頻率功耗掣肘 AMD筆記本銳龍APU值得期待嗎?

時間:2018-02-03 22:06:40來源:超值吧淘寶優惠券  閱讀:(213)收藏復制地址
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        PC平臺的成功來源于x86 CPU體系的生命力,而這套體系最大的特點在于均衡——在效率和規模之間獲得均衡、在兼容性和拓展性之間獲得均衡,甚至在營銷的話題性和自身的技術性之間也能獲得平衡。在x86體系個人電腦四十多年的發展過程中,有兩條線索貫穿了始終,其一是頻率,其二是功耗。2017年AMD和Intel 相繼進入了新一輪CPU多核大戰,在筆記本平臺上,頻率和功耗再度成為用戶、愛好者們關注的焦點。

頻率功耗掣肘 AMD筆記本銳龍APU值得期待嗎?

         AMD 在2017年秋天正式發布了Ryzen 銳龍架構的APU移動處理器,同競爭對手的Kabylake Refresh 一樣采取了四核心八線程規格。由于銳龍架構的IPC性能相比前輩推土機系列增長明顯,已經被證明與同頻的Intel CPU非常接近,如果不考慮

普通用戶基本接觸不到的

AVX 256位指令集應用,同規格的AMD、Intel 處理器對決自然演變成了頻率和功耗調節的技術策略比拼。

搭載R7 2700U 的平臺已經發售

         不論是Intel的低電壓八代酷睿還是AMD的銳龍U系列CPU,主要適用的平臺都是13到15英寸的輕薄筆記本模具產品。筆記本設計講究性能、散熱 、穩定性等多方面的綜合取舍。輕薄筆記本極為有限的體積限制了散熱鰭片面積,熱管傳遞效率乃至風扇轉速功率,總的散熱瓶頸極為明顯,尤顯得自身設計在刀劍上跳舞的困難之處。在AMD 銳龍系列移動CPU發布之前,Intel 第八代移動版CPU的頻率、功耗表現就已經刷新了人們的認知。考慮到產品定位的共性,人們一直也對AMD的表現寄予了非常高的期待。

銳龍移動處理器將撼動目前的輕薄筆記本格局

         2017年初搭載銳龍移動處理器的筆記本平臺在國內首發,人們也得以初窺銳龍移動CPU的一些特性。我們今天簡單談談AMD 銳龍筆記本的一些既有要點,并對后續更多品牌其他平臺產品的性能表現做一下簡單的展望。   

 移動銳龍和八代酷睿

       

 

當10nm為代表的先進制程研發方面的困難時,英特爾迅速調整了技術路線,決定將14nm制程延伸使用,采取優化迭代的方式,連續推出KabyLake(Refresh)與Coffee Lake兩種旨在增加核新數量的處理器分支。在移動端,首發的八代酷睿i5/i7 8x50 U 低電壓系列破天荒地在15W功耗基礎上加入了完整四核心八線程規格設計。 KabyLake Refresh -U  系列中,i5 8250U到i7 8650U 依次提升100MHz 基準頻率,i5 8250U 的單核睿頻為3.4GHz,i7 8550U 的單核睿頻為4.0GHz,i7 8650U的單核頻率達到了4.2GHz。

Kabylake U Refresh 

      

  AMD方面,新發布的銳龍Ryzen移動處理器具 Raven Ridge 代號烏鴉嶺。其家族基本信息為:四核心八線程設計、4MB 三級緩存、搭載Vega架構10或8組CU運算單元,原生單CCX結構。 銳龍7 2700U的基準頻率為2.2GHz,動態加速頻率最高可達3.8GHz,GPU擁有10組CU運算單元共計640個流處理器運算單元,最高加速頻率達到1.3GHz;銳龍5 2500U的基準頻率為2.0GHz,最高CPU加速頻率為3.6GHz,內置GPU為8組CU計512個流處理器單元,GPU加速頻率最高1.1GHz。兩顆處理器都原生支持DDR4 2400雙通道內存。

第八代酷睿的功耗限制極大 滿載睿頻標稱值幾乎完全沒有任何意義

       第八代酷睿低電壓CPU的特點在于處理器的性能發揮完全取決于廠商在主板固件中寫入的功耗限制范圍,功耗墻影響顯著大于溫度墻。不同品牌筆記本的功耗設置范圍差異極大,使其性能上下限浮動范圍往往超過百分之五十之巨。這種極為懸殊的分化成為這一代芯片的最大特點。

 

動態頻率調節是第八代酷睿最大的特點

       ZOL 評測中心已經收到的8代酷睿移動版而論,不同廠家給出的PL1\PL2 15W]\25W 功耗高倍頻睿頻滿負荷運行時間差異巨大,直接導致數十款機型的性能差距出現了典型的階梯斷層。如果品牌和產品系列設置更寬松的溫度墻和功耗墻,那么在測試軟件中,尤其是長時間負載的項目中,i5 8250U單通道吊打i5 8550U雙通道是非常典型的狀況。

        AMD 的APU 方面大概運行情況非常類似,雖然目前國內只有聯想一家的銳龍移動平臺CPU筆記本售賣,但結合海外媒體對宏碁Swift 3、惠普x360等尺寸略大的其他銳龍筆記本的測試,我們可以認為8代酷睿中出現的極為懸殊的性能分化在AMD 陣營中同樣存在。

