AMD Ryzen 9 5900X: recensione e benchmark

15 Maggio 2021

Ebbene sì. Dopo decenni di PC con processori intel, ho da poco assemblato il mio primo PC AMD. Sono ancora, sotto sotto, con un filo di vergogna, un fiero sostenitore dei prodotti Intel; anche se, a questo giro, la proposta del team blue ha lasciato molti, me compreso, con l'amaro in bocca ed il divario tecnico con AMD si sta facendo sempre più imbarazzante. Intel sta usando ancora (ancora?? ancora…) il processo produttivo a 14 nm e ha tolto due core al top di gamma della 11esima generazione. Sono mosse per me incomprensibili, che avranno invece una profonda ragione tecnica, che purtroppo però è in controtendenza con le richieste del mercato. Che sia chiaro: non ho scelto AMD a causa degli errori di Intel.

Bilanciato is better


è ormai da qualche build che ho abbandonato lo stile “overkill”; un pò perchè siamo ad un livello di IPC tale che, da una generazione all’altra, la differenza si fa sottile e sempre più debole è la giustificazione che trovo ai soldoni spesi ogni anno, in cambio di un minimo incremento di prestazioni. Quindi ho scelto AMD per il rapporto prezzo/prestazioni, ma non solo. Il mio PC è mini-ITX e quindi le temperature sono cruciali per un funzionamento ottimale ed è forse questo l’aspetto in cui AMD straccia Intel: con Zen 3, l’architettura alla base dei nuovi Ryzen serie 5000, il processo produttivo a 7nm riesce a contenere il TPD a 105 W, anche per la versione a 16 core (5950X). Per confronto, l’i9-11900k e l’ormai vetusto processo produttivo a 14nm, richiede 125 W ma quel processore ha solo 8 core.

PCIe 4.0 è stato un fattore


Sì perchè quando ho iniziato ad assemblare il PC (mesi fa, li mort…) Intel non aveva ancora implementato la versione 4.0 dello standard PCIe nella sua line-up, arrivata successivamente solo con il chipset Z590. Mi interessava provare i nuovi SSD NVMe con interfaccia PCIe 4.0 e soprattutto, in previsione come non mai futura, di cambio della GPU, volevo un sistema futuribile e pronto ad accogliere le nuove tecnologie proposte con le nuove schede, come ad esempio il resizable BAR di Nvidia.

AMD Ryzen 9 5900X in dettaglio

Ecco le principali caratteristiche del processore; per tutte le altre specifiche vi rimando alla pagina sul sito ufficiale AMD.

AMD Ryzen 9 5900X
Architettura Zen3 (Veermeer)
Core 12
Threads 24
L3 cahce 64 MB
Frequenza 3,7 GHz
Freq. boost 4,8 GHz
Processo produttivo 7nm
TDP 105 W
Grafica integrata No
Questa CPU non integra una scheda video, dettaglio che potrebbe far storcere il naso a qualcuno, ma c’è da tenere presente che il target di questa CPU sono PC di fascia alta, che difficilmente non avranno una GPU dedicata. Rimane il fatto che una CPU con la grafica integrata è molto comoda e rende il PC più versatile anche semplicemente in caso di manutenzione della GPU.

Piattaforma di test

PC: DEM1
Dissipatore CPU NZXT Kraken X52 v2 + 2x Corsair HD120 High Flow
Scheda Madre ASUS X570-I Gaming
RAM 2 x 8GB Corsair Vengeance RGB 4000 MHz CL18
Scheda video ZOTAC GTX 1080 Mini
SSD Samsung 980 Pro 512GB
Alimentatore Corsair SF750
OS Windows 10 Pro 64 bit

Consumi


Come ho scritto all'inizio del mio articolo, il TDP ridotto di Zen3 è stato un fattore determinante nella scelta del nuovo processore; sulla carta infatti il 5900X dotato di ben 12 core ha un TDP contenuto di 105 W: meno Watt da dissipare, meno calore che gira per il case.
In idle ho riscontrato consumi che vanno da 19 W a 25 W, mentre in benchmark, con CPU a default, ho raggiunto i 142 W. Ho fatto due screenshot che ora spiego: nel primo ho acceso il PC, fatto partire Hwmonitor e lasciato acceso in idle per qualche minuto. Il secondo invece è subito dopo aver effettuato 5 cicli di Linpack. Risalta il dato del consumo massimo della CPU nel primo screenshot, come detto, senza nessuna attività importante: ben 117 W; decisamente elevato. Che strano...

idle after benchmark

Frequenze e voltaggi


...se non mi fossi accorto del voltaggio della CPU: da mani nei capelli. Come mostrato in entrambi gli screenshot il voltaggio è arrivato a 1,5 V (uno virgola cinque volt!) E qui mi sono fermato. Ho pensato di aver modificato senza saperlo qualche impostazione nel BIOS, allora resetto e metto tutto a default. Appena acceso il PC, nuovamente la tensione va a 1,5 V. Decido di lanciare il benchmark per vedere cosa succede. Tengo controllata la tensione durante il benchmark e questa che fa? Sale? No scende...scende ad un più accettabile valore di 1,313 V.
La frequenza invece è piuttosto costante su tutti i core e si attesta, con tutti e 24 i core al 100% di utilizzo a 4,3 GHz.
Consumi normali, un po esagerati in idle, voltaggio a livelli estremi che però sotto sforzo si abbassa, in tutto questo...le temperature? Beh me ne sarai grato perché...

