Ryzen 7 7700X – Como vai no overclock? Testando CPU, FCLK, RAM e IGP!

Fala pessoal, tudo jóia?

Quem anda acompanhando o canal lá no YouTube, já deve ter reparado nas várias lives usando o Ryzen 7 7700X e em algum momento já deve ter se perguntado: “Onde está o review dessa CPU?” e como estamos na “The Overclock Page”, um “Como isso vai no overclock?” também deve caber. Dito isso, o review ainda deve levar mais algum tempo, mas e o overclock? Esse, só se for agora! 😀

Os novos Ryzen 7000 “Raphael” mudaram muito em relação ao seu antecessor, trazendo um novo CCD com arquitetura Zen4 e processo de fabricação 5 nm, o IO Die é outro e traz consigo suporte a DDR5 e a plataforma não é mais o bom e velho AM4, onde o AM5 introduz o package LGA a linha mainstream da AMD.

Dito isso, a quarta iteração da arquitetura Zen é de longe a que trouxe maiores ganhos de frequência, com frequência de boost máximo chegando aos 5,7 GHz, algo onde o processo de 5nm da TSMC tem sua parte. Além disso, em relação ao Zen3, o cache L2 foi dobrado e houve um ganho de +13% de IPC, o que será discutido com maiores detalhes no review desse processador.

Sobre o IO Die, ele também mudou e agora é fabricado pela TSMC no processo de 6 nm, o que permitiu a AMD integrar uma pequena GPU baseada na arquitetura RDNA2, que segundo a empresa, não tem maiores pretensões do ponto de vista do desempenho, estando ali por uma exigência de clientes corporativos.

Em relação à topologia do SOC, continua praticamente inalterada em relação ao dos Ryzen 3000 “Matisse”, com a maior diferença ficando por conta de um bloco responsável por fazer a sincronia entre o Infinity Fabric e a controladora de memória, já que esses dois domínios trabalham em frequências diferentes, porém, isso nem deve ser algo exatamente novo, afinal, antes era possível trabalhar com FCLK e UCLK em proporções diferentes, só não era o ideal do ponto de vista do desempenho.

“Tá, e o que isso muda no overclock?” Até as gerações anteriores, era interessante manter a proporção 1:1:1 entre FCLK (Fabric):UCLK (Controlador de memória):MCLK (Memórias), algo que acabou de mudar com os Ryzen 7000, onde o FCLK não mantém mais a mesma proporção em relação aos outros dois blocos e agora pode ser testado separadamente.

Segundo a AMD, o “sweet spot” para o overclock de memória nessa nova geração fica nos DDR5-6000, uma marca relativamente modesta e fácil de ser alcançada mesmo nos chips de primeira geração tanto da Samsung quanto da Hynix.

Feita essa breve apresentação, o que realmente esperar do overclock na nova geração? Primeiro, as configurações utilizadas nos testes que iremos discutir adiante:

Configuração utilizada

CPU: AMD Ryzen 7 7700X (Obrigado AMD!)

MOBO: GIGABYTE B650M Aorus Elite AX (UEFI F3c)

RAM: 2x8GB Asgard Freyr T3 5200 CL36 1.25V / 2x8GB Jazer 5600CL40

GPU: GIGABYTE RX 5500 XT 8 GB (Obrigado Terabyteshop!)

PSU: Silverstone SST-ET750-G

COOLER: 1STPlayer TS-360

SSD: Netac N530S 240GB

Objetivo e metodologia dos testes

Testar os limites dos novos Ryzen 7000 no overclock da CPU, DDR5, FCLK e também do IGP, todos utilizando refrigeração ambiente. Mais detalhes incluidos nos testes a seguir.

CPU

Sobre os cores Zen4, como dito anteriormente, houve um grande incremento de frequência em relação à geração passada, o que por si só foi responsável por grande parte do ganho de desempenho. A respeito do overclock, continuamos com as duas abordagens já disponíveis, o OC manual e o PBO:

Overclock manual: Tende a ser uma melhor opção se o objetivo for priorizar desempenho ‘multi thread’, já que nesse caso, geralmente é possível atingir frequências maiores do que com o PBO, porém, a custo do ‘single thread’, exceto se tiver a sorte de ter um exemplar bom o suficiente para atingir ao menos o clock de boost máximo em todos os cores com estabilidade, o que é raro.

PBO: Se o intuito for uso geral, esse recurso junto ao Curve Optimizer podem ser das melhores opções disponíveis, já que o algoritmo do Boost cuida de todas as coisas, mas não se enganem, isso também é overclock e se for usado o offset de frequência máxima, que permite ao processador atingir até 200 MHz a mais, torna-se necessário testar a estabilidade dos núcleos individualmente.

Dito isso, também relevante dizer que é normal para esses processadores atingirem temperaturas de até 95 °C em load, onde esse foi o resultado do “trade-off” necessário para manter a compatibilidade com os coolers AM4 com o IHS bastante “exótico” do Raphael, onde além da menor área de superfície em relação ao dos processadores AM4, também tem a questão dele ser mais alto, ou seja, com maior resistência térmica.

Sobre os resultados, no overclock manual voltado a uso competitivo e usando uma amostra de 7700X que claramente parece ser acima da média, a frequência da CPU ficou nos 5450 MHz para um teste super exigente (y-cruncher), 5525 MHz para um ‘multi thread’ pesado (Cinebench R20) e incríveis 5725 MHz para ‘multi thread’ leve (GPUPI).

