AMDs Ryzen 7 1800X im Test

AMD hat endlich seinen heiß ersehnten 8-Kern-/16-Thread-Prozessor Ryzen 7 1800X mit beeindruckenden IPC-Performance-Zuwächsen und SMT-Technologie auf den Markt gebracht. Wir haben ihn uns genau angeschaut.

AMDs Probleme begannen 2011 mit der Markteinführung und den bestenfalls durchwachsenen Tests seiner Bulldozer-Architektur. In den folgenden Jahren versuchte AMD den Sinkflug mit Piledriver, Steamroller und Excavator aufzuhalten - aber man kann unbescholten sagen, dass der Hersteller nie wieder im Glanz der glorreichen alten Tage erstrahlte.

Währenddessen dominierte Intel die Mobile-, Desktop- und Servermärkte mit der scheinbar unbezwingbaren Performance seines exzellenten Sandy-Bridge-Designs und einer steten Kadenz inkrementeller Verbesserungen.

Aber leider fiel der Leistungszuwachs mit jeder neuen Generation geringer aus; neue, disruptive Technologien glänzten durch Abwesenheit. Die Abkündigung von Intels Tick-Tock-Zyklus signalisiert zudem, dass die Zeiten der "einfachen" Performance-Zuwächse vorbei sind.

Im direkten Vergleich lag AMD weit zurück; das wird wohl niemand ernsthaft bestreiten. Aber das würde ein Comeback natürlich noch deutlich beeindruckender machen, oder? Denn optimistisch betrachtet bedeutet der Rückstand einfach viel mehr Raum für signifikante Verbesserungen.

Bereits letztes Jahr lockte AMD mit ersten Details zu seiner Zen-Mikroarchitektur und behauptete, dass die späte Reaktion auf Intels Beinahe-Monopol mit unglaublichen Leistungszuwächsen im Vergleich zu den eigenen Vorgängern einhergehe und man mit Intel an vielen Fronten gleichziehen oder den alten Konkurrenten sogar überflügeln werde.

Zen verspricht auch, alternden Plattformen mit dem AM4-Sockel, neuer Kernlogik und erweiterten Funktionen neues Leben einzuhauchen – und AMD behauptet, eine klare Marschrichtung für künftige Zen-Generationen im Blick zu haben.

AMD scheint auf dem Kriegspfad zu sein: Man will mit Ryzen den Markt gehörig aufmischen und den "Inkrementalismus" beenden – und angesichts seiner Preisgestaltung will der Hersteller diese Ansage zweifellos wahr machen: Das Flaggschiff der Ryzen-Prozessoren bietet die gleiche Anzahl Kerne wie Intels Broadwell-E-Flaggschiff Core i7-6900K, kostet aber nur die Hälfte.

Die Kombination aus Preis und Hype zusammen mit ein paar sorgfältig selektierten AMD-Benchmarks sorgte dafür, dass die Vorbestellungen für die Prozessoren regelrecht explodierten, obwohl es – bis jetzt – noch keine neutralen Testberichte gab.

Nun ist es an der Zeit, dass Ryzen auf eigenen Füßen steht und uns zeigt, wass es in der realen Welt drauf hat. Laut AMDs sind die glorreichen Tage des kompetitiven CPU-Markts zurück – und nun haben wir in unseren weltweit verstreuten Labs die Hardware in der Hand, um dieser Behauptung auf den Zahn zu fühlen. Wir haben bereits etliche Bereiche für weitere Nachforschungen identifiziert und werden unsere Berichterstattung aktualisieren, wenn sich Neues ergibt. Aber wir haben uns dennoch dazu entschieden, diesen Launch-Artikel zu veröffentlichen (schließlich sind die Prozessoren ab heute verfügbar), damit Interessanten halbwegs fundierte Entscheidungen treffen können.

Zen finden

Alles beginnt mit dem Kern. Vor vier Jahren begann AMD mit der Arbeit am Zen-Kern – die erste neue Architektur seit Bulldozer. AMDs erstes Ziel war der Wechsel von der 28-nm-Prozesstechnik hin zu GlobalFoundries 14-nm-FinFET-Prozess, was bei vergleichbarer Energieaufnahme verbesserte Dichte und Performance erlaubt.

AMD steckte sich außerdem das ambitionierte Ziel, die IPC-Performance (Instructions Per Clock) durch eine Reihe Entscheidungen in Sachen Architekturdesign, die die Leistung signifikant steigern sollen, im Vergleich zu Excavator um satte 40 Prozent anzuheben. Nochmal zur Erinnerung: AMD hat gleichzeitig eine neue Mikroarchitektur und einen neuen Lithografie-Prozess umgesetzt, was eine gewaltige Aufgabe ist.

