2017年度巨献(1):9款主流Intel/AMD CPU横评
2017年对CPU市场来说是不平静的一年,今年AMD发布了全新的Zen架构,性能与功耗较以前的产品有了很大的进步,而且Ryzen处理器的核心数相当之多,一上来就是8核16线程的,而Intel那边主流平台只有4核8线程,HEDT平台虽然可以与之抗衡,然而AMD那边的处理器在可以提供相近性能的时候价格低得多,Intel此时一边故作镇定一边在着手反击,先是拿出了新的HEDT平台Skylake-X,随后推出了主流平台Coffee Lake。
AMD则在发布8和的Ryzen 7处理器之后相继推出了各种6核与4核的Ryzen 5与Ryzen 3处理器,而且AMD今年还重返了HEDT平台,推出了Ryzen ThreaderRipper,让Intel不能独占高端发烧平台,这些高端CPU的价格也不能让Intel坐地起价了。
移动平台方面Intel拿出了Kaby Lake Refresh,把15W低功耗处理器的核心数从双核升级四核,而AMD则拿出了Ryzen移动版,性能比之前的APU强多了。
其实今年CPU市场新品频发相当的活跃,这绝对是得益于AMD终于能拿出了和Intel一较高下的Ryzen处理器,不然Skylake-X和Coffee Lake的发售日期都要向后延长两个月,这市场真是只有竞争才会有进步。
九星伴月~中间那个大家伙和这次测试无关
今年推出了这么多新处理器,现在第七代和第八代酷睿处理器都在市场上销售,AMD的锐龙处理器也很有竞争力,我们应该怎么选择呢?这次我们拿出了9颗今年发布的主流平台处理器,包括这两代K系列酷睿处理器再加上价位相近的AMD锐龙处理器来一场大比武 ,HEDT平台的处理器并不在这次的讨论范围之内。
不过在看测试之前先来回顾一下今年这几款重要的CPU架构。
短命的Intel第七代酷睿处理器Kaby Lake
Intel的桌面版Kaby Lake处理器是在今年一月的CES上发布的,Kaby Lake只是Skylake的优化版本,使用了改良过的14nm+工艺,新工艺使用了更高的鳍片与更宽的栅极间距,更高的鳍片意味着需要更小的驱动电流,这可减少漏电概率,而更宽的栅极间距这货会降低晶体管密度,这需要更高的电压但是可以降低生产难度,另外更宽的间距允许每个晶体管的产生的热有更多地方扩散,这有助降低内核温度并提升频率。
Kaby Lake的核显与Skylake一样都是Gen 9,不过针对4K视频回放进行了改良,增加了H.265 Main.10、VP9 8/10-bit格式的硬件解码与编码,可大幅降低4K视频播放时的功耗,这对台式机来说可能不算什么,不过对移动设备来说降低功耗等同增加续航时间,这个是相当重要的。
Kaby Lake的规格基本上和之前的酷睿处理器没啥区别,Core i7是四核八线程,Core i5是四核四线程,Core i3是双核四线程,唯一的不同的就是低端的奔腾从双核双线程升级到双核四线程,和Core i3的区别只有频率还有AVX指令集,所以这些奔腾处理器在低端入门市场相当的收欢迎,而Kaby Lake极佳的体质让那些K系列处理器拥有绝佳的超频能力,Core i7-7700K深受超频玩家喜爱。
四核心的Kaby Lake核心
然而AMD Ryzen处理器的出现让四核八线程这种规格迅速变得过时,Kaby Lake处理器虽然有频率上的优势,然而在对手以多打少的战术下也是很难抗下去的,所以Intel在10月份就发布了第八代酷睿,这宣告了Kaby Lake的生命周期即将结束,在历代酷睿处理器里面它是比较短命的一代。
市场兴奋剂AMD锐龙 Ryzen处理器
Ryzen处理器无论对AMD还是对整个CPU市场来说都是一款相当重要的产品,对AMD来说他们终于可以拿出一款能在性能、功耗及规格方面与Intel处理器竞争——不只是价格上的处理器,而对CPU市场来说,Ryzen的出现很明显的刺激了对手Intel,让它加大步伐向前走,不再像以前那样慢慢挤牙膏了。
