Новые процессоры AMD Ryzen 3000 на архитектуре Zen 2 подробности

Наряду с 7-нанометровыми видеокартами Radeon RX 5000 компания AMD сегодня наконец-то официально представила процессоры Ryzen 3000. В отличие от 3D-карт, создатели не только раскрыли конкретные модели серии, но и их характеристики и даже стоимость. И что интересно создатели выступили с обнадеживающей информации о том, что производительность процессоров серии Ryzen 3000 не уступает таковой у CPU от Intel с аналогичным числом ядер.  

Все новинки выполнены по семи-нанометровому техпроцессу, благодаря которому, AMD вдвое удалось увеличить плотность расположения компонентов, что позволило сократить энергопотребление при том же уровне производительности. Компания также утверждает, что 7 нанометров дадут производительность на 1,25 больше при той же мощности, по сравнению с предыдущим поколением. Для обычного пользователя это означает более быстрые и дешевые процессоры. Для сравнения, нынешнее поколение Coffee Lake, например, используют 14-нм производственный процесс, поэтому их транзисторы буквально в два раза больше, чем у AMD. Вместе с улучшениями микроархитектуры, AMD предлагает и новую платформу X570, которая должна обеспечить поддержку PCI Express 4.0 – шины с удвоенной пропускной способностью. Старые Socket AM4-материнские платы при этом получат поддержку новых процессоров через обновления BIOS, но поддержка PCI Express 4.0 будет носить ограниченный характер.

Архитектура 

С момента выхода первых процессоров с микроархитектурой Zen прошло чуть более двух лет. За это время AMD уже успела выпустить промежуточное поколение микроархитектуры, Zen+. Однако в нем мы не увидели практически никаких улучшений. Суть прошлого обновления фактически свелась к переходу с 14-нм на 12-нм производственную технологию, да и только. Новая микроархитектура Zen 2, предполагает смену техпроцесса — с 12 нм на 7 нм — с одновременной сменой производственного подрядчика: теперь CPU компании будет изготавливать не GlobalFoundries, а TSMC. C переходом на новую архитектуру процессоры AMD уходят от использования монолитного полупроводникового кристалла, теперь Ядра в них распределены по нескольким полупроводниковым кристаллам – чиплетам, также в отдельный чиплет будут вынесены и все контроллеры ввода-вывода., так же  AMD переработала внутреннее устройство вычислительных ядер и позаботилась о том, чтобы устранить основные узкие места прошлых CPU с микроархитектурами Zen и Zen+. Изменению подверглась так же площадь кристала например  базовый процессорный строительный блок — четырехъядерный комплекс CCX (Core Complex) с L3-кешем объёмом 8 Мбайт — при производстве по 12-нм техпроцессу GlobalFoundries имел площадь 60 м2. Подобный комплекс Zen 2 с четырьмя усовершенствованными ядрами и вдвое более вместительным, 16-мегабайтным L3-кешем, произведённый на TSMC по 7-нм техпроцессу, занимает почти вдвое меньшую площадь – 31,3 мм2. Полный процессорный кристалл (чиплет) в Zen 2, как и раньше, формируется из двух CCX. То есть он содержит восемь ядер и кеш-память третьего уровня объёмом 32 Мбайт. При этом суммарная площадь такого кристалла составляет всего 74 мм2, что существенно меньше 213 мм2, которые занимает кристалл процессора с дизайном Zen/Zen+. Вычислительные ядра по своей структуре остались неизменными, но тем не менее, эффективность имеющихся функциональных блоков повысилась. В вZen 2 компания AMD удвоила пропускную способность блока операций с плавающей точкой. Теперь он стал полностью 256-битным, что означает возможность прямого исполнения им AVX2-инструкций. В первоначальной архитектуре Zen/Zen+ такие команды, работающие с 256-битными регистрами, перед выполнением разбивались на пару 128-битных инструкций и обрабатывались в два приёма. Еще одним заметным изменением в Zen 2 стало удвоение объема кеш-памяти третьего уровня. В новых процессорах ее объем составляет не 8, как раньше, а 16 Мбайт на каждый четырехъядерный CCX.

Модельный ряд

На данный момент известно о десяти новинках, основные характеристики процессоров выглядят следующим образом:

 Процессор

Ядра

Потоки

Частота номинал

Turbo Boost

TDP
Ryzen 3 3300 6/12 3,2\4,0 МГц 50 Вт.
Ryzen 3 3300X 6/12 3,5\4,3 МГц 50Вт.
Ryzen 3 3300G 6/12 3,0\3,8 МГц 65Вт.
Ryzen 5 3600 6/12 3,6\4,2 МГц 65 Вт.
Ryzen 5 3600X 6 /12 3,8\4,4МГц 95 Вт.
Ryzen 5 3600G 6/12 3,2\4,0 МГц 95 Вт.
Ryzen 7 3700 12/24 3,8\4,6 МГц 95 Вт.
Ryzen 7 3700X 12/24 4,2\5,0 МГц 105 Вт.
Ryzen 7 3800X 16/32 3,9\4,7МГц 125 Вт.
Ryzen 9 3850X 16/32 4,3\5,1МГц 135 Вт.
Ryzen 9 3900X 12/24 3,8\4,6 МГц 105 Вт.

