Análisis: Ryzen 7 1700

AMD ha estado durante bastantes años desaparecido del sector de los procesadores debido a una microarquitectura que no ha dado para mucho. Esa arquitectura es Bulldozer, introducida en 2011 para combatir a los Core de Intel, pero que no tuvo el éxito esperado por la compañía. Desde entonces han pasado seis años, en los que ha cedido a Intel prácticamente un monopolio del sector.

Pero la microarquitectura Zen utilizada en los procesadores Ryzen es moderna y de bajo consumo, y con una gran relación de potencia/precio. Es lo que muchos estaban esperando para poder crear equipos para computación y diseño a precios más asequibles. Pero como con todo gran lanzamiento, una vez que las grandes palabras publicitarias dejan paso a la puesta a la venta de los productos, es hora de comprobar cuánta verdad hay en ellas.

Ryzen 7 1700: desembalado y características

La serie de procesadores Ryzen 7 es la primera en llegar, con la Ryzen 5 preparada para debutar el 11 de abril, y la serie Ryze 3 en la segunda mitad del año. La Ryzen 7 está compuesta por tres procesadores de dieciséis núcleos lógicos —ocho núcleos con multihilo, llamado SMT en la arquitectura Zen—, del cual este análisis se centra en el más económico, el Ryzen 7 1700.

Por precio es el competidor del Core i7-7700K de 350 euros, pero por potencia es un competidor directo del Core i7-6900K de algo más de 1000 euros. Tiene una frecuencia base de 3 GHz con un turbo de 3.7 GHz, un TDP de tan solo 65 W —excelente para un procesador de ocho núcleos con multihilo, ya que el Core i7-6900K es de 140 W—, y es el único modelo de los tres que incluye refrigeración de serie.

En la caja del Ryzen 7 1700 viene a su vez una pequeña caja con el procesador, un certificado de autenticidad y unas pegatinas. El disipador Wraith Spire incluido tiene ledes RGB, que se pueden personalizar su color al conectar el ventilador a la placa base mediante un cable adicional que viene con él.

El encapsulado del chip es de tipo PGA o matriz de rejilla de pines, que es bastante autoexplicativo. A diferencia del formato de encapsulado usado por Intel, los procesadores de AMD tienen 1331 pines que se insertan directamente en el zócalo AM4 que se utiliza para la arquitectura Zen.

Refrigeración de serie

Una de las novedades más interesantes de los procesadores Ryzen es que algunos modelos incluirán un ventilador y disipador mejorados, con lo cual en una buena parte de los casos no será necesario comprar un disipador a parte del incluido de serie.

La serie de ventiladores Wraith, introducida por la compañía con una versión del FX-8350 el año pasado, está compuesta por cuatro modelos: Wraith Max de 125 W de TDP con ledes RGB, Wraith Spire de 95 W de TDP con versiones con y sin ledes RGB, y el Wraith Stealth de 65 W de TDP. Además, cuentan con un bajo nivel sonoro.

El Ryzen 7 1700 incluye el Wraith Spire con ledes RGB, y es más que suficiente para refrigerar el 1700 incluso con una ligera subida de frecuencia. El nivel de ruido se sitúa por debajo de los 35 dB en carga.

Arquitectura Zen

AMD ha ido dando detalles de la microarquitectura Zen desde el pasado verano, centrándose en sus nuevos componentes y elementos que permitirán que sea una arquitectura escalable y adaptada a las necesidades de computación de la actualidad. A diferencia de en Bulldozer, donde AMD se centró en núcleos físicos de menor potencia para un rendimiento global mayor —algo que se tornó erróneo para una gran cantidad de usos prácticos—, Zen dispone de menos núcleos físicos pero añade tecnología de multihilo simultáneo o SMT.

Todos los procesadores Zen basan su diseño en dos unidades llamadas complejo de núcleos —CCX por sus siglas en inglés—, unidades entre sí por la interconexión Infinity Fabric, que AMD va a usar en todos sus productos. Cada CCX está compuesta por cuatro núcleos Zen con 8 MB de caché de nivel 3 (L3), pero actúa como caché víctima. Cada núcleo dispone de su propia caché L2 de 512 KB, el doble que la de 256 KB usada por Intel.

Disponer de una mayor cantidad de caché permite reducir los fallos de caché, o dicho de otro modo, que la información que necesitan los núcleos en un momento dado para ejecutar una instrucción no esté en la caché y tenga que tomarla de la memoria principal. La caché L3, como caché víctima, es una mera zona donde va información descartada, y que se consulta antes de ir a la memoria principal.

Puesto que la memoria caché es ultrarrápida, consultar la memoria principal es un proceso lento que perjudica el rendimiento de la CPU y aumenta el consumo. Para predecir qué información van a necesitar los núcleos se utilizar el predictor de saltos, que también ha sido mejorado en la arquitectura Zen. La segmentación y la capacidad de ejecución de instrucciones han sido muy modificados, y con otra serie de cambios, la arquitectura Zen es un buen punto de partida para AMD. Podéis leer más sobre la arquitectura Zen en AnandTech.

