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2018-8-14 11:45 上传

时隔一年 AMD 更新第 2 代 Ryzen Threadripper 处理器，便油门一拜一脚踩尽 32 核心 64 执行绪，打破以往 HEDT 多核心性能。二代维持着 Zen+ 架构优化与 12nm 製程，不仅降低记忆体延迟，提升时脉更稳住温度，首波 Ryzen Threadripper 2990WX 与 2950X，锁定工作站多核运算专业人士以及游戏发烧友，给予更多的核心、更强的性能、相同的价格，就这样摧下去 Ryzen Threadripper 与 Core i9 的多核大战。

前事提要：关于第 2 代 Ryzen Threadripper 处理器的开箱、4 款产品的介绍，请参阅：「油门全开 AMD Ryzen Threadripper 2990WX、2950X 开箱 新信仰盒装 旗舰之姿」一文。


↑ 信仰开箱、处理器介绍，请点上方连结。


二代目优化“Zen+”架构与 12nm 製程

第 2 代 Ryzen Threadripper 处理器，同样採用经历一代优化后的 Zen+ 架构，可有效降低处理器 L1、L2、L3 快取延迟与记忆体延迟时间，并提升处理器时脉与支持 JEDEC DDR4-2933 标準。


↑ Zen+ 优化让记忆体延迟更低。


经由 GLOBALFOUNDRIES 12LP（Leading Performace）製程的提升，让处理器时脉可提升 +200MHz，达到 4.4GHz 的高时脉，更在核心电压控制上降低了 80-120mV。


↑ 12LP 製程再提升时脉与降低电压。


第 2 代 Ryzen Threadripper 处理器藉由 Zen+ 优化与 12nm 製程的提升，让处理器整体性能比起上一代还要出色，不仅时脉提升、快取 / 记忆体延迟降低，更有稳住功耗表现。


Zen 的高弹性造就 Ryzen Threadripper 的异曲同工之妙

AMD 倾心打造的 Zen x86 架构，设计之初以增强指令集平行（Instruction-Level Parallelism），强化快取、预测引擎与同步多执行绪（Simultaneous Multi-Threading），藉此提升运算性能输出（Throughput）。

Zen 架构有着高弹性的扩展能力，採用 4 核 Core Complex（CCX）模组设计，一颗裸晶 Die 里面封装 2 组 CCX 模组，意即一颗裸晶 Die 即有着 4+4 的核心数目。而核心、裸晶（Die）之间，则可通过 Infinity Fabric 连接，让 Zen 架构有着高扩展性。

就从 AMD Ryzen Threadripper 2950X 说起，其处理器内部有着 2 颗可工作的裸晶（Die 0 与 Die 1），每一颗裸晶各自连接了 2 组 DDR4 通道、32 条 PCIe 通道，而裸晶之间则透过 Infinity Fabric 连接，有着 50Gbps 的传输性能。


↑ 2950X 处理器架构图。


而 32 核心的 AMD Ryzen Threadripper 2990WX，则是装好装满内部有着 4 颗可工作的裸晶（Die 0-4），但为了相容 X399 晶片组，因此配置上 Die 0 与 Die 2 各自控制 2 组 DDR4 通道、32 条 PCIe 通道，而 Die 1 与 Die 3 则做为单纯运算单元（不控制记忆体与 I/O）。

同样 Die 与 Die 之间都通过 Infinity Fabric 相互连接，每个 Die 都可相互沟通传输资料，藉此降低延迟问题；4 个 Die 之间的网状拓朴（mesh topology）连接可达到 25Gbps 的传输性能。


↑ 2990WX 处理器架构图。


有趣的是，2950X 在架构上支持单一的 UMA（Uniform Memory Access） 或 2 组独立的 NUMA（Non-Uniform Memory Access）的记忆体管理模式。UMA 统一管理可获得最大频宽，但相对延迟较高；NUMA 则可最小化延迟（核心走最近的 DRAM 控制器），这根据不同的应用程式可获得不同的性能提升，这项功能的切换则可在 Ryzen Master 软体中的 Memory Access Modes 中进行控制。

但是 2990WX 则只支持 NUMA（Non-Uniform Memory Access）的记忆体管理模式，主要原因在 4 组 NUMA 结构可让 AMD 打造 32 核心处理器，并且可相容 TR4 脚位与主机板，这也是 AMD 为了提供需要极高内容创作（Content Creation）性能的市场使用。


SenseMI 新功能 Precision Boost 2 与 XFR2

Ryzen 处理器上所搭载的「SenseMI」技术，制订了许多功能可让处理器有着更好的电源控制、精準加速、更高的超频时脉、预测与预取等设计，而第 2 代 Ryzen Threadripper 处理器，则具备了 Precision Boost 2 与 XFR2 两项更新。

Precision Boost 2 延续着上一代 25MHz 步阶的超频方式，但比起上一代採用的 4 Core 或 All Core 超频机制，所造成的非线性时脉调整的问题，在这一代 Precision Boost 2 中，可获得更线性、平滑的 CPU 时脉超频机制。

藉由 Precision Boost 2 通过 Opportunistic 机制，根据温度、电流来提升 CPU 最高时脉，倘若 CPU 散热器有更好的温度压制能力，XFR2 即可自动超频至更高的 Turbo 时脉，让玩家在主机板自动超频设定下，可获得更强悍的性能。


↑ 2950X Precision Boost 2 时脉变化曲线。


↑ 2990WX Precision Boost 2 时脉变化曲线。


↑ 2990WX 若有更好的散热条件，可藉由 XFR2 获得更高的性能提升。


X399 架构图 / 4ch DDR4, 64 PCIe Gen 3

第 2 代 Ryzen Threadripper 处理器，可相容于既有 X399 主机板，玩家仅需透过 BIOS 更新即可支援。换句话说，2 代 Ryzen Threadripper 在 I/O 规格上并无调整。

TR SoC 也就是处理器本身提供了 8 组 USB 3.1 Gen1、64 条 PCIe Gen3 通道与 4 组 SATA；而 X399 晶片组则提供更多的 USB 3.0 与 USB 2.0 连接埠，而其中更有着 2 Lanes PCIe Gen3，可让主机板厂用作额外的 4x SATA 或 2x SATAe 来使用；而 8 Lanes 的 GPP PCIe Gen2，则可用做网路、WAN、蓝牙或其他控制器之通道。


↑ SOC、X399 所提供的 I/O 规格。


↑ X399 主机板架构图。


有关 Ryzen Master 的 Legacy Mode、Game Mode 与 Creator Mode

AMD 一系列 Ryzen 处理器皆是可超频的设计，也因此玩家可透过 AMD Ryzen Master 软体来替处理器超频、调整电压，甚至关闭 SMT 或核心来进行更进阶的超频设定。而为了让用户快速操作，则提供了 2 种预设模式：Creator Mode 与 Game Mode。

Creator Mode 与 Game Mode 两者最大差异在于「Legacy Compatibility Mode」，有鉴于一般游戏对多核心处理器的支援不佳，更遑论此次测试的 16C、32C 产品，因此 Game Mode 会以关闭核心的方式，来提升该处理器在游戏时的性能

Legacy Compatibility Mode处理器出厂预设1/2 Core Mode1/4 Core ModeRyzen Threadripper 2950X2 Dies, 16C32T, 4CH DIMM1 Die, 8C16T, 2CH DIMMN/ARyzen Threadripper 2990WX4 Dies, 32C64T, 4CH DIMM2 Die, 16C32T, 4CH DIMM1 Die, 8C16T, 2CH DIMM