AMD Ryzen 5 1600X & 1500X

AMD kertoi jo helmi-maaliskuun vaihteessa alkuperäisen Ryzen 7 -sarjan julkaisun yhteydessä lanseeraavansa 6- ja 4-ytimiset Ryzen 5 -sarjan prosessorit Q2:n eli huhti-kesäkuun aikana. Yritys kertoikin maaliskuussa prosessoreiden tekniset tiedot, hinnat ja kertoi myynnin alkavan 11. huhtikuuta.

Siinä missä 8-ytimiset Ryzen 7 -sarjan prosessorit ovat suunnattu ensisijaisesti tehokäyttäjille ja sisällöntuottajille, Ryzen 5 -sarjan prosessorit ovat suunnattu pelaajille. AMD mainostaa samalla Ryzen 5 1600X- ja 1600-mallejaan ensimmäisinä todellisina kuluttajaluokan 6-ytimisinä prosessoreina tehokäyttäjille.

Olemme käsitelleet io-techissä AMD:n uutta Zen-arkkitehtuuria ja Ryzen-prosessoreita teknisestä näkökulmasta useammassakin artikkelissa, joten pohjustukseksi kannattaa lukea nämä aiemmin julkaistut artikkelit:

• AMD:n uusi Zen x86-arkkitehtuuri ja clock-to-clock-suorituskyky
• AMD Ryzen 7 1800X & 1700X (Summit Ridge)
• AMD Ryzen 7 1700
• Ylikellotustesti ilmalla: Ryzen 7 1800X & 1700X

 

Aluksi myyntiin saapuu kaksi 6-ytimistä ja kaksi 4-ytimistä Ryzen 5- sarjan prosessoria, joiden veroton hintahaarukka Yhdysvalloissa on 169-249 dollaria.

Suomessa suorituskykyisimmän 6-ytimisen Ryzen 5 1600X -mallin ennakkomyynti on alkanut 299 euron hinnalla ja alhaisemmilla kellotaajuuksilla toimivan 1600-mallin 259 eurolla. Neliytimisten Ryzen 5 1500X- ja 1400-mallien ennakkomyyntihinnat Suomessa ovat olleet 229 ja 199 euroa.

Vertailun vuoksi Intelin neliytiminen ja Hyper-Threadin-ominaisuudella kahdeksaa säiettä tukeva Core i7-7700K on hinnoiteltu Suomessa alkaen 379 eurosta ja neliytiminen Core i5-7600K alkaen 259 eurosta.

AMD:n mukaan Ryzen 5 1600X kilpailee ensisijaisesti Core i5-7600K:n kanssa ja Ryzen 5 1500X puolestaan kerroinlukitun ja noin 210 euron hintaisen Core i5-7500 -mallin kanssa. Tässä vertailussa Ryzen 5 -prosessorit ovat Suomessa myynnin alkamisen yhteydessä muutaman kympin Intel-verrokkeja kalliimpia, mutta Ryzen 5 1600X:n etuna on kaksi lisäydintä ja SMT-ominaisuudella käytössä on jopa 12 säiettä ja neliytimisen Ryzen 5 1500X:n etuna on puolestaan SMT-ominaisuudella kahdeksan säiettä.

Io-techin testiin saapui suorituskykyisimmät 6- ja 4-ytimiset X-malliset Ryzen 5 1600X- ja 1500X-prosessorit. Tutustumme tässä artikkelissa molempien prosessoreiden ominaisuuksiin ja suorituskykyyn. Lisäksi suoritimme tehonkulutus ja lämpötilamittaukset sekä äärimmäisen tiukasta aikataulusta johtuen suoritimme ylikellotustestit tässä vaiheessa vasta kokeilumielessä.

Kaikissa Ryzen 7- ja 5-sarjan prosessoreissa on käytössä sama 8-ytiminen Summit Ridge -koodinimellinen piisiru, joka valmistetaan Globalfoundriesin 14 nanometrin FinFET-prosessilla ja se rakentuu yhteensä 4,8 miljardista transistorista. AMD ei ole virallisesti kertonut piisirun pinta-alaa, mutta arvioiden mukaan se on noin 195 neliömillimetriä.

Piisiruun on integroitu kaksi neljän ytimen CPU-kompleksia eli CCX:ää. Yhdessä CCX:ssä jokaisella ytimellä on oma 512 kilotavun L2-väimuisti sekä kaikkien ytimien kesken jaettu kahdeksan megatavun L3-välimuisti.

