如果说近期DIY界最大的新闻，那莫过于AMD发布了全新的锐龙7000系列处理器产品。要知道AMD上一次发布全新一代处理器还是2020年11月，现在一晃都快2年过去了。在这2年时间内，AMD的锐龙5000系列处理器力拼英特尔三代处理器而不倒，现在依旧是市场上最受欢迎、最具性价比的处理器产品，这显示了AMD在锐龙5000系列处理器上极高的技术研发水平和极为精准的产品定位。

　　不过，随着时间演化，再优秀的产品也需要更新换代。面对英特尔12代酷睿系列处理器大军压阵，AMD锐龙5000系列CPU在频率、架构、内存等多方面还有进步的空间。终于在2022年9月26日，AMD解禁了之前就发布了所有锐龙7000系列处理器，全新的锐龙7000系列处理器带来了大幅度加强的Zen 4架构、逼近6GHz的超高频率、针对DDR5内存的支持以及全新的功能特性。接下来，我们就来一一了解这些内容。

　　首先来看处理器的外观。众所周知，AMD在锐龙1000到锐龙5000系列处理器上都使用的Socket AM4接口，处理器底部拥有大量针脚，主板上则设计了相应的插接口。多代产品采用统一的接口，带来了处理器和主板良好的兼容性，比如2017年发布的AMD 300系列主板的部分用户，目前依旧有可能使用锐龙5000系列处理器产品。

　　AM4虽然兼容性不错，但是考虑到未来处理器的持续发展需要，AMD在全新的锐龙7000系列处理器上还是改用了采用LGA设计的AM5接口，CPU背部触点（信号传输点）数量一下子从AM4的1331针脚，提升至1718个触点。LGA接口相比Socket触点，据称拥有更好的电气性能和耐久性，更加符合新一代处理器产品高频率和大电流的发展方向。

　　从外观来看，全新的锐龙7000系列处理器整个尺寸依旧维持在和之前AM4处理器一样的 40x40毫米，在安装至主板后的顶盖厚度依旧维持在7.6mm，因此之前在AM4平台上使用的散热器依旧可以在AM5平台上使用。另外，新的处理器背面由于采用了全针脚的设计，因此不得不将大量的陶瓷电容放置在处理器PCB正面，AMD为这些电容又给处理器顶盖增加了八个开孔，整体处理器形成“八爪鱼”的态势，看起来还有点可爱。

　　在安装方面，由于LGA设计的特性，因此AMD特别为CPU的PCB设计了防呆接口，避免用户错装。由于错位防呆口的存在，“大力出奇迹”的可能性也被极大的降低了。

　　在看完产品之后，我们再来看看处理器的型号。目前AMD发布了四款锐龙7000系列处理器产品，从顶级到中端分别是锐龙9 7950X、锐龙9 7900X、锐龙7 7700X以及锐龙5 7600X。和之前的锐龙5000系列产品一样，新的锐龙7000系列对应的处理器核心数量也分别是16、12、8和6，不过这次没有 “7800”系列，只有7700X，这个型号是否留给未来，坊间猜测很多，AMD也没有任何回应，暂时不得而知了。

　　工艺方面，AMD目前全部锐龙7000系列处理器的CCD部分都采用了台积电5nm工艺制造，IOD部分则是采用了台积电6nm工艺制造，IOD还加入了新的RDNA 2架构的GPU，这使得用户在没有显卡的情况下也能够利用集成显卡完成基础操作，同时也非常有利于AMD锐龙系列处理器拓展那些不需要独立显卡的市场，比如商务机和工业设备等。

　　从产品规格可以看出，AMD本次发布的所有处理器的最大加速频率都能轻松打到5GHz以上，甚至锐龙9 7950X的加速频率来到了5.7GHz的高度。本次AMD彻底解决了频率方面难题，从此开始，飙高频再也不是英特尔的一家之长了，AMD不但也可以，而且可以飙得更高。

　　在功耗方面，由于频率更高，因此新的处理器的功耗相比上代产品有所上升，比如锐龙9 7950X和锐龙9 7900X都来到了TDP功耗170W，剩余两款产品也有105W。AMD本次没有为这四款处理器配备散热器，但是建议用户为TDP 170W的处理器配备240mm冷排以上的水冷散热器，为TDP 105W的处理器配备塔式风冷。考虑到AMD处理器的性能、频率和温度的相关性，建议用户在散热器选择上下一点功夫。

　　继续来看有关新的锐龙7000系列处理器的规格。目前，全新的锐龙7000系列处理器不再支持DDR4内存，只支持DDR5内存。PCIe通道方面，新的处理器有28条PCIe 5.0通道，之前的产品只有24条PCIe 4.0通道。视频接口方面，新的处理器内置了集成显卡，在输出方面可以提供最多5个接口，其中3个可以支持Type-C全功能接口，CPU支持USB数量增加到5个，3个可以支持全功能的Type-C接口，传输规范最大支持USB 3.2 Gen 2，还额外增加了一个USB 2.0接口。

