io-techin testissä AMD:n neliytiminen Ryzen 3 1300X -prosessori.

AMD:n tuorein lisäys AM4-kantaisten Ryzen-työpöytäprosessoreiden joukkoon ovat neliytimiset Ryzen 3 -prosessorit, joiden myynti alkaa 27. heinäkuuta. Saataville tulee kaksi Ryzen 3 -mallia, jotka ovat neliytimisiä, kuten Ryzen 5 1400- ja 1500X-mallit, mutta ne eivät tue Simultaneous multithreading- eli SMT-ominaisuutta.

Veroton suositushinta Yhdysvalloissa Ryzen 3 1300X:lle on 129 dollaria ja Ryzen 3 1200:lle 109 dollaria. Suomessa hinnat ovat 119 ja 139 euroa eli ne painivat samassa hintaluokassa Intelin kaksiytimisten ja Hyper-Threading-ominaisuudella varustettujen Core i3 -prosessoreiden kanssa. Tekniseltä toteutukseltaan Ryzen 3 -prosessorit vastaavat kuitenkin Intelin Core i5 -sarjaa eli käytössä on neljä ydintä ilman Hyper-Threading-ominaisuutta.

Saimme io-techin testiin suorituskykyisemmän Ryzen 3 1300X -mallin, jonka ominaisuuksiin ja suorituskykyyn tutustumme tässä artikkelissa. Mukana on myös tehonkulutus- ja lämpötilamittaukset sekä pikaiset ylikellotustestit.

Neliytimiset Ryzen 3 -prosessorit perustuvat samaan Globalfoundriesin 14 nanometrin FinFET-prosessilla valmistettuun viidestä miljardista transistorista rakentuvaan piisiruun, kuin 8-, 6- ja 4-ytimiset Ryzen 7- ja 5-sarjan prosessorit eli käytössä on kaksi CCX:ää eli CPU-kompleksia.

Ryzen 3:n tapauksessa molemmissa CPU-komplekseissa on käytössä kaksi prosessoriydintä. Jokaisella ytimellä on oma 512 kilotavun L2-välimuisti ja ytimien kesken jaettua L3-välimuistia on yhteensä 8 megatavua.

Prosessoriin integroitu kaksikanavainen DDR4-muistiohjain tukee virallisesti maksimissaan DDR4-2667-nopeutta, mutta uusimman AGESA 1.0.0.6 -mikrokoodipäivityksen myötä muistikerrointa on mahdollista teoriassa nostaa DDR4-4000-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 X370-piirisarjalla

Prosessorille ilmoitettu perustaajuus on 3,4 GHz, mutta neljän 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.

Suomessa noin 150 euron hintaisen Ryzen 3 1300X -mallin mukana tulee emolevylle ruuvattava matalaprofiilinen Wraith Stealth -vakiojäähdytys. Prosessorin virallinen TDP-arvo on 65 wattia.

Ryzen 3 -prosessorit ovat kaikkien muiden Ryzen-mallien tavoin kerroinlukottomia ja myös muistikerrointa on mahdollista säätää vapaasti. Edullisimmat AMD:n B350-piirisarjaan perustuvat AM4-emolevyt ovat alkaen 85 euroa, kuten myös Intelin B250-piirisarjaan perustuvat LGA 1151 -emolevyt. Intelin Core i3-prosessorit ovat kuitenkin kalleinta 7350K-mallia lukuunottamatta kerroinlukittuja ja edullisempaan B250-piirisarjaan perustuvilla emolevyillä muistikerrointa ei pysty nostamaan yli DDR4-2400-nopeuden. Jos muisteja halutaan ajaa korkeammalla taajuudella, on investoitava noin 50 euroa kalliimpaan Z270-piirisarjaan perustuvaan emolevyyn.

Testikokoonpano

Ryzen 3 1300X testattiin B350-piirisarjaan perustuvalla Asuksen Prime B350-Plus -emolevyllä ja käytössä oli 16 gigatavua DDR4-3200-nopeudella toimivaa muistia. Vertailukohtina testeissä ovat mukana edullisin neliytiminen ja SMT-tuella varustettu Ryzen 5 1400 -prosessori sekä Intelin leiristä Kaby Lake -koodinimelliset 7. sukupolven Core i3-7300- ja Core i5-7600K -mallit. Kaikki prosessorit toimivat testeissä vakiotaajuuksilla.

Alun perin tuplasti Ryzen 3 1300X:ää kalliimmalla 250 euron hintaisella Core i5-7600K -prosessorilla oli tarkoitus simuloida edullisinta neliytimistä Core i5-7400 -mallia, mutta prosessorin Turbo-kertoimia ei pysty laskemaan riittävän alas.

