Mine sisu juurde

Zen 4

Allikas: Vikipeedia
AMD Zen 4 logo

Zen 4 on AMD disainitud protsessori mikroarhitektuuri koodnimi. See on AMD Zen 3 mikroarhitektuuri edasiarendus, mille esmane avalik tutvustus toimus 27. septembril 2022.[1]

Zen 4 on kasutuses Ryzen 7000 seeria protsessorites, Ryzen 8000G seeria protsessorites[2], Ryzen Threadripper tööjaama lauaarvutite protsessorites ja neljanda generatsiooni AMD EPYC serveri protsessorites, kus lisaks Zen 4 tuumadele kasutuses ka Zen 4c tuumad.

Zen 4 protsessori kiibid kasutavad DDR5-tüüpi muutmälu ja Ryzen 7000 protsessoritest alates esmakordselt ka AM5 emaplaadi soklit.

Põhilised omadused[3][4]

[muuda | muuda lähteteksti]
  • Zen 4 on esimene x86 baasil lauaarvuti kiip, mis kasutab TSMC 5 nm FinFET tootmisprotsessi
  • Erineval oma eelneva generatsiooniga ei toeta Zen 4 enam DDR4 muutmälu vaid on täielikult vahetunud DDR5-tüüpi muutmälu vastu
  • Kõikidel Zen 4 kiipidel on integreeritud RDNA2 graafikamoodul
  • Zen 4 CCD (CPU Complex Die - protsessori kiibistik) puhul on ühe kiibistiku kohta 8 tuuma ja 16 lõimu
  • Protsessorid kasutavad AM5 soklit, kuid säilib ühilduvus eelnevate AM4 jahutitega
  • Protsessoritel on 28 PCIe 5.0 siini
  • Toetab kuni 4 kuvaväljundit (toetab nii DP 2.0 kui ka HDMI 2.1)
  • Zen 4 protsessoritel on kaheksa üldotstarbelist PCIe siini, millest vähemalt neli peab olema M.2 pesade jaoks, ülejäänud neli on emaplaadi tootjate otsustada, kas Thunderbolt 4 või USB4 pesade rakendamiseks

Parendused võrreldes Zen 3-ga[5][6]

[muuda | muuda lähteteksti]
  • Zen 4 kasutab TSMC 5nm FinFET tehnoloogiat (eelmine generatsioon, Zen 3, kasutas sama tootja 7nm FinFET tehnoloogiat), mis lubab protsessoritele suuremat taktsagedust kuni 5,7 GHz-ni ning väiksemat energiakulu.
  • Suurendatud IPC (Instructions Per Cycle ehk käsku takti kohta) kuni 13% võrra. See tuleneb tänu ümberdisainitud täiturmootori, täiustatud laadimis-/salvestus hirearhia ja kahekordistatud L2 vahemälule. Lisaks 800 MHz võrra tõstetud taktsagedusega lubab AMD, võrreldes eelmise generatsiooniga, lausa 29 protsendilist ühe lõime jõudluse kasvu.[7]
  • L2 vahemälu kahekordistamine 512 KB-st 1 MB-ni iga tuuma kohta
  • Võimekam L2 siirdeennustaja. See võimaldab ennustada väga pikkasid mustreid ning on piisavalt suure mäluga, et see toimiks hästi ka väga suure hulga siirete korral
  • Paranes võimekus ennustada kaudseid siirdeid (Indirect Branch Prediction)
  • Suurendatud L1 ja L2 (BTB ehk Branch Target Buffer) mahtuvust ning latentsust
  • Esimese AMD mikroarhitektuurina toetab AVX-512 käsustikku
  • Mahtuvuses kasvas nii täisarvu registrid, kui ka vektorregistrid

Zen 4c on AMD poolt 2023. aasta juunis üheskoos EPYC 9004 protsessoritega avaldatud Zen 4 tütararhitektuur. Tegemist on Zen 4 arhitektuuri nn. kõrge tihedusega variandiga, mis on Zen 4 tuumadest väiksema füüsilise suurusega (umbes 35%), et samale kiibi suurusele mahutada rohkem tuumasid. Lisaks on see madalama taktsagedusega, väiksema energia tarbega kuid poole väiksema L3 vahemäluga.

