最近AMD Ryzen R7 7800X3D突然又漲到了3000元往上的價格，不知道是臺積電一側(cè)3DIC先進(jìn)封裝工藝產(chǎn)能吃緊，還是需求側(cè)突然對這類帶更大LLC的處理器有了新需求。

我們之前特別撰文探討過AMD的3D V-Cache技術(shù)。簡單來說，這是一種通過3D先進(jìn)封裝來增加處理器L3 cache容量的技術(shù)——而且這個3D先進(jìn)封裝用的還是hybrid bonding混合鍵和這種難度系數(shù)和技術(shù)含量相對很高的方案，主要應(yīng)當(dāng)是考慮到帶寬和延遲需求。

比如Ryzen 7800X3D把L3 cache堆到了96MB；更高規(guī)格的7900X3D、7950X3D，相比沒有用3D V-cache的常規(guī)版CPU，L3 cache都擴(kuò)容了1倍，達(dá)到128MB。服務(wù)器Epyc處理器這邊，8個CCD每片如果都往上疊3D V-ache，則總共能堆出768MB的L3 cache——比當(dāng)年的主存都大...

本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/202409/463235.htm

堆更大的L3 cache自然有利于較大working set size的負(fù)載實現(xiàn)更高的性能。那具體是什么負(fù)載呢？其實早在2021年AMD面向PC推這種3D V-cache技術(shù)時就已經(jīng)明確了，這種型號后綴多了“3D”的Ryzen處理器主打游戲（Gaming）——拋開數(shù)據(jù)中心不談，至少在PC應(yīng)用場景內(nèi)就是如此。當(dāng)初在Ryzen 5000系列處理器發(fā)布時，AMD就提過3D V-cache能讓游戲性能平均提升15%。

會不會是因為《黑神話：悟空》正當(dāng)火熱，所以游戲市場周邊對此類帶3D V-cache的CPU產(chǎn)生了新一波的需求，帶動了7800X3D, 7600X3D這類處理器價格的上漲呢？

*測試平臺：主板 (華碩TUF GAMING B650M-PLUS WIFI, MAG B760M MORTAR WIFI), 顯卡 (GeForce RTX 4070), 內(nèi)存 (DDR5-6000), 電源 (ANTEC 1000W), 操作系統(tǒng) (Windows 11 23H2); 下同…

其實從測試數(shù)據(jù)來看，單就《黑神話：悟空》這一款游戲，Ryzen 7800X3D實際幀數(shù)表現(xiàn)是不及價格還略低的酷睿i7-14700KF的。以CPU為瓶頸的測試下（1080p 推薦畫質(zhì)），前者的幀率甚至比后者低了20%以上——當(dāng)然實際游玩過程，通常在畫質(zhì)選擇上以GPU為瓶頸，不會有這么大的差異。

拋開近期Intel深陷的負(fù)面新聞不談，本文嘗試再說道說道3D V-cache在PC領(lǐng)域內(nèi)的價值，以及堆LLC是不是真的有那么神。

有關(guān)3D V-cache技術(shù)，及hybrid bonding先進(jìn)封裝，本文就不再多做贅述了。就制造和封裝角度來看，這稱得上是尖端技術(shù)在PC處理器上的應(yīng)用先驅(qū)。而本文主要把注意力集中到應(yīng)用上。

文首提到的《黑神話：悟空》應(yīng)該說是個例。就綜合游戲性能而言，Ryzen 7800X3D還是表現(xiàn)出了不錯的優(yōu)勢的——尤其是相較自家不帶V-cache的Ryzen 7800X。主要表現(xiàn)在一些L3 cache敏感型游戲，典型如《永劫無間》《Lol》《Dota 2》等；7800X3D都比酷睿i7-14700KF表現(xiàn)更優(yōu)。

去年chipsandcheese.com/2023/04/23/amds-7950x3d-zen-4-gets-vcache/ >Chips and Cheese對3D V-cache版的AMD Ryzen處理器做了micro-benchmark。拋開3D V-cache帶來額外的延遲、些微帶寬降低不談，Chips and Cheese主要測了4款游戲，分別是《GHPC（Gunner, HEAT, PC）》《賽博朋克2077》《DCS（數(shù)字戰(zhàn)斗模擬）》《使命召喚17：黑色行動冷戰(zhàn)》：主要是想看看加了V-cache，相較于沒有V-cache的核心，對游戲負(fù)載帶來了怎樣的影響。

《賽博朋克2077》測試，來源：Chips and Cheese

在《GHPC》游戲中，V-cache版核心相比不帶V-cache的核心，有著33%的L3 cache命中率提升（58.65%→78.00%），整體IPC提升在9.67%左右?！顿惒┡罂?077》游戲中，更大的L3 cache能夠達(dá)成13.4%的IPC領(lǐng)先（L3命中率45.99%→63.74%）；《使命召喚17》的情況也類似，3D V-cache能夠獲得19%的IPC增長（L3命中率46.51%→68.68%）——突有一種處理器架構(gòu)換代的即視感。

