ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับ Zen 4, ซ็อกเก็ต AM5 ชิปเซ็ตใหม่

การเปิดตัว Ryzen 7000 ของ AMD นั้นยิ่งใหญ่กว่าแค่โปรเซสเซอร์ สถาปัตยกรรม

โปรเซสเซอร์กำลังเปลี่ยนแปลง แต่ก็มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงทุกอย่างตั้งแต่ชิปเซ็ตไปจนถึงซ็อกเก็ตจริงที่ชิปเสียบเข้าไป ครั้งสุดท้ายที่หลายสิ่งหลายอย่างเปลี่ยนแปลงไปพร้อม ๆ กัน ย้อนกลับไปในปี 2017 เมื่อชิป Ryzen รุ่นแรกเปิดตัวครั้งแรก

ดังนั้นเราจึงเผยแพร่ Ryzen สองชิ้นในวันนี้ หนึ่งคือการดูประสิทธิภาพของชิปจริงและประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ซึ่งอยู่ที่นี่ สิ่งนี้จะมุ่งเน้นไปที่การเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ ทั้งหมดรวมถึงการเปลี่ยนแปลงที่จะอยู่กับเรานานหลังจาก Ryzen 7000 เป็นข่าวเก่า

เราจะแยกชิ้นส่วนนี้ออกเป็นสี่ส่วนที่ครอบคลุมส่วนประกอบหลักสี่อย่างของการเปิดตัว Ryzen 7000: 1) แกน CPU ของ Zen 4 2) I/O บนชิปที่รองรับคุณสมบัติและที่จับที่ไม่ใช่ CPU ของ CPU การเชื่อมต่อภายใน 3) ชิปเซ็ต 600 ซีรีส์ที่จัดการการเชื่อมต่อภายนอกส่วนใหญ่ และ 4) ซ็อกเก็ต AM5 จริงที่จะอยู่ได้นานกว่าส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมดภายในสองสามปี

ในด้านสถาปัตยกรรม AMD กล่าวว่า Zen 4 เป็นการปรับแต่งของ Zen 3 มากกว่าการออกแบบใหม่ การสร้างบล็อคจำนวนมากของ Zen 3 ยังคงมีอยู่: Core Complex Dies (CCDs) แปดคอร์ที่สร้างจากคอร์คอมเพล็กซ์แปดคอร์ (CCX) หนึ่งคอร์ ซึ่งใช้แคชขนาดใหญ่ 32MB ร่วมกับคอร์ซีพียูทั้งแปดคอร์ (หรือหกคอร์ใน 7600X และ 7900X) ซีพียู Ryzen ประกอบด้วย CCD หนึ่งหรือสองตัวและ I/O die (IOD) ที่เชื่อมโยงกับการเชื่อมต่อระหว่าง Infinity Fabric ของ AMD

ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นของ Zen 4 บางส่วนมาจากการเพิ่มแคช L2 สองเท่าต่อคอร์ จาก 512 KB เป็น 1 MBขยาย /ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นของ Zen 4 บางส่วนมาจากแคช L2 ที่เพิ่มขึ้นสองเท่าต่อคอร์ จาก 512 KB เป็น 1 MBAMD

เพื่อเพิ่มและปรับปรุงเหล่านี้โดยไม่เพิ่มการใช้พลังงาน CCD ของ Zen 4 ผลิตขึ้นจากกระบวนการ 5 นาโนเมตรจาก TSMC ซึ่งเป็นการอัพเกรดจากกระบวนการ 7 นาโนเมตรที่ใช้สำหรับทั้ง Zen 2 และ Zen 3 ซึ่งช่วยให้ Zen 4 CCD ใช้งานได้เกือบ 57 เปอร์เซ็นต์ มีทรานซิสเตอร์มากกว่า CCD ของ Zen 3 (จาก 4.15 พันล้านเป็น 6.5 พันล้าน) ในขณะที่ทำให้ขนาดแม่พิมพ์โดยรวมมีขนาดเล็กลง (70 มม. ยกกำลังสอง ลดลงจาก 80.7 มม. และยังเล็กกว่าดาย Zen 2 CCD ขนาด 74 มม.)

เนื่องจากจำนวนคอร์ของ CCX และ CCD นั้นเหมือนกับใน Zen 3 ซึ่งหมายความว่าจำนวนคอร์จะยังคงอยู่ในระดับสำหรับรุ่นอื่น—คุณจะได้รับมากถึง 16 คอร์ใน Ryzen 9 5950X CPU ซึ่งกระจายอยู่ใน CCD

ที่เปิดใช้งานอย่างสมบูรณ์สองตัว ข่าวลือคร่าวๆ ชี้ให้เห็นว่า Zen 5 อาจเปลี่ยนไปใช้สถาปัตยกรรมไฮบริดที่แยกระหว่างคอร์ประสิทธิภาพขนาดใหญ่และคอร์ประสิทธิภาพที่เล็กกว่า อย่างที่ทั้ง Apple และ Intel เคยทำมา แต่สำหรับตอนนี้ ทุกคอร์ใน Zen 4 CCD มีขนาดเท่ากันและมีขนาดเท่ากัน ประสิทธิภาพและความสามารถ

รายละเอียดคร่าวๆของการปรับปรุงIPCของZen4ซึ่งรวมกับการเพิ่มความเร็วสัญญาณนาฬิกาเพื่อให้แซงหน้า Zen 3 โดยเฉลี่ย 29 เปอร์เซ็นต์ขยาย/รายละเอียดคร่าวๆของการปรับปรุงIPCของZen4ซึ่งรวมกับการเพิ่มความเร็วสัญญาณนาฬิกาเพื่อแซงหน้า Zen 3 โดยเฉลี่ย29เปอร์เซ็นต์

AMDนอกเหนือจากการปรับปรุงประสิทธิภาพทั่วไปแล้วZen4ยังเพิ่มการรองรับส่วนขยายโปรเซสเซอร์VX-512ทั้งคำสั่ง AVX512Fนฐานและอื่น ๆอีกจำนวนหนึ่งแต่แทนที่จะสร้างบล็อกIMDขนาดใหญ่512บิตอย่างที่IntelทำZen4จะประมวลผลคำสั่ง AVX-512โดยเรียกใช้ผ่านSIMD256บิตสิ่งนี้มาพร้อมกับข้อแลกเปลี่ยน—Zen 4

ต้องใช้สองรอบสัญญาณนาฬิกาเพื่อประมวลผลคำสั่ง AVX-512 แทนที่จะเป็นหนึ่งคำสั่ง แต่ไม่เหมือน CPU ของ Intel ที่รองรับ AVX-512 การออกแบบของ AMD จะไม่ใช้พลังงานเกือบเท่าหรือสร้างความร้อนมาก ทำให้สามารถรักษาความเร็วสัญญาณนาฬิกาให้สูงขึ้นได้ (มันไม่กินเนื้อที่มากเช่นกัน)

จากการยอมรับของ AMD การใช้งาน AVX-512 จะไม่เร็วเท่ากับของ Intel แต่รู้สึกว่า AMD ทำการแลกเปลี่ยนที่เหมาะสมเนื่องจากการสนับสนุน AVX-512 เฉพาะในตอนแรก แม้จะสร้างและผลักดันคำแนะนำ

แต่ซีพียูรุ่นที่ 12 และ 13 ของ Intel อย่างเป็นทางการไม่สนับสนุน AVX-512 เลยดังนั้นแม้การใช้งาน AMD ที่ความเร็วน้อยกว่าก็ดีกว่าที่ Intel นำเสนอบนเดสก์ท็อปในปัจจุบัน

 

 

Releated