Der Zen-Kern fungiert als fundamentaler Baustein für Ryzen und alle künftigen AMD-CPUs, wird also Einsatzbereiche von Notebooks bis hin zum Supercomputer abdecken. Ryzen-Prozessoren integrieren zwei 4-Kern-Zen-CCX' (CPU Complex) mit insgesamt 4,8 Milliarden Transistoren. AMDs neue Infinity Fabric verbindet diese Kern-Komplexe. AMD hat dem Zen-Kern auch SMT (Simultaneous Multi-Threading) spendiert, was jedem physischen einen virtuellen Kern zur Seite stellt – in Intels Sprachgebrauch als Hyper-Threading bekannt. Ryzen ist AMDs erster SMT-fähiger Prozessor.

Neben vielen anderen Architekturverbesserungen hat die Firma auch einen Micro-op-Cache integriert, um den L1- und L2-Cache für häufig genutzte Mikrooperationen übergehen zu können. AMD will außerdem die Branch Prediction Engine verbessert, das Instruction-Scheduler-Fenster um das 1,75-fache vergrößert und die L1- und L2-Cache-Performance um das annähernd 2-fache erhöht haben.

Im Endergebnis will AMD sein Ziel von 40 Prozent IPC-Performance-Zuwachs sogar übertroffen haben und gibt nun offiziell satte 52 Prozent an. Anscheinend erlaubt die neue Mikroarchitektur einen ordentlichen Leistungsschub – laut AMD ist unter bestimmten Umständen eine Mehrleistung von bis zu 76 Prozent drin.

Aber an dieser Stelle sollte man sich daran erinnern, dass sich diese Angaben auf AMDs Vorgängergenerationen beziehen und nicht auf Intels aktuellste Prozessoren.

Das Ryzen-7-Portfolio

AMD teilt Ryzen in die R7- (acht Kerne), R5- (sechs Kerne) und R3-Familien (vier Kerne) ein. Aktuell liefert AMD nur die R7-Familie aus, aber man braucht kein Diplom um zu sehen, dass AMD mit dieser Benennung schon vom Namen her Intels Core i7-, i5- und i3-Modellreihen ins Visier nimmt. Allerdings bieten AMDs neue Prozessoren durch die Bank mehr Kerne und niedrigere Preise. Die Dual- und Quad-Core-CPUs der Kaby-Lake-Familie sind wiederum günstiger, haben aber nur halb so viele Kerne.

AMD hat außerdem eine proprietäre SenseMI-Suite mit etlichen Features, die wir hier kurz besprechen werden. XFR (eXtended Frequency Range) ist sicherlich das bemerkenswerteste Feature, weil es nicht auf allen Ryzen-Prozessoren aktiviert ist. XFR erhöht automatisch die Performance über die vordefinierte Basis- und Precision-Boost-Taktfrequenz (analog zu Intels Turbo Boost) hinaus, wenn man dem Prozessor mit einer aggressiven Kühllösung mehr thermischen Spielraum verschafft. Allerdings boostet XFR nur einen einzelnen Kern. Das XFR-Feature ist bei allen "X"-Modellen aktiviert.


Ryzen 7 1800X
Ryzen 7 1700X
Ryzen 7 1700
Sockel
AM4, 1331 Pins
AM4, 1331 PinsAM4, 1331 Pins
Prozesstechnik
14 nm GloFo
14 nm GloFo14 nm GloFo
Kerne / Threads
8 / 16
8 / 168 / 16
TDP
95 Watt
95 Watt
65 Watt
Basistakt
3,6 GHz
3,4 GHz
3 GHz
Precision Boost (alle Kerne)
3,7 GHz
?
?
Precision Boost (Dual Core)
4 GHz
3,8 GHz
3,7 GHz
XFR (Dual Core)4,1 GHz3,9 GHz3,8 GHz
Cache (L2 + L3)
20 MByte
20 MByte20 MByte
DDR4-Support
variiertvariiertvariiert
Speicher-Controller
Dual Channel
Dual ChannelDual Channel
Offener Multiplikator
Ja
Ja
Ja
PCIe-Lanes
16 Lanes Gen3
16 Lanes Gen316 Lanes Gen3

AMDs aktuelle Flaggschiffmodelle bringen keine GPU mit, auch wenn sie bei verschiedenen künftigen Prozessoren integriert sein wird. Stattdessen entschied sich AMD dafür, das zusätzliche Silizium für die Kerne zu nutzen. Alle drei aktuellen Ryzen-R7-Prozessoren –1800X, 1700X und 1700 – brauchen die AM4-Plattform (mehr dazu in Kürze), haben acht Kerne und können 16 Threads parallel abarbeiten. Dazu kommen insgesamt 20 Megabyte Cache (4 MByte L2 und 16 MByte L3). Alle Ryzen-Chips kommen mit entsperrtem Multiplikator, aber zur Nutzung braucht man schon ein Board mit X370-, B350- oder X300-Chipsatz.

