[心得] AMD 500系列晶片組、主板I/O分析

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請直接服用好讀版: https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1642231838.A.1E7.html (imgur不讀圖請看巴哈版) https://forum.gamer.com.tw/C.php?bsn=60030&snA=594257 距離筆者的AM4 300系列I/O講解已經將近5年了 Ryzen在這5年之間可說是大成功,讓AMD在CPU市場重返榮耀 有強力的CPU,也要有豐富的I/O才能襯托出平台優勢 剛開始的300、400系列和Intel相比確實落後了些,關鍵是沒有全GP PCIe 3.0 (GP PCIe就是通用的,PCIe裝置可以使用的匯流排) 起碼CPU內建4個USB和額外的PCIe x4(可切換成SATA) 加上晶片組有類似Intel Flexible I/O的特性 讓PCIe與SATA通道能夠互相切換,補全了平台I/O不足的部分 高階X370/470主板由巧妙的排列組合讓用戶有眼前一亮的豐富擴充能力 如C7H、X470 Taichi Ultimate和X370 XGT都將其發揮到極限 但是主流的B350/B450就只能算勉強夠用了(普遍只有4個SATA可以用) 好在Zen 2和X570的到來讓AM4的I/O更上一層樓 1.CPU全面升級成U3G2和PCIe 4.0 2.X570上下行都支援PCIe 4.0,GP PCIe、SATA和USB多到數不完 當時筆者提過”AM4晶片組給的GP PCIe沒有3.0和GP PCIe數量太少” 現在總算不會缺東缺西或被複雜組合弄到霧煞煞,VRM用料也更加豪放 明顯可以看出板廠從Zen 2開始對AM4的重視顯著提升 缺點嘛...X570主板太貴了,且發熱量大到得用主動式散熱 AMD也將300/400系列主板的PCIe 4.0上鎖 強迫用戶要PCIe 4.0就只能買貴森森、有風扇的X570主板(5000元起跳) 必須等到X570開賣一年後才終於有開放CPU PCIe 4.0的B550可以買 B550雖然I/O不像X570一樣豪華(沒有GP PCIe 4.0) 但GP PCIe 3.0至少有8個、U3G2兩個,還免除了晶片組散熱風扇的需求 更驚喜的是主板廠沒有因為B550定位在主流就做的太摳門 5000元的B550在VRM用料幾乎直逼中階X570,50A DrMOS就不用說 甚至部分主板連70A DrMOS也願意灑,幾乎是以下犯上 B550的I/O規模更是上看X370/470;沒晶片組風扇、板廠用料豪放 在X570S礦渣出現以前就受到不少玩家的愛戴,稱為”X550”都不為過 最低階的A520在B550公開後也隨即跟上,主打"剛剛好"的裝機市場 無法啟用PCIe 4.0、不支援CPU超頻、VRM用料也比較省 (畢竟不超頻就算灑一堆DrMOS也是浪費) 最後是X570S,以AMD官方來說並沒有S這個代號 板廠自行定義的S通常認為是Silent(靜音) 最大特徵是取消晶片組散熱風扇,可視為一波板廠的X570更新 新舊款同級品互相比較則新款有強化VRM與改善I/O的搭配 最明顯的是全DrMOS化、更多的U3G2和提升PCIe通道的利用度 當前拍賣常看到的便宜X570S主機板都是由"礦渣"拆出來賣的 “礦渣”為買下顯卡大禮包後再將禮包周邊賣掉,類似於買櫝還珠 通常都是挖礦大戶去做這種事,大量的禮包周邊也就流入市場了 ==================================== 進入主題,這張是筆者用Excel畫出來的AM4晶片組I/O總圖 從X570到A320全都有,不包含APU(請自己查) https://i.imgur.com/ih5JTw3.png
再來會將各晶片組的實際案例拿出來解析,但有些小細節必須注意到: Zen 2/3的IOD理論上可牽4個U3G2,X570可牽8個U3G2 要牽U3G2的話就會加上Redriver,但是Redriver要錢嘛 這也是為何高階板以外,U3G2全都牽出來的很少 例如X570 UD的CPU全都牽4個U3 C8H你就能看到CPU的U3G2全牽出來,後I/O有高達8個U3G2 至於有些主板會去用USB hub兜出更多個USB接口 用PCIe橋接晶片來擴充也有,這兩點看起來就像超越晶片組的規格 再來U3G2x2(20Gb/s)並沒有在當前AMD平台內建 通通都要用晶片從PCIe轉才會有,例如ASMedia ASM3241、ASM3242 前者一個,後者兩個,對應到PCIe 3.0 x2或x4 那Intel晶片組的I/O呢? 必須要看Flexible HSIO圖才準,方塊圖的”up to”不夠精細 例如Z390的PCIe通道up to 24條,實際上USB、SATA全換掉後能用的不到16條 這不是Intel在騙,純粹就是晶片組設計時提供的彈性罷了 (Z390 Flexible HSIO圖,擷取自Intel datasheet) https://i.imgur.com/EoyA7yn.png