Zen 4c ei ole võrreldav Inteli E-tuumadega, kuna säilitab Zen 4 arhitektuuri põhielemendid ja on identse võimekusega. AMD eesmärgiks oli parandada kiibi kompaktsust; kui Zen 4 CCD-sse mahutatakse 8 tuuma, siis Zen 4c CCD-s on koguni 16 tuuma, mõlema puhul igas tuumas 2 lõimu.

Küll aga võib vähendatud L3 vahemälu põhjustada suurtel töökoormustel vähendatud läbilaskevõimet ja selle tõttu ka suurendatud latentsust, kuna protsessor peab tihemini andmeid küsima muutmälult.

Protsessorid

[muuda | muuda lähteteksti]

Ryzen 7000 seeria lauaarvuti protsessorid[9] [3]

[muuda | muuda lähteteksti]
Erinevused AM4 (vasakul) ja AM5 soklitel (paremal) protsessori vaatepildist

Ryzen 7000 seeria protsessorid avaldati 27. septemril 2022 ning olid AMD esimesed protsessorid, mis ehitatud Zen 4 arhitektuuril ja kasutasid TSMC 5 nm tootmisprotsessi. Uus AM5 sokkel võimaldab protsessoritel rohkem enerigat saada. Ryzen 7000 on piiriks 230 W, eelmise generatsiooni 5000 seeria protsessoritel oli see ainult 142 W.

  • Sokkli tüüp: AM5
  • Vahemälu tüüp: DDR5-5200
  • PCIe 5.0 liinide arv: 28 (4 reserveeritud kiibistiku jaoks)
  • L1 vahemälu: 64 KB
  • L2 vahemälu: 1 MB tuuma kohta
  • Integreeritud RDNA 2 graafikaprotsessor
  • Tootmisprotsess: TSMC 5 nm FinFET
Seeria ja

Mudel

Tuumade arv Lõimude arv Max

taktsagedus

Baas

taktsagedus

Graafika mudel TDP
Ryzen 5 7400 6 12 kuni 4,3 GHz 3,3 GHz AMD Radeon™ 65 W
7400F kuni 4,7 GHz 3,7 GHz -
7500F kuni 5 GHz
7500X3D kuni 4,5 GHz 4 GHz AMD Radeon™
7600 kuni 5,1 GHz 3,8 GHz
7600X kuni 5,3 GHz 4,7 GHz 105 W
7600X3D kuni 4,7 GHz 4,1 GHz 65 W
Ryzen 7 7700 8 16 kuni 5,3 GHz 3,8 GHz
7700X kuni 5,4 GHz 4,5 GHz 105 W
7800X3D kuni 5 GHz 4,2 GHz 120W
Ryzen 9 7900 12 24 kuni 5,4 GHz 3,7 GHz 65 W
7900X kuni 5,6 GHz 4,7 GHz 170 W
7900X3D 4,4 GHz 120W
7950X 16 32 kuni 5,7 GHz 4,5 GHz 170W
7950X3D 4,2 GHz 120W

Ryzen 8000G seeria lauaarvuti protsessorid[9][10]

[muuda | muuda lähteteksti]

Ryzen 8000G seeria avaldati 2024. aasta jaanuaris. Seeria tippmudelid (Ryzen 7 8700F ja 8700G) on esimesed AMD protsessorid, mis sisaldavad integreeritud AI kiirendeid (NPU - Neural Processing Unit), mis koos ülejäänud protsessori jõudlusega võimaldab jõudlust kuni 39 TOPSi (16 TOPSi NPU poolt). Ryzen 8000G seeriat klassifitseeritakse integreeritud graafikaprotsessori tõttu ka hübriidprotsessoriks (APU ehk Accelerated Processing Unit).