　　在了解了处理器相关规格情况后，我们接下来对AMD锐龙7000系列处理器所采用的 Zen 4架构进行解析。

　　从CPU的架构演化情况来看，对单核心的性能提升，在近几年来一直都是一个比较困难的事情。AMD在架构进化方面，只有在Zen和Zen+时代，带来了大约52%的IPC提升，那是基于推土机架构“激进的设计、较低的性能”而来。随后的Zen 2架构，AMD提升了大约15% IPC，Zen 3架构又提升了大约19%——这已经是非常不错的性能提升幅度了。在Zen 4上，AMD继续带来了大约13%的IPC提升，这也符合AMD之前提到的大约2位数IPC提升的情况。

　　在Zen 4上，AMD给出的三个和IPC提升相关的设计目标，那就是性能、延迟和能效，其中性能的提升由IPC提升和频率提升完成。延迟的降低主要是进行了全架构平均延迟的降低，并且提升了缓存不分的效能。能效方面，主要是通过新的设计以及移植部分移动端的技术，降低了动态TDP功耗。

　　上述所有的变化，带来了Zen 4相对Zen 3，以及锐龙7000相对锐龙5000的性能提升、能效比提升和功能提升。AMD还针对架构方面的改进进行了说明，我们一一来看。

　　首先是整体微架构的改进情况。实际上AMD在Zen 3这样的规模架构的设计上已经做得相对完善了——当然这并不是说Zen 3架构就没有可以改进的部分。举例来说，Zen 3架构依旧采用每周期4发射设计，这其实是一个比较传统的设计方案，虽然现在各种新的辅助手段包括微指令融合等可以让其性能表现持续提升，但是考虑到部分新CPU架构设计已经进入了6发射时代，因此AMD显然还是需要在架构设计上下更多的功夫。当然，这并不是当前AMD需要做的事情。AMD在Zen 3上投入了巨大的资源，并且看起来Zen 3架构直到现在的最终效能表现也不算落后，因此Zen 4架构只需要将其进一步优化并解决部分瓶颈问题即可。

　　AMD给出内容显示，新的Zen 4架构在分支预测、Op缓存、指令排序相关窗口、整数或浮点寄存器、每核心更深的缓冲区、后端读取和加载等方面进行了优化，另外还加入了AVX-512指令集以及重新调整的每核心1MB、8-way L2缓存。

　　在前端部分，首先被大幅度加强的是分支预测部分。AMD目前使用了一个更强有力的分支预测单元，每周期可以执行2次分支预测，此外，L1 分支目标缓冲区的容量提升了50%，来到了1.5K条目，L2分支目标缓冲区目前来到了更大的7K。此外，在微指令融合为宏操作方面，Zen 4现在每周期可以执行9次操作了，实际上这个功能是Zen 3相对Zen 2的重要变化之一，它可以使得处理器有条件使用宏操作一次执行数个相关联的微操作，从而大幅度提升效能。AMD在Zen 4上继续增加每周期可以执行的宏操作数量，应该是在进一步挖掘架构相关潜能了。另外，INT和FP方面，微操作排序单元每周期可以释放6个INT或者FP操作，和上代Zen 3基本相同。

　　执行单元部分，Zen 4没有带来有关执行单元数量的提升，而是持续增大重排缓冲区（25%至320条目），增加了浮点/整数寄存器的体积，整数从192增加至224，浮点从160增加至192，核心缓冲区更深了，来到了320条目。执行单元方面依旧是每周期10个INT和6个FP。

　　后端的读取和加载部分，Zen 4现在拥有更大的读取排序单元，更少的缓存端口冲突以及增大了50%的L2 DTLB。另外依旧拥有每周期3个内存操作，最多每周期3个读取和2个写入等。

　　缓存方面最明显的改变就是每个核心的L2缓存翻倍到了1MB，这样可以降低CPU核心的未命中率并增加命中率，同时也降低了从L3以及内存读取数据的几率。但是由于L2缓存增大，因此延迟也相应提升，L2目前的延迟增加到了最多14个周期，L3延迟提升至最多50个周期。

　　在指令集方面，Zen 4实现了对AVX 512指令集的支持，有趣的是考虑到大小核心指令集的兼容性以及无缝迁移等特性，英特尔反而在12代酷睿中关闭了所有针对AVX512指令集的支持。另外，AMD在Zen 4设计上非常巧妙的一点是采用了2个AVX 256来合并执行一个AVX 512，而英特尔采用了独立的AVX512 SIMD核心。AMD这样设计，可以节省晶体管资源并且在很大程度上不需要降低频率来运行AVX 512，但是当同时执行AVX2和AVX512的时候，则必须完成一个后再执行另一个。此外，AMD还提到了针对BF16数据格式的支持，目前大量的AI计算都在采用BF16这样高效能的数据格式。AMD还给出了支持AVX512后的部分性能提升情况，比如NtFP32计算，锐龙7000的效能是锐龙5000的1.31倍，ntINT8 VNNI计算则来到了2.47倍，提升还是很明显的。