AMD también ha añadido una serie de tecnologías bajo el nombre de SenseMI. Una de ellas es XFR o rango de frecuencias ampliado,un segundo turbo que realiza el procesador de forma automática en función de varios parámetros. Otra característica, pura potencia o Pure Power, encargado de monitorizar la temperatura, velocidad y voltajes de diversas partes de los chips para sacar el mejor rendimiento posible en un momento dado. Lo hace utilizando la interconexión Infinity.

Otra es turbo de precisión o Precision Boost, que es lo que permite mejorar en incrementos de 25 MHz la frecuencia del procesador en un momento dado para obtener el mejor rendimiento. Además hay un sistema de inteligencia artificial, algoritmos básicamente, para tomar la decisión de qué información llevar a la caché para reducir los fallos de caché.

Una nota sobre los Ryzen 5

Según lo visto antes, los Ryzen 7 tienen una configuración 4+4 núcleos, y los próximos procesadores Ryzen 5 de cuatro núcleos físicos serán dos CCX con cuatro de estos núcleos desactivados, pero no se sabrá cuales —podría ser 4+0, 3+1 o 2+2—. Es una técnica usada ampliamente en la industria de los chips para aprovechar los chips descartados por tener alguno de sus núcleos dañados, pero que por lo demás es un chip viable.

Esta elección se realiza durante el proceso de cribado, y también es el motivo por el que se han puesto los Ryzen 7 primeramente a la venta: comprobar que pueden tener suficientes chips con los ocho núcleos funcionando correctamente como para abastecer la demanda, antes de ponerse a vender los descartes de los Ryzen 7. Es también una táctica estándar en la industria de los chips.

Equipos de prueba

El equipo de pruebas del Ryzen 7 1700 ha sido elegido para tener un precio bajo pero en la línea del equipo con un Core i7-6700K que uso habitualmente.

El equipo de pruebas con el procesador Core i7-6700K es el que uso desde agosto del año pasado, y con el que he obtenido todos los resultados de las tarjetas gráficas.

Herramienta de overclocking (OC)

AMD ha creado para los procesadores Ryzen una herramienta de OC que permite modificar sus parámetros al vuelo dentro del sistema operativo. Eso quiere decir que en cualquier momento se pueden subir cuando sea necesario, y desactivar la subida cuando deje de serlo. La herramienta se llama Ryzen Master, y se puede descargar desde la web de AMD.

Permite la modificación de la velocidad turbo del procesador, así como los voltajes, para ir ajustando al máximo las necesidades al chip que te haya tocado. Se pueden habilitar y deshabilitar núcleos, aunque requiere reiniciar el equipo para que los cambios tengan efecto. Las frecuencias se pueden modificar por núcleo de manera independiente.

Resultados en computación y trabajo

A continuación tenéis una serie de pruebas relacionados con la potencia de cómputo y en entornos de trabajo del procesador. La primera prueba es un clásico para comprobar el potencial de uso en renderizaciones, Cinebench R15.

Pruebas de rendimiento de JavaScript.

7-Zip incluye una herramienta para ver su rendimiento en compresión y descompresión de archivos.

Una prueba en PC Mark 8 Home, sin aceleración mediante OpenCL.

En las cargas de trabajo que dependan de la potencia mononúcleo el Core i7-6700K va a salir beneficiado en todos los casos.

Pruebas en juegos

Las pruebas de rendimiento las realizo seleccionando los preajustes ultra siempre que es posible y dan la opción, aunque en Ashes of the Singularity los pongo en altos, y en Rise of the Tomb Raider pongo todo al máximo. Sobre el antiescalonamiento, no lo pongo más allá de FXAA para poder compararlo bien con la resolución 4K, en la cual en un monitor estándar de 27 pulgadas no sirve de nada poner el suavizado de bordes. También desactivo las características específicas de tarjetas de cada marca, como la oclusión ambiental HBAO+ de Nvidia o el PureHair de AMD, por el posible impacto negativo que tengan en las tarjetas de la marca contraria.

Las pruebas utilizan los controladores GeForce 378.78, que además han mejorado el rendimiento en juegos que usan las DirectX 12.

Resultados con una GTX 1080

La GTX 1080 es una tarjeta gráfica potente y que puede ser utilizada para jugar a QHD y, hasta cierto punto, a 4K UHD. Las medidas las he tomado con y sin el multihilo o SMT activado, y con la memoria a 2133 MHz con SMT activado. Están comparadas con un equipo con un Core i7-6700K. La frecuencia de la memoria del Core i7 es de 3000 MHz y la del Ryzen 7 es de 2933 MHz, pero es una diferencia pequeña.

Ashes of the Singularity

Rise of the Tomb Raider

Hitman

Total War: Warhammer

Deus Ex: Mankind Divided

The Division

Gears of War 4

Dirt Rally

The Witcher 3

Crysis 3

For Honor

Resultados con una GTX 1060 de 6 GB

La GTX 1060 es el ejemplo de tarjeta gráfica de gama media, y por tanto es adecuada para saber si existe algún tipo de limitación con ella. Puesto que es una tarjeta gráfica para jugar a 1080p, las pruebas se centran tan solo a esa resolución. Las pequeñas diferencias de rendimiento a 1080p pueden estar motivadas simplemente por la diferencia de placa base entre ambos equipos y ligera diferencia en la velocidad de las memorias, por lo que en la práctica los resultados, salvo que disten mucho, son de empate técnico. Un Ryzen 7 1700 aprovechará bien una GTX 1060 a esta resolución.