AMD則是明確指定PCIe通道有多少個,可以用多少個去換SATA 而X570又有PCIe 4.0的優勢,因此筆者認為X570的擴充能力是略強於Z390的 (a.)X570 https://www.techpowerup.com/review/amd-ryzen-5-3600/images/platform1.jpg
X570上行CPU為PCIe 4.0 x4 保底4個SATA、GP PCIe 4.0 x8、8個U3G2(或U3)、4個U2 額外GP PCIe 4.0 x4各兩組 分別可更換4個SATA或是2個SATA+GP PCIe x2(combo),彈性很大 拿Crosshair VIII Hero(C8H)當範例,方塊圖來自theoverclocker.com https://tinyurl.com/nmbta8pf 筆者的解讀圖(不代表板廠的實際layout,僅供參考) https://i.imgur.com/oy61td4.png
C8H將CPU+X570的I/O給好給滿 可滿足整張主板怎麼插都不會互換,非常完美 如果X570需要第三、四條NVMe SSD,就必須開始換: 1.額外4個SATA;4個換x4,2個換x2(可參考X570S Aorus Pro AX) 2.與PCI-E x4插槽做切換(可參考X570S Aero G) 再來是頂級中的頂級Crosshair VIII Extreme(C8E),看看頂級板怎麼玩的 方塊圖來自xfastest.com https://tinyurl.com/4n6rh9cv 筆者的解讀圖(不代表板廠的實際layout,僅供參考) https://i.imgur.com/F0KERur.png
有TBT4、U3G2x2、5個M.2(3個直通CPU、2個晶片組)和雙LAN(其中一個10Gbps) 頂級中的頂級就是這麼狂,你想要的全都給到滿出來 依照xfastest放的I/O方塊圖畫出來有少一些通道沒用 筆者不確定是否就空著,USB2有可能預留給其它低速晶片用(如AURA晶片) 此外唯一的那條PCI-E插槽為PCIe 3.0 因為這張主板用的是ASM2812,當前唯一使用低延遲PCIe橋接晶片的X570主機板 (ASMedia正式名稱為PCIe packet switch) 華碩用ASM2842將x4轉為x8,提供給TBT4、U3G2X2以及SATA控制器 為什麼要加SATA控制器? 這是因為額外的SATA都切去給DIMM.2用 否則整張板子的原生SATA只有四個 而剩一個PCIe通道就留給那孤單的PCI-E 3.0 x1了 (b.)B550 https://www.techpowerup.com/img/AAl9zG9H52plNJr4.jpg
(GP PCIe 3.0數量有8個,方塊圖上面只有寫x4是錯的) B550在U3G2、GP PCIe+SATA都比X570還要少 但GP PCIe數量夠多,保底可多拉一條M.2接口讓你插NVMe/SATA SSD 之前常有人將X370/470拿來對比 確實B550幾乎比X370/470還要好,就差少2個SATA和4個U3了 但這問題不大,SATA4~6個就很夠了,U3也能用USB Hub來解決 B550拿Aorus Master和Vision D這兩張當範例 (技嘉有將I/O解析圖放出來真的很方便XD) 這兩張都有將CPU+B550的I/O給好給滿,另外也都有特殊的I/O搭配 B550 Aorus Master(來源為技嘉官網) https://i.imgur.com/0V2vShs.png
筆者的解讀圖(不代表板廠的實際layout,僅供參考) https://i.imgur.com/uHw9gvc.png
B550 Aorus Master的特殊在於CPU直出的PCIe x16被切成x8+x4+x4 由此達到三條直通CPU的M.2接口,非常罕見的做法 還有CPU直出的U3G2全都有給滿 B550 Vision D(-P版有前Type-C一個,來源為技嘉官網) https://i.imgur.com/GjRj47X.png
筆者的解讀圖(不代表板廠的實際layout,僅供參考) https://i.imgur.com/FLlu4OF.png
