本文提到的CPU僅包含所謂的x86-64架構的產品(簡單說,能跑Windows的機器絕大部分都是這個架構,僅有少數是跑特殊版的Windows,即Windows RT、Windows 10 for ARM等設計給非x86-64架構的CPU用的系統),所以像是iOS、Android上採用的蘋果A系列、高通驍龍S系列、三星獵戶座系列、聯發科P系列等ARM架構的SOC(System on Chip,系統單晶片)並不會出現在本篇喔!
這也代表本篇只會討論intel與AMD這兩家廠商的產品(雖然VIA其實也擁有x86 CPU的授權,但基本上該公司在這個領域已經不再發展了)。
以下會以出現的位置大致分為桌面端(用於桌上型電腦)以及移動端(用於筆電、AIO、NUC等產品上)。
首先是比較可以自己做出選擇的桌面端(這些產品其實理論上是可以自己更換的,只要你知道怎麼查規格、弄得到相容的零組件、最後也有辦法把它裝上去的話)。
再來是現今多半被廠商直接焊死(買了就只能用到掛)的移動端,但因為採用裸晶,所以不存在因為晶片內部的散熱介質差異而導致CPU散熱效能好壞的情況。
小提醒:
你可以使用以下幾種較簡易的方式來確認你的機器上使用的CPU是哪顆(在此以Core i7 4790為例)。
1.看機器的外觀貼紙:
但這較適用於套裝電腦或是筆電(因為DIY的不見得會貼,也可能因為日後升級而導致出現『包裝與內容物不符的情況』),而且這個方法頂多只能知道你的CPU等級跟代數,無法知道完整型號(ex.只知道是i7,但其實i7在同一個世代裡本身就有好幾種了)。
2.從Windows的系統畫面來確認:
對著『我的電腦』或『電腦』按『右鍵』、『內容』,便可看到如下的畫面。
3.使用第三方軟體(ex.CPU-Z、Cinebench R15、Cinebench R20):
記得要用就抓最新版的軟體以免發生一些奇怪的問題喔(而這些軟體中又有不少同時有著能幫你的CPU進行跑分的功能,這個部份就適度即可,一般來說只要成績沒有偏離網路上可查到的數值太多就好了,畢竟沒有比較、沒有傷害,跑分可是貨真價實的課金遊戲啊,這些分數可是要用錢堆出來的啊...)。
成功找到了CPU型號,但CPU型號像天書一樣看不懂怎麼辦?相信這是不少初學者會有的疑問,因此以下會大概解析一下intel、AMD這兩家的型號命名規則
首先是intel部份,桌上型CPU型號的格式大概如下:
如圖所示大致可以分成4個區塊:
1.代表產品系列:
從偏向入門市場的Celeron、Pentium Gold起,一路涵蓋到Core i3、Core i5、Core i7,到最高階的Core i9為止。
2.代表產品世代:
數字越大代表越新,但新舊型號的對比無法直接對應,可參考網路上的天梯圖或是相關跑分軟體的成績。
3.代表產品等級:
在同一世代、同一系列的CPU中,數字越大代表性能越好,當然也越貴(但需不需要投入這樣的資本在同等級的CPU間作升級則是需要加以考慮的)。
4.產品字尾:
不同字尾代表CPU具有的特性或是功能,某些字尾是可以合併使用的(ex.KF)。
桌面端目前仍在使用的字尾有:
1.T:即低功耗版本,運作時相較於標準版更加省電,但效能也較差(工作頻率也較低),可以設定2種功耗模式(25 W TDP/35 W TDP),這2種模式也有著不同的預設工作頻率。在此以Core i3 9100T的官方資料為範例,當TDP被設定為35 W時,基礎工作頻率為3.1 GHz、但TDP若被設定為25 W時,基礎工作頻率便會降到2.4 GHz。
2.F:不帶整合顯示晶片(以下簡稱『內顯』)的版本,這個系列的CPU一定需要加裝獨立顯示卡才有辦法開機,售價會比帶有內顯的標準版要便宜些(僅intel CPU有此現象,因為本質上是相同的CPU,只是某些屏蔽掉內顯的部份,出貨成F版來賣而已)。
3.K:原廠允許使用者進行超頻的版本(常見的說詞有『不鎖頻版』),預設的工作頻率(以下簡稱『時脈』)與最大加速頻率通常也比標準版的高,雖然預設情況下的效能提高了,但售價也一樣增加了,而且從第6代(SkyLake)起原廠便不再提供CPU散熱器,這代表使用者需要自己準備一個能夠讓這些CPU正常運作的散熱器(通常K版CPU預設的功耗就會比標準版的高了,所以無法用標準版附的CPU散熱器來維持K版CPU的穩定運作)。所以這樣一來一往其實是所費不貲的(因為實際上要讓K版CPU發揮全力,很多環節都需要留意,如需要選購比較貴的搭載Z系列晶片組的主機板、可能也需要選購可以超頻的記憶體、為了超頻需要挑選等級較高也較貴的電源供應器等)。
4.S:原本自第4代(Haswell/Haswell Refresh)後便不再使用的字尾(定位有點介於標準版到T版之間),但未來將做為Core i9 9900KS的型號,但這次的S似乎是指Special就是了...。
關於產品系列間的差異(這裡主要以第8代、第9代的規格做解說、評論,但亦會提到近年比較知名的系列):
1.Celeron系列:
最入門的產品線,2C2T的純雙核心CPU,如果搭配SSD的話還是可以當成便宜的高速文書機來用,但僅有2T及較低的時脈也意味著它無法應付同時開啟多個程式、面對重度遊戲可能也會力有未逮。