外媒測試的宏碁版R5 2500U 頻率功耗特性有很大差異

        以實際例證來看,聯想首發8代酷睿平臺潮7000的雙通道內存i7 8550U處理器實際性能表現比ThinkPad E480搭載的單通道i5 8250U還要弱上一些。在i5 8250U 處理器的橫向對比中,ThinkPad E480的Benchmark成績排名其實已經相對靠后。當然,不同品牌不同產品線的產品設計策略并不一致,單純糾結強弱不是一個全面公允的態度。

X264測試中 i5 8250U ThinkPad E480約16FPS 遠高于聯想潮7000的i7 8550U

         AMD 首發的ideapad 720S 在產品模具定位上要略高于潮7000,但主要體現在做工層面上,機身厚度反而要薄一些,功耗控制策略也更加保守。放眼到整個四核心輕薄筆記本范圍內看,首發兩款銳龍ideapad 720S的實際功耗限制都是最為嚴苛的那一類。對于目前的輕薄筆記本來說,給多少功耗干多少活兒是常態,我們可以期望將來有表現出完全體性能的新款銳龍平臺筆記本出現。

   

 

 優劣展望和適用范圍

          與Intel 已經成熟的Skylake\Kabylake 系列架構相比,AMD 銳龍架構自有勝過的地方,也有不足之處。就優勢來說,銳龍架構的CCX 模塊化設計和新型通訊總線在超多核心并行設計時有利于降低設計難度,在主流級消費處理器的產品線設計上也更有靈活性。AMD 銳龍架構采用的GF 14nm工藝在低頻狀態下的能耗比相對出色一些。反過來說,Intel 在主流商業、消費類軟件環境的兼容性和優化特性上掌握著更大的主動權,單位頻率的IPC指令優勢、絕對頻率推出的單線程優勢仍然能夠有所體現。

充分利用AVX 256的H265轉碼測試中 Intel 優勢巨大

        在涉及AVX 256位指令拆分時,Ryzen 架構同頻同核心會同Intel產生較大差距,因此在采用H265相對較新版本的專用視頻轉碼環節是無法同Intel相提并論的。此外,在Photoshop 等復雜生產力工具軟件中,打開、導出、新加入的濾鏡等基礎操作中,AMD 同Intel 效率接近,但在更常見的使用操作響應、第三方插件的運行效率上還有相當的差距。至于主流3A大作游戲環境,目前兩家處理器并沒有明顯的差異,主要區分度在于部分優化較差的網絡游戲領域。

         然而對于輕薄類型筆記本來說,無論是大型全負荷運行的生產力工具軟件,還是要求極高的游戲類型都不是他需要應對的主要任務。這種高負載應用中,同為低電壓CPU的AMD和Intel 的架構差異并不能充分展現,同頻表現基本一致。兩家的實際頻率功耗調節機制比較類似,AMD 理論上擁有更精確的單位控制,但Intel 的頻率調節檔位明顯更多,在不同檔位中的切換響應速度也要好一些。

有些重負載任務 輕薄本只能是將就使用 不能強求

         ideapad 720S這款筆記本的APU 溫度閾值為60攝氏度,CPU Package功耗被限制到了10W以內,典型水平只有6W,比聯想自己的其他八代酷睿平臺還要保守。這可能是目前測試過程中R5 2500U\R7 2700U 頻率調節機制更加呆板的輔助因素。

         也正因為目前銳龍平臺筆記本要面臨或多或少的功耗掣肘,某些條件下比同模具的Intel產品還要更加嚴重一些,所以R5 2500U、R7 2700U 搭載的強勁Vega 8/10 GPU 綜合性能很難體現。如果說桌面R5 2400G 搭載的完全體Vega 11 704SP同NVIDIA GTX1030 性能基本一致的話,那么R7 2700U 的Vega 10即使在散熱最強的模具中,可能也會同筆記本版的MX150 產生一定差距。如果受到更加嚴重的功耗限制,無論Vega 8 還是Vega 10都不會比Intel 核芯顯卡強上太多。這是AMD APU 需要面臨的最大瓶頸問題。

功耗限制比較慘烈時Vega GPU無法充分發揮實力

         總結下來,銳龍移動APU 的最大特色在于在功耗和散熱限制相對更友好時CPU性能持平Intel 8代酷睿低電壓處理器的類似模具型號。銳龍移動APU 的最大比較優勢在于異構融合設計相比Intel 核顯本擁有更強的性能,相比Intel +NVIDIA 獨顯本擁有節省PCB 面積帶來的電池、模具重量體積潛在收獲。最后,移動銳龍APU 平臺的綜合性價比會相對凸出。

純CPU 性能兩家相差無幾

         銳龍APU 筆記本平臺發展的最大隱患在于OEM廠商支持力度不足,如果推出的產品型號自身素質不行、能耗和散熱限制過于極端,將無法發揮出AMD的技術優勢。當然,AMD 銳龍APU 的絕對性能,尤其是GPU性能還沒有做到能夠明顯壓倒競爭對手的程度,這也讓未來的輕薄本市場發展更加撲朔迷離起來。

         2018年上半年將會有更多移動銳龍APU 筆記本產品在國內發售,中關村在線將從2月起挑選盡可能多的AMD和Intel 平臺對比剖析他們的性能優劣,敬請期待。

   

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