對這三款游戲來說，L3 cache命中率的顯著提升完全能夠抵消3D V-cache更高的緩存延遲——而且Zen 4架構(gòu)增大了L2 cache的容量，很大程度也能緩解L3 cache延遲的增加。

值得一提的是，《使命召喚》游戲過程中測得的IPC相比其他游戲更低。從更細(xì)粒度的管線各階段分析來看，Renamer寄存器重命名是其中瓶頸。V-cache的增加能夠顯著降低后端瓶頸——因為更高的cache命中率也就能更好地喂給后端執(zhí)行單元；但它對前端性能改善較小。

最后《DCS》的情況略有不同，L3命中率可提升幅度非常有限（89.06%→92.42%），此時3D V-cache更高的延遲開始發(fā)揮作用，相比不帶V-cache的標(biāo)準(zhǔn)核心，IPC些微落后了2.3%左右。其實考慮更多系統(tǒng)層面變量，這點(diǎn)變化可能并不足以較大程度影響游戲幀率；不過此例至少能夠說明，某些情況下，即便是在游戲場景內(nèi)，緩存延遲的影響也大于容量。

《DCS游戲測試》，來源：Chips and Cheese

另外值得一提的是，更大的cache也不止能讓游戲受惠，還有文件壓縮（7-Zip）和視頻編碼（libx264）負(fù)載也能因此得到IPC提升。更具體的推薦去看一看Chips and Cheese的原文。只不過個別應(yīng)用場景的IPC提升，并不是故事的全部。

Chips and Cheese的測試中，我們認(rèn)為比較有趣的是libx264視頻編碼測試。更大的L3 cache是能夠幫助提升視頻編解碼性能的，測試結(jié)果也明確L3命中率提升10%左右，IPC提升因此也有4.9%。但在絕對性能上，這項測試?yán)锊粠-cache的CPU核心性能優(yōu)于帶V-cache的核心。

原因很簡單，前者的核心頻率比后者高了7%；更高的IPC不足以彌補(bǔ)頻率缺失。這實際上在我們看來也成為3D V-cache的關(guān)鍵問題：有時不得不以更低的核心頻率和核心數(shù)為代價，來換取更大的L3 cache。

我們知道，芯片設(shè)計是PPA權(quán)衡的藝術(shù)，加上3D V-cache意味著更大的die size和成本，以及與計算單元的功耗資源分配權(quán)衡。

同型號后綴是否帶3D對比，如7950X的核心基頻就比7950X3D高300Mhz?？紤]價格，也就是芯片area面積因素：7950X3D目前京東售價4099元，而7950X的售價則為3449元——非官方的3D V-cache版CPU價格浮動會更大。

對用戶而言，這就是個錢究竟是花在cache上，還是花在核心數(shù)/頻率上的問題。要知道，現(xiàn)在7800X3D的價格是比7900X還高的。如果我們引入競爭對手的產(chǎn)品，那么情況就更復(fù)雜了——但問題的本質(zhì)不變：錢是花在cache上，還是花在計算核心上。

如文首所述，Ryzen 7800X3D目前的價格是3000元左右；酷睿i7-14700KF的價格2700元。前者有著更大的L3 cache容量，后者有著更多的計算核心資源。

在更單純考察核心算力資源的情況下，參照Cinebench R23的單線程與多線程渲染測試結(jié)果，這兩顆處理器的情況是這樣的：

另外，基于7800X3D的優(yōu)勢項，嘗試集合實測性能下7800X3D表現(xiàn)不錯的游戲有：

這番對比大概更有——“你掏錢是愿意買更多核心/更高的頻率，還是愿意花在L3 cache上”——的意思。因為我們無法明確不同制造工藝及對應(yīng)芯片面積的成本差異，拋開市場對價格的影響因素，這個問題的答案大方向可能取決于，你用PC究竟是為了做什么。

回到同Ryzen體系下的對比，去年AnandTech對Ryzen 7950X和7950X3D的評測顯示，由于前者有著更高的核心頻率及更寬松的TDP，在辦公、網(wǎng)頁、渲染、編碼等主流場景，以及涉及兼容性的老測試中，表現(xiàn)出了更優(yōu)的性能；科學(xué)與模擬仿真測試，兩者互有勝負(fù)；

游戲測試的情況則相對復(fù)雜：4K高分辨率下，性能瓶頸主要在GPU側(cè)，7950X3D的勝率略高——只不過受制于GPU，幀率領(lǐng)先非常有限；2k分辨率下，7950X3D的勝率更高；1080p分辨率大約是7950X3D的主場，在更多3A游戲中表現(xiàn)出色......

簡單來說，基于PC大眾使用場景，3D V-cache技術(shù)的價值主要表現(xiàn)在游戲應(yīng)用上——而其他主流應(yīng)用場景下，3D V-cache并沒有什么軟用，有時候甚至?xí)偷姑Α?/div>