2.Pentium Gold系列:
比Celeron更進一階的產品線,自第七代(KabyLake)起加入了超執行緒-HT技術(Hyper-Treading),成為2C4T的模擬四核心CPU,多了2個執行緒、更高的時脈以及部份產品線上擁有等同於Core i3/i5/i7/i9的內顯,都讓其成為比Celeron更好的文書機選擇。
3.Core i3系列:
稍遜於Core i5的產品線,自八代(CoffeeLake)起提昇規格到4C4T的純四核心CPU,九代則再加入了渦輪加速技術-TB(Turbo Boost),使其可以說是完整地把七代以前的Core i5系列給徹底移植到現在的Core i3系列了。與同世代的Core i5相比,較高的時脈、較低的售價都是其優勢;反過來說,較少的實體核心數目在這個許多遊戲大作都開始採用D加密導致實體四核心慢慢變得不夠用的環境中,真的是會有些微妙(這幾年的老i7/i5使用者大概也會遇到一樣的窘況就是了);當然,如果你的用途沒有到這麼高階,那Core i3依然是個可以考慮的選項。
其實,從核心規模(最大實體4核心)、原生支援的記憶體頻率(DDR4-2400 MHz)等角度來看,Core i3以下的產品幾乎可以說是沿用KabyLake時期的產品,跟Core i5以上的產品線(實體6核心以上、原生支援的記憶體頻率(DDR4-2666 MHz)相比有很明顯的差異。
4.Core i5系列:
稍遜於Core i7的產品線,自八代(CoffeeLake)起提昇規格到6C6T的純六核心CPU,一貫維持沒有HT的傳統,當時幾乎能跟上一代4C8T的i7一較高下(但若把每實體核心平均可用的快取大小放進來看,那7700/7700K還是勝出,因為是2 MB L3/核心,i5等級依然是1.5 MB L3/核心);其實這個等級的CPU已經足以應付當代的遊戲大作了,所以有不少預算較吃緊的使用者會使用i5+高階顯示卡的配置來組,但在多核心效能上以及時脈、快取大小等面向還是略遜於同世代的Core i7。
5.Core i7系列:
第9代發表前的歷代旗艦產品系列,第9代中則為次旗艦產品,原則上Core i7擁有該世代最多的實體核心數(第8代為6C12T,第9代中跟Core i9一樣為實體8核心),只是差在第9代裡Core i7沒有HT了(然後快取大小理所當然不再是最多的那個,核均快取降級到跟i5一樣的1.5 MB L3/核心)
6.Core i9系列:
算是借用了自家更高階產品(即下文提到的Core X系列)的Logo下放來用,但從許多面向(ex.核均快取)來看,其實就是繼承以前Core i7的定位而已;高預算、多用途下的好選擇,不過跟Core i7一樣,隨著核心數目增加與時脈提高,即便是標準版的Core i9,還是存在著原廠散熱器偏吵的問題,建議換裝其他千元級別的散熱器解決。
7.Core X i7/i9系列(也包含以往的Core i7 Extreme系列):
相較於上述提到的Celeron~Core i9系列,這個系列屬於更高階的平台(HEDT),搭配的晶片組均為x系列(目前為x299),這與主流的LGA115X/LGA1200(第10代Core i系列預定腳位)並不相容喔。原則上大多數的使用者其實不需要用到這個等級的CPU,雖然『一分錢一分貨』這句話有其價值,但其實不代表預算充裕下,使用者都一定要用上這個等級的產品。因為考慮到這類平台的CPU/主機板售價偏高,不見得每個店家都會有備品可供交叉測試,這多少會影響到機器後續維護上的便利性喔(除非你找得到有辦法持續提供服務的店家/檢測者)。
8.番外篇-Core iX+系列:
這個系列本質上就是Core iX(X為3/5/7),只是與自家的Optane Memory一併發售罷了,目前已經停產。
9.番外篇-Xeon系列:
這個系列包含的範圍很廣,主要是面向伺服器、工作站的用途,早年因為當中的Xeon E3系列也能安裝在一般支援Core i5/i7的主機板,而且當中缺乏內顯的1230/1231型號,因為效能相當接近於同個世代的Core i7、而且價格低上不少而流行過一段時間;但隨著intel官方自LGA1151腳位(SkyLake)起不再讓一般的主機板能夠支援Xeon E3,這股風潮也就宣告結束了(再來要到第9代因為產能問題再次讓低價的無內顯CPU搶市,intel使用者才再度能在DIY市場上找到相容主流腳位的無內顯CPU)。
而intel的移動型CPU型號的格式大概如下:
如圖所示一樣大致可以分成4個區塊:
1.代表產品系列:從偏向入門市場的Celeron、Pentium N起,一路涵蓋到Core i3、Core i5、Core i7,到最高階的Core i9為止。
如同桌面端,移動端也推出過所謂的Core i3+/Core i5+/Core i7+/Core i9+的系列,代表採用這些CPU的產品中將會包含Optane Memory。
2.代表產品世代:數字越大代表越新,但新舊型號的對比無法直接對應,可參考網路上的天梯圖或是相關跑分軟體的成績。