Ryzen处理器有7/5/3三个档次的产品,Ryzen 7是八核十六线程的,Ryzen 3是四核四线程的,而Ryzen 5则是六核十二线程和四核八线程都有,产品线相当丰富,除了低端入门市场外都有所覆盖得到。
Ryzen处理器所用的Zen架构与以往的推土机架构相比进化相当的大,14nm FinFET工艺、SMT多线程、全新的缓存设计、大幅提升的IPC、SenseMI技术等让其与以往的推土机架构表现完全不同。
全新的Ryzen处理器采用AM4接口,支持双通道DDR4内存,内建PCI-E 3.0控制器,有24条PCI-E line,而且CPU内部还有还有SATA、NVMe、USB 3.0控制器,VRM供电模块也在CPU内部,整合度相当的高。
八核Ryzen处理器的核心
现在的Ryzen处理器内部都有两个CCX单元,这是Zen架构的最小CPU Complex(CCX),内有四个x86核心,每个核心都有独立的L1与L2缓存,共享8MB L3缓存,每个核心都可以选择性的附加SMT超线程,CCX内部的核心是可以单独关闭的,CCX之间使用高速Infinity Fabric进行通信,这种模块化设计允许AMD根据需求扩展核心、线程和缓存数量,针对消费客户,服务器和HPC市场推出不同的产品。
目前在售各款Ryzen处理器规格一览
Ryzen处理器一改AMD处理器以前疲弱的表现,强大的性能让不少消费者转投AMD阵型,这使得AMD最近几个财季转亏为盈,也是对Intel的一剂强效兴奋剂。
临危受命的第八代酷睿处理器Coffee Lake
Intel的对Ryzen处理器的回答除了HEDT平台的Skylake-X之外,就是全新的第八代酷睿处理器Coffee Lake。
Coffee Lake确实带给消费者不少惊喜,喜在于它最大的亮点就是多了两个物理核心,Intel首次把六核处理器推广到主流的LGA 1151平台上,Core i7是6核12线程,Core i5是6核6线程,Core i3是4核4线程,多年不变的规格现在终于有了质的改变。
话说这代的包装真有意思,i3 i5 i7的盒子并在一起可组成一张完整的图
而惊的是它的定价与备货,当时看到Intel的RCP时还以为价格没太大变化,结果等到10月5日的价格一出来吓人一跳,怎么高了这么多?8700K的定价比7800X还贵?这什么鬼?更要命的是首批备货极少,六核的一下子都卖完了,四核的备货倒是很多,结果就是这些六核的Core i7/i5被炒到很高价,京东双11时期3999元的Core i7-8700K,3599元的Core i7-8700都弄得出来,Core i5-8600K更是断货了很长一段时间,直到最近价格才正常一点。
3999元的Core i7-8700K让人无言以对
六核Coffee Lake的核心
Coffee Lake除了核心数+2之外,另一个变化就是所用工艺从原来的14nm+升级到14nm++,自从2015年14nm工艺投产以来Intel一直在改进工艺,在不提升功耗的情况不断提升性能,14nm++工艺比初代14nm工艺性能提升26%,或者功耗降低52%。
第八代桌面版酷睿处理器有6+2和4+2两种核心,前面的数字代表CPU核心数,后面的2则代表GT2核显,其实核显没太大的变化,依然是24个EU,名字从HD Graphics 630变成了UHD Graphics 630,支持HDMI 2.0/HDCP 2.2标准,除此之外就是频率上的变化了,基本没差别。
当价格正常之后,静下来看第八代酷睿处理器,你就会发现不少让人纠结的问题,Core i5-8400和Core i3-8100的性价比不错,然而现在只有Z370主板,在Z系列主板上用不带K的U怎么看都别扭,它们的最佳搭档B360要等到明年Q1才出,而Core i5-8600K与Core i3-8350K的规格其实不差,不过价格与上代的Core i7-7700K与Core i5-7600K相近,实际性能有多大区别呢?