Hintataso Suomessa 27.7.2017

Ryzen 3 1300X: alkaen 139 €

Core i3-7300: alkaen 114 €

Ryzen 5 1400: alkaen 175 €

Core i5-7600K: alkaen 260 €

Muiden komponenttien osalta avonaisessa testikokoonpanossa oli käytössä Asuksen ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC Edition -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 3 1300X (4/4 ydintä/säiettä, XFR 3,9 GHz)

AMD Ryzen 5 1400 (4/8 ydintä/säiettä, XFR 3,45 GHz)

Asus Prime B350-Plus (B350-piirisarja, BIOS: 0806)

16 Gt Geil EVO X DDR4-3200

LGA 1151 -alusta:

Intel Core i3-7300 (2/4 ydintä/säiettä, 4,0 GHz)

Intel Core i5-7600K (4/4 ydintä/säiettä, Turbo 4,2 GHz)

Asus Strix Z270F (Z270-piirisarja, BIOS: 0906)

16 Gt Geil EVO X DDR4-3200

Muut komponentit:

Asus ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC Edition (384.76-ajurit)

Corsair Force GT SSD 90 Gt

Silverstone Strider Gold (750 W)

Microsoft Windows 10 Home 64-bit

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.

Corona on itsenäinen renderöintisovellus säteenseurantaan (Ray Tracing) esimerkiksi 3ds Max- ja Maya-ohjelmistoilla. Corona 1.3 Benchmark -testi osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä ja antaa tuloksen renderöityinä säteinä sekunnissa (Rays/s).

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.

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

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. Testi osaa hyödyntää vain yhtä ydintä.

AIDA64:n Memory Benchmark mittaa keskusmuistin muistiväylän kaistanleveyttä megatavuina sekunnissa luku-, kirjoitus- ja kopiointitesteissä.

Testi ilmoittaa myös muistin latenssin eli kuinka kauan kestää, kun prosessori pyytää (read command) ja hakee tietoa keskusmuistista. Ryzen-prosessoreilla muistien latenssi oli 75 nanosekuntia ja Kaby Lake -prosessoreilla selvästi alhaisempi noi 45 ns.

3D-testit

Pelitestit suoritettiin 1920×1080-resoluutiolla ja käytössä oli suorituskykyinen Asuksen ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC -näytönohjain. Mukaan on pyritty valitsemaan 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 PresentMon-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus Over the Top -kentässä.

The Witcher 3 testattiin Ultra-kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla PresentMon-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus Novigrad-kaupunkikentässä.

Rise of the Tomb Raider testattiin Very High -kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja 99. persentiili.

Core i5-7600K-prosessorilla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus oli selvästi paras, mutta 99. persentiili jäi heikoimmaksi. Alhaista tulosta luultiin aluksi yksittäiseksi poikkeukseksi, mutta tulos toistui joka testikerralla.

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

Myös GTA V -testissä havaittiin epänormaalia pätkimistä Core i5-7600K:lla korkeimmasta ruudunpäivitysnopeudesta huolimatta.

Tehonkulutus ja lämpötila

Tehonkulutus- ja lämpötilamittauksissa prosessoreita rasitettiin Mersennen alkulukuja etsivällä Prime95 29.2 -ohjelmalla, Handbrake-ohjelmalla 4k-videota enkoodaten ja Battlefield 1 -pelillä.

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

Ryzen 3 1300X -prosessorilla kokoonpanon tehonkulutus oli testijoukon korkein.

SMT-ominaisuudella varustettuun Ryzen 5 1400:een verrattuna Ryzen 3 1300X:n tehonkulutus oli Primessä ja Handbrakessa 10-20 wattia korkeampi johtuen selvästi korkeammista kellotaajuuksista.

Intelin Core i3 7300 -prosessorilla kokoonpanon tehonkulutus oli Primessä ja Handbrakessa lähes 50 wattia alhaisempi ja Core i5 7600K:lla noin 30 wattia alhaisempi kuin Ryzen 3 1300x:llä.

Mittasimme Ryzen-prosessoreiden lämpötilan Ryzen 3 1300X:n mukana toimitettavalla matalaprofiilisella Wraith Stealth -coolerilla. Lämpötilat mitattiin AMD:n omalla Ryzen Master -ohjelmalla. Kyseessä on testin aikana mitattu lämpötilan maksimiarvo ja Ryzen Master ei osaa erotella eri ytimien lämpötiloja.