3.代表產品等級:在同一世代、同一系列的CPU中,數字越大代表性能越好,當然也越貴(但需不需要在購買時投入這樣的資本請自行衡量)。
4.產品字尾:不同字尾代表CPU具有的特性或是功能,某些字尾是可以合併使用的(ex.HK)。
目前流出的第十代-10 nm IceLake的CPU型號格式長這樣:
資料來源:
如圖所示一樣大致可以分成5個區塊:
1.代表產品系列:目前僅有Core i3、Core i5、Core i7。
2.代表產品世代:數字越大代表越新,但新舊型號的對比無法直接對應,可參考網路上的天梯圖或是相關跑分軟體的成績。
3.代表產品等級:在同一世代、同一系列的CPU中,數字越大代表性能越好,當然也越貴(但需不需要在購買時投入這樣的資本請自行衡量)。
4.產品字尾:不同字尾代表CPU具有的特性或是功能。8代表TDP為28 W的U系列、5代表TDP為25 W的U系列、0則代表以往的Y系列
5.內顯等級:G後面的數字越大,代表內顯的規模越大、效能越好。當中,G7有64個EU、G4有48個EU,而G1有32個EU。
而目前知道的第十代-14 nm CometLake的CPU型號格式則是這樣(基本上應該是沿用前幾代的命名規則):
資料來源:
移動端目前仍有在使用且比較常見的字詞有:
1.Y:超低功耗的CPU版本(TDP約3.5 W~7 W、IceLake-Y則可達9 W),有些甚至能夠安裝在沒有內建散熱風扇的機器中:所以適合『重視續航力遠勝過效能』的機器,如平版、2 in 1筆電、全時連網筆電等。所以如果你對效能有些基本的期待、而且對續航力沒有非常嚴苛的要求的話,建議考慮搭載U系列以上的產品。
2.U:低電壓的省電版CPU(TDP約15 W~25 W、IceLake-U最大可達28 W),可以說是市占率最高的系列,從入門級的文書筆電、Ultrabook到商用筆電都可以見到這個系列的身影。自第8代起,Core i5以上的產品線提升到4C8T(當中的Core i5/Core i7產品皆為4C8T,兩者幾乎只差在預設時脈而已),也讓其在多工用途上有一定的幫助,但為了維持功耗的限制,也付出了讓基礎時脈大幅下修的代價(雖然8代起Core i3以上的U系列CPU均有Turbo Boost可以把時脈拉上去,但持續時間一樣會受制於功耗與溫度的限制);而CometLake則繼續增加核心規模到6C12T,但如同當初增加核心的第8代一樣,基礎時脈一樣拉不起來。
其實Core i3產品線上有出過一顆相當特異的CPU-Core i3 8121U,屬於CannonLake家族、採用10 nm製程但沒有內顯。
3.H:標準電壓版的CPU,配置於較重視效能的產品上,如電競筆電或是創作者筆電,擁有同世代中最多的實體核心(第8代時最高階的Core i7/i9有6C12T的規格,而第9代中的Core i9有8C16T的規格),如果你希望擁有更好的遊戲效能、更強勁的轉檔能力,而且也有足夠的預算,那搭載這個系列的筆電會是你最好的選擇。
4.K:如同桌面版一樣,屬於不鎖倍頻的版本,因此對於散熱設計的要求其實相當嚴格,通常只出現在最高階的筆電產品中,追求極致效能且口袋夠深的使用者再考慮吧!
5.G:就目前的產品分配來看,這應該偏向強化內顯的系列(IceLake與KabyLake-G)。在第8代中,因為與AMD合作的KabyLake-G系列而聲名大噪的系列,雖然純CPU的規格停留在與第7代H系列相同的最高4C8T,但一併搭載了包含AMD RX Vega獨顯晶片與高頻寬記憶體HBM的『混合內顯』是其亮點,這類產品出現於空間寸土寸金的高階NUC及少數筆電產品上。
原則上建議至少鎖定U系列的Core i5起跳,才不會日後用得很痛苦。雖然Pentium也有出實體4核心的版本,但筆電端CPU系列相對強弱的順序仍是與桌面端一致的(只要拿同種字尾的比較,這句話原則上不會錯)。
再來是AMD的部份,桌上型CPU型號的格式大概如下:
如圖所示一樣大致可以分成4個區塊:
1.代表產品系列:從偏向入門市場的Athlon X4、A6、A8、A10、A12起,一路涵蓋到Athlon APU、Ryzen 3 APU、Ryzen 5 APU、Ryzen 5、Ryzen 7,到最高階的Ryzen 9為止。
2.代表產品世代:數字越大代表越新,但新舊型號的對比無法直接對應,可參考網路上的天梯圖或是相關跑分軟體的成績。
3.代表產品等級:在同一世代、同一系列的CPU中,數字越大代表性能越好,當然也越貴(但需不需要在購買時投入這樣的資本請自行衡量)。
4.產品字尾:不同字尾代表CPU具有的特性或是功能,某些字尾是可以合併使用的(ex.GE)。
桌面端目前仍在使用的字尾有:
1.E:即低功耗版本,運作時相較於標準版更加省電,但效能也較差(工作頻率也較低);目前僅有Athlon 200GE系列可直接於市面上購得,本系列約略等於intel的T系列。