Sobre el overclocking

La aplicación Ryzen Master permite subir algo la frecuencia turbo del procesador, y en este caso la pude subir hasta los 4 GHz con 1.48 V. Después de seguir probando su estabilidad, lo tuve que ir bajando hasta los 3.9 GHz a 1.4 V, pero haciendo las pruebas en juegos no mejoraban prácticamente nada, por lo que esa mejora de 200 MHz tampoco se hace muy necesaria y no marca mucha diferencia con el funcionamiento normal del procesador.

Al subir el turbo, la temperatura del chip sube bastante, superando los 80 ºC, y con el TDP de 65 W de este chip da menos margen de subida que el que pueda dar un Ryzen 7 1700X y sus 95 W de TDP a misma refrigeración utilizada. El Wraith Spire es bueno para un uso normal del micro, pero no para subirlo, ya que también sube el ruido hacia los 42 dB.

Sobre la velocidad de la memoria RAM

Uno de los apartados que más está dando de lo que hablar de los nuevos procesadores Ryzen es lo que les afecta la velocidad de la memoria a su rendimiento. Por eso es interesante comprobar de primera mano lo que puede llegar a afectarle. En la placa B350 Tomahawk se puede utilizar memoria de hasta 3000 MHz, de ciertos tipos, y modificando manualmente las latencias en la BIOS.

Las pruebas de cambios de velocidad los he podido comprobar entre los 2133 MHz a un CL de 13-13-13, y 3000 MHz con un CL de 15-17-17. Como veréis a continuación, salvo excepciones, la medida de mejora de 2133 a 3000 MHz es de 6.1 %. No es una mejora enorme, pero si se quiere jugar a 1080p puede ser interesante.

En un futuro puede sacarle más partido debido a que la conexión de los dos CCX del procesador funciona a la velocidad de la RAM. A corto plazo no tendrá un efecto significativo, pero quizás a largo plazo, a medida que aumente la velocidad de la RAM, la arquitectura Ryzen mejore su rendimiento.

Sobre la resolución y el refresco de pantalla

En los resultados expuestos anteriormente, se puede ver claramente que el procesador aprovecha perfectamente la GTX 1080 a resoluciones de QHD y 4K UHD. Pero me voy a centrar en la causa de ello, que es el número de fotogramas que tiene que procesar.

En una resolución de 1080p la GTX 1080 puede generar más de 100 FPS, y es más o menos en ese punto, 80 a 100 FPS, en el que el procesador empieza a limitar a la tarjeta gráfica. Por debajo de esa cantidad de imágenes por segundo, el procesador no es un problema.

La inmensa mayoría de los usuarios utilizan monitores 1080p con un refresco de 60 Hz. Si estás dentro de ese grupo y quieres un Ryzen 7 1700, no veo ningún problema en que lo compres. Puesto que el monitor funciona a 60 Hz, no sirve de absolutamente nada que la tarjeta gráfica genere 90, 100 o 200 FPS, porque la sensación de fluidez será la misma en ellos.

Si eres de los que usan un monitor 1080p y 144 Hz, entonces no te conviene a día de hoy un Ryzen 7, y es más óptimo invertir en un Core i7-7700K. Si eres alguien que juega con un monitor QHD o 4K, entonces tienes vía libre para comprar un Ryzen 7 1700 para jugar por encima de un Core i7.

Conclusión

AMD ha presentado una línea de procesadores actuales y a un precio muy competitivo. Si quieres crear un equipo para diseño o combinar juegos con un uso generalista, no hay ningún motivo por el que no recomendar la compra de un Ryzen 7. El modelo 1700 va a aprovechar bien cualquier tarjeta gráfica de cualquier precio, aunque sobre todo a resoluciones QHD y 4K.

Y como he dicho, para la mayoría de los potenciales compradores no tendrán problemas a 1080p dependiendo del monitor que usen. Hay que matizar que a medida que las tarjetas gráficas mejoren su potencia a QHD y 4K, el procesador también empezará a limitar a la tarjeta gráfica. Pero nuevamente, todo lo que genere por encima de 60 Hz para uno de estos monitores significará que se verá al máximo de fluidez para el monitor.

También se supone que en el futuro las DirectX 12 y Vulkan ayudarán a aliviar la carga en el procesador, y hay ejemplos de juegos que ahora mismo dependen menos de ellos, como Deus Ex: Mankind Divided o For Honor. Esa debería ser la tendencia en el futuro cercano, por lo que los Ryzen 7 son igualmente procesadores más que competentes para un equipo para juegos, y no hay motivo por el que obviarlos salvo para configuraciones más concretas.

Los Ryzen 7 son un buen punto de partida, aunque ahora falta por ver lo que los Ryzen 5 y más adelante los Ryzen 3 tienen que ofrecer a un mercado monopolizado por Intel.