Korkeammilla kellotaajuuksilla toimiva Ryzen 3 1300X toimi Prime 95 -rasituksessa 11 astetta, Battlefield 1:ssä 7 astetta ja Handbrakessa 4 astetta lämpimämpänä kuin Ryzen 5 1400.

Huom! Intelin prosessorit puuttuvat lämpötilamittauksista sillä Wraith Stealth -cooleri ei sovi Intel-alustalle. Lisäksi suora lämpötilojen vertailu Intelin ja AMD:n prosessoreiden kesken ei ole mahdollista, sillä mittausprosessiin liittyy liian monta muuttujaa kahdella täysin erilaisella alustalla.

Ylikellotustestit

Testasimme Ryzen 3 1300X -prosessorin ylikellottamista avonaisessa testipenkissä Wraith Stealth -coolerilla. Ylikellotuspotentiaalia haettiin erikseen Prime95-ohjelmalla ja kaikki testiohjelmat läpäisten sekä maksimitaajuus Cinebench R15 -testissä. Ryzen-prosessoreita ylikellottaessa kaikki prosessoriytimet toimivat automaattisesti samalla kertoimella ja kellotaajuudella.

Huom! io-techin testiprosessori on AMD:n lähettämä testikappale, eikä kaupasta ostettu retail-versio, joten ylikellotustesteissä saavutetut tulokset ovat suuntaa antavia. Kannattaa huomioida, kun kokoonpano siirretään avonaisesta testipenkistä kotelon sisälle, lämmöt nousevat useammalla asteella.

Prime95 rullasi vakaasti 3,8 GHz:n kellotaajuudella, kun käyttöjännitettä syötettiin 1,325 volttia. Prosessorin lämpötila nousi maksimissaan 80 asteeseen eli 5 astetta korkeammaksi kuin vakiona ja kokoonpanon tehonkulutus nousi 5 wattia 119 wattiin.

Cinebench R15 -testi saatiin ajettua läpi vielä 3,9 GHz:n kellotaajuudella, kun käyttöjännite nostettiin 1,35 volttiin. Kokoonpano ei kuitenkaan saatu vakaaksi 3,9 GHz:n kellotaajuudella sillä yli 1,4 voltin käyttöjännitteellä prosessorin lämpötila nousi Wraith Stealth -coolerilla yli 90 asteeseen.

Cinebench R15 -testissä Ryzen 3 1300X:n tulos parani ylikellotettuna noin 6 %.

ARMA 3: benchmarkissa Ryzen 3 1300X:n tulos parani ylikellotettuna noin 5 %.

Loppuyhteenveto

AMD:n uudet neliytimiset Ryzen 3 -prosessorit jatkavat siitä, mihin Ryzen 5- ja 7-sarjan prosessorit jäivät. Yritys tarjoaa Inteliä enemmän ytimiä samalla hinnalla, joka käytännössä tarkoittaa sitä, että useampaa ydintä hyödyntävissä sovelluksissa suorituskykyerot ovat varsin merkittävät. Esimerkiksi Cinebenchin nT-testissä Ryzen 3 1300X oli 28 % ja Handbrakessa 35 % suorituskykyisempi kuin samanhintainen Core i3-7300.

Peleissä ytimien lukumäärästä ei ole kovinkaan merkittävästi hyötyä ja Intelin prosessorit pärjäävät muun muassa IPC-suorituskykynsä ansiosta paremmin. Full HD -resoluutiolla Core i3-7300 oli esimerkiksi Battlefield 1:ssä 8 % ja The Witcher 3:ssa 11 % suorituskykyisempi kuin Ryzen 3 1300X.

Tehonkulutuksen osalta Kaby Lake -prosessorit ovat Intelin 14 nanometrin prosessillaan huomattavasti vähävirtaisempia kuin AMD:n Ryzenit Globalfoundriesin 14 nm:n prosessilla. Lämpötilat pysyivät Wraith Stealth -coolerilla hyvin kurissa ja se oli rasituksessa myös kohtalaisen hiljainen.

Ylikellotustesteissä Ryzen 3 1300X saatiin ylikellotettua 3,8 GHz:n kellotaajuudelle ja suorituskyky parani ylikellotettuna noin 5 %.

Tiukan budjetin harrastajahenkisiin PC-kokoonpanoihin Ryzen 3 on houkutteleva vaihtoehto sillä ne ovat kerroinlukottomia ja edullinen B350-piirisarja mahdollistaa muistitaajuudet teoriassa DDR4-4000-nopeudelle asti. Intelin leiristä samaan rahaan saa lukitun Core i3-prosessorin ja muistitaajuuden osalta DDR4-2400-nopeudelle rajoitetun B250-piirisarjan.