2.G:帶有Radeon Vega 3/8/11等系列內顯的CPU,是除了舊架構的A系列APU外,AMD全線產品中唯一有內顯的產品線了,會比intel陣營的內顯還要強,但不會比當代最入門的新顯示卡強;Vega後的數字直接代表所含有的CU單元,所以一樣是數字越大、效能越強。這個系列相較於不帶內顯的Ryzen系列,在CPU部份總是落後本家一代,CPU中帶有給獨顯用的PCI-E通道也僅有一半(8條),至於相同基礎架構下L3快取減半這樣的設定會不會變成傳統(如1、2代Ryzen APU僅有1組CCX、4 MB L3,而在1、2代Ryzen中的每組CCX則擁有8 MB L3),就要等到下一代的Renior才能見真章了。
3.X:X的由來來自XFR(eXtreme Frequency Range,擴展頻率範圍),這是AMD從Ryzen起導入的新技術,在溫度允許下,能讓CPU的時脈再往上提昇一些(提昇的幅度視溫度的壓制情況而定),搭載有此類技術的CPU便會在字尾加上X。然而跟intel不同的是,AMD並非只有X字尾的CPU才可以進行超頻,其他字尾、系列的CPU也具有超頻的能力,只是系統預設下能提供的加速技術種類與幅度有別罷了。
關於產品系列間的差異(這裡主要以市面上還買得到的規格做解說、評論,但亦會提到近年比較知名的系列):
1.Athlon x4系列:採用比較舊的28 nm Excavator架構,規模為2M4C4T(使用的是模塊架構而非SMT/HT),沒有內顯但耗電程度其實跟接下來提到的A系列差不多。雖然帳面上的時脈等規格看起來還不錯(如果不考慮它根本沒有L3快取的話),但因為是舊架構,所以預設效能上可能還不如intel的入門款Celeron,價格低廉跟允許使用者超頻算是目前這個產品比較顯著的優點了。
2.A6~A12系列APU:和Athlon x4系列一樣是從DDR3時代的FM2/FM2+平台移植過來的CPU產品(也採用相同的架構,只是A系列帶有內顯,而且核心規模的變化較大,有提供1M2C2T的入門款產品),小改款(ex.採用來自筆電端的改進版28 nm省電製程、支援DDR4記憶體、支援NVMe SSD等)後與Athlon x4成為首批登上AM4平台的CPU;擁有不錯的內顯(這也是這系列一直以來的優勢,只是實務上經常被較差的CPU效能拖累)、並且提供了支援Windows 7的內顯驅動。但需要注意的是,自X470晶片組後,新上市的AM4晶片組(如B450、X570)都不支援上述這2個系列的CPU喔。
3.Athlon APU系列:可視為Ryzen 3/5 APU系列產品的更入門款(相同架構下再加以屏蔽一半CPU核心與縮減部份內顯規模的版本),但桌面端平台尚未推出次世代的產品(依然停留在Raven Rdige,即14 nm Zen架構CPU+Vega架構內顯的這樣的組合);搭載的內顯等級為系列中最低的Vega 3(數字越小,內顯規模越小,效能越低)、核心規模為2C4T ,對應intel同為2C4T的Pentium Gold系列,兩者都一樣被視為是文書機CPU的好選擇之一。相比於Pentium Gold系列,Athlon 200GE系列的優勢在於:
a.擁有較低的TDP(因為僅有推出E版,而intel同樣低功耗的T版難以於一般通路購得)。
b.較好的內顯(還是比intel目前的UHD Graphics 610/UHD Graphics 630好)。
c.1組M.2直接由CPU的PCI-E通道提供(預設提供PCI-E Gen 3 x2,視UEFI的版本不同也可能能使用到PCI-E Gen 3 x4)。
d.升級UEFI後可以解除原本不能超頻、三顯輸出的限制等。
而Athlon 200GE系列的劣勢則在於:
a.CPU提供較少的獨立顯示卡用PCI-E通道(intel全線產品提供16條,APU系列最多僅提供8條,當使用高階顯示卡時,這項差距才會比較顯著)。
b.略弱一些的單核心效能,但可靠超頻稍微追回一些。
4.Ryzen 3系列(簡稱R3):初代Ryzen時(Ryzen 3 1200/Ryzen 3 1300X)可於一般通路購得,為當年Ryzen家族中首批不具有SMT功能的CPU,因此為4C4T(2組CCX,各屏蔽掉一半的核心);但2代Ryzen起改由以下將提到的Ryzen 3 APU系列取代原先無內顯的Ryzen 3系列在消費市場上攻城掠地,而2代的無內顯Ryzen 3(Ryzen 3 2300X,4C4T)改成面向OEM市場,也就沒有附贈原廠的CPU散熱器了;目前暫無第3代無內顯Ryzen 3系列的相關資訊。
相比於同個世代的APU分支,較大的L3快取、較多給獨立顯示卡使用的PCI-E通道(提供了與intel陣營相同的16條)、較新的架構(到目前為止,無內顯的架構都比同一代的APU的架構領先一代)都是這個系列的優勢。不過不論是Ryzen 3或是Ryzen 3 APU,其在消費市場的對手都是Core i3系列。
5.Ryzen 3 APU系列(簡稱R3 APU):與Ryzen 3一樣為4C4T(一樣都沒有SMT),但因為CPU中一半的空間保留給內顯(一樣通過IF-Infinity Fabric進行互連),所以僅有一組CCX,且L3快取相較於無內顯的Ryzen系列砍半(僅剩4 MB),但採用單組CCX也讓這個系列少了過往無內顯Ryzen 3可能會遇到需要跨CCX來存取資料的情況,對記憶體延遲有一定的助益;而第二代的Ryzen 3 APU(Picasso)將架構升級到12 nm Zen+架構的CPU+Vega架構內顯的這樣的組合,跟上一代相同,採用在系列中位於中上等級的Vega 8內顯。而多了內顯,也讓組建Ryzen 3平台所需的成本降低到與帶內顯的Core i3平台差不多,2者皆可勝任從文書機過渡到輕度、中度遊戲機的角色。相比於Core i3系列,Ryzen 3 2200G/3200G系列的優勢在於:
