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보다 높아진 클럭 RYZEN "Re-Fresh", RYZEN 3000XT 시리즈 라이젠5 3600XT, 라이젠7 3800XT - PBO를 활용해 보자.

3세대 라이젠 프로세서가 출시된 지 1년된 오늘 AMD 에서는 3세대 라이젠 프로세서의 리플레쉬에 해당되는 라이젠 3000XT 프로세서 3종을 새롭게 선보였다.  이 리플레쉬 버전은 하드웨어적인 변화, 코어의 숫자의 변화 혹은 캐시 메모리의 크기 변화가 아닌 프로세서가 작동되는 클럭을 높혔으며 전압은 낮춘 일종의 "고수율" 버전이다.   하지만 3세대 라이젠 프로세서가 출시된지 1년 이라는 시간이 지난 즈음, 라이젠 3000 시리즈가 생산되고 있는 현재 7nm 공정이 상당히 안정화 되었다는 반증이기도 하며 가까운 미래에 출시될 4세대 라이젠 프로세서의 변화에도 적지 않은 영향을 미칠 수있는 부분이기 때문에 AMD 입장에서는 상당히 중요한 제품의 하나로 보인다. 



 

AMD 레이스-프리즘 쿨러 그리고 AIO 쿨러일 때 PBO는 과연? 


라이젠 프로세서들의 공유한 특징 중에 하나는 프로세서의 클럭이 측정되는 코어의 온도에 따라 그리고 그 코어의 사용량에 따라 코어에 걸 수 있는 여분의 클럭인 PBO 가 적용된다. (흔히 "터진다"는 표현을 많이 쓰기도 한다.)    일반적인 공냉 쿨러의 상황에서 라이젠 프로세서는 효율성을 중시하는 운영을 하지만 조금 더 라이젠 프로세서의 성능을 끌어내기 위해서는 성능 좋은 AIO 쿨러 사용은 필수이다.   물론 애프터 마켓에서 판매하고 있는 성능 좋은 공냉 쿨러도 있지만 최근 2개의 120mm 팬이 장착된 2열 라지에이터 쿨러가 저렴하게 출시가 되고 있는 만큼 이 쿨러를 사용하는 것이 프로세서의 안정적인 온도 확보와 함께 보다 빠른 라이젠 프로세서를 즐길 수 있다. 




▲ 라이젠9 3900X 프로세서는 히트파이프, RGB LED가 적용되어 있는 레이스-프리즘 쿨러를 기본적으로 제공한다. 


이 프로세서 테스트를 위해서 앞서 봤던 기가바이트 B550 어로스 엘리트 메인보드가 사용되었는데 이 성능 결과를 보기 전에 간단하게 메인보드의 특징을 살펴보도록 하자. 


기가바이트, B550 AORUS ELITE - 제이씨현 




▲ 간략 스펙 : AMD(소켓AM4) / (AMD) B550 / ATX (30.5x24.4cm) / 전원부: 12+2페이즈 / DDR4 / 메모리 용량: 최대 128GB / XMP / VGA 연결: PCIe4.0 x16 / 그래픽 출력: HDMI, DP / PCIe 슬롯: 4개 / M.2: 2개 / SATA3: 4개 / USB 2.0: 후면 2개 / USB 3.1 Gen 1: 후면 4개 / USB 3.1 Gen 2: 후면 2개 / 기가비트 LAN / 2.5기가비트 LAN / UEFI / LED 라이트 / LED 헤더 / RGB FUSION








이 메인보드의 전원부는 12+2 디지털 페이지 구조이며 기가바이트의 상급 메인보드에 들어가는 다이렉트 VRM 구조이며 로우-하이 모스펫 및 탄탈 캐패시터로 이루어진 전통적인 전원부가 아닌 DR.MOS 모스펫으로 이루어져 있다.  각기 페이즈당 낼 수 있는 출력은 50A 이며 프로세서 만을 위해 약 600A 의 안정적인 전력을 제공할 수 있다.   이 메인보드의 전원부 구조 및 구성만을 가지고 보더라고 B550 칩셋 이지만 상급 스펙을 지녔으며 그와 함께 메인보드의 가격도 "저렴하지 않다." 라는 것을 알 수 있다. 








