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[心得] 高阶产品线的处理器顶尖对决 Intel I7

时间:2020-05-27 来源: Q卫生活 点赞: 302

前言
[心得] 高阶产品线的处理器顶尖对决 Intel I7
近期电脑零组件的高阶CPU选择方面,Intel与AMD两家公司在同价位所能够端出来的产品都具备很一定的竞争力。AMD自从去年推出第一代Ryzen 1000系列的时候,由于不错的效能表现与售价和不锁频的销售策略,使得甫推出就在市场上带给了许多玩家一个震撼的消息。
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在今年初AMD也将Ryzen第二代2000系列的产品送上了市场供消费者选择,另外在主机板晶片组方面,也推出了400系列的新款晶片组,相较于300系列拥有更多的功能特色。并且两者使用的AM4 Socket也是完全互相相容,原本就已经持有300系列晶片组的主机板的玩家们可以直接沿用在2000系列的CPU上。
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另外在产品线方面,Ryzen 2000 系列除了集成内建显示功能的几款Raven Ridge APU (R3 2200G 与 R5 2400G)以外,当然也有不包含内建显示单元、主打高效能的Pinnacle Ridge系列的CPU。同样与1代相同。全系列产品均不锁定倍频,玩家可以自由的超频来释放更多潜力。以及产品的命名方式也承袭一代。字尾有X的代表具备XFR 2 动态时脉扩展技术等等。另外在製程方面,Pinnacle Ridge也採用相较于上一代GlobalFoundries 14nm LPP来说更加先进的12nm FinFET LP(Leading Performace) 製程所生产。
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另外为了应对更低阶的市场,亦有在超频上有所限制但价格更低的Athlon 200GE这样的低价APU产品出现,为AMD这一代CPU增进更多更丰富的产品线。

当然Intel这里也有带来一些新品,例如今年四月左右上架的新款的八代酷睿CPU,代号:CoffeLake。製程方面採用了相较于前面7代的14nm+更加改善的14nm++,许多人都直接称为咖啡湖。
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另外也推出相对应的300晶片组,这款晶片组相较于前面比较大的差异基本上算是CNVi单元的有无,在CNVi方面,除了Z370与H310C因为算是"马甲"(由前代产品改名)的关係,因此没有支援。其余的都是支援的。

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至于CNVi相信是一般人以前比较没见过的东西,简单来说就是Intel在这一代的PCH中集成了WIFI MAC和蓝芽的辅助RF(CRF)与MAC模组。
白话点说,在WIFI方面就如同以往Ethernet有线网路的的南桥搭配上主机板上那枚PHY晶片一样,透过集成既有WIFI MAC层再搭配CNVio的无线网卡就能够具备WIFI功能。
另外在蓝芽方面则是具备MAC层与基带数据机(Baseband Modem)的功能,因此用户只要再额外配置上具备基带滤波器(Baseband Filter),就能够实现蓝芽的功能。

在超频的限制上维持Intel一贯的传统,仅有K系列或是一些特殊型号能够进行超倍频的动作。另外在晶片组上,目前仅有Z、X系列的晶片组是能够进行超频的。

两种平台的简介

这次我们所拿到的两边的平台分别是AMD的R7 2700以及Intel的I7 8700。
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首先我们先介绍AMD这组R7 2700的这个CPU,在晶片微架构方面。根据以下DieShot的图片对比,可以看出同样都是左右各一个CCX单元。另外每个CCX内部的构造也是几乎一样。

规格方面,基频3.2GHz,官方预设Boost后最高可达4.1Ghz,TDP 65W,盒装搭配Wraith Spire with RGB LED散热器

另外最高阶的R7当然就是所有的晶粒都解锁,因此图片中所看到的的8个核心的单元都是全部都能够使用的。如果是R5或是R3等等的产品。就会根据良率等等的原因来遮屏部分的单元,以做出产品高低阶的区隔。

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另外也搭载XFR 2 Enhanced 以及 Precision Boost Overdrive这两项技术,Precision Boost Overdrive能够根据主机板製造商所回报的VRD/VRM 供电设计参数来进一步针对自动超频作出更多调整。因此选用供电越强悍的主机板,自动超频的幅度理论上就能够越高。这点也是Ryzen 第二代与400系列晶片组搭配才享有的功能。