Ryzen 5 -sarjan prosessoreissa molemmista CPU-komplekseista on kytketty ytimiä pois käytöstä. 6-ytimisissä prosessoreissa molemmista CPU-komplekseista on kytketty pois käytöstä yksi ydin ja 4-ytimisissä prosessoreissa kaksi ydintä. Molemmissa prosessoreissa on kuitenkin käytössä täysi 16 megatavun L3-välimuisti.

6-ytiminen Ryzen 5 1600X on speksattu 95 watin TDP-arvolle, kun taas neliytimisen 1500X-mallin TDP-arvo on 65 wattia.

 

Prosessoreiden esittely

Ryzen 5 1600X

Suomessa 299 euron hintaisen Ryzen 5 1600X -mallin mukana ei tule vakiojäähdytystä, vaan se on ostettava erikseen.

Ryzen 5 1600X on 6-ytiminen ja kykenee käsittelemään Simultaneous Multithreading- eli SMT-ominaisuuden myötä samanaikaisesti 12 säiettä. Jokaisella ytimellä on oma 512 kilotavun L2-välimuisti ja ytimien kesken jaettua L3-välimuistia on yhteensä 16 megatavua.

Prosessorille ilmoitettu perustaajuus on 3,6 GHz, mutta 3-6 ytimien rasituksessa se toimii 3,7 GHz:n ja 1-2 ytimen rasituksessa 4,0 GHz:n kellotaajuudella. XFR-ominaisuudella tehonkulutuksen ja lämpötilan salliessa prosessorin kellotaajuus voi nousta 1-2 ytimen rasituksessa 4,1 GHz:iin. Korkeiden kellotaajuuksien takia Ryzen 5 1600X:n TDP-arvo on 95 wattia.

Asuksen Prime B350-Plus -emolevyllä prosessorin kellotaajuuden käyttäytyminen ja käyttöjännite eivät tunnistuneet CPU-Z-ohjelmalla kunnolla.

Prosessoriin integroitu kaksikanavainen DDR4-muistiohjain tukee virallisesti maksimissaan DDR4-2667-nopeutta, mutta muistikerrointa on mahdollista nostaa DDR4-3200-nopeuteen asti. PCI Express 3.0 -ohjaimesta löytyy 24 linjaa, joista on mahdollista käyttää kahden näytönohjaimen SLI- ja Crossfire-konfiguraatioille kahta x8-nopeudella toimivaa väylää.

 

Ryzen 5 1500X

229 euron hintaisen Ryzen 5 1500X -mallin mukana toimitetaan 95 watin jäähdytysteholle speksattu Wraith Spire -cooleri, joka asennetaan prosessorille emolevyn läpi kulkevilla ruuveilla.

Ryzen 5 1500X on neliytiminen ja kykenee käsittelemään SMT-ominaisuuden ansiosta samanaikaisesti kahdeksaa säiettä. Jokaisella ytimellä on oma 512 kilotavun L2-välimuisti ja ytimien kesken jaettua L3-välimuistia on yhteensä 16 megatavua.

Prosessorille ilmoitettu perustaajuus on 3,5 GHz, mutta 3-4 ytimien rasituksessa se toimii 3,6 GHz:n ja 1-2 ytimen rasituksessa 3,7 GHz:n kellotaajuudella. XFR-ominaisuudella tehonkulutuksen ja lämpötilan salliessa prosessorin kellotaajuus voi nousta 1-2 ytimen rasituksessa 3,9 GHz:iin. Neljällä ytimellä ja 1600X-mallia alhaisemmilla kellotaajuuksilla 1500X:n TDP-arvo on 65 wattia.

 

Testikokoonpano

Ryzen 5- ja 7 -sarjan prosessorit testattiin B350-piirisarjaan perustuvalla Asuksen Prime B350-Plus -emolevyllä ja käytössä oli 16 gigatavua DDR4-2667-nopeudella toimivaa muistia. Vertailukohtina testeissä ovat mukana Intelin Kaby Lake -koodinimelliset 7. sukupolven Core i7-7700K- ja Core i5-7600K -mallit, joilla testit ajettiin Asuksen Strix Z270F -emolevyllä. Kaikki prosessorit toimivat testeissä vakiotaajuuksilla.

Huom! Testit päivittyvät.