a.較好的內顯(比intel目前的UHD Graphics 610/UHD Graphics 630好,但還比不上目前較新世代的入門級顯示卡:Nvidia GT1030/AMD RX550)。
b.1組M.2直接由CPU的PCI-E通道提供(預設提供PCI-E Gen 3 x4)。
c.本身允許使用者超頻(不像Core i3僅有K字尾的CPU才允許使用者超頻)。
相比於Core i3系列,Ryzen 3 2200G/3200G系列的劣勢在於:
a.CPU提供較少的獨立顯示卡用PCI-E通道(intel全線產品提供16條,APU系列最多僅提供8條,當使用高階顯示卡時,這項差距才會比較顯著)。
b.略弱一些的單核心效能,但可靠超頻稍微追回一些。
c.目前在售價上,市場上有個更低價的Core i3 9100F存在,這對於打算組建包含了獨立顯示卡的機器的消費者而言,intel陣營的吸引力會高得多;當然,自家的舊款Ryzen 3 2200G對於Ryzen 3 3200G而言應該也是很強力的競爭者就是了。
5.Ryzen 5系列(簡稱R5):搭載實體4/6核心(採用2組CCX,各屏蔽掉1~2個核心、1組CCD/Chiplet,屏蔽掉2個核心)、支援SMT技術但不具有內顯的CPU系列,劍指Core i5系列。在初代Ryzen時,有部份可於一般通路購得的CPU並沒有內附CPU散熱器(Ryzen 5 1600X);但自第2代Ryzen起,所有可於一般通路購得的Ryzen 5產品都包含了一個原廠CPU散熱器,而4核心部份的產品僅提供給OEM市場(Ryzen 5 2500X,4C8T),也跟無內顯的Ryzen 3一樣沒有內附原廠風扇:而消費市場中4核心的部份由以下將提到的Ryzen 5 APU系列負責。
如同Core i5系列一樣,目前這個系列其實已經足以肩負一些遊戲大作所需的硬體需求了,如果有更多的多工需求或是不想算得那麼剛好,就可以考慮更高一階的Ryzen 7/Core i7系列。相比於Core i5系列,Ryzen 5系列的優勢在於:
a.擁有較多的執行緒。
b.1組M.2直接由CPU的PCI-E通道提供(預設提供PCI-E Gen 3 x4)。
c.本身允許使用者超頻(不像Core i5僅有K字尾的CPU才允許使用者超頻)。
d.擁有較好的IPC(僅採用7 nm Zen 2架構的Ryzen 5 3600/Ryzen 5 3600X符合此項)。
相比於Core i5系列,Ryzen 5系列的劣勢在於:
a.沒有內顯,這代表使用者一定要有獨立顯示卡才能使用電腦,也會變相增加組建平台的成本。
b.略弱一些的單核心效能,但可靠超頻稍微追回一些(Ryzen 5 3600/Ryzen 5 3600X因為架構以及製程的升級而有所改善)。
c.目前在售價上,市場上有個更低價的Core i5 9400F存在,這對於打算組建包含了獨立顯示卡的機器、且沒有超頻打算的消費者而言,intel陣營的吸引力會高得多。
6.Ryzen 5 APU系列(簡稱R5 APU):可視為是Ryzen 3 APU的完整版(一樣是實體4核心,但多了SMT技術,所以規模為4C8T),採用系列中最強的Vega 11內顯。對於希望擁有比Ryzen 3 APU更強的運算效能、又希望保留內顯的使用者而言,Ryzen 5 APU會是AMD在桌面端符合條件的最高階CPU。然而這個產品系列很微妙地被夾在intel的Core i3/Core i5、自家的Ryzen 3 APU/無內顯Ryzen 5間(當然,價位也是如此)。
所以儘管官方把這個系列拿來跟Core i5比較,個人還是傾向把它靠向Core i3這一邊(屬於不見得要加裝獨立顯示卡的使用者族群)。
7.Ryzen 7系列(簡稱R7):擁有實體8核心的高階產品(採用2組CCX、1組CCD/Chiplet),並且擁有SMT技術(因此規格為8C16T),跟其所對應的Core i7類似,在當代的新旗艦(Core i9/Ryzen 9)問世前都是該腳位中的旗艦產品:而如果先不考慮採用模塊架構的FX CPU,那麼Ryzen 7就會是主流平台首個擁有實體8核心的產品了。跟Ryzen 5一樣,初代Ryzen 7產品也有幾款(Ryzen 7 1700X/Ryzen 7 1800X)沒有內附散熱器,自2代起全線產品都帶有CPU散熱器。
相較於Ryzen 5系列,Ryzen 7更多的核心數使其能應用的範圍更廣(所以不少純遊戲用途的組裝者會選擇將升級到Ryzen 7的預算空間拿來強化獨立顯示卡的等級);而在第3代Ryzen 5/7中,僅由於採用1組Chiplet/CCD,使得記憶體的寫入效能相較於擁有2組Chiplet/CCD的Ryzen 9系列是有所削弱的(幾乎砍半),如果你的用途對於記憶體的寫入很敏感,就需要將這點考慮進去。
