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科技实时动态:AMD的新Ryzen平台迎来了PCIe的第一次重大变革

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它终于来了。AMD在竞争中提升了台式机下一代PCIe 4.0接口的奖杯。通过结合其精湛的Ryzen 3000 CPU,功能强大的Radeon RX 5700显卡,X570主板芯片组以及全新的PCIe 4.0 SSD,消费者现在可以构建或购买第一批基于PCIe 4.0的PC。

PCIe 4.0听起来令人兴奋 - 这是自2010年以来对界面的第一次重大改变。但与往常一样,谁能得到它(谁不能)以及谁真正需要它的问题比你想象的更细微。继续阅读以获取所有细节。

什么是PCIe 4.0?

PCIe 4.0是PCIe接口的下一次迭代。它用于连接附加卡和M.2驱动器,以及互连PC内的各种芯片。与其前身PCIe 3.0相比,PCIe 4.0实际上使整体吞吐量翻了一番。下面的PCI-SIG图表很好地说明了这一点:

如果这看起来像是一大堆带宽,那就是。利用Futuremark未发布的PCIe功能测试抓住机遇,吸引了英特尔和Nvidia,以展示Ryzen 7 3800X与PCIe 4.0模式下的Radeon RX 5700相比如何提供比Core i9-9900K和GeForce RTX 2080多出69%的PCIe吞吐量性能钛。

PCIe 4.0:现实与炒作

然而,AMD演示的一个问题是,“69%”的性能虽然很可能是真实的,但实际上并没有转化为更实用的游戏性能。那是因为今天的x16 PCIe 3.0插槽可以承载的数据很少,所以这些32GBps的数据已经无法满足。

Alienware的笔记本电脑实际上将插槽限制为x8 PCIe 3.0,其余部分用于支持外部图形端口。原因?无所谓(多)。

多年来,需求和供应之间的这种差异已经多次证明,TechPowerUp通过使用Radeon RX 5700 XT和Ryzen 3000 GPU测试PCIe 4.0游戏性能再次证明了这一点。“看看结果,我们可以看到很多东西,”该网站说。(AMD表示,Radeon RX 5700的PCIe 4.0支持为在Twitch,YouTube等上创建内容的游戏玩家带来了更大的好处。)

PCIe 4.0更重要的地方:存储

不过,PCIe承诺将在PC的其他领域取得巨大进步。最明显的一个是存储,AMD也使用SSD展示了性能差异。

我们目睹了一台Gigabyte Aorus M.2 PCIe 4.0 SSD,读取速度为5GBps,写入速度为4.3GBps。这比我们在一些更快的M.2 PCIe 3.0固态硬盘上看到的顺序性能提高了约35%。一个Guru3D回顾海盗船MP600 SSD和TechPowerUp的审查上述节目中提到技嘉Aorus SSD的这些驱动器确实可以打到超快的速度,当你移动庞大的文件,虽然有些工作负载看齐提供的实际性能与高终端PCIe 3.0 NVMe SSD。

如果你在RAID 0中运行它会变得更加疯狂,这是技嘉使用PCIe 4.0附加卡来运行四个2TB PCIe 4.0 M.2固态硬盘时所做的。你可以看到下面的卡片,它的护罩关闭。该卡本质上是一个大的被动PCIe扩展器。

该卡的性能令人印象深刻,15.4GBps读取和15.5GBps写入。与Computex 2017的英特尔VROC 演示相比,Computex 2017在X299主板上的RAID 0中使用了8个 M.2 x4 PCIe 3.0驱动器。那只打了11.6GBps。

PCIe 4.0捕获:SSD与GPU

虽然看到15.4GBps的驱动器速度很酷,但你应该记住的一件事是它会涉及一个小小的妥协。请注意,上面的卡是x16 PCIe 4.0卡。由于Ryzen 3000“only”可以支持单插槽x16 PCIe 4.0,因此您必须选择是将x16 PCIe 4.0显卡还是x16 PCIe 4.0 SSD插入该插槽。