Hintataso Suomessa 11.4.2017

• Ryzen 5 1500X: alkaen 229 €
• Core i5-7600K: alkaen 259 €
• Ryzen 5 1600X: alkaen 299 €
• Ryzen 7 1700: alkaen 360 €
• Core i7-7700K: alkaen 379 €
• Ryzen 7 1700X: alkaen 415 €
• Ryzen 7 1800X: alkaen 535 €

 

Muiden komponenttien osalta avonaisessa testikokoonpanossa oli käytössä MSI:n GeForce GTX 1080 Ti Gaming X -näytönohjain ja 1920×1080- eli Full HD -resoluution näyttö. 64-bittinen Windows 10 Home -käyttöjärjestelmä oli asennettuna Corsairin 90 gigatavun Force GT -SSD-asemalle. Virransyötöstä vastasi Silverstonen 750 watin Strider Gold -virtalähde.

 

AM4-alusta:

• AMD Ryzen 7 1800X (8/16 ydintä/säiettä, XFR 4,1 GHz)
• AMD Ryzen 5 1600X (6/12 ydintä/säiettä, XFR 4,1 GHz)
• AMD Ryzen 5 1500X (4/8 ydintä/säiettä, XFR 3,9 GHz)
• Asus Prime B350-Plus (B350-piirisarja, BIOS: 0511)
• 16 Gt Corsair Vengeance LPX DDR4-2667

LGA 1151 -alusta:

• Intel Core i5-7600K (4/4 ydintä/säiettä, Turbo 4,2 GHz)
• 16 Gt Corsair Vengeance LPX DDR4-2667
• Asus Strix Z270F (Z270-piirisarja, BIOS: 0906)

Muut komponentit:

• MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X (381.65-ajurit)
• Corsair Force GT SSD 90 Gt
• Silverstone Strider Gold (750 W)
• Microsoft Windows 10 Home 64-bit (OS: 14393.447)

 

Prosessoritestit

Cinebench R15 -renderöintitesti testattiin kaikilla prosessorisäikeillä ja vain yhdellä säikeellä.

Blender-renderöintitestissä oli käytössä AMD:n julkaisema RyzenGraphic_27-tiedosto (150 samples) ja ohjelma osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä.

Geekbench 4.1.0:n CPU Benchmark -testi antaa tulokset kaikille ytimille ja yhdelle ytimelle. Testi skaalautuu hyvin prosessorin arkkitehtuurin, ytimien ja kellotaajuuden mukaan.

Handbrake-ohjelmalla enkoodattiin Fast 1080p30-presetillä ja H.264-koodekilla (x264) 6,3 gigatavun kokoinen 3840×1714-resoluution .mov-video .mp4 -containeriin. Ohjelma osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä.

3DMark Fire Striken fysiikkatesti käyttää Bulletin avoimen lähdekoodin fysiikkakirjastoa ja hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä simulaatioissaan.

Selainpohjainen Octane 2.0 mittaa Javascript-suorituskykyä kehittyneissä webbisovelluksissa ja testi ajettiin Chromella (Version 55.0.2883.87 m). Testi osaa hyödyntää vain yhtä ydintä.

7-Zip-ohjelman testi hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä ja mittaa prosessorin suorituskykyä LZMA-algoritmilla pakkauksessa ja purussa.

 

3D-testit

Pelitestit suoritettiin 1920×1080-resoluutiolla ja käytössä oli suorituskykyinen MSI:n GeForce GTX 1080 Ti Gaming X -näytönohjain. Mukaan on valittu pelejä ja testejä, joissa on nähtävissä prosessorin vaikutus suorituskykyyn, eikä näytönohjain olisi pullonkaulana. Korkeammilla 1440p- ja 2160p-näyttöresoluutioilla prosessorin merkitys vähenee merkittävästi ja suorituskyvystä tulee entistä enemmän näytönohjainriippuvainen.

ARMA 3 testattiin Yet Another ARMA Benchmark -testin avulla. Käytössä oli parhaat kuvanlaatuasetukset ja SMAA Ultra -reunojenpehmennys.

Battlefield 1 testattiin High-kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja 99. persentiili Over the Top -kentässä.

Watch Dogs 2 testattiin High-kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja 99. persentiili.

Total War: Warhammerissa käytettiin pelin sisäistä Benchmark-ominaisuutta.

Civilization VI:ssa käytettiin pelin sisäistä AI Benchmark -ominaisuutta, joka mittaa viiteen simuloituun vuoroon kuluneen keskimääräisen ajan.