不過,隨著微軟與Sony的次世代家用遊戲主機都將採用zen 2架構的8核心訂製CPU,這或許也會推動遊戲業界將遊戲的多核心最佳化普及到8核心(至少那些從主機移植過來的遊戲應該是比較有機會這麼做);到時候Ryzen 7/Core i7等實體8核心的CPU或許會比現在更獲得遊戲使用者的重視。而相比於Core i7/Core i9系列,Ryzen 7系列的優勢在於:
a.相比Core i7擁有較多的執行緒,跟同規模的Core i9相比則更便宜些。
b.1組M.2直接由CPU的PCI-E通道提供(預設提供PCI-E Gen 3 x4)。
c.本身允許使用者超頻(不像Core i7/Core i9僅有K字尾的CPU才允許使用者超頻)。
d.擁有較好的IPC(僅採用7 nm Zen 2架構的Ryzen 7 3700X/Ryzen 7 3800X符合此項)。
相比於Core i7/Core i9系列,Ryzen 7系列的劣勢在於:
a.沒有內顯,這代表使用者一定要有獨立顯示卡才能使用電腦。雖然數量相對不多,但確實存在著需要Core i7等級的CPU效能卻不需要獨立顯卡的族群,即便搭配最入門的獨立顯示卡,也會增加整機的所需費用。
b.略弱一些的單核心效能,但可靠超頻稍微追回一些(這點在Ryzen 7 3700X/Ryzen 7 3800X因為架構以及製程的升級而有所改善,但面對能超頻到更高時脈的K版Core i7/Core i9,在遊戲表現上還是略居下風)。
c.目前在售價上,市場上有更低價的Core i7 9700F存在,這對於本來就打算使用獨立顯示卡、且不打算超頻的消費者而言,這樣的價差不失為一個可以善加利用的空間。
8.Ryzen 9系列(簡稱R9):因為升級到Zen 2架構,而讓核心數目有辦法繼續往上加,達到了12C24T(2組Chiplet/CCD,屏蔽掉部份核心)、16C32T(完整版的2組Chiplet/CCD)這種以往只出現在HEDT平台的核心規模(其實當年Ryzen 7初代上市時也是類似的情況,都是用多於intel主流平台1倍的核心數目,造成單核心可以衝擊Core X i7/i9系列/當年的Core i7 Extreme系列、多核心又明顯勝過當時主流腳位的Core i7/i9系列)。
因此這個系列無疑會比原本的Ryzen 7更加強調多工,甚至也在一定程度打到了自家HEDT平台的Ryzen Treadripper 2000系列(畢竟這個系列還是停在較舊的Zen+架構,所以在IPC上自然是被自家的晚輩給甩在後頭了):當中的旗艦-Ryzen 9 3950X預計會在9月份上市,但當中12C24T的Ryzen 9 3900X應該會是被更多人列入考量項目的選擇。畢竟在與Core i9 9900K/Core i9 9900KF價差與單核心效能都較接近的情況下,多了額外4個實體核心似乎是蠻誘人的。
而對於不需要那麼多執行緒的使用者,其實也有另外一種進階操作的方式-即這些將這些多核CPU所支援的模擬多核心技術(HT/SMT)給關閉,這對於遊戲等不見得能善用此類技術的應用環境而言,有時甚至能因此提高FPS並降低工作溫度(這個觀點一樣可用於Core X系列)。
還有一種技巧是從BIOS/UEFI中關閉部份核心來提昇剩餘核心的效能表現(即所謂的『關核』),如底下將介紹的Ryzen Treadripper,官方便有提供關閉部份核心以提昇遊戲表現的『遊戲模式』。
但對於預算有限的使用者而言,或許將升級到Ryzen 9的預算拿去換現階段遊戲效能更好的Core i9/Core i7/Core i5或是自家較平價的Ryzen 7/Ryzen 5(畢竟這麼多的核心還要能維持在這麼高的頻率上,對CPU散熱器壓制能力的要求其實並不低,可能會需要用上高階空冷散熱器或是水冷才能有比較好的溫度、效能與噪音表現。這點在Core X系列與Ryzen Treadripper系列也是一樣的;這代表其他零組件如PSU所需的花費其實也不低),將這些價差拿來投資在其他零組件上,或許能組出更均衡的配置來(當然,預算足夠下,適度地衝高CPU等級確實能讓機器的競爭力與泛用性提高一些,但也可能從來都沒用到就是了...)。
9.Ryzen Treadripper系列(簡稱TR):
10.番外篇-FX系列:
而AMD的移動型CPU型號的格式大概如下:
學會分辨型號後,再來可能會有的問題便是:那我怎麼知道該怎麼比較A CPU跟B CPU間的差異呢?
一般來說,我們可以從核心數目/執行緒數目、時脈、製程、架構等角度來評估,當然你也可以用更懶人的方式,ex.直接比對網路上的天梯圖、請店員推薦、『買比較貴的那個就對了』等...
核心數目/執行緒數目
雖然核心數目多是有它的優勢(對於支援多核心/多執行緒的程式而言,更多的核心可以帶來更高的效率;而對於不支援那麼多核心的程式而言,多核心CPU也能讓使用者同時執行數個工作),但有鑑於不是每個程式都能支援到這麼多核心,所以這個部份建議在挑選時與其他環節(如時脈)一起做綜合考量(因為你不見得需要那麼多核心)。
4C8T、4M8T等標示指的是什麼?