Der Ryzen 7 1800X bietet 3,6 GHz Basis- und 4,0 GHz Precision-Boost-Takt – beides mehr als die entsprechenden Taktraten von Intels Core i7-6900K (3,2 bzw. 3,7 GHz). Wenn man einen ordentlichen Kühler nutzt, steigen die Taktfrequenzen des 1800X sogar auf 3,7 bzw. 4,1 GHz. Überraschenderweise hat der 1800X zudem eine TDP von nur 95 Watt – deutlich weniger als die 140 Watt TDP des i7-6900K.

Und wenn das noch nicht beeindruckend genug ist: Der Preis sollte jeden Enthusiasten zum Sabbern bringen. AMD positioniert seinen High-End-Chip gegen Intels 1050 Dollar teuren 8-Kern-Prozessor Core i7-6900K – aber der 1800X kommt mit einem Listenpreis von 499 Dollar in den Handel. Die Hälfte des Preises eines vergleichbaren Broadwell-E ist eine ziemliche Ansage. Die Kostenvorteile für den Rest der Ryzen-Familie sind nicht ganz so extrem, aber vorhanden.

Der Ryzen 7 1700X (95 Watt TDP) hat ebenfalls acht Kerne und 16 Threads sowie den gleichen Cache, taktet aber "nur" mit 3,4 bzw. 3,8 GHz. Diese Taktfrequenzen sehen im Vergleich zum Core i7-6800K (140 Watt TDP) mit seinen 3,4 GHz Basis- und 3,6 GHz Boost-Takt sehr konkurrenzfähig aus – aber der Ryzen-Prozessor hat zwei Kerne mehr an Bord als der Intel-Konkurrent. Der Intel i7-6800K hat 15 Megabyte Cache und ist mit 450 Dollar gelistet, während der R7 1700X mit 20 Megabyte Cache 399 Dollar kostet.

Der Ryzen 7 1700 hat eine TDP von 65 Watt und ist damit – wie AMD unterstreicht – der 8-Kern-Prozessor mit der niedrigsten TDP am Markt. Er taktet mit 3,0 GHz bzw. 3,7 GHz (Basis/Boost). AMD positioniert ihn mit einem Preispunkt von 329 Dollar gegen Intels i7-7700K – fast der gleiche Preispunkt, aber die doppelte Anzahl Kerne. Der Core i7-7700K (91 Watt TDP) kommt mit acht Megabyte Cache und 4,2 respektive 4,5 GHz Basis-/Turbotakt.

AMD Ryzen: Memory Support
MHz
Dual-Channel/Dual-Rank/Four-DIMM
1866
Dual-Channel/Single-Rank/Four-DIMM
2133
Dual-Channel/Dual-Rank/Two-DIMM
2400
Dual-Channel/Single-Rank/Two-DIMM
2677

Die Ryzen-5-Familie (6 Kerne/12 Threads) soll mit mindestens zwei Modellen im zweiten Quartal 2017 auf den Markt kommen. Der 1600X wird 3,6 bzw. 4,0 und der 1500X 3,5 bzw. 3,7 GHz Basis-/Boost-Takt haben. Zum Cache hielt sich AMD bislang bedeckt. Außerdem stehen auch noch die Ryzen-3-Prozessoren an, aber mit denen wird es erst in der zweiten Jahreshälfte soweit sein.

AMD hat sein Preismodell so ausgerichtet, dass es die breite Masse des Marktes adressiert. Denn laut AMD greifen 99 Prozent der Käufer zu einem Prozessor unter 500 Dollar. Das Taktieren im High-End-Bereich ist aufregend und wenn sich AMDs Performance-Versprechen bewahrheiten, bereitet dies die Bühne für eine spannende Neuordnung in den populären Mittel- und Einstiegsklassen.

Aber schauen wir mal, ob AMD den Startschuss gut hinbekommt. 