B550 Vision D有趣在於使用PCIe switch將x1分給兩個1Gbps有線網卡 這個switch名稱為ASMedia ASM1184e,同款也有用在X570 Taichi上 特色是可以PCIe 2.0 x1分成4個x1 當然同時滿載還是會塞車,畢竟上行水管就只有PCIe 2.0 x1 但對於兩個1Gbps有線網卡來說應該是沒問題,滿載也才250MB/s 頻寬方面對於PCIe 2.0 x1來說應該是沒問題的(延遲應該還是有) 此外B550 Vision D是唯二內建TBT3的B550主機板 (另一片ASUS ProArt B550-Creator有TBT4) 但比較奇怪的是技嘉是用1轉4的ASM1184e而非1轉2的ASM1182e 然後USB2.0的搭配很怪,看有無高人能解釋 (c.)A520 A520的I/O很簡單,直接拿A520 Aorus Elite來參考 可惜的是號稱”入門最頂級"的它還是沒有給好給滿 起碼還有一個CPU出來的U3G2啦,其它A520幾乎沒半張有給 A520 Aorus Elite(來源為技嘉官網) https://i.imgur.com/q7fU13j.png
筆者的解讀圖(不代表板廠的實際layout,僅供參考) https://i.imgur.com/X85EW1M.png
筆者總覺得A520蠻雞肋的,太丐就不說 最關鍵的是沒有官方支援Zen 2之前的CPU、APU (AMD官方不支援,但新AGESA可能有支援) 不然可讓預算不足的B350、A320丐板用戶升級 而且比較好買到的低價APU也都是Zen 2的產品 A520不支援2400G、3200G、3000G這些APU真的非常可惜 最後是價格和B550丐板差距小 但要買B550的話好一點的都是4K起跳(開始都有灑DrMOS) ==================================== 前面B550 Vision D提到ASMedia的PCIe packet switch,這邊列出幾張: Crosshair VIII Extreme(ASM2812) X570 Aqua(ASM1187e) X570 Taichi(ASM1184e) B550 Vision D(ASM1184e) X570 Godlike(ASM1182e) (應該還有其它張有,筆者這邊懶得找所以放這些而已) 這些主板通常有TBT、超過2個M.2接口、雙LAN或多個PCI-E插槽 此類”我全都要”的解決方案往往只能選購更貴的HEDT平台 能在主流平台上見到實屬難得 而ASMedia的PCIe packet switch功能就類似於以前的PLX橋接晶片 所以別喊PLX惹~ 現在幾乎沒人在用SLI/CF多卡,HEDT的PCIe通道也夠多 PLX8747這種低延遲橋接晶片也就幾乎沒主板在配(況且也只有PCIe3) 當前唯一接近的就是C8E用的ASM2812,看看那精美的$25990 此外有需要APU內顯的玩家要注意一下,這些X570高階板都沒有內顯輸出: 華碩C8H、C8F、C8I、C8DH和C8E 技嘉X570 Aorus Xtreme、Master(含S) 微星X570 Godlike、ACE(含S)、Unify、UNIFY-X MAX EVGA X570 Dark (華擎全都有,包含X570 Aqua和Taichi) 結論: 看不懂沒關係,精華就是這張 https://i.imgur.com/ih5JTw3.png
先撇開極限超頻、主板廠對高階X570主板的優化以及礦渣價 對日常使用來說5000元價位的B550主板實用度就相當高了 也不用擔心VRM扛不動 例如Strix B550-F、B550 Aorus Pro、B550 Tomahawk的VRM連3950X都扛的動 這邊的問題就只有“請給我買X570的理由” (a.) 無論SSD是PCIe 3.0或PCIe 4.0 用超過兩條NVMe SSD又不想被晶片組頻寬受限,你買X570就值得了 因為X570有PCIe 4.0的優勢,不用怕B550的PCIe 3.0會塞車 (如果是兩條PCIe 4.0 SSD那更要買X570) 如果要多個U3G2那X570也會是個比較好的選擇 (b.) 板廠特定功能、優化(如全水冷X570 Aqua) 怪給西、最強小鋼炮(如C8I、X570 PG ITX) 要什麼有什麼(如C8E) 以及極限超頻、微調、壓榨出最後一滴性能 X570是你的唯一選擇 ================== 此外若有特殊需求要讓多條M.2 NVMe SSD一定要直通CPU 裝顯卡、全支援PCIe 4.0 x4、不考慮TRX40的前提就只有三條~五條 (不考慮APU,因為APU只有PCIe x8+x4) 甲方案可以達到3條,顯卡會跑在直通CPU的PCIe 4.0 x8 1條是CPU本來就預留的M.2接口(PCIe x4/SATA) 再拿CPU的x16切成x8(顯卡)+x4(M.2 PCIe)+x4(M.2 PCIe),多2條 在萬元內有B550 Aorus Master,破兩萬則是Crosshair VIII Extreme 要再1條可以將顯卡插的那槽那去轉M.2接口來用 顯卡改插晶片組出來的PCI-E插槽 乙方案可以達到五條,但顯卡得裝在晶片組出來的PCI-E插槽 用ASUS Hyper M.2 x16 Gen 4這類型的轉卡 就可以將顯卡用的PCI-E x16插槽轉成四個x4的M.2 PCIe接口 