第三代Ryzen追加評測：PCIe 4.0，它真的有用嗎

【【【前言：為了大家，我們又測了一次三代Ryzen】】】

兩周之前，當AMD正式解禁第三代Ryzen處理器、X570主板以及Radeon RX5700顯卡時，我們三易生活第一時間給大家帶來了兩套全新3A平台的綜合性能評測。在那個時候，相信大家已經和我們一起充分見識到了十二核心Zen 2架構的威力，見識到了RX5700顯卡相對於前代的巨大進步，也見識到了這一代X570主板普遍大幅提升的綜合配置。

不過受限於測試時間，當時我們還未能就此次第三代Ryzen桌面處理器的一大話題特性進行更深入的挖掘。而當它在近期因為主板廠商們的「任性」再一次引發關注的時候，我們覺得，是時候給大家「返場」再追加一些測試內容了。

【【【技術解析：帶寬翻倍之後，PCIe 4.0該怎麼用】】】

說到第三代Ryzen桌面版，大家首先想到的性能或技術優勢會是什麼？相信排名第一的會是比競爭對手更多的核心數量，其次或許是超大的三級緩存、或許是獨特的外置IO控制器架構。當然，也可能會有一部分極客玩家們想到全新的PCIe 4.0介面規範，想到近期關於「PCIe 4.0是否實用」以及「老主板能否支持新U、新介面」的種種爭論——沒錯，今天我們要測試的，正是關於PCIe 4.0、關於用X470主板升級三代Ryzen CPU的種種。

不過在正式用數據說話之前，我們還是有必要做一些最基本的科普和釋疑，並藉此說明我們進行此次評測的目的所在。

PCIe，全名Peripheral Component Interconnect Express（外圍組件高速互聯），簡單來說，它是目前個人電腦上速度最快的，用於連接顯卡、音效卡、網卡、特定固態硬碟（NVMe或PCIe陣列）、採集卡以及各種其他非CPU的「外部」組件的統一介面標準。換句話說，PCIe介面的速度決定了所有這些外部組件與CPU的通信速度，而PCIe介面的數量則決定了主板的擴展性——由此，不難看出其重要性了吧~

那麼，PCIe介面的速度又是如何決定的呢？這就涉及到PCIe的版本了：比如說，大家耳熟能詳的PCIe 3.0×16介面最大帶寬（速率）是15.8GB/s，而此次第三代Ryzen桌面版處理器上配備的PCIe 4.0，在×16配置時的最大可用帶寬就翻倍到了31.5GB/s。

目前唯一支持PCIe 4.0的顯卡：AMD Radeon RX5700系列

如此一來，PCIe 4.0的好處就顯而易見了：首先，對於PCIe 3.0時代的主板桌面平台來說，如果沒有超過32條PCIe通道，那麼在組成雙卡（甚至多卡）顯卡平台時，每一張顯卡分配到的就會是不完整的通信帶寬，這在一定程度上會影響顯卡的顯示和計算性能。而到了PCIe 4.0平台上，由於PCIe 4.0×8就已經相當於原來的PCIe 3.0 ×16帶寬，因此哪怕將一條PCIe 4.0×16拆成兩半用，帶寬也是充足的。很顯然，支持PCIe 4.0的平台，天生就具備更好的多卡潛力。

其次，如果不使用多顯卡配置，那麼在支持PCIe 4.0的平台上，就意味著單顯卡能夠獲得比過去大了兩倍的與CPU之間的通信帶寬。這理論上將帶來更好的GPGPU計算能力，同時也有助於提升超高解析度下的遊戲性能。

基於群聯E16主控的PCIe 4.0 SSD

最後，除了顯卡之外，很多朋友都知道當前的PCIe介面也常常被用於接駁超高速的NVMe SSD（固態硬碟）。而市面上大多數頂級NVMe SSD的最大讀寫速度都處在3000MB/s-3700MB/s區間——這不是因為快閃記憶體的設計到了極限，而恰恰就是被PCIe 3.0×4的介面帶寬（15.8÷4，差不多是3.95GB/s）所限制了。那麼，升級到PCIe 4.0之後，全新一代的旗艦SSD們又能發揮出怎樣的性能呢？