簡單來說,intel的HT、AMD的SMT(標示起來均為aCbT,b會是a的2倍)均是一種模擬多核心的技術,可以想像成是1個人當2個人用,工作效能可以獲得一定的提昇,但還是不會比真正僱用2個人(實體雙倍核心)來得全面(畢竟有些工作1個人還是應付不來的,在少數情況下,HT/SMT反而會帶來不利的影響喔)。
但近年由於intel的數個硬體層面的安全漏洞均與HT有關(因為CPU處理的資料其實位於同一個實體核心中),因此部份應用程式(如Google Chrome)、作業系統(如OpenBSD 6.4)採用直接禁用HT/SMT的方式來應對
而所謂的模塊(Module)則是出現在AMD較舊架構的CPU上(如FX系列、A系列APU、Athlon X4系列等),其實完整的結構是xMyCzT,(z=y=2x),而以前的宣傳均以yCzT這樣的方式加以宣傳,但實務上,以實體架構及多核心效能來看,其實一個8C8T模塊架構的CPU會比較接近採用HT的4C8T的CPU(而這也產生了廠商是否有不實宣傳的問題,近年美國的消費者便發起了集體訴訟,並於近日以AMD給予消費者賠償做結)。
而如何比較一顆擁有HT/SMT的CPU跟一顆不具有這項技術的CPU在多核心表現上的優劣呢?以下提供一個粗略的估算方式:
在此舉個實際的例子,Core i7 8700為6C12T,套入這個關係式中便會得到7.8個等效核心數,跟Core i7 9700的8C8T一比,就可以得知即便Core i7 8700在工作管理員中多了4個框框,但實際上多核新的表現並不會比純8核的Core i7 9700好喔。
雖然AMD陣營的SMT在多核心表現上被認為比intel的HT好,但大致上的特性與關係仍相當接近,所以還是可以套入這個關係來大略了解多核表現的相對強弱。
製程
可視為製造CPU所使用的技術水準,但不同代工者的製程不可以直接用帳面上的數字大小來對比(ex.拿羅格方德-GF的12 nm跟台積電-TSMC的16 nm比、拿羅格方德-GF的12 nm跟intel的14 nm比);製程理論上越新越好,因為可以在相同面積內放入更多的元件,但實際上新製程在微縮元件的同時其實也存在著積熱、較不易拉高時脈等問題。所以實際挑選時,請把這個項目的順位往後調吧,還有一些要素更值得你先考慮。
時脈
即CPU的頻率,代表一段時間內可以執行多少次指令。所以在相同的製程、架構下,時脈越高、效能越好(但通常同一世代的同一系列裡,不同產品間的時脈差距轉換到效能差距時,其實都非常有限):而為了解決不同架構間,無法直接用時脈進行比較這點,有人引入了IPC(Instruction Per Clock cycle)的概念,白話一點說,就是假設這2顆CPU以相同的時脈運作時,雙方各自的表現是如何?這也能幫助我們推導出『A CPU的B頻率大概會相當於D CPU的E頻率』這個更具參考價值的資訊喔!
常見的時脈表示法與含意
有時我們會在購物網站上看到如下的標示法
當中前半部指的是基礎頻率,這項數據每個CPU都有,廠商的所標示TDP也是以這個狀況下的CPU功耗作為參考基準;後半部則出現在某些CPU上,這些CPU因為其搭載的技術(intel的叫Turbo Boost 2.0、Turbo Boost Max 3.0、AMD的叫Turbo Core、Precision Boost、Precision Boost 2.0),能夠視情況將CPU的頻率再往上提高(當然功耗也會對應增加)。不過,一般廠商所標示的這個頻率(圖上紅色部份)通常是指單獨1、2個核心高度負載時,所能達到的最高工作頻率(所以也叫『Max Turbo Frequency』),如果更多核心同時也要加速的話,就沒有辦法維持在同樣的頻率了。以下可以參考AMD官方對於自家加速技術的解說圖(但intel陣營的核心概念其實也差不多就是了)
架構
算是除了製程外,唯一會大幅影響CPU性能的要素;有時候同一世代的產品中可能有多種架構出現在不同等級的產品上(這點在顯示卡上也會發生),而架構的特性會嚴重影響到CPU的發展(ex.AMD過去使用的Bulldozer架構,因為IPC太差,即便推出過預設加速頻率可達5.0 GHz的FX9590依然打不過intel當時的Core i7)。廠商有時會選擇推出新的架構來改善自家產品的效能(而非持續在現有的基礎上疊床架屋、不斷最佳化),但轉向新架構伴隨而來的可能也會有新的挑戰(ex.出現新的bug、新架構表現不見得會比現有的架構好等);所以廠商有時會選擇以現有架構為基礎做小改版,然後把這個小改版當作新架構。如intel從SkyLake起到第9代為止,其實從IPC的角度來看幾乎停滯不前,主要靠著拉高時脈(第6代SkyLake->第7代KabyLake)、增加實體核心(第7代KabyLake->第8代CoffeeLake->第9代)來維持產品代間的競爭力;當然AMD也有這樣的現象,像是初代Ryzen的Summit Ridge(14 nm Zen架構)到2代Ryzen的Pinnacle Ridge(12 nm Zen+架構)其實就算是靠製程升級(14 nm from GF->12 nm from GF)與提昇記憶體相容性所達成的小改版。
散熱介質
這主要發生在桌面端CPU上,通常散熱介質會位於CPU本體與外殼之間;介質導熱能力的好壞會影響到CPU內部的熱散出去的速度。例如,intel在第2代Core i系列為止,散熱介質都是採用硬鉛焊的方式處理;但自第3代起至第8代為止,散熱介質都修改為成本較低但導熱能力較差矽脂散熱(這也就是網友們常說的『祖傳膏』、『阻熱膏』的由來),這點對於不允許超頻的CPU系列可能影響還不大(反正預設的時脈原廠大概都測過了,本來就有一定的穩定度才會這麼設定),但對於可以允許使用者超頻的K系列影響就大了(尤其是核心數量的增加與時脈的增加其實也會對CPU內部的散熱造成一定的負擔,這可能也是為什麼第9代的K/KF系列的CPU中,其內部的散熱介質已經改為軟鉛焊的原因吧)。
當然,AMD這邊也不是全面產品皆採用鉛焊散熱,A系列APU與Ryzen APU系列中的部份產品也是採用矽脂散熱。
而筆電端的CPU,因為是直接裸露的,所以並不會有散熱介質的問題(但還是會有熱散不掉的問題喔)。
內顯要不要?
