Seite 2: Neue Topologie und Taktverhalten

Sowohl der AMD Ryzen 3 3300X wie auch der AMD Ryzen 3 3100 basieren auf der aktuellen Zen-2-Architektur, deren Modellvarianten unter dem Codenamen Matisse geführt werden. Wie bei den größeren Modellen bestehen die beiden Prozessoren intern aus zwei Chips: Einem zentralen I/O-Die, der unter anderem für die Anbindung des Arbeitsspeichers verantwortlich ist und das PCI-Express-Interface bereitstellt, sowie einem zweiten CCD-Part, in dem die eigentlichen CPU-Kerne stecken. 

Bei den teuren Prozessoren ab zwölf Kernen, also beispielweise dem Ryzen 9 3900X oder Ryzen 9 3950X, verwendet AMD jeweils zwei Core-Compute-Dies, wohingegen bei den kleineren Modellen mit acht oder sechs Kernen ein einziger CCD genügt. Bislang hatte AMD ausschließlich auf 4+4- und 3+3-Konfigurationen gesetzt und je nach Modell verschiedene Teilbereiche deaktiviert.

Zwar gilt das auch für die neuen Ryzen-3-Ableger, jedoch hat man jetzt sogar zwei Möglichkeiten, einen Quadcore-Prozessor zu realisieren: So kann die Chipschmiede entweder zwei CCX-Cluster mit jeweils zwei Kernen und 8 MB L3-Cache aktivieren oder ein einziges mit vier Kernen und den vollständigen 16 MB Cache, womit ein komplettes CCX-Cluster brachliegt. Konkret bedeutet das eine 2+2- und 4+0-Konfiguration. 

Genau hier macht AMD abgesehen von den Taktraten den Unterschied zwischen dem Ryzen 3 3100 und dem Ryzen 3 3300X. Während bei der neuen Einstiegsvariante zwei CCX-Cluster mit jeweils zwei Kernen zum Einsatz kommen, ist es beim größeren Modell ein einziges CCX mit vier Kernen.

Dieser unterschiedliche Aufbau könnte Auswirkungen auf die Performance haben. Der AMD Ryzen 3 3300X dürfte aufgrund der Zusammenführung der Kerne in einem CCX eine bessere Core-to-Core-Latenzen bieten, was die Leistung insgesamt verbessern sollte. Beim Ryzen 3 3100 müssen die Daten außerdem in zwei L3-Cache-Bereiche zu je 8 MB aufgeteilt werden, was in der Theorie gegenseitige Zugriffe verlangsamt.

Das tritt in der Praxis zumindest bei sehr theoretischen Benchmarks tatsächlich ein. Wenn die Kerne untereinander kommunizieren, fallen die Core-Latenzzeiten bei physisch weiter auseinander liegender Cores innerhalb eines einzelnen CCX-Clusters deutlich niedriger aus. Im Schnitt liegt die Inter-Core-Latenz beim Ryzen 3 3300X bei etwa 27,7 ns. Die wird beim Ryzen 3 3100 teilweise zwar ebenfalls erreicht, bricht bei weiter auseinander liegenden Cores – eben vom ersten CCX zum zweiten CCX – jedoch deutlich ein und erreicht fast doppelt so hohe Werte von bis zu 77,6 ns.

Auf die Geschwindigkeit des L3-Caches hat die unterschiedliche Topologie der neuen Ryzen-3-Prozessoren ebenfalls Einfluss. Beim AMD Ryzen 3 3300X müssen die Daten nicht zwischen zwei Caches ausgetauscht werden, was in theoretischen Benchmarks sehr gut messbar ist.

Taktverhalten

Sowohl der AMD Ryzen 3 3300X als auch der Ryzen 3 3100 werden von AMD wie einige Ryzen-5-Modelle in der 65-W-TDP-Klasse einsortiert. Der AMD Ryzen 3 3300X erreicht diesen Wert in der Praxis und erweist sich in unseren Render-Vorgängen als insgesamt sehr takt- und Vcore-stabil. Die Werte pendeln sich zwischen 4,2 und 4,3 GHz bzw. bei etwa 60 bis 65 W ein. Der kleinere Ryzen 3 3100 erreicht seinen Boost von 3,9 GHz ebenfalls problemlos, bleibt jedoch deutlich sparsamer und pendelt sich bei einer Package Power von etwa 55 W ein – die niedrigeren Taktraten verbessern die Effizienz damit erheblich.