【【【X570平台測試：顯卡渲染有加成，新SSD生猛無比】】】

本次測試，我們首先還是使用大家熟悉的，同時也是這一次AMD最亮眼的X570十二核平台進行。這套配置在之前的首發測試中已經亮相過了。不過在本次追加測試中，我們將Ryzen 3900X的主板從此前首發時的微星X570 Godlike換成了

技嘉Aorus X570 Master——為什麼？因為後者表現更穩定。

除此之外，包括內存、SSD、散熱器、電源、系統版本等都和首發時相同，驅動則是升級到了首發後的第一個正式版17.1（這樣測試軟體就終於不會報告驗證不通過了）。

當然我們知道，有的朋友可能還記得AMD官方在發布RX5700系列時曾自稱其為「最佳2K解析度遊戲顯卡」。但是大家不要忘記了，與NV家將遊戲卡、渲染卡與計算卡嚴格區分的做法不同，A家的顯卡一向在遊戲之外的計算、渲染等場景中也會有相應的設計側重。而這就意味著，並非所有人購買RX5700都只是為了玩遊戲……

或許正式考慮到這一點，在剛剛更新的3DMARK中，增加了專門用於測量顯卡工作時所佔用實際PCIe帶寬的新項目。它模擬的是超重負載的渲染工作，理論上可以壓榨出比遊戲過程中更多的顯卡潛力。

PCIe 4.0×8

PCIe 4.0×16

通過在主板的二號位PCIe插槽插上存儲擴展卡的方式，我們可以變相地讓顯卡所在的一號位插槽工作在×8模式下。可以看到，儘管AMD官方都沒有太強調Radeon RX5700XT在超高解析度、超高負載下的渲染性能，但哪怕是這枚「中高端」顯卡，實際上面臨重負載工作時的PCIe帶寬需求也已經超過了24GB/s——雖然沒有吃滿PCIe 4.0×16，但很顯然如果是在一張PCIe 3.0的主板上，則會構成性能瓶頸。當然這也說明，AMD選擇給RX5700XT配備PCIe 4.0介面，絕對不是單純為了平台「應景」，而是即便這個等級的顯卡，實際上也已經需求更大的PCIe帶寬了。

PCIe 4.0×8

PCIe 4.0×16

那麼，PCIe 4.0對於遊戲性能十分有加成呢？很遺憾，至少在我們這為期長達三周的測試中，RX5700XT並沒有在遊戲過程中表現出對更高PCIe帶寬的渴求。當然這也是因為新標準的上限夠高，即便砍半之後，應付2K解析度下的最高特效3A大作也已然綽綽有餘。但如果是4K HDR呢，8K 120Hz呢？相信將來的RDNA架構真旗艦，會讓PCIe 4.0在圖形方面的價值完全發揮出來。

CDM SSD測速（PCIe 3.0模式）

PCMARK10 日常工作模擬（PCIe 3.0模式）

CDM SSD測速（PCIe 4.0模式）

PCMARK10 日常工作模擬（PCIe 4.0模式）

相比PCIe 4.0顯卡，PCIe 4.0的SSD受到新技術的加成就要明顯得多了：可以看到，當插在PCIe 4.0介面上時，我們手頭的這塊技嘉NVMe SSD的順序讀取比PCIe 3.0模式下快了43%、順序寫入快了23%，而最影響日常體驗的4K讀寫性能更是分別提高了51%和83%。且不說PCMARK程序開啟速度測試項目里這些驚人的成績，光是4K性能與順序性能的大幅提高，就足以駁斥所謂的「PCIe 4.0無用論」了。

【【【X470平台測試：為了大家的福利，我們豁出去了】】】

在我們當初做這次三代Ryzen系列的首測時，我們已經知道前代的X470主板從某種程度上可以通過更新BIOS來兼容全新的處理器了。但是那個時候我們確實沒有料到，這會是一個相當複雜、甚至富有爭議的話題。