测试平台与说明
这次测试一共包含9款处理器,包括三款带K的第八代酷睿处理器Core i7-8700K、Core i5-8600K和Core i3-8350K,与对应的第七代产品Core i7-7700K、Core i5-7600K、Core i3-7350K,还有价位相近的AMD产品Ryzen 7 1800X、Ryzen 5 1600X、Ryzen 3 1500X。
这三套CPU需要三块不同的主板,第八代酷睿用的是华硕ROG STRIX Z370-F GAMING,第七代酷睿则用技嘉Z270 AORUS Gaming 5,AMD锐龙处理器则使用微星X370 XPOWER GAMING TITANIUM主板,内存采用四条8GB的芝奇TRIDENTZ DDR4,频率设置为2400MHz,为了避免显卡上的瓶颈,采用了EVGA GTX 1080 Ti FTW3 GAMING,散热器使用九州风神船长240EX。
舞台已经准备好了,请这些CPU开始它们的表演,测试包括默频测试和两代酷睿处理器的4.5GHz同频测试 ,选4.5GHz是因为所有处理器的全核睿频都不能达到这个频率,而且它是一个基本不怎么加电压就能达到的频率点,而AMD Ryzen那边其实稳定4GHz的频率都得看CPU体质,第一代Ryzen处理器频率上不去的锅应该扔给生产它的14nm工艺,希望第二代Ryzen改用12nm工艺后会有所改变吧,这次Ryzen处理器就没有同频测试了。
这是这四个处理器的默认睿频设置,两个Core i3没有睿频所以就不列出来了,Ryzen处理器的Boost频率只是针对双核的,超过双核的负载都会以默频运行,所以也不列出来了。
默频测试:基准性能
默认频率测试会让系统自动调节处理器的频率,基准性能测试都是些考验处理器运算能力的项目,全部都是Benchmark。
Sandra 2017 SP1的处理器计算测试可以测试出处理器的运算能力,AMD Ryzen处理器核心数多的优势还是很明显的,8核16线程的Ryzen 7 1800X的整数与浮点能力都比6核12线程的Core i7-8700K要好,然而核心数量相同的情况下频率与处理效率低的的劣势就显露出来了,你们对比下Ryzen 5 1600X和Core i7-8700K就知道。
一个比较有趣的地方就是6核6线程的Core i5-8600K的整数运算能力比4核8线程的Core i7-7700K更好,不过浮点能力则要弱一些。
处理器多媒体测试表明Intel处理器在多媒体方面更胜一筹,这可能与指令集的处理效率有关,另外Core i5-8600K的整数性能比Core i7-7700K好,而浮点性能两者差不多,至于Core i3-8350K与Core i5-7600K这两个基本没啥区别。
SuperPi这个单线程测试完整是拼频率的没啥好说。
wPrime单线程和SuperPi一样,多线程的话表现最好当然是8核16线程的Ryzen 7 1800X,随后是Core i7-8700K,Core i7-7700K、Core i5-8600K、Ryzen 5 1600X三个差不多,Ryzen 5 1500X比Core i5-7600K和Core i3-8350K好一些。
AMD Ryzen处理器的内存延时偏大,而WinRAR测试正好对内存相当敏感,所以造成了现在这样的结果,而Core i3-8350K比Core i5-7600K多出来的2MB L3缓存也只有在压缩类测试中才能体现出来。
Ryzen处理器在7-Zip的压缩测试比WinRAR表现要好得多,不过Ryzen 7 1800X依然不是Core i7-8700K的对手,解压缩测试就远远抛离后者了。
X264 FHD Benchmark这个视频压缩测试明显就是物理核心越多优势越大,对比最明显就是Core i5-8600K比Core i7-7700K还要好,当然了超线程还是有用的,Ryzen 5 1600X就要比Core i5-8600K要强,Core i7-7700K和Ryzen 5 1500X就比Core i5-7600K和Core i3-8350K强 。
Corona 1.3 Benchmark是一个渲染测试,从结果来看CPU的线程越多就越有优势,最明显的就是Core i7-7700K的结果要优于Core i5-8600K。
Pov-Ray软件内自带的Benchmark工具,单线程的基本就在比频率,而多线程方面Intel处理器的表现明显更优,核心数更多的Core i5-8600K的结果要优于Core i7-7700K。
Blender这个渲染软件的测试,此软件对多核多线程优化得相当好,所以Ryzen处理器表现相当好,Ryzen 5 1600X的表现比Core i5-8600K和Core i7-7700K都要好。
CINEBench R15这个渲染测试其实也差不多,单线程测试在斗频率,而多线程测试则是多核心多线程的更强,Ryzen 5 1600X的得分都快比得上Core i7-8700K了。
默频测试:办公应用测试