  • Sokkli tüüp: AM5
  • Arhitektuur: Zen 4, osadel mudelitel ka Zen 4c tuumad
  • PCIe 5.0 liinide arv: 28 (4 reserveeritud kiibistiku jaoks)
  • L1 vahemälu: 64 KB
  • L2 vahemälu: 1 MB tuuma kohta
  • Integreeritud RDNA 3 graafikaprotsessor
  • Tootmisprotsess: TSMC 4 nm FinFET.
Seeria ja

Mudel

Tuumade arv Lõimude arv Max

taktsagedus

Baas

taktsagedus

Graafika mudel Graafika

tuumade arv

TDP
Ryzen 3 8300G 4 8 kuni 4,9 GHz 3,4 GHz AMD Radeon™ 740M 4 65 W
Ryzen 5 8400F 6 12 kuni 4,7 GHz 4,2 GHz - -
8500G kuni 5 GHz 3,5 GHz AMD Radeon™ 740M 4
8600G kuni 5 GHz 4,3 GHz AMD Radeon™ 760M 8
Ryzen 7 8700F 8 16 4,1 GHz - -
8700G kuni 5,1 GHz 4,2 GHz AMD Radeon™ 780M 12

Ryzen Threadripper 7000 seeria tööjaama protsessorid[11] [12]

[muuda | muuda lähteteksti]
AMD Threadripper protsessor (vasak) võrreldes standard suuruses protsessoriga (parem)

AMD tuli välja Threadripper 7000 seeria tööjaamade jaoks suunatud protsessoritega 2023. aasta oktoobris. Seeria jaguneb kaheks, HEDT (High-End Desktop) ja veel võimamateks PRO mudeliteks. PRO seeria tippmudelil Threadripper PRO 7995WX on rekordiliselt 96 tuuma ja 192 lõime. Threadripper seeria protsessorid saavad erilist kasu uuest AVX-512 käsustiku laienduskomplektist, mis lubab jõudlust tõsta just suure töömahuga operatsioonides, nagu näiteks arvutisimulatsioon.

  • Sokkli tüüp: sTR5
  • Arhitektuur: Zen 4
  • 148 PCIe siini, millest 128 on PCIe 5.0
  • Kuni 1TB DDR5-5200 RDIMM
Seeria ja

Mudel

Tuumade arv Lõimude arv Max

taktsagedus

Baas

taktsagedus

Vahemälu kokku TDP
Ryzen Threadripper PRO 7945WX 12 24 kuni 5,3 GHz 4,7 GHz 76 MB 350 W
7955WX 16 32 4,5 GHz 80 MB
7965WX 24 48 4,2 GHz 152 MB
7975WX 32 64 4,0 GHz 160 MB
7985WX 64 128 kuni 5,1 GHz 3,2 GHz 320 MB
7995WX 96 192 2,5 GHz 480 MB
Ryzen Threadripper 7960WX 24 48 kuni 5,3 GHz 4,2 GHz 152 MB
7970X 32 64 4,0 GHz 160 MB
7980X 64 128 kuni 5,1 GHz 3,2 GHz 320 MB

AMD EPYC 4. generatsiooni 9004 seeria serveri protsessorid[13][14]

[muuda | muuda lähteteksti]

Neljanda generatsiooni EPYC serveri ja pilveteenuste jaoks mõeldud Zen 4 mikroarhitektuuril põhinevate protsessoritega (koodnimi "Genoa") ja Zen 4c-l põhinevate protsessoritega (koodnimi " Bergamo") tuli AMD välja 10. novembril 2022. Samuti tutvustati uut protsessori soklit SP6, mis on suurim protsessori sokkel, mida AMD on disaininud (6080 mm2 võrreldes eelmise generatsiooni 4410 mm2). Zen 4c kompaktsus tuleb siinkohal eriti hästi välja, kuna sama sokkli Zen 4 tuumadega protsessorisse mahub 96 tuuma (EPYC 9684X), Zen 4c tuumasid lausa 128 (EPYC 9754S).