메인보드에 있는 2개의 M.2 슬롯의 경우는 프로세서에 연결된 M2A_CPU 는 PCIe Gen4 x4 속도를 내며 칩셋에 연결되어 있는 M2B_SB 는 PCIE Gen3 x4 의 속도를 내 상급 X570 칩셋 기반의 메인보드와 낼 수 있는 M.2 NMVe SSD 의 성능을 그대로 맛볼 수 있다.    이 2개의 슬롯에 라이젠5 3600XT 프로세서를 설치하면 아래와 같은 속도를 맛볼 수 있다. 


■ 라이젠 3000XT 과 B550 칩셋에서 NVMe Gen4 x4 의 성능은 X570 칩셋과 동일  


 

▲ 씨게이트 파이어쿠다 520 Gen4의 성능,  좌 M2A_CPU Gen4 x4 의 성능 / 우 M2B_SB Gen3 x4 의 성능 


우선 동일한 Gen4 x4 를 지원하는 NMVe SSD 이지만 결과에서 봤던 것과 같인 Gen4 x4 에서 연속 읽기 성능은 5,000 MB/s 대를 그리고 Gen3 x4 의 연속 읽기 성능은 3,450 MB/s 로 이 2개의 슬롯이 모두 SSD의 성능을 100% 끌어내는 상당히 좋은 이상적인 결과치를 보여주었다. 





AMD의 B550 칩셋은 현재 라이젠 프로세서를 사용할 수 있는 최상우 칩셋인 X570 칩셋에서 USB 3.2 헤더의 숫자와 PCIe 레인 숫자를 줄인 다운 스펙을 갖고 있지만 일반적인 컴퓨터의 구성에서 복수 개의 NVMe SSD 를 사용하는 분들은 사실상 그렇게 많지 않으며 추후 게이머들이 기대할 수 있는 PCIe 4.0 기반의 그래픽카드가 출시 된다면 라이젠 3000XT + B550 칩셋 메인보드 조합에서 별 다른 추가 비용 없이 그대로 사용할 수 있는 적지 않은 장점을 지녔다. 


■ 기가바이트, B550 AORUS ELITE 바이오스 구성은?  





▲ 메인보드의 바이오스 항목을 보다 보면 추후에 출시된 엔트리레벨 칩셋인 A520 과 같이 사용하는 옵션도 확인할 수있다.  




 

▲ 현재 기가바이트 홈페이지를 통해 다운로딩 받을 수 있는 F2a 바이오스는 AMD AGESA Combo AM4v2 PI 1.0.0.2 가 적용되었으며 보다 높은 메모리 클럭 및 추후 출시될 베가 그래픽코어가 내장되어 있는 라이젠 프로세서의 지원 부분 등이 추가 되었다. 이 메인보드를 구입하였다면 반드시 업데이트 하여 사용하길 바란다. 


이제 본격적으로 기사에 서두에서 밝힌 AMD 레이스-프리즘 쿨러와 3열 AIO 쿨러를 사용했을 때 PBO 가 얼만큼 높은 클럭으로 걸리게 될지 기존의 라이젠5 3600X VS 라이젠5 3600XT 그리고 라이젠7 3800X VS 라이젠7 3800XT 를 비교해서 보도록 하자. 


라이젠 3000XT, 올-코어 클럭 및 PBO 클럭 테스트 방법


테스트의 방법은 간단하다.  우선 오늘 테스트로 사용된 기가바이트 B550 어로스 엘리트 메인보드의 바이오스를 "로드 기본값" 으로 저장한 후 헤비로드 프로그램을 통해 각기 프로세서 간 총 3시간 정도의 올-코어 로딩을 주어서 해당 시간 동안에 프로세서의 전압, 클럭, 멀티플라이어 마지막으로 프로세서에서 측정되는 온도 값을 정리했다.   테스트된 변수들은 HWiNFO 로그값을 추출하여 사용하였다.    그리고 테스트를 공정하기 하기 위해 프로세서에 기본적으로 제공되는 쿨러를 그대로 사용하였다. 