Precision Boost 2.0技术
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Precision Boost技术在第一代Ryzen CPU上就已经实现了,这功能主要是依据CPU核心使用数的多寡来调控时脉高低,如果应用程序仅占用1核心,致使其余3核心的负载不高。这时候就可以针对那一颗核心的时脉进行增加,以达到最好的使用性能。若所有核心都被使用,则因为温度、功耗等等方面的限制,将工作频率切换成一般的情况。

在第一代的Precision Boost技术上,由于是依据执行续使用率来决定。因此时脉增减过程的落差比较大一些。而第二代的Precision Boost 2技术,则是还会依据 CPU 温度、负载等因素来调整,这使得在时脉增减的曲线图更加的平滑平缓,对于切换单多工处理的性能方面是有益处的。

接下来要介绍Intel的平台,这次所拿到的Intel I7-8700是属于第八代CPU的範畴。并且採用了基于原本既有的14nm再进化的14nm++的製程。根据官方的说法,在功耗方面相比于原本的14nm製程均有20~23%的改善。
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图中是Intel的14nm、14nm+、14nm++。在NMOS与PMOS下的Drive Current(驱动电流)Lleakage Current(漏电流)的趋势图表。
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另外另一张图表则是以相同效能为横轴,纵轴则是所需要的电力。同样的,在14nm++下的表现是比14nm还要好的。
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再来看看CPU架构,在核心方面同样採用对称的设计,两边四个共八个。另外中间也藉由从Sandy Bridge就开始有的ring interconnect环形互联方式连接。
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左边则是SA单元,SA单元包含I/O、影像输出、以及20条的PCI-E通道。右方则是intel HD内显单元,在这颗I7-8700上共有24 个GPU EUs,另外内显单元也包含多媒体解编码引擎。

值得一提的是,在CoffeeLake上。并不是如AMD Ryzen採用全部均8核心下去製作再藉由遮屏的方式作为产品分级。在6核与8核的lithography(光刻)的步骤上就已经决定了。
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在针脚方面也有所改动,虽然同样跟上一代都是1151的规格。但部分原先保留的Pin被改动成供电专用的VSS和VCC针脚。根据官方的要求是无法互相相容的。当然亦有不少自行修改BIOS获得相容的方式,当然这样的方式就不是官方所认可且保障运行稳定的。

上述资料来源:WikiChip 基于CC-BY-SA授权

CPU包装与本体一览
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这次所拿到的是AMD R7 2700以及Intel I7-8700来进行测试。
在外盒设计上AMD方面,与第一代的Ryzen系列CPU算是几乎一样,都是以橘色与黑色的配置来呈现。另外Intel方面则是一改先前使用的以蓝色为主的外盒包装。改以採用紫色系为主的包装。
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同样的两边在盒子右侧可看见内部的处理器的实际样子,而在盒子的上方贴有防拆封封条贴纸
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CPU正背面一览,AMD方面与第一代Ryzen相同,採用Socket AM4 1331Pin。
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Intel方面则是採用同样Socket FCLGA1151的,如同前述所言,部分针脚定义有做更改。
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随盒装所附上的AMD Wraith Spire散热器,採用铜底设计,并且是具备LED的款式,因此还有多附一条连接主机板RGB LED的线材。基本上应付TDP仅65W的R7 2700预设情况是足够的。
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Intel的盒装里面亦有附上散热器,当然就是採用铝底的。考虑到I7-8700为锁定倍频的设计。因此并不需要搭配可保留超频空间的散热器也是在合理範围内。