MEHR: Intel Kaby Lake: Core i7-7700K, i7-7700, i5-7600K und i5-7600 im Test

MEHR: Broadwell-E im Test: Intel Core i7-6950X, -6900K, -6850K & -6800K

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42 Kommentare
    Dein Kommentar
  • amd64
    Vielen Dank für die wie immer großartige Arbeit! Das ist der beste Test, den ich zu Ryzen bisher gelesen habe und ich bin gespannt was da noch kommt. :jap:
    1
  • diem_
    Ein Glück! Ich musste schon fremdlesen...
    0
  • moeppel
    Meine Pre-order hatte erst mal ein Ableben erlitten, nachdem die erste Welle der Benchmarks stellenweise so widersprüchlich waren, dass das Vertrauen fehlte.

    Allem voran 'Joker Productions' hatte verdammt gute Zahlen zu zeigen (1700 vs. 7700K) während andere weit auseinander gingen. Die Differenzen waren im Bereich von 5% ~ 30% - oder gar mehr.

    Prinzpiell eine gelungene CPU, auch wenn der launch offensichtlich äußerst holprig ist. In einigen Wochen, spätestens aber mit dem Release der R3/5s hoffe ich, dass die BIOS Probleme und andere Babykrankheiten (Windows scheduling, high pferomance settings, SMT, etc.) weitestgehend behoben sind.

    Prinzipiell denke ich, dass der 1700 einem 7700K näher kommen sollte als das was wir bisher gesehen haben. Hinter sich wird er ihn aber vermutlich nie lassen. Unter'm Strich muss man das aber auch nicht, wenn man 90% der gaming Performance abliefert und darüber hinaus alles andere zerstört ;)

    Bin noch unentschlossen ob es letztlich ein 1700 oder 1600 wird. Im HEDT Bereich dürfte der 1700 aber der go-to sein, da 4ghz auch hier machbar sein dürften.

    Am Ende des Tages bin ich gespannt, wohin die Reise geht ;)
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  • My-Konos
    Moin,

    danke für die ersten Tests.
    Allerdings würde mich interessieren, mit welcher BIOS Version ihr getestet habt. Aus anderen Tests ist zu lesen, dass gerade MSI boards massiv Probleme mit dem BIOS haben. Ein Update von Version 113 auf 117 brachte einen Leistungszuwachs von 20 % und mehr.
    0
  • Willi70
    Schließe mich der Frage von MyKonos an... !?
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  • Nephilim13
    hmm 33° im idle mit ner waserkühlung? wie siehts dann mit boxed luftkühler unter last aus O.o
    0
  • fffcmad
    "AMD antwortete auf unsere Fragen und gab zu bedenken, dass Ryzens Implementierung sehr einzigartig ist und somit von den meisten Game-Engines (noch) nicht effizient genutzt wird."

    Da krieg ich halt wieder Pickel. AMD erzaehlt viel, wenn der Tag lang ist.

    Guter test. Die CPU kann man fuer den kleinen Desktop empfehlen und auch kaufen. Zumindest bis jetzt.
    0
  • FormatC
    Anonymous sagte:
    Moin,
    danke für die ersten Tests.
    Allerdings würde mich interessieren, mit welcher BIOS Version ihr getestet habt. Aus anderen Tests ist zu lesen, dass gerade MSI boards massiv Probleme mit dem BIOS haben. Ein Update von Version 113 auf 117 brachte einen Leistungszuwachs von 20 % und mehr.


    Da ich Manny, den federführenden BIOS Entwickler von MSI persönlich kenne, darfst Du davon ausgehen, dass hier das neueste BIOS drauf war. Ich habe noch nie mit altem Geraffel getestet Die 117 ist die letze offizielle, aber auch nicht mehr frisch :D

    Und noch etwas am Rande:
    MSI hat die 117 VOR dem offiziellen Sampling von AMD veröffentlicht und alle Boards, die von AMD kamen, hatten auch die 117 drauf. Wer hier mit alten BIOS-Versionen vor dem offiziellen Sampling durch AMD getestet haben will, hat dies mit nicht autorisierter Hardware gemacht und ggf. auch älteren CPUs aus der PR0. Dann aber hätte ich mich gehütet, mich als potentiellen Leaker und Schwarztester zu outen :D
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  • LukeNascimento
    Sehr schlechter Test ...
    testet den Ryzen doch mal unter 3840x2160 ;-)
    -1
  • Jolly91
    Woll mal sehen wie die Softwareindustrie auf Ryzen reagiert. Die Performance stimmt, und einen 8 Kerner kann man mit einem 4 Kerner nicht vergleichen. Immerhin hat der 7700K eine WLP unterm Deckel. :D

    Mir gefällt das was AMD in den letzten 4 Jahren erarbeitet hat, jetzt könnte sich einiges am CPU Markt ändern. Selbst die Börsenkurse schwanken nur leicht was aber normal ist.
    0
  • FormatC
    Anonymous sagte:
    Sehr schlechter Test ...
    testet den Ryzen doch mal unter 3840x2160 ;-)