PCMark 10的测试内容基本上都是日常应用加办公应用, 其实除了数位内容创作这个项目的测试会对CPU负载大一点之外其他的测试内容都不会让CPU满载的,所以这里效能更好频率更高的的Intel处理器在“常用基本功能”与“生产力”这两个测试中是全面领先的,Ryzne处理器在“数位内容创作”这里才有点起色,不过结果不能说得上很好。
PCMark 8的应用程序测试, 第八代酷睿处理器整体比第七代的要好,不过其实除了AE之外其他的测试负载都不高,其实AE测试也说不上多高,频率感觉比多核多线程显得更重要,当然某个双核另算。
默频测试:游戏性能测试
3DMark的测试里面有个物理测试,这个就是用来考验CPU的,我们跑了Fire Strike和TimeSpy的物理测试,虽然说这个测试里多核多线程核很重要,不过两个测试还是有一点区别的,DX11的Fire Strike明显是 超线程与高频可以带来更大的提升,Core i7-7700K比Core i5-8600K更强,而Core i7-8700K都快追上Ryzen 7 1800X就能说明这点。 而DX12的TimeSpy看来负载更重一些,所以四核8线程的Core i7-7700K就落后于Core i5-8600K了。
游戏测试都是把分辨率定在1080p,画质开到最高,《奇点灰烬》是运行内置的CPU Benchmark,《全景封锁》是运行内置Benchmark,而《巫师3》则是在城里绕了一圈。
总体来说Core i7-8700K表现最强,高频的Core i7-7700K表现比Core i5-8600K好一点,多了2MB L3的Core i3-8350K略强于Core i5-7600K,垫底的自然是Core i3-7350K这个双核CPU。
酷睿处理器4.5GHz同频测试:基准性能
这个测试基本上就是把两代带K的酷睿处理器的频率都调到4.5GHz,毕竟买K后续处理器的朋友没几个是不超频的吧?默认频率就是浮云,把处理器频率调到一样这样对比反而更有参考价值。
同频测试其实可以更能说明一些问题,6核6线程的Core i5-8600K在大多数情况下都比4核8线程的Core i7-7700K更强,但如果应用的负载较轻的时候就会出现Core i7-7700K更强的结果,而Core i3-8350K与Core i5-7600K的性能几乎是一样的,前者多出了2MB L3只有在极少情况下会有轻微增益,至于单线程性能, 这几个U基本没啥区别。
酷睿处理器4.5GHz同频测试:办公应用测试
就生产力而言,第八代酷睿明显是比第七代要好很多的,不过就日常那些比较轻载的Office办公应用来说,其实大家都差不多,别看图表看上去差距那么大,实际上大家的耗时其实相差很少,就算是Core i3-7350K这种双核四线程的也能满足普遍的办公需求, 不过如果是视频类数位创作的话还是核心数越多越好,图片的话其实四核以上的都没啥区别。
酷睿处理器4.5GHz同频测试:游戏性能测试
3DMark的物理测试中,DX11的Fire Strike里Core i7-7700K和Core i5-8600K得分是一样的,而DX12的TimeSpy里面则是Core i5-8600K得分明显高些,至于Core i3-8350K与Core i5-7600K,两者在两个测试中结果基本一致。
实际游戏测试的话,同频时6核的Core i5-8600K其实要优于4核8线程的Core i7-7700K的,得益于较大的L3缓存Core i3-8350K的游戏性能确实要比Core i5-7600K好上一点,现在的游戏对多核优化其实是相当好的,双核四线程Core i3-7350K已经跟不上节奏了。
温度与功耗测试
这个测试是在默认频率与电压环境下进行的,所有平台统一使用九州风神船长240EX一体式水冷散热器,会测试桌面待机与使用AIDA 64 Stress FPU负载两种情况下的温度与功耗。
比较让人意外的是双核的Core i3-7350K的待机温度是最高的,不知道为啥它的待机电压特别高,而其他的CPU都很正常,待机温度都在30℃以下。
我们的测试结果显示第八代酷睿处理器的待机功耗普遍比第七代要低,然而这很有可能是主板差异所造成的,而AMD Ryzen处理器待机功耗比较高纯属是他们的待机频率偏高的原因。
满载的温度用钎焊的AMD Ryzen肯定要比同规格的Intel那些用硅脂的处理器要低,6核12线程的Core i7-8700K温度明显比其他U高出一截,而Core i7-7700K温度也比Core i5-8600K更高,这个就是超线程在提升核心利用率的同时带来的副作用,没有超线程技术的几颗CPU温度明显低得多,双核的Core i3-7350K也因为超线程所以满载温度与6核的Core i5-8600K一样。
功耗方面6核的Core i7-8700K的整体平台功耗甚至比8核的Ryzen 7 1800X更高,当然了Intel的处理器频率高得多,而且里面还有个核显,Core i5-8600K的功耗比Core i7-7700K更高,毕竟多了两个核心,Core i3-8350K与Core i5-7600K的功耗差异可能是主板所造成的,话说Core i3-7350K的功耗可真高啊,都快追上四核处理器了。
所以CPU到底要怎么选?