其他测试设备,外包装与配件一览

这次测试除了前述提到的CPU之外。在主机板方面则是分别搭配华硕的B450M-K、B360M-K。由于R7 2700并没有内显,以及I7-8700的内显主要也并非能够应付高效能的游戏。因此显示卡方面这次搭配撼讯出厂的AMD RX580 RedDevil 8G来进行整机测试。另外,以下也将分别介绍具备NVMe的WD Black SSD与十铨的。
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这次所选用的是华硕的B450M-K与B360M-K。基本上-K结尾的代号在华硕的主机板产品线规划中算是比较入门的款式。因此在记忆体方面都只具备两条插槽。另外供电能力也是较为一般。当然基本上一些该有的都不会缺少。甚至是USB 3.1 Gen2 10Gb/s都一应具备。
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彩盒外包装上以紫色与黑色为主题,印有产品型号以及右下角5X PROTECTION。另外背面则是印有主机板的I/O以及更多详细的资料。
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内部配件的部分,两边都是一样。有1个M.2固定器、后挡板、驱动光碟、2条SATA 传输线、以及说明书(只有几张纸张,其余以QR CODE为内容)
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主机板本体正面一览,AMD的板子尺寸上比INTEL的大一些。毕竟也是受限于AMD的Keep Out Zone需要更多的面积。
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背板I/O,两张配置上完全相同,具备内显输出界面(1A/1D) ,以及两个水蓝色的USB插槽就是USB3.1 Gen2插槽。
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在音效与网路方面,两者都是採用ALC887与REALTEK 8111H这样的配置,算是普通且常见的,USB3.1 GEN2也是都由P13EQX做为REDRIVER IC
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在供电方面,AMD的B450M-K採用了ASP1106GGQW主控,4+2相供电,SOC方面为2H2L 2x 4C10B+2x 4C06B,CPU方面则是1H2L 1x 4C10B+2x4C06B,晶体厂牌为OnSemi
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Intel的B360M-K则为ASP1401CTB主控,IA与GT供电分别为3+2相,IA方面採1H2L 1xSiRA14DP+2xSiRA12DP ,GT方面则是1H1L 1xSiRA14DP+1xSiRA12DP,晶体厂牌为通用半导体(Vishay)
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另外各有一个M.2,都兼容PCI-E/NVMe与SATA界面
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SATA数量的部分,B450M-K由于晶片组本身的配置,因此仅有四组原生。B360M-K则是有6组
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另外记忆体则是选择十铨 Night Hawk RGB 黑 D4-3200C16 8G*2,不仅具备原生的DDR4 3200速度,更具备RGB灯光效果

撼讯 AMD RX580 RedDevil 8G显示卡介绍

正如同前述所提到,R5 2600并没有内显。并且为了游戏平台的需要,这次在显卡上我们选用由AMD AIB厂商憾讯所推出的RX580 RedDevil 8G显示卡。近期受到挖矿市场大幅缩水、以及新製程新架构的显卡可能要推出的缘故,目前架上的显卡售价也迎来了一波跳水。以AMD来说,从RX570、580一直到Vega系列都有这样的情形。

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外盒正面,明显的「DEVIL」字样放置于中间并以深红色标示。右下角标注GPU型号:RX580
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背面则是介绍显卡机能与特色,像是风扇与供电设计。以及相关规格
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本体一览,除了显卡外,配件就是一张驱动光碟与Devil Club 使用者俱乐部邀请码。
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显卡背面装有强化背板,背板上印有五芒星图案。另外上方有两个可开关可以让使用者自行调整灯光开关与BIOS在OC与SILENT模式切换

背面螺丝虽然有防拆贴纸,但为了让各位读者能够了结其细节,这里笔者还是拆开散热器并分析用料给大家看。
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PCB一览,採用非公版的自有Layout, Extension power使用了 6+8 Pin的配置。
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供电方面,採用6+1+1相供电。VCore方面在MOSFET的部分使用了英飞凌DrMOS系列的TDA88240,一颗就整合HS、LS与DRIVER。另外PWM主控则使用 IR 3567B。另外I/O供电则是使用ONSemi 4983NF + 4C10N MOSFET。
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VRAM供电位于外接电源旁边,採用1HS+2LS架构,分别为 ONsemi 4C10N、4C05N
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散热器方面採用全镀镍工艺,整体做工来说十分整齐精美。没看到什幺明显瑕疵,另外在VRAM与MOSFET的位置均贴有导热胶。
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卸除背板的PCB背面一览

AMD R7 2700 vs I7 8700 CPU效能测试

测试配备一览

AMD组
CPU: AMD R7 2700
RAM: 十铨 Night Hawk RGB 黑 D4-3200C16 8G*2 (跑D.O.C.P 3200)
MB:ASUS B450M-K
VGA:PowerColor RX580 8G RedDevil
SSD:WD SSD 500GB NVMe PCIe Gen3
PSU:Seasonic G-550
OS:Win10 x64 Pro 1809
MONITOR:DELL U3011
AC input:110V@60Hz
Cooler: AMD Wraith Max

Intel组
CPU: Intel I7-8700
RAM: 十铨 Night Hawk RGB 黑 D4-3200C16 8G*2 (跑2666)
MB: ASUS B360M-K
VGA:PowerColor RX580 8G RedDevil
SSD:WD SSD 500GB NVMe PCIe Gen3
PSU:Seasonic G-550
OS:Win10 x64 Pro 1809
MONITOR:DELL U3011
AC input:110V@60Hz