    Warum sollten wir GPU-Limitierungen testen? Und wir haben ihn doch bewusst unter und nicht bei oder über getestet ;)
    0
  • foldinghomalone
    Anonymous sagte:
    Anonymous sagte:
    Sehr schlechter Test ...
    testet den Ryzen doch mal unter 3840x2160 ;-)


    Warum sollten wir GPU-Limitierungen testen? Und wir haben ihn doch bewusst unter und nicht bei oder über getestet ;)



    Ich kann auch verstehen, dass ihr nicht das GPU-Limit testen wollt. Dennoch bleibt so die Frage unbeantwortet, welche CPU für ein UHD-Gaming System am günstigsten ist.
    0
  • FormatC
    Das hängt wiederum von der Grafikkarte ab. Und von den Spielen und den Settings und ....
    AMD hat mir das Sample zwei (!) Tage vor Launch geschickt, da musste die Nische leider auf der Strecke bleiben.
    0
  • moeppel
    Lässt sich aber anderen Outlets ohne Weiteres entnehmen. Ist die GPU der Falschenhals, ist Ryzen recht gleichauf.

    Im Umkehrschluss müssten die Tests aber ebenfalls belegen, dass wenn die CPU zum Flaschenhals wird es Ryzen vor den Intel-Pendanten wird, außer etwas ändert sich grundlegend im Bezug auf CPU <-> GPU Kommunikation.

    Unabhängig davon jedoch, welch einen Performance-Zuwachs würdest du Ryzen noch unverbindlich anrechnen, wenn die Plattform sich stabilisiert? Soweit ich es bisher sehen konnte ist die Leistung ja prinzipiell vorhanden, zeigt sich aber nicht in Spielen.

    Rein spekulativer Natur, natürlich ;)

    Architektur, oder doch eher Plattform und Software geschuldet?

    Bei Guru3D war auch man auch recht ratlos was die Performancediskrepanz zwischen Workload und Gaming angeht, da theoretisch mehr drin sein sollte/müsste.

    EDIT: Hat man euch einen 1700 zur Verfügung gestellt? Ich gehen davon aus, dass dieser ohnehin DER R7 Chip wird. Denke 3.9 ~ 4.1ghz werden auch hier möglich sein.
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  • echoez
    @Moeppel
    Es wird wohl hauptsächlich an der Software liegen. Da muss man wohl sehen, wie es mit der künftigen Optimierung kommender Spiele aussieht.
    Für viele der bisher erschienenen Spiele und Grakas sollte die Leistung unter den gängigen Auflösungen dicke reichen, gerade wenn man >FHD daddelt.
    Es ist nunmal eine brandneue Architektur, da sollte klar sein das alte Spiele nicht angepasst wurden und warscheinlich von den Spieleschmieden - mutmaßlich - auch nicht wird. Die Leistung ist ja definitiv vorhanden.

    Auch wenn der Ersteindruck für Spieler nicht der Beste ist, hat AMD da was wirklich was Gutes auf die Beine gestellt.
    0
  • FormatC
    Das größte Problem:
    Die Hast des Launches. Die Boardhersteller klagen über kippeligen Micro-Code, besonders was den Speicher angeht. Da wird auf alle Fälle im Moment noch eingies Potantial brachliegen, das man nutzen könnte. Mit Optimierung der Firmware und besserer Kompilierung von Spielen und Bibliotheken könnte schon noch was gehen. Bis hin zu den Chipsatztreibern :)
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  • amd64
    Die besseren (X370) Mainboards sind bei mindfactory voraussichtlich erst wieder ab dem 10.3 lieferbar.
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  • alterSack66
    Mal abwarten, bis die Kinderkrankheiten weg sind. Aber das Ergebnis bei Spielen enttäuscht irgendwie schon. Bin mal gespannt wie Intel reagiert.
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  • Chemidemi
    Erstmal Dank für den ausführlichsten Test im Netz.
    Naja Ryzen ist doch eigentlich genau da wo er angekündigt wurde. Die Performance liegt in Spielen in etwa auf Haswell/Devils Canyon Niveau, bzw. auf Broadwell Niveau in Workloads. Für die Ausgangsposition doch ganz gelungen. Mit der nächsten Ausbaustufe sollten sie dann in etwa an Skylake und Kabylake ran kommen.
    Wobei für Spieler eigentlichen die 1600er am interessantesten sein sollten, je nachdem wie sich die Kinderkrankheiten so entwickeln. Es bleibt weiter Spannend. :D
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  • alterSack66
    Was verträgt die CPU denn so temperaturmäßig?
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