在較早期的設計中,主機板的顯示功能是依靠位於主機板上的晶片或是額外加裝顯示卡來達成,但近代已經將主機板上的晶片其重新整合回CPU中了,且隨著技術的進展,現代CPU的內顯也已經足以應付一些輕度遊戲、2D繪圖以及日常的影音需求了;而對於打算自己進行除錯的使用者而言,CPU中的內顯有時候能幫助使用者判定出主機板與CPU是否故障。當然,也有另外一派的使用者,認為像是在高階遊戲電腦這樣的環境中,CPU內顯的效能並不足以應付,這時的內顯反而成為累贅;且更高階的平台上的CPU其實也都沒有內顯,故不認為內顯對CPU而言是必要的部份。
何謂CPU超頻?
而基頻會影響到許多接在主機板上的裝置(所以不能隨便改,其他裝置可能會受影響而無法正常運作),因此其實透過提高基頻來提昇效能的幅度並不會比提高倍頻的效果來得好(所以目前CPU超頻主要都以『超倍頻』為主)。而要在哪調整呢?請先好好研究你的主機板說明書吧,UEFI/BIOS裡會有你需要的答案喔XD!
何謂平台?
本文提到的『平台』至少由3個項目組成,分別是CPU、Ram(記憶體)、MB(主機板),彼此都需要相互支援才能使用(像是CPU與MB的腳位必須一致,混裝會連裝都裝不起來;如果是像intel 6/7代與8/9代間的情況,則是裝得起來但開不了機、CPU/MB至少都需要能支援Ram的世代才行),並且以CPU作為核心(也就是說決定了CPU,你就決定了平台)。
而目前一般主流的平台有:intel的LGA1151平台(LGA是一種封裝的方式,跟同等級的AMD平台採用的PGA相比,最大的差異在於針腳的位置,LGA的針腳位於MB上而PGA的針腳位於CPU本體上;而1151則是CPU插槽上的總針腳數目。但因為第8/9代的平台預設情況下無法與相同針腳數目的第6/7代平台相容,所以這個平台也有個非正式的說法:LGA1151V2)與AMD的AM4平台(PGA1331)。這個級別的CPU在單核心的效能部份有機會超車下面會提到的HEDT平台的產品,而部份擁有內顯的產品對於某些使用者而言也有著一定的優勢,而且隨著主流平台上陸續出現了8核心、12核心甚至16核心的CPU,所以以往非得請出HEDT出馬的情境,在現在的環境裡,可能有部份已經可以靠主流平台上的產品(Core i7/Core i9/Ryzen 7/Ryzen 9)來解決嘍!
而再上去的便是所謂的HEDT(高階桌面平台),目前有intel的X299平台(LGA2066)與AMD的TR4平台(LGA4094);這個級別的平台中,CPU的所有空間全部用來堆核心(因此擁有相當可觀的多工能力),所以雙方的CPU都沒有內顯。擁有比主流平台更強的IO效能(ex.更多來自CPU的PCI-E通道、更多的PCI-E插槽)、支援四通道記憶體技術(最大可用插槽數也增加到8個),但價位也非常『高貴』(CPU跟MB都是如此)。
其實筆電這類的移動平台一樣有晶片組跟腳位,只是這些部份大都由廠商全權處理:消費者大都數時間只能挑選『一整台完整的機器』,少數可供客製化的廠商也只是提供如CPU要什麼等級、Ram需要安裝多大容量這類的選項給消費者從那些選項中加以選擇而已。所以對於筆電消費者而言,平台這一概念也就相對模糊了。
<....AMD部份與AMD移動端完整內容施工中....>
如果按使用的用途可大略區分如下:
陽春文書機:
intel Celeron G系列/AMD A系列APU
普通文書機:
intel Pentium G系列/AMD Athlon GE系列APU
進階文書機、內顯遊戲機:
intel Core i3系列/AMD Ryzen 3系列APU、AMD Ryzen 5系列APU
中階遊戲機:
intel Core i5系列/AMD Ryzen 5系列
高階遊戲機:
intel Core i7系列/AMD Ryzen 7系列
頂級遊戲機、複合用途機:
intel Core i9系列/AMD Ryzen 9系列
土豪遊戲機、多工作業機:
intel Core X系列/AMD Ryzen Treadripper系列
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