这次我们将AMD R7 2700与价位相近的竞争对手Intel I7 8700进行对比,以CPU零售价格来说,今天(2018/11/21) 台湾某通路的报价,AMD R7 2700方面大概是$9990。而在Intel I7 8700的部分则是$11900。但目前这也是两边这个价格带与定位相对接近的产品。因此我们将两者进行比较。并且由于AMD不锁频的特性,因此我们还会再将R7 2700超频到4.1GHz进行另一个比较项目。毕竟这次在主机板方面仅使用B450M-K这种较为入门的主机板,因此我们仅使用较为一般的超频设定。
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AMD超频设置,新版的Ryzen Master虽然目前只有英文。但是明确标出更多的参数,包括像是CCX1/2。我们直接将CPU全核心拉上4.1GHz。另外电压也手动提升到1.45V。当然这样子做温度方面也会升高,因此玩家可能还需要购买够好的散热方案。当然基本上与对手的$2000的差价已经可以买到很不错的塔型多热导管散热器了。
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测试分数图表如上,以下将挑选几项较具指标性的测试结果进行比较与解说。

另外可能会有笔者询问Pcmark10方面的测试为何从缺,这是因为Pcmark10最新版在Win10 1809下的渲染测试下会出现错误导致整个无法完成,官方是说将输入法强制改为英数模式或许可以解决,但笔者仍然无法解决,因此考量到测试平台的一致性与基準性,这个分数就暂时从缺。

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在CPU-Z Benchmark方面,单执行续双方差距并不大,。但多执行绪方面无超频下则是大胜31.78%。
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两个比较古老且仅支持单核心的Benchmark,SuperPi与CPUMARK99则确实是intel比较好些。当然这两套软体年纪都接近18岁了。除非软体真的非常老旧,完全只吃重单一执行续效能这点才比较有参考价值。
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WinRAR与7-ZIP压缩软体测试。整体的分数来说,WinRAR算是AMD弱势的。但7-ZIP方面,AMD超频后则还是扳回一城。
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另外CineBench方面,单执行续模式INTEL胜过一些。多核心方面AMD相对比较占优势
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PCMARK的部分,在PCMark7方面,AMD这里是胜出的。而PCMark8则是INTEL胜出。当然PCMark是整个平台的性能指标。在硬碟速度、显示卡等等,都列入一定的比例记分。CPU并非唯一的计分项目。总之这个项目算是各有输赢
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x264与x265编码的部分,这里Intel组胜出的多一些
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另外我们选择一4K的影片以格式工厂进行同一个形式的输出,并且评分为所经过的时间,越低越好。如最后一组
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记忆体方面不同时脉的AIDA64测试图表如上,AMD的平台最高直接开D.O.C.P 3200MHz,另外INTEL最高只能到2666,因此这个数据只有AMD平台的可以参考
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另外显示卡相关的测试如上方。基本上来说三组项目都是相近的。3Dmark部分有一个物理测试对于CPU方面可能稍微有一点影响而已。

游戏测试

这次游戏测试方面使用的显示卡均为前述所提到的RX580那张。毕竟RX580 8G的效能算是很高的。另外在挖矿风气降低的现在,RX580的价格也算是亲民,对于游戏玩家来说算是一个不错的选择。

这次我们主要所比较的是Cpu间的差异,以下将分成三组:R7 2700全预设、R7 2700超频4.1GHz,以及I7 8700预设的情况来作为对比。其中刺客教条奥德赛、FarCry5、虹彩六号都是用内建的Benchmark测试。

三组平台(R7 2700预设、R7 2700超频4.1GHz、I7 8700)的测试结果表列于下
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WD Black M.2 NVMe SSD介绍

这次在硬碟方面我们也选择了WD Black 500G M.2 NVMe的SSD来做为主要的硬碟。WD在收购Sandisk之后,这意味着WD就拥有了Sandisk整套的快闪储存设备的专利与製造技术、人才等等。因此WD所推出的SSD在品质方面绝对也是没问题的。WD Black NVMe M.2 500G SSD在标示的读写速度方面最高分别为3400MB/s、2500MB/s,另外容量上提供250GB/500GB/1TB容量可以选择。并搭载自家的控制器与颗粒。这里我们也顺便介绍一下这款SSD,并且也会与笔者之前某通路特价时所入手的KLEVV SSD NEO N500 480G进行比较,藉此证明纵使同样是SSD,具备完整快取与走NVMe通道的SSD还是比起现在市场上跳水幅度较明显价格较便宜,但是却是一般SATA 6Gb/s与Dramless的来的好。