再加上CPU本來就預留的PCIe x4/SATA那就有五條直通了 前提是主板有驗證過可用bifurcation以及和這種玩法相容 因為撞到bug可能性也是有,所以可選購附贈1轉4轉卡的主板 不在QVL上的型號請自行詢問主板廠 稍微平價一點只有Strix B550-XE Gaming可以買 這方法不限B550或X570,但顯卡跑晶片組的話頻寬可能受限 用上行頻寬比較大的X570應該可緩解晶片組塞車的情況 備註: 這裡將USB用簡稱來分辨(該死的USB IF),也避免用”USB-C”這麼籠統的名稱 480Mb/s的USB稱USB2.0(U2) 5Gb/s的USB稱USB3.0(U3) 10Gb/s的USB稱USB3.1 G2(U3G2) 20Gb/s的USB稱USB3.2 G2x2(U3G2x2) 若有Thunderbolt 3、4則稱為TBT3或TBT4 一組=2個 ==================================== 以上,有錯還請高人指正 在考慮要不要買一張礦渣X570S來用 -- 姊姊 姊姊 我們好像變成簽名檔了 雷姆 雷姆 好像真的是這麼一回事呢 --
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.173.190.168 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1642231838.A.1E7.html
1Fsdbb: 先推,小魯現在只挑便宜的 112.104.73.239 01/15 15:39
礦渣直接打亂市場行情
2Fkevinlook: 買了啦 技嘉臭臭包礦渣頂板也才5000223.141.140.120 01/15 15:39
3Fkevinlook: 出頭223.141.140.120 01/15 15:39
要是5K多的X570S Aorus Master滿街都有得收也很想捏呀 當前目標為4K的X570S Aorus Pro AX
4Fsdbb: 有閒錢拿去投資比較實在QQ 112.104.73.239 01/15 15:39
以前買遊戲剩下的50台幣BTC最近看已經到300多台幣了,如果早知道(略
5FToy17: 推酷斃了大大 49.159.2.154 01/15 15:40
6Fpatty01280: 名稱一直變才好騙消費者,看看隔壁123.194.194.123 01/15 15:44
7Fpatty01280: HDMI也是嘻嘻123.194.194.123 01/15 15:44
USB-IF:嫩
8Fet84121: 推推 223.137.62.9 01/15 15:51
9Fnichjack: 近日我也忍不住將TUF B450 PRO換成 42.77.212.250 01/15 16:02
10Fnichjack: G嘉 Aours Master了! 42.77.212.250 01/15 16:02
11Fyys310: 有支援PCI的主板嗎? 140.114.235.47 01/15 16:03
12FAreLies: PCI目前都非原生的 223.138.53.155 01/15 16:06
400系列以後四大廠(ASUS、GBT、MSI、ASR)都沒有出PCI的主板了 PCI要用PCIe去橋接(如ASM1083),現無任何晶片組內建原生PCI通道
13Fpmes9866: 酷斃啦 111.71.220.35 01/15 16:16
很喜歡酷斃啦這個ID,但歐派還是#1
14FSaber0217: ASUS ProArt B550/X570也有雷電接口 114.42.51.210 01/15 16:18
已補上
15FAreLies: https://i.imgur.com/Bu0vN5K.jpg 223.138.53.155 01/15 16:35
16FAreLies: 不過A520如果有新的AGESA 223.138.53.155 01/15 16:35
17FAreLies: 大概還是可以上ZEN架構的CPU 223.138.53.155 01/15 16:35
18FAreLies: 只是AMD想要大家買新APU或CPU 223.138.53.155 01/15 16:41
19FAreLies: 才不明說 500系列新AGESA支援舊U 223.138.53.155 01/15 16:41
好死不死剛好7nm CPU、APU的產能跟不上,AMD這樣做真的很母湯
20FAreLies: https://i.imgur.com/pk686dE.jpg 223.138.53.155 01/15 17:01
21FAreLies: 測試正常 系統win11 223.138.53.155 01/15 17:01
22FAreLies: AMD這樣真的母湯 223.138.53.155 01/15 17:01
這應該是少數有驗證A520和Zen相容的案例了,給讚