為什麼複雜？一方面來說，給老主板更新BIOS支持新處理器這個事吧~對於主板廠商來說屬於吃力不討好，給不給更新、更新做得穩不穩定，純看各家自覺。

因此，在這一次各大X470主板推出新版BIOS的過程中，我們也的確看到了很多匪夷所思的事情，比如說微星的很多型號因為板載BIOS晶元容量不夠大，導致更新之後為了放下更多的CPU微碼，不得不刪除部分UI甚至是功能。又比如說華碩、映泰在X470主板支持PCIe 4.0這個事上，甚至不惜和AMD唱「對台戲」，著實讓吃瓜群眾看了一場大戲。

X470到底能不能支持PCIe 4.0？嚴格地來說，不能。因為晶元組本身不具備PCIe 4.0通道。但是，如果主板上擁有直連到CPU的PCIe插槽，那麼這些插槽理論上的確是可以從三代Ryzen桌面版處理器中引出PCIe 4.0帶寬的。只要主板電氣用料過關，理論上就應該沒有性能損失才是。

華碩公布的支持PCIe 4.0的主板列表

請注意，我們在上面這段文字當中其實已經把事情說得很清楚了：第一，X470主板必須要搭配三代Ryzen桌面版處理器（不包括Ryzen APU型號）才能「激活」潛在的PCIe 4.0介面，光升級BIOS不換處理器是不行的。其次，只有直連CPU的PCIe介面才有「升級」的可能，那些從X470晶元中引出的、或者經由擴展晶元複製的介面則不能（這也是為什麼有些高端X470主板反而不能支持4.0的原因）。最後，PCIe 4.0對主板的布線、電氣設計要求很高，目前的X570主板們普遍都是強化布線設計的，而並沒有如此針對性設計的X470主板就算是能用PCIe 4.0，也不保證好用、也不保證穩定——而這最後一點，正是AMD一直聲稱要「封殺」老主板對於PCIe 4.0支持的原因所在。

當然，也正因為如此，我們這一次使用華碩CrossHair VII Hero（C7H）主板，嘗試搭配Ryzen 7 3700X處理器來「激活」其M2_1介面對於PCIe 4.0的支持的行為，嚴格意義上來說是不被官方鼓勵的。但是考慮到可能有不少朋友都指望著這份「福利」 ，因此我們最終還是做了這個測試。而之所以選擇C7H這塊主板，也因為它是目前已知支持PCIe 4.0的老主板中理論上用料和走線設計最好的——畢竟雖說老主板上新U就是為了省錢，但我們並不想要冒SSD損壞的風險，何況還是2TB的PCIe 4.0旗艦SSD。而且對於超高速旗艦存儲方案的需求方面來說，這也不是B350用戶可能會去考慮的問題。

目前，在華碩的官網上我們可以找到三個版本，支持三代Ryzen的C7H主板BIOS升級。其中2304版的CPU微碼太老，我們不推薦大家使用。本次測試主要是要探求在三代Ryzen發布前幾天釋出的2406版是否能夠順利支持PCIe 4.0 SSD，以及在AMD已經明說了將會封禁老主板之後再放出的2501版BIOS，是否還能更新這兩大問題。

ASSD Benchmark（BIOS版本 2406）

CDM磁碟測試（BIOS版本 2406）

ASSD Benchmark（BIOS版本 2501）

CDM磁碟測試（BIOS版本 2501）

跑分測試說明一切問題——對於華碩C7H這塊主板來說，無論是在三代Ryzen發布前放出的2406版BIOS，還是在AMD已經「三令五申」之後更新的2501版BIOS，都可以實現對PCIe 4.0 SSD的支持，2501更新之後的性能反而還要再高了一點，這顯然是令人高興的結果。

但是如果將這兩組跑分與我們之前得到的，原生X570平台的SSD性能相比，就會發現其深隊列並行成績要差了不少，這說明在老主板上強行啟用PCIe 4.0並非完全完美。但如果考慮日常使用，則深隊列性能沒有什麼意義，只要4K和持續讀寫差不多，就已經可以認為當前這些號稱支持PCIe4.0的X470主板，的確能夠給消費者帶來與新主板如出一轍的全新磁碟性能和日常流暢使用感受了，這顯然非常的AMD Yes——雖然AMD或許並不太願意接受這一次的稱讚。

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