AMD 라이젠 프로세서의 경우 계속 해서 클럭이 변화하게 되므로 해당 로그값 중에서 최대값 및 최소값을 뽑아 정리를 해보니 아래와 같은 결과값을 얻었다. 



▲ 라이젠 3000XT 프로세서들의 올-코어 작동시 최소 전압 및 최대 전압  


라이젠 3000XT 프로세서는 3000 시리즈에 기본적으로 제공되는 쿨러를 장착하고 올 코어로 작동했을 때 걸리는 최대 및 최소 전압은 상대적으로 낮아졌다.  라이젠5 3600X 프로세서의 경우 최소 전압이 1.296V 로 약 0.04V 정도 낮아 졌으며 최대 전압의 경우도 이와 비슷하게 약 0.04V 정도 낮아졌다.   그리고 상위 프로세서인 라이젠7 3800XT 프로세서의 경우도 최소 전압은 약 0.02V 정도 그리고 최대 전압의 경우는 0.01V 정도 낮아졌다.  전압이 낮아졌다는 이야기는 동일한 쿨러를 사용했을 때 프로세서에 측정되는 온도도 역시 동반 하락이 되었다는 것을 의미한다.   하지만 3열의 AIO 쿨럴 사용할 경우 2가지 프로세서가 모두 최대 및 최소 전압이 동반해서 상승되었다.  이 이야기는 보다 AIO 쿨러를 사용할 때 높은 클럭을 작동된다는 이야기이다. 


하지만 클럭은? 동일한 번들 쿨러를 사용했을 때 상식적인 선에서는 Vcore 전압과 클럭은 비례 관계 이므로 낮은 전압에서는 낮은 클럭이 그리고 높은 전압일 때 높은 클럭이 들어가야 하지만 이와 반대의 결과를 보였다.  아래 클럭 변화를 살펴보도록 하자.  동일한 구간 내에 클럭의 최대값 및 최소값 이다. 



▲ 라이젠 3000XT 프로세서들의 올-코어 작동시 최소 클럭, 최대 클럭 및 멀티플라이어


우선은 앞서 이야기 했던 전압에서 봤을 때 동일한 클러를 사용했을 때 라이젠5 3600X 와 3600XT 는 오히려 3600XT 가 낮은 전압으로 작동 된다는 결과를 봤다.  하지만 재미있게도 프로세서의 작동 주파수는 최소 일 때 정확하게 100MHz 그리고 최대 클럭일 때 100MHz 속도 차이를 냈다.  그리고 이 최대값에서 최소값을 빼게 되면 나오는 값이 흔히 이야기 하는 PBO 클럭 이라고 보면되는 라이젠5 3600X 와 3600XT 모두 50MHz 의 PBO 클럭은 "기본 클러" 를 사용했을 때 였다. 기본 쿨러 일 때 낮은 전압으로 보다 높은 클럭을 낼 수 있는 가능성은 라이젠5 3600XT 프로세서가 높은 수율을 가진 제품이라는 반증이다.  하지만 여기에서 조금 더 욕심을 내게 되면 3600XT 프로세서에 AIO 쿨러를 장착하게 되면 앞선 전압에서도 살펴봤듯이 높은 전압을 인가하게 되며 이에 따라 최대 클럭 및 최소 클럭을 변화하게 되는데 기본쿨러 + 라이젠5 3600X 와 AIO + 라이젠5 3600XT 프로세서는 최소 클럭은 약 150MHz 차이를 그리고 최대 클럭도 이와 동일한 약 150MHz 차이를 냈다   