AMD Ryzen 3 3000

По имеющейся информации, начальный сегмент десктопных процессоров будет представлен тремя шестиядерными Ryzen 3 с кодовыми названиями 3300, 3300X и 3300G. Сообщается, что встроенную графику Navi 12 с 15 вычислительными блоками получит лишь ревизия с литерой G — она станет первым «гибридом» компании с шестью ядрами. Теплопакет младшего решения составит 50 Вт, для X и G эта цифра увеличится до 65 Вт. Ryzen 3 3300X станет самым быстрым в своей ценовой категории. Его максимальная тактовая частота составит 4,3 ГГц. Модели 3300 и 3300G будут работать на частотах до 4 и 3,8 ГГц соответственно. Ожидаемая цена Ryzen 3 3300 колеблется в районе $99, модели 3300X и 3300G обойдутся в сумму около $129.

AMD Ryzen 5 3000

Мейстримовую линейку заполнят три процессора Ryzen 5 с артикулами 3600, 3600X и 3600G. Как и в случае с начальным сегментом, встроенное графическое ядро (Navi 12 с 20 вычислительными блоками) будет оснащаться лишь модель с приставкой G в названии. Все CPU получат 8 ядер и 16 потоков. Частота Ryzen 5 3600X составит 4,8 ГГц. Модель 3600 обладает базовой тактовой частотой 3,6 ГГц и в разгоне может выдавать до 4,4 ГГц. Ожидается, что стоимость процессоров внутри линейки будет варьироваться от $178 до $229, теплопакет «пятёрок» составит 95 Вт.

AMD Ryzen 7 3000

В линейку вошли процессоры с 12 ядрами и поддержкой SMT Ryzen 7 3700 и 7 3700X. Первый работает на базовой тактовой частоте 3,8 ГГц и в разгоне достигает 4,6 ГГц. Показатели второго составляют от 4,2 до 5 ГГц. В основе таких модификаций лежат 7-нм чиплеты с архитектурой Zen 2. Тепловыделение  Ryzen 7 3700X рассчитано на 105 Вт, а Ryzen 7 3700 – на 95 Вт. Кеш третьего уровня обоих восьмиядерников имеет объем 32 Мбайт. Замыкает линейку процессор 7 3800X.  В конфигурации этого процессора  входят 16 ядер – в два раза больше, чем у предшественника в лице Ryzen 7 2700X. При этом значение TDP увеличилось всего на 20 Вт – до 125 Вт. Мало того, что количество ядер увеличилось вдвое по сравнению с предшественником, так еще и частота повысилась: 3,9-4,7 ГГц против 3,7-4,3 ГГц у того же Ryzen 7 2700X.

AMD Ryzen 9 3000

Флагманом линейки стал 12-ядерный (24 потока) Ryzen 9 3900X с базовой тактовой частотой 3,68 ГГц (4,6 ГГц в турбо-режиме) с общим объёмом кэш-памяти 70 МБ и заявленным тепловым пакетом (TDP) 105 Вт. Рекомендованная розничная цена процессора составляет $499. Наконец, есть еще Ryzen 9 3850X, который представляет собой 16-ядерный / 32-поточный процессор с тактовыми частотами в 4,3 ГГц, импульсом 5,1 ГГц, TDP 135 Вт и стоимостью в 499$ (33000 р).

Производительность процессоров AMD  Ryzen 3000

Ранее говорилось, что процессоры Zen 2 будут обеспечивать на 13% более высокую производительность IPC по сравнению с существующими процессорами второго поколения Ryzen с архитектурой Zen+. Это – при условии равенства тактовых частот, то есть новые чипы с более высокой тактовой частотой могут дать несколько большую прибавку к производительности IPC. 

Заключение 

Помимо представленных процессоров AMD  раскрывает информацию о том, что новый модельный ряд Ryzen будет дополнен снизу процессорами Athlon и Duron с двумя ядрами, четырьмя потоками и слабеньким графическим ядром. А сверху будет увенчан монстрами Threadripper, которые, очевидно, будут походить на EPYC с дизайном Rome. Это значит, что младшие модели Threadripper будут иметь 24 ядра, а старшие – до 64 ядер. Теоретически, Ryzen 3000 действительно имеют всё необходимое, чтобы стать весьма заметным явлением на рынке. Прогрессивный 7-нм техпроцесс TSMC должен позволить им обеспечить низкое тепловыделение и высокие частоты, а новая многокристальная компоновка должна снизить себестоимость таких CPU.


Печать   E-mail