequenza extra. Ma il TDP nominale prende anche in considerazione il consumo più alto degli algoritmi multi-core Precision Boost 2 e XFR2, che possono richiedere fino a 95A di corrente dal socket AM4 anche durante il funzionamento stock.

Precision Boost 2 e XFR2

I processori Ryzen di prima generazione hanno Precision Boost, che è un'implementazione DVFS (Dynamic Voltage Frequency Scaling) simile al Turbo Boost di Intel, e un eXtended Frequency Range (XFR), che fornisce un ulteriore incremento di frequenza se la vostra soluzione di raffreddamento fornisce sufficiente margine termico.

I processori Ryzen di prima generazione offrono solamente frequenze "dual-core" e "all core" Precision Boost e XFR, ma molti software che usano meno thread, come i giochi, scaricano le operazioni meno critiche sugli altri thread. Questi thread secondari mettono i core sotto sufficiente pressione da innescare una frequenza all-core inferiore, frenando così le prestazioni con carichi che usano meno i thread, anche se il processore ha a disposizione del margine di consumo e temperatura che gli permetterebbe di operare a frequenze più alte.

curva

I nuovi algoritmi Precision Boost 2 - che hanno debuttato con i processori Raven Ridge con grafica Vega integrata - e XFR2 migliorano le prestazioni con i carichi multi-thread aumentando la frequenza di un qualsiasi numero di core e thread. Precision Boost 2 garantisce fino a 500 MHz di frequenza in più durante i carichi multi-core, mentre XFR2 aggiunge un boost ulteriore del 7% se il vostro dissipatore è abbastanza potente. Questi miglioramenti estendono le già ottime prestazioni di Ryzen con i thread a un'ampia varietà di carichi, ma che si livellano quando il processore raggiunge 60 °C (tCase) o 95A di corrente.

AMD non ha condiviso una lista di livelli multi-core Precision Boost specifica perché l'algoritmo opportunistico porta la frequenza a valori diversi in base alla temperatura, alla corrente e al carico.

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