23FAreLies: 要測X570嗎 XD 223.138.53.155 01/15 17:12
24FAreLies: 這樣看來應該也可以用 223.138.53.155 01/15 17:12
25Fsmallreader: 拜讀 114.27.0.30 01/15 17:12
26FNanaMizuki: amd晶片組最大的問題就是mps取最低 111.71.213.90 01/15 17:15
27Faaronshell: op 61.228.91.76 01/15 17:16
28FE6300: 礦渣出貨文 61.227.196.237 01/15 17:29
29Froseritter: 長文 推220.142.144.160 01/15 17:32
30Fpaio: 優111.240.225.151 01/15 17:37
31Fcancelpc: B550 都用過 R5-1600試過可以用 114.34.72.179 01/15 17:42
32Fcancelpc: 唯X570(GA的)確定不行,從2000開 114.34.72.179 01/15 17:43
33Fcancelpc: 始支援 114.34.72.179 01/15 17:43
34Fyys310: 雖然後來放棄PCI了QQ 12代intel的找 140.114.18.126 01/15 18:00
35Fyys310: 不到 140.114.18.126 01/15 18:01
有找到華碩Pro A520M-C CSM,還有出II版 這應該是最新還有PCI的唯一救贖,B350 Tomahawk也有但華碩比較新 ECS也有出一張B450AM4-M,但看BIOS只更新過一次根本就不用考慮
36FATND: 推223.136.238.247 01/15 18:22
37Fjay920314: 推 61.231.135.167 01/15 18:23
38Fbunjie: 推182.155.179.146 01/15 19:53
39Ftn1331: 推 1.163.234.191 01/15 20:28
40FDennyPed: 推~有夠詳細專業文 223.137.61.100 01/15 20:52
41FDennyPed: 我之前為了懂X570看了好些文 223.137.61.100 01/15 20:52
42FDennyPed: 章沒一篇比這詳細 223.137.61.100 01/15 20:52
X570剛出來筆者就有在考慮寫這篇,但後來就懶了 最近有在考慮X570S礦渣才又將舊文案拿起來補完
43FNX9999: 推推,MSI B550M MARTOR WIFI 爽爽 111.83.155.239 01/15 22:20
44FNX9999: 用ing 111.83.155.239 01/15 22:20
MSI Mortar真的做的風生水起
45Fchinnez: 所以南橋可以用pcie擴充嗎 ,怎麼 59.115.67.169 01/16 00:03
46Fchinnez: 都沒看過南橋擴充卡這種東西 ? 59.115.67.169 01/16 00:03
你要擴充什麼才是重點,樓下都已經補充完惹
47FAreLies: 南橋現在就SATA.USB.RAID.PCIeLans 223.138.53.155 01/16 00:08
48FAreLies: 前面三者都有相關的擴充卡可以買 223.138.53.155 01/16 00:08
49FAreLies: PCIe lans如果是要給M.2 223.138.53.155 01/16 00:11
50FAreLies: 那很多PCIe switch的擴充卡可以買 223.138.53.155 01/16 00:11
51FAreLies: 只是速度看主要PCIe給多少為主 223.138.53.155 01/16 00:11
※ 編輯: Cubelia (1.173.190.168 臺灣), 01/16/2022 00:22:09
52Fi9602283: 推182.233.132.109 01/16 00:45
53FSabaurila: 我也是撿PRO AX 更上去不好蹲 223.141.183.46 01/16 03:46
54Fchenernest: 推整理 123.0.248.14 01/16 06:14
55Fcrow0801: 推大整理115.165.192.104 01/16 08:50
56Fkevinlook: 我之前有幫朋友收x570s pro ax 2300223.141.140.120 01/16 09:56
57Fkevinlook: 元,但幫他收完他跟我說他要組Intel223.141.140.120 01/16 09:56

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