Já sobre o VCORE, para os testes pesados e uso diário não é aconselhado exceder os 1.3V, onde qualquer incremento de 5mV pode ser a diferença entre a estabilidade ou o reset com a CPU batendo 100 °C, por outro lado, para testes ‘single thread’ ou ‘multi thread’ leves, é possível ir um pouco além sem maiores problemas.

FCLK

Diferente das gerações anteriores, onde era vantajoso manter o FCLK e as memórias em uma proporção 1:1, como a própria AMD mostrou no slide, isso não é mais valido para os Ryzen 7000, onde a abordagem mudou para, antes de tudo, simplesmente testar o limite máximo de FCLK para o seu exemplar e ficar por isso mesmo.

Geralmente os limites ficam entre 2000 e 2200 MHz, com o FCLK escalando com a tensão do VDDSOC, que em refrigeração ambiente, escala até cerca de 1.4V, com 1.35V sendo o “sweet spot” máximo para uso diário. Outra coisa que pode ajudar a estabilizar um FCLK mais alto é o VDD_MISC, cujo padrão é de 1.1V e ao menos nesse exemplar, aumentar para 1.15V acabou ajudando na hora dos benchmarks com FCLK @ 2200 MHz, apesar de não ter deixado as coisas 100% estáveis assim.

DDR5

Ao contrário dos Intel de 13ª geração, capazes de ir bem além dos 7000 MT/s nas memórias em um cenário de uso diário, a controladora dos novos Ryzen tem margem bem menor, onde a maioria dos exemplares parece ficar limitados aos 6000~6200 MT/s, com alguns chegando aos 6400 MT/s e muito raramente, excedendo essa marca, claro, isso com refrigeração ambiente.

Isso tem seus pontos positivos e outros tantos negativos:

De positivo, chegar a esses limites é coisa fácil para a maioria esmagadora dos kits DDR5 equipados com chips Samsung e Hynix, onde o último costuma oferecer desempenho um pouco melhor por possibilitar o uso de subtimings mais agressivos.

De negativo, é que talvez fosse possível tirar mais um “teco” do desempenho com memórias mais rápidas, porém, é necessário destacar que o FCLK limitado em apenas 2200 MHz em tese poderia limitar os ganhos.

Falando do exemplar de 7700X testado, ele é um daqueles raros espécimes muito acima da média, que conseguem trabalhar a 6400 MT/s com estabilidade para uso diário e até 6600 MT/s para benchmarks, o que é excelente, especialmente se considerar que para isso não foi necessário investir uma grana pesada em uma placa-mãe 1DPC voltada a uso extremo! 🙂

IGP

Apesar da própria AMD já ter afirmado que o vídeo integrado no IO Die dos Ryzen 7000 não ser adequado para jogos e que ele só está ali por exigência dos engravatados, ele não deixou de ser uma GPU RDNA2 e curiosamente, uma das mais interessantes para overclock, afinal, ela não apresenta as infames limitações artificiais de frequência máxima que a AMD impôs as suas GPUs dedicadas

Dito isso, a pequena RDNA2 integrada tem limite similar a das suas contrapartes dedicadas que possuem limite de frequência um pouco mais generoso, ficando nos 3 GHz estáveis e até 3050 MHz para os benchmarks 3D. Uma curiosidade é que apesar dela ser alimentada pelas fases do VDDSOC, a sua tensão de alimentação, o VDDGFX, é igual ao VCORE da CPU, é limitada a 1.25V, sendo possível ir além usando o GFX Curve Optimizer.

EDIT 20/02/2023 21:41: Corrigindo informação a respeito da tensão do VDDGFX.

Conforme vimos na livestream, essa iGPU não é limitada por banda de memória, de forma que não houve diferença no desempenho dela ao fazer overclock nas DDR5, aliás, os números apresentados nos 3dmark coloca ela no mesmo nível da antiga GTX 460, o que da ao menos uma dimensão do que temos por aqui.

Conclusão

Os Ryzen 7000 trouxeram várias inovações em relação ao seu antecessor, além dos óbvios ganhos de desempenho com as melhorias na arquitetura e maior frequência de operação, temos também uma plataforma nova, com suporte a tecnologias que são o “estado da arte” como as DDR5 e PCI-E 5.0.

Do ponto de vista do overclock, algumas coisas mudaram, por exemplo, o “ponto ótimo” do FCLK não é mais sincronizado a frequência das memórias e agora, é característica de projeto ter a CPU rodando a 95 °C em load, porém, continuam absolutamente iguais em outros aspectos, tipo no uso do PBO + CO e overclock manual para tentar extrair mais desempenho.

Já a respeito do overclock das memórias, na maior parte dos exemplares ficará limitada aos 6000~6200 MT/s, com os melhores exemplares indo um pouco além, com muita sorte chegando aos 6600 MT/s com refrigeração ambiente, o que apesar de não ser de todo ruim, está aquém do oferecido pelos modelos da Intel.

Por fim, o vídeo integrado realmente oferece desempenho limitado e nem sequer é limitada pela banda de memória disponível, contudo, com overclock para os 3 GHz, é capaz até de quebrar um galho em títulos de e-sports na falta de uma GPU dedicada.

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