Ashes of Singluarity: Escalation testattiin käyttämällä pelin sisäistä Benchmark-toimintoa ja CPU Focused -testiä.

Grand Theft Auto V testattiin pelin sisäisellä Benchmark-toiminnolla ja testiosioiden ruudunpäivitysnopeuksista laskettiin keskiarvo.

 

Tehonkulutus- ja lämpötilamittaukset

Tehonkulutus- ja lämpötilamittauksissa prosessoreita rasitettiin Mersennen alkulukuja etsivällä Prime95 28.9 -ohjelmalla, Handbrake-ohjelmalla 4k-videota enkoodaten ja Battlefield 1 -pelillä.

Tehonkulutusta mitattiin seinästä Etech PM-300 -mittarilla, joka kertoo koko kokoonpanon tehonkulutuksen ilman näyttöä.

Neliytimisen Ryzen 5 1500X:n tehonkulutus oli Prime95- ja Handbrake-testeissä 40-50 wattia alhaisempi kuin 6-ytimisellä Ryzen 5 1600X:llä. Battlefield 1:ssä ero kaventui 27 wattiin.

8-ytimisen Ryzen 7 1800X:n tehonkulutus oli noin 20-40 wattia korkeampi kuin Ryzen 5 1600X:llä ja 50-75 wattia korkeampi kuin Ryzen 5 1500X:llä.

Neliytimisen Core i5-7600K:n tehonkulutus Prime95- ja Handbrake-testeissä ilman Hyper-Threading-ominaisuutta oli odotetusti alhaisempi kuin SMT-tuella varustetuilla Ryzen 5 -sarjan prosesoreilla. Battlefield 1:ssä 7600K:n tehonkulutus sijoittui 1500X- ja 1600X-mallien välimaastoon.

Prosessoreita jäähdytettiin Noctuan NH-D15-coolerilla, joka oli varustettu kahdella 140 mm:n tuulettimella ja lämpötilat mitattiin Ryzen-prosessoreilla AMD:n omalla Ryzen Master -ohjelmalla ja Kaby Lake -prosessoreilla Intelin omalla Extreme Tuning Utility -monitorointiohjelmalla. Kyseessä on testin aikana mitattu lämpötilan maksimiarvo ja yksittäiset ytimet saattavat toimia muutamia asteita viileämpänä.

6-ytiminen Ryzen 5 1600X toimi 3-6 astetta lämpimämpänä kuin nelitytiminen Ryzen 5 1500X. 8-ytimisen Ryzen 7 1800X:n ja 6-ytimisen Ryzen 5 1600X:n lämpötilat olivat samalla tasolla.

Huom! Suora lämpötilojen vertailu Intelin ja AMD:n prosessoreiden kesken ei ole mahdollista, sillä mittausprosessiin liittyy liian monta muuttujaa kahdella täysin erilaisella alustalla.

 

Ylikellotustestit

Kokeilimme äärimmäisen tiukoista aikatauluista johtuen pikaisesti molempien prosessoreiden ylikellotuspotentiaalia ja testasimme Prime95 28.10 -vakauden (128 & 128 FFTs) avoimessa testipenkissä Noctuan NH-D15-coolerilla jäähdytettynä. Kaikki Ryzen-prosessorit ovat kerroinlukitsemattomia, joten niiden ylikellottaminen onnistuu yksinkertaisesti kerrointa nostamalla.

6-ytiminen Ryzen 5 1600X ylikellottui vakaasti 4050 MHz:n kellotaajuudelle, kun käyttöjännite korotettiin 1,4125 volttiin. Prime95-rasituksessa prosessorin lämpötila nousi 61 asteeseen (+10 astetta) ja kokoonpanon tehonkulutus 180 wattiin (+35 W).

Neliytiminen Ryzen 5 1500X venyi myös 4050 MHz:n kellotaajuudelle, kun käyttöjännitettä syötettiin pykälä enemmän eli 1,425 volttia.  Prime95-rasituksessa prosessorin lämpötila nousi 62 asteeseen (+15 astetta) ja kokoonpanon tehonkulutus 136 wattiin (+38 W).

Cinebench R15 -tulos parani 1600X:llä ylikellotettuna noin 8 % ja 1500X:llä noin 12 %.

ARMA 3:ssa ruudunpäivitysnopeus parani molemmilla 1600X:llä ja 1500X:llä ylikellotettuna noin 5  %.