也许你已经看到营销和故事声称Ryzen 3000有40个PCIe通道,所以“有很多。”它并没有那么好用。

与Ryzen Threadripper不同,Ryzen Threadripper在CPU中有64个PCIe通道(Gen 3.0),Ryzen 3000的40个通道是平台通道。这意味着CPU中有24个,其中16个用于附加卡(通常是GPU),另外4个用于M.2或其他设备。最后四个PCIe通道用于将CPU连接到芯片组。芯片组本身包含另外16个PCIe 4.0通道。

显然,你无法将16个PCIe 4.0通道的带宽从四个PCIe 4.0通道压缩到CPU,因此任何穿过芯片组南桥的16通道设备都会受到限制。英特尔为其小插座核心芯片做了同样的事情。

这些额外的PCIe通道实际用于南桥,因为它们允许主板制造商连接多个M.2 SSD插槽,PCIe,SATA和其他端口和设备,而无需关闭 - 这是在过去他们用完了PCIe带宽。

虽然我们不知道x570如何拆分的最终配置,但早期的迹象表明,南桥可以在PCIe 4.0上配置一个x4和三个x1插槽,其余部分在主板的其他硬件中分配。

虽然您可能会想到将x16 GPU放入与其他设备共享的x4插槽中,但考虑到它仍然等同于x8 PCIe 3.0连接,您可能会进行一次小而相对轻松的打击。

PCIe 4.0将运行热点

对于PCIe 4.0来说,热量将是一个挑战。随着从PCIe 2.0向PCIe 3.0的转变,通过提高协议的效率,相当大的性能被挤掉了。对于PCIe 3.0到PCIe 4.0,大部分性能来自于时钟频率的提高,这会带来更多的热量,以至于花式散热器不仅仅是时尚陈述,而且是维持性能的必要条件。

供应PCIe 4.0的芯片组也更热。供应商告诉我们它将产生11瓦(闲置,最有可能)到16瓦的热量。它足够热,我们所看到的几乎所有PCIe 4.0主板都是芯片组的风扇。南桥芯片上的粉丝实际上在10年前也相当普遍。

这是一个考虑因素,但可能不是一个问题。风扇会增加系统噪音,但如果操作得当,您将很难听到它。

PCIe 4.0不向后兼容

最初,AMD粉丝听说可以在较旧的x470主板上实现PCIe 4.0兼容性。实际上,技嘉发布了一个UEFI更新,似乎显示了从PCIe 3.0到PCIe 4.0的旧版x470。

AMD正式抛弃了一桶冷水。“在X570之前发布的主板上将不支持PCIe 4.0,因此400系列和300系列将支持PCIe 3.0,”AMD发言人告诉PCWorld。“这些主板是在确保PCIe 4.0功能之前设计和构建的,我们无法充分确保高性能,稳定的用户体验。我们不相信这对我们的消费者来说是一种可接受的体验。

PCIe 5.0怎么样?

围绕PCIe 4.0的消息令人困惑的是看似同时发布的PCIe 5.0规范,由PCI SIG最终确定。混淆有些错误,因为宣布规范并不意味着硬件可用。PCIe 4.0规范于2017年完成,现在,大约两年后,我们推出了第一个PCIe 4.0硬件。我们可能会看到PCIe 5.0的最终规格与发布的硬件之间存在相同的延迟。

英特尔还没有PCIe 4.0

唯一能够比预期更快地引入PCIe 5.0的是英特尔或Nvidia决定加速其采用,以给AMD带来一些耻辱。但据官方统计,英特尔甚至没有宣布任何实施PCIe 4.0的计划,更不用说PCIe 5.0了。其目前的产品仍然植根于PCIe 3.0。

PCIe 4.0将悄然带来更快的速度

转向PCIe 4.0,对于PC来说总体上是一个很好的举措,消除了未来更快组件的瓶颈。请记住,这些接口船很难转向。PCIe 4.0接口以及可以利用它的部件刚刚开始出现。

因此,虽然我们不会在新系统或构建中对PCIe 4.0说不,但我们还必须认真考虑为该功能支付额外现金是否合理。例如,为基于PCIe 4.0的X570主板支付250美元是否有意义,或者节省100美元并购买基于PCIe 3.0的X470主板?

最终,这是用户的选择。但现在,我们终于有了选择权。

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