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外包装使用黑白的颜色搭配来呈现,正好呼应WD Black的配色。另外左下方可以看到最高读取速度3400MB/s,以及容量为500G
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外包装后方可以看到WD Black M.2 SSD本体,以及一窥本体序号相关资讯。
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本体的部分,正面搭载满满的元件,背面则是空的

内部方面,由于撕去贴纸可能导致保固失效,因此这里的资料从网路上找来。
在主控晶片使用自製的Sandisk 20-82-007011。颗粒方面,使用两颗Sandisk 05560 256GB,组成500GB容量,DRAM快取则是使用美光的D9TGQ,容量256M

WD Black M.2 NVMe SSD实际测试与比较

这次测试我们使用上述AMD的R7 2700平台进行
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Crystal disk info的辨识结果
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AS SSD Benchmark 总分4141分
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AS SSD compression-benchmark的部分,在各压缩比的资料方面,速度表现都算是平均
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AS SSD copy benchmark
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Crystal disk Mark一般模式(随机)
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Crystal disk Mark 0Fill模式
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anvil's storage utilities,总分得到了4119.94。测试设定的环境为46% (Application)
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PCMARK8 storage benchmark,5032分 存储频宽为475.08MB/S

另外我们选几项以及一些游戏的启动时间,与KLEVV SSD NEO N500 480G做比较,比较表格与胜负如下
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BF1方面为从伺服器浏览器按下去之后到选择小队的时间,PUBG、虹彩六号则是点开启动到大厅的时间,为了尽量公平都选择在相近的时间进行,并且藉由手机计时,这点供各位读者参考。

AMD StoreMI测试
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安装完毕后,来这里一步一步照着指示做。记得务必备份资料,避免意外
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这里有个可以将记忆体撷取2G过去使用的选项,看你的记忆体有多少而决定。
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设定成功后再到装置管理员确认,会有一个AMD T00 StoreMI的装置出现
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基本上来说,训练到第二次,速度就会明显增加了
图片中是我将WD Black m.2 NVMe 500G与KLEVV NEO SSD N500 480G组合起来加速的结果

心得结论
这次的测试相信大家都看得很眼花,整体来说,这两组平台上可以说是各有胜负。还是一如往常的样子,AMD在多工方面是比较佔优势的。而Intel则是单核心方面比较佔优势。当然如果说是以游戏方面为主要需求的角度了话。两者所测出来的在游戏方面的表现说真的还都是差没多少的。这点笔者认为毕竟AMD的R7与Intel的I7,都已经是两家中代表高效能的产品了。因此以游戏对CPU的需求量来说,可能真的是并不是需要这幺多。因此,这两家的CPU在游戏上的表现都是很不错的。

当然如果要说了话,AMD方面是不锁定倍频的。这样的设计使得玩家还能够再藉由购买更好的散热器超频上去。目前来说淘宝其实也是很便利的一个管道,大概折合台币500元就可以买到一个很不错且足够应付这颗R7 2700耗电量的散热器了。毕竟如同前面所说,AMD R7 2700与INTEL I7 8700这两个CPU再价差上还是有着2000元左右的差距,若加上散热器了话,AMD则还便宜了1500台币。这样的差距算是可以再多添购一颗480G的一般的SSD。还是有差的。

另外在未来升级方面,Intel如果还是比照以往,可能这一代300系列顶多就是到9系列。但是AMD则是承诺AM4脚位的寿命至少到2020年。因此如果考虑到未来升级不用更换主机板这一项,AMD算是相对有优势的。

SSD方面这次选择的是WD BLACK NVMe 500GB,效能表现方面确实比普通的SATA SSD好一些。若连续存取大容量档案,具备NVMe介面的SSD可以说是更加地明显的有优势,如果有这方面需求的不仿可以考虑这样的产品。

总之,相信大家也看了这幺多的测试项目,也知道两者在效能表现上都是有很不错的水平的。在AMD方面的一些额外的小优势,如同前述所说,确保未来的升级与脚位相容性、可超频来体验更棒的效能与乐趣,使用400系列的晶片组免费使用StoreMI来加速整体系统等等。另外Intel则是有具备CPU内显,虽然游戏玩家具备高效能独显倒是没啥差,不过也是聊胜于无。相信这篇文章能够带给各位一个不错的组装参考与选择!

报告完毕,感谢收看


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