Temperature


...ti risparmio un infarto: se come me vieni da Intel, dovresti prima sapere come funzionano le temperature nei processori AMD. A differenza dei processori Intel che hanno una frequenza di boost fissa, in base a quanti core sono sotto carico e che cala con l'aumentare del numero di core attivi, i processori Zen3 invece hanno come obiettivo la massima prestazione e quindi, se sottoposti ad un carico intenso, provano a far raggiungere a tutti i core la frequenza massima, raggiungendo temperature che ti creano dentro quel disagio misto a: "cazzo, non ho fissato bene il dissipatore", che tutti almeno una volta nella vita abbiamo provato.
Non solo il solo ad essere rimasto sorpreso per le temperature elevate; infatti un utente di Reddit ( qui il suo post) ha chiesto spiegazioni direttamente ad AMD e ha pubblicato la risposta ricevuta da tale Robert Hallock, direttore tecnico AMD; consiglio di leggere tutto il post ma per me il passo più interessante è questo:

we have to change our understanding of what is "good" and "undesirable"

La rassicurante risposta è che queste temperature più alte sono normali per come sono stati realizzati questi processori. Riuscendo a sostenere temperatura più alte, riescono anche a garantire una frequenza di boost per più tempo e costante; si ma quanto più alte delle "solite" temperature che ho sempre considerato normali?
In realtà neanche così elevate; come descritto nella tabella del PC di test, il 5900X è raffreddato da un AIO con radiatore da 240mm e curva delle ventole aggressiva. Non mi sarei aspettato temperature più alte di 60-65 °C, invece durante un benchmark con Linpack, sono arrivato a ben 75°C con il processore a default.

Overclock


Come ormai è tristemente noto, l'overclock è una pratica sempre meno conveniente. Queste CPU, così come le GPU, sono dei veri e propri mostri appena tirati fuori dalla scatola e spingerli al massimo è più un esercizio di stile che un bisogno effettivo di incrementarne le prestazioni. Nel grafico sottostante ho riportato tutti i risultati che ho ottenuto con le CPU che ho testato negli ultimi anni, non per confronto diretto ma per mostrare qual'è stata l'evoluzione dell'IPC dei processori moderni. Puoi vedere il risultato in Gflops con Linkpack del 5900X a default e con overclock.



Voltaggio Vcore
In fase di overclock, come sempre, è fondamentale tenere monitorato la Vcore, per evitare che in modalità automatica si spinga troppo in alto, consiglio di impostarla manualmente: un valore accettabile è di circa 1,3 V.

Moltiplicatore di frequenza
Per la frequenza il discorso è analogo e dobbiamo andare step by step, fino a che la nostra Vcore regge tale frequenza e poi scendere. Su Ryzen c'è una particolarità per l'impostazione della frequenza di clock: si può scegliere di impostare un moltiplicatore unico per ogni core (Overclock all core) oppure uno per ogni ccd. Il ccd è la sigla di Core Cluster Die e il 5900X ne ha 2. Ogni ccd è formato da massimo 8 core. E' una possibilità che potrebbe portare a risultati interessanti, ma consiglio ancora il metodo classico del moltiplicatore per core.

Overclock della RAM
Zen3 supporta una frequenza massima della RAM di 3200 MHz, quindi ogni frequenza superiore è considerata overclock, anche se magari la vostra RAM supporta frequenze maggiori. Per impostare la massima frequenza alla RAM basta abilitare il profilo D.O.C.P., se avete una scheda madre ASUS; in questo modo verrà selezionata automaticamente la frequenza massima per la quale è stata progettata la RAM installata nel sistema.

Da evitare...PBO (Precision Boost Override)
è fondamentalmente questa l'impostazione responsabile dei picchi di temperatura e di tensione che ho rilevato. Penso che, come tutte queste soluzioni preconfezionate, sia inutile e pericolosa. Usare questa impostazione giornalmente, potrebbe portare ad un'usura precoce della CPU sul lungo periodo.
Che sia chiaro - questo non è un problema di AMD, ma piuttosto di Intel, che lo abilita di default sulle sue schede madri, almeno sulla mia era così.

Ricapitolando
Ecco i punti fondamentali dell'overclock del 5900X
  • Voltaggio Vcore manuale di circa 1,3 V
  • Moltiplicatore per core o per ccd stabile per il voltaggio applicato
  • Overclock della RAM tramite D.O.C.P.

Con queste esatte impostazioni, sono riuscito a tenere sotto controllo le temperature della CPU e, nonostante una frequenza di clock più bassa, ma costante su tutti e 24 i core, con il solo overclock delle RAM, ho avuto un aumento di prestazione nel benchmark sistetico linpack, come da screenshot sottostante

RAM 4000

4,6 GHz+ validati https://valid.x86.fr/ni10mi

Conclusioni


Il 5900X è il giusto compromesso tra una CPU gaming e una per la produttività, uso workstation. Ha tecnologie moderne che le potranno garantire una lunga vita all'interno del mio case. Purtroppo, visto il momento storico in cui ci troviamo non è molto economica e all'interno della confezione non c'è nemmeno il dissipatore di serie. La mancanza della GPU integrata poi la rende poco appetibile per le build di fascia media. Consiglio infatti l'ottimo 5800X per chi il PC lo usa solo per giocare e non vuole spendere cifre folli. Pregio non specifico del 5900X, ma di tutta la serie 5000 di Ryzen, l'efficienza energetica garantisce prestazioni e meno calore da dissipare; ideale per chi come me ha un case piccolo.


X
THE END