 

Yhteenveto

AMD:n Ryzen 5 -sarjan prosessoreiden julkaisua on odotettu pitkään ja hartaasti ja vihdoin uutta Zen-arkkitehtuuria voidaan verrata kunnolla Intelin Kaby Lake -koodinimellisiin neliytimisiin kuluttajaluokan prosessoreihin.

Noin 300 euron hintainen Ryzen 5 1600X suoritutui prosessoritesteistä kuudella ytimellään ja 12 säikeellään erittäin hyvin. Se oli odotetusti neliytimiseen Core i5-7600K:hon verrattuna kahdella lisäytimellä ja SMT-tuella kaikissa useampaa ydintä tukevassa testissä reilusti suorituskykyisempi. Intelin vahvuus on kuitenkin edelleen jonkin verran parempi Instructions Per Clock- eli IPC-suorituskyky, joka näkyy erityisesti peleissä, joista suurin osa ei osaa hyödyntää parhaimmassakaan tapauksessa kuin 2-4 prosessoriydintä.

Ryzenit pärjäsivät parhaiten useampaa ydintä tehokkaimmin hyödyntävissä Battlefield 1- ja Ashes of the Singularity -peleissä, mutta loput pelitestit menivät Core i5-7600K:n nimiin. Full HD -resoluutiolla 6-ytiminen Ryzen 5 1600X oli käytännössä tasoissa reilun 500 euron hintaisen ja 8-ytimisen Ryzen 7 1800X -lippulaivamallin kanssa.

Io-techin testien perusteella AMD kykenee Zen-arkkitehtuurillaan haastamaan ja voittamaan aggressivisen hinnoittelun ja SMT-tuen ansiosta Kaby Laket useimmissa prosessoritesteissä ja pelitesteissä suorituskyky on jo tässä vaiheessa riittävän lähellä kunnon kilpailun aikaansaamiseksi. Loppupeleissä tasaväkisen kilpailun voittaja on kuluttaja, jolle hyöty näkyy ajan myötä toivottavasti tervehenkisenä hintakilpailuna. Intel ei ole kuitenkaan vielä koskenut hintoihinsa Ryzen-prosessoreiden tultua markkinoille, mutta tilanne saattaa muuttua kesällä, kun markkinoille julkaistaan oletettavasti uudet Skylake-X- ja Kaby Lake-X-koodinimelliset tehoprosessorit.

14 nanometrin viivanleveydellä valmistettuna Ryzen 5 -sarjan prosessorit toimivat järeällä ilmajäähdytyksellä noin 50-asteisina, joten suurempia lämpöongelmia ei pitäisi tulla vastaan edes ylikellotettuna. 6-ytimisellä Ryzen 5 1600X:llä kokoonpanon tehonkulutus oli prosessoritesteissä 40-50 wattia korkeampi kuin neliytimisellä 1500X:llä, mutta Battlefield 1:ssä ero kaventui alle 30 wattiin. Ryzen 7 1800X -kokoonpanon tehonkulutus oli noin 20-75 wattia korkeampi kuin Ryzen 5 -prosessoreilla.

Pikaisissa ylikellotustesteissä molemmat Ryzen 5 -prosessorit saatiin toimimaan avoinaisessa testipenkissä Noctuan NH-D15-coolerilla jäähdytettynä 4050 MHz:n kellotaajuudella ja io-techin testien perusteella kulkupuoli on samalla tasolla kuin 8-ytimisillä Ryzen 7 -sarjan prosessoreilla. Koska Ryzen 5- ja 7-sarjan prosessorit näyttäisivät ylikellottuvan käytännössä samalle tasolle, on reilun 300 euron hintainen Ryzen 7 1700 ylikellotettuna  raskaampaa tehokäyttöä harrastavalle pelaajalle ehdottomasti paras vaihtoehto Ryzen-mallistosta.

AMD:n suunnitelmissa on seuraavaksi julkaista alle 200 euron hintaluokkaan sijoittuvat Ryzen 3 -sarjan prosessorit tämän vuoden toisella puoliskolla. Mielenkiintoista on myös nähdä, kuinka hyvin AMD kykenee optimoimaan pian lanseerattavan seuraavan sukupolven Radeon RX Vega -näytönohjaimen toimimaan yhdessä Ryzen-prosessoreiden kanssa.

Artikkeli päivittyy ja kaavioihin tullaan lisätään Core i7-7700K & Ryzen 7 1700 -tulokset.