  • Sokkli tüüp: SP6
  • Arhitektuur: Zen 4 (kuni 96 tuuma) või Zen 4c (kuni 128 tuuma)
  • 128 PCIe 5.0 siini, millest 112 on kasutatavad (ülejäänud on reserveeritud)
  • DDR5-tüüpi muutmälu koos veaparanduse (ECC ehk Error-Correction Code) toega
  • Maksimaalne nõutav jahutusvõimsus (TDP ehk Thermal Design Power) 700 W
Seeria ja

Mudel

Tuumade arv Lõimude arv Max

taktsagedus

Baas

taktsagedus

Vahemälu kokku TDP
AMD Genoa perekonna protsessorid Zen 4 tuumadega
AMD EPYC 9124 16 32 kuni 3,7 GHz 3 GHz 64 MB 200 W
9174F kuni 4,4 GHz 4,1 GHz 256 MB 320 W
9184X kuni 4,2 GHz 3,55 GHz 768 MB
9224 24 48 kuni 3,7 GHz 2,5 GHz 64 MB 200 W
9254 kuni 4,15 GHz 2,9 GHz 128 MB
9274F kuni 4,3 GHz 4,05 GHz 256 MB 320 W
9334 32 64 kuni 3,9 GHz 2,7 GHz 128 MB 210 W
9354 kuni 3,8 GHz 3,25 GHz 256 MB 280 W
9354P
9374P kuni 4,3 GHz 3,85 GHz 320 W
9384X kuni 3,9 GHz 3,1 GHz 768 MB
9454 48 96 kuni 3,8 GHz 2,75 GHz 256 MB 290 W
9454P
9474F kuni 4,1 GHz 3,6 GHz 360 W
9534 64 128 kuni 3,7 GHz 2,45 GHz 280 W
9554 kuni 3,75 GHz 3,1 GHz 360 W
9554P
9634 84 168 kuni 3,7 GHz 2,25 GHz 384 MB 290 W
9654 96 192 2,4 GHz 360 W
9654P
9684X 2,55 GHz 1152 MB 400 W
AMD Bergamo perekonna protsessorid Zen 4c tuumadega
AMD EPYC 9734 112 224 kuni 3 GHz 2,2 GHz 256 MB 340 W
9754 128 256 kuni 3,1 GHz 2,25 GHz 360 W
9754S
  1. "AMD's Zen 4 architecture comes to Ryzen 7000 Series laptop CPUs". Vaadatud 6. aprill 2026.
  2. "AMD Ryzen™ 8000 G-Series Processors". Vaadatud 2. mai 2026.
  3. 1 2 "AMD Zen 4 Ryzen 7000 Specs, Release Date, Benchmarks, Price Listings". Vaadatud 3. mai 2026.
  4. "AMD Zen 4 & Socket AM5 Explained: PCIe Lanes, Chipsets, Connectivity". Vaadatud 3. mai 2026.
  5. "AMD's Zen 4 Part 1: Frontend and Execution Engine". Vaadatud 2. mai 2026.
  6. "4TH GEN AMD EPYC™ PROCESSOR ARCHITECTURE" (PDF). 26. aprill 2026.
  7. "AMD "Zen" Core Architecture". Vaadatud 2. mai 2026.
  8. "AMD Zen 4c Not an E-core, 35% Smaller than Zen 4, but with Identical IPC". Vaadatud 3. mai 2026.
  9. 1 2 "AMD Ryzen™ Processors for Desktops". Vaadatud 2. mai 2026.
  10. "AMD Announces Ryzen 8000G Series Desktop APUs, Select Models Feature Ryzen AI". Vaadatud 3. mai 2026.
  11. "AMD Introduces New AMD Ryzen Threadripper 7000 Series Processors and Ryzen Threadripper PRO 7000 WX-Series Processors for the Ultimate Workstation". Vaadatud 3. mai 2026.
  12. "Review: AMD Ryzen Threadripper 7000 Series". Vaadatud 3. mai 2026.
  13. "AMD EPYC™ 9004 Server CPUs". Vaadatud 3. mai 2026.
  14. "AMD 4th Gen EPYC 9004 "Genoa Zen 4" CPUs Launched: Up To 96 Cores, 192 Threads, 384 MB L3 Cache & Crushing All Other Server Chips". Vaadatud 4. mai 2026.