好了数据这么多,大家都看晕了吧,下面来简单总结一下,低负载的办公应用其实大家都差不多,数字内容创作方面Photoshop其实只需要四核以上就行,频率越高越好,而视频内容创作的话当然是核心数越多越好。游戏方面,确实需要四核以上的CPU,双核四线程的Core i3-7350K确实会拖后腿,剩下想游戏帧数高当然是频率越高越好,所以低频的Ryzen处理器在游戏方面是很吃亏的。
至于CPU的基本性能,大家可以看下面的图标:
我们以Core i7-7700K为标准参考物,核心数最多的Ryzen 7 1800X性能在这些CPU里面性能是最好的,然而6核的Core i7-8700K紧随其后,频率和运算效率多少可以弥补核心数量上的差距,Core i5-8600K性能略微优于Core i7-7700K但弱于线程翻倍的Ryzen 5 1600X,至于Core i3-8350K与Core i5-7600K,两者性能基本没啥区别,就是前者的L3缓存多一点在某些情况下表现会好一些。
至于两代酷睿处理器的对比,更适合在同频下进行:
其实两代处理器同位对比的话提升是相当之大的,得益于核心数+2,性能至少有45%以上的提升,频率一致之后Core i5-8600K与Core i7-7700K差距明显拉大了,而Core i3-8350K也凭借L3缓存的优势轻微领先Core i5-7600K。
那么到底应该买那个CPU呢?这个还得看具体的价位,我们先看看这些CPU的价格吧:
2000元到3000元的价位的话Core i5-8600K是一个不错的选择,其实六核十二线程的Core i7-8700K大多数情况下都用不上,六核六线程的Core i5-8600K对普通用户来说完全足够了,它超频后完全超越上代旗舰Core i7-7700K,不需要做多媒体创作不玩虚拟机的话这款CPU是最好的选择。
1500元到2000元的价位选Ryzen 5 1600X,其实因为它有SMT多线程技术,它的多线程性能比Core i5-8600K更强,然而由于频率限制所以游戏表现不如后者,不过大家应该都清楚玩游戏的时候瓶颈主要不是CPU,而且Ryzen 5 1600X的表现也不差,更重要的是AMD平台的成本比Intel低得多,它应该是目前千元以上性价比最好的一颗CPU了。
单纯为了玩游戏的话选Core i3-8350K其实就足够了,大多数游戏都只是四核有优化,超频后的Core i3-8350K就能爽玩绝大多数游戏,是最适合游戏的CPU。
另外不在这次横评中的Ryzen 7 1700X也是个不错的选择,它的频率就比Ryzen 7 1800X低了200MHz,性能不会差多少,同样也可以超频,然而售价只要2599元,比后者低了千元这么多,是现在性价比最高的八核处理器。
可能有人会问位于顶部那两个Ryzen 7 1800X和Core i7-8700K为什么不推荐,其实即使我们不提这两个U我知道都会有人会去买这两个旗舰的啦,分别是目前AM4和LGA 1151平台的最强处理器,只要预算足够就直接上吧,前者核心数多,理论性能更强,在多线程多任务上会有更好的表现,而后者其实也有六核十二线程,而且频率足够高,游戏上的表现会更好。
一言蔽之:
1、千元左右就买Core i3-8350K
2、1500元左右就买Ryzen 5 1600X
3、2000元档次就选Core i5-8600K
4、3000元以上玩游戏的选Core i7-8700K,注重多任务的选Ryzen 7 1800X
5、性价比最好的是Ryzen 5 1600X和Ryzen 7 1700X