　　AMD还给出了同在4GHz下，Zen 4和Zen 3的IPC提升情况，综合所有测试可以看出，Zen 4大约带来几何平均值13%的IPC提升。

　　其中贡献最大的是前端的改进，其次是存储和加载部分，第三是分支预测部分，执行部分和L2部分的改进则敬陪末座。

　　AMD还给出了另一个非常有意思的数据，那就是在不同功耗下的处理器的性能情况。可以看到在加入了大量相关能耗控制的功能后，锐龙9 7950X（这里AMD可能是用了早期型号）在65W TDP下的性能是锐龙9 5950X的大约1.75倍，105W下是1.37倍，170W下估计应该来到了1.35倍。这意味新的锐龙7000系列拥有极为出色的性能功耗比，AMD可能又要在移动平台上掀起全新的战争了。

　　我们来总结一下Zen 4的架构方面的改进情况。正如前文所说，Zen 3架构在目前的规模下表现已经非常出色了，AMD可以调整的地方不多，或者说对Zen 3的任何深度调整可能都难以带来最佳的效费比。面对Zen 3这样一个非常平衡、非常合理的架构，AMD选择对其内部的部分瓶颈进行调整，并采用了一些常规手段比如翻倍L2缓存等很合理的，因此Zen 4的架构改进更像是针对Zen 3的一个深度优化。实际上AMD的数据也显示翻倍L2缓存带来的效能提升实际上并不明显，这还是AMD花费大量晶体管后得到的结果。考虑到5nm相对7nm的工艺红利，AMD暂时还可以这样肆无忌惮的“挥霍”晶体管资源。

　　最后我们再来看看有关锐龙7000的IOD芯片的内容。在之前的锐龙5000上，AMD采用了GF的12nm工艺生产IOD，体积较大且没有集成显卡。在新的锐龙7000上，AMD采用了台积电6nm工艺生产IOD，新的IOD带来了28个PCIe 5.0通道，16个是分配给显卡的。剩余的12个通道中，8个是通用通道，这8个中的4个通道可以给NVMe SSD，其余4个可以任意搭配，比如支持USB4、支持WiFi6或者其他设备等。最后4个通道用于连接主板上的FCH也就是芯片组，不过IOD支持的PCIe 5.0 x4，芯片组仅仅支持PCIe 4.0 x4，不知道是否有厂商只给芯片组2个PCIe 5.0通道，再把2个通道拿来支持别的设备，毕竟芯片组实际上只需要2条PCIe 5.0就够了。

　　此外，AMD首次在IOD中集成了RDNA 2架构的GPU，总计只有2个CU单元，128个流处理器，频率最高2200MHz。考虑其规格，正如前文所述是用于“亮机”或者支持商务、工控等场合的。不过AMD在集成GPU中保留了媒体部分，使得其支持H.265和H.264编解码以及AV1、VP9的解码，同时提供HDMI 2.1和DP 2.0的支持。

　　AMD本次也顺势发布了全新的芯片组产品。一共两组、四款，分别是AMD X670和X670E系列以及AMD B650和B650E系列。其中带有“E”后缀的产品，在PCIe方面要求支持PCIe 5.0，比如显卡要求支持PCIe 5.0 x16，SSD也是PCIe 5.0 x4的NVMe，不带“E”后缀的产品只要求显卡或者SSD部分有一个支持PCIe 5.0即可。这样的区别是因为PCIe 5.0对电气性能要求更高，因此主板成本会上升，并且目前PCIe 5.0设备稀少，如果有价格也非常昂贵。因此这样分类可以降低成本，提高整个平台的性价比。

　　从我们的测试情况来看，AMD锐龙9 7950X和AMD锐龙5 7600X，在采用了全新的Zen 4架构，尤其是大幅度提升了频率之后，在性能方面得到了全面的释放，攀升至新的高峰。无论是在理论测试还是在游戏测试中，这两款处理器都表现出应有的强悍性能，令人极为满意。尤其是玩家最为关心的游戏性能，AMD锐龙9 7950X和AMD锐龙5 7600X都能够轻松战胜对手，显示了AMD处理器在实际应用上的强悍优势。

　　虽然性能领先幅度非常明显，但是更为令人欣喜的是，AMD在新品的定价方面表现出非常审慎的态度，目前的AMD锐龙9 7950X和AMD锐龙5 7600X的价格相比之前的锐龙5000系列，均维持相同水平甚至更低，考虑其强悍的性能提升幅度，这极大的提高了处理器的性价比表现。因此，AMD锐龙9 7950X和锐龙5 7600X都堪称高性价比产品。

　　总的来说，AMD在本次锐龙7000的产品发布中，带来了令人极为满意的性能、产品、性能功耗比和性价比表现，是当前最出色的处理器产品，值得强烈推荐。