이를 그대로 라이젠7 3800X 그리고 3800XT 와 비교를 해보게 되면 기본쿨러 + 라이젠7 3800X 와 AIO + 라이젠7 3800XT 프로세서는 최소 클럭은 약 100MHz 차이를 그리고 최대 클럭도 이와 동일한 약 100MHz 차이를 냈다.  이 때 PBO 차이는 약 25MHz 정도로 차이가 작지만 8코어 / 16스레드를 갖고 있는 프로세서인 만큼 높은 성능을 그대로 계속 뽑아내고 있다고 이해하면 될 듯 하다.  하지만 동일하게 번들 쿨러인 레이스 프리즘 쿨러를 사용하게 된다며 약 50MHz 정도의 성능 향상 만이 있다.    마지막으로 해당 테스트 때 측정되는 프로세서의 온도를 정리해 보도록 하자.



 

우선 라이젠5 시리즈의 경우 번들 쿨러를 사용할 때 그리고 AIO 쿨러를 사용할 때 모두 70도 대 온도를 보여주어 상대적으로 안정적인 온도를 보였다.  하지만 라이젠7 시리즈의 경우는 공냉 쿨러일 때 80도를 넘는 온도를 보였지만 AIO 쿨러를 사용할 때는 약 75 도 정도에서 안정화가 이루어졌다. 


■ 라이젠 3000XT 시리즈, 올-코어 클럭 및 PBO 클럭의 상향 조정 버전


우선 각기 프로세서의 성능을 비교하기 전에 프로세서의 정보를 보게 되면 기존의 3000X 에서 3000XT 로 달라지면서 추가적으로 100MHz 의 클럭 들이 상향조절 되었다.  굳이 제품의 이름을 다르게 할 필요가 있었는가? 하는 의구심이 들기도 하지만 3600X 와 3600XT 가 즉 기존의 "X" 모델와 새로운 "XT" 모델은 모두 동일한 가격으로 출시가 되었기 때문에 사용자들은 동일한 금액으로 조금 더 늘어난 성능을 맛볼 수 있게 되었다. 하지만 라이젠5 3600XT 프로세서의 경우는 현재 라이젠5 3600X 와 동일하게 "Wraith Spire" 쿨러를 기본 제공한다.  하지만 상급 프로세서인 라이젠7 3800XT 와 라이젠9 3900XT 가 기본 제공하고 있는 "레이스 프리즘" 쿨러를 제공하지 않기 때문에 언듯 보게 되면 가격 인상이라고도 볼 수 있는 부분이다.  하지만 경쟁사인 인텔의 경우는 오버클럭킹 프로세서의 경우 모두 쿨러를 제공하지 않기 때문에 크게 문제가 되지 않을 듯 하며, 사실 오늘 리뷰를 통해 소개한 프로세서들은 95W 및 105W 의 소비전력을 갖고 있기 때문에 공냉 쿨러로 프로세서의 열을 내려 낮은 클럭으로 사용하기 보다라는 AIO 쿨러를 사용하는 것이 좋을 듯 하다. 


오늘 소개한 2가지 종류의 라이젠 3000XT 시리즈는 기존의 라이젠 3000X 시리즈에서 보다 낮은 전압과 높은 클럭으로 작동이 가능해진 일종의 보너스 버전으로 3세대 라이젠 프로세서가 출시된 지 1년이 지난 즈음 현재 7nm 공정이 보다 안정화가 되었다는 큰 의미를 가진 제품이다.  각기 프로세서들의 올 코어 클럭 및 PBO 클럭이 올라갔다는 것을 감안하면 동일한 가격에 보다 빠른 성능을 얻을 수 있다는 점은 이번 라이젠 3000XT 리-플래쉬 프로세서들의 가장 큰 장점이다.   마지막으로 라이젠5 3600XT 프로세서는 기존의 라이젠5 3500X 프로세서와 동일한 가격으로 출시가 되었기 때문에 사실상 무료로 빠른 성능을 맛볼 수 있는 앞으로도 가성비 높은 프로세서가 되지 않을까 전망해 본다. 


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