Bag om Zen 3
AMD's Ryzen har været her i et par år, og har bestemt imponeret os alle sammen om ikke andet en smule. AMD har formået at komme tilbage på markedet, og denne gang kommer de med deres 3. generation af deres Zen arkitektur, og forventningerne er høje denne gang.
AMD startede deres Zen arkitektur med Zen 1, hvor CPU'erne blev navgivet Ryzen 1000 serien. Herefter kom der en opfriskelse af denne arkitektur, som blev døbt Zen+, og CPU'erne hed Ryzen 2000 serien, hvilket betyder at allerede her kommer arkitektur nummer og navngivningen ude af synkronisering. Ryzen 2000 (Eller Zen+) var blot en opfriskelse da AMD fandt ud af at hive et par ekstra MHz ud af sine chips. Efterfølgen Zen 2, som navngiver CPU'erne som Ryzen 3000 serien blev en endnu større success for AMD. Vi så rigtig god ydelse på alle fronter, og Intel kunne bestemt mærke presset.
Denne gang hedder det altså Zen 3, men CPU'erne hedder Ryzen 5000 serien, så hvor blev 4000 serien lige af?
Ryzen 4000 serien blev eksklusivt udgivet til bærbare maskiner, og var med Zen 2 arkitektur, det var også i denne serie vi så nogle ret vilde APU'er til bærbare fra AMD. For at ligestille bærbar serien med stationær serien har man derfor valgt at bruge Ryzen 5000 serien, og de nye bærbare chips kommer sikkert også til at høre under Ryzen 5000 navngivningen, men dette er dog ikke bekræftet endnu.
Men hvad kan Zen 3 så prale af? Forventningerne er høje, og AMD ser ud til, i hvertfald i deres eget præsentationsmateriale, at præstere til forventningerne, men lad os kigge lidt på hvad der egentlig er sket siden Zen 2.
Med Zen startede AMD fra et helt blankt stykke papir, og satte sig for at designe et af de bedste CPU'er. Vi så det som Zen og Zen+ tilbage i 2017 og 2018, men nu kommer Zen 3, hvor AMD lover 19% højere IPC (Instructions per clock; instruktioner per clock), hvilket betyder at Zen 3 kan lave 19% mere ved samme clock frekvens som Zen 2 kan. Zen 3 er stadig bygget på 7nm noden fra TSMC.
Denne forhøjelse af IPC kommer fra en bedre Branch Predictor, som kan forudsige hvad den næste udregning skal være. Denne er ikke kun forbedret i hastighed, men også nøjagtighed, og hvis der ikke gættes rigtigt, er det nu endnu hurtigere for CPU'en at udregne det forkerte gæt. Derudover har AMD forbedret Floating Point operationerne, og der kan nu køres 3 loads per cycklus, hvor Zen 2 blot kørte med 2.
Her ses hvor AMD får deres "19% højere IPC ydelse" fra. Der er altså alt mellem 9% til hele 39% i forskel, hvor gennemsnittet er 19%, så afhængig af spil eller arbejde kan dette være meget forskelligt.
Udover floating point og branch predition har AMD også ændret cache layoutet. Det betyder at der nu er 32MB L3 cache til rådighed per kerne sæt. CPU'en er opbygget med to sæt af op til 8 kerner, hvor hver sæt nu har fuld adgang til en stor 32MB cache, hvor der før var opdelt 2x16MB L3 cache. Dette er med til at hæve ydelse i ting som spil, da data ikke skal hentes fra andre kerner, men kan hentes direkte.
Som tidligere nævnt var det helt store for AMD deres design, hvor der i en CPU findes 2 sæt af kerner, samt en stor chip kaldes for "I/O chippen", i denne chip er ting som bla. RAM controlleren. Med denne opbygning kan der bruges en større del af den 7nm wafer som TSMC laver til AMD. Man kan aldrig bruge 100% af sådan en wafer, især fordi den er rund, og disse chips er firkantet vil der automatisk gå en del til, derudover kan der være fejl på en waferplade, og jo mere moden 7nm noden bliver, jo mere kan der udnyttes af denne wafer. Det helt store for AMD's design er ved at hente mindre stykker, har AMD haft kæmpe success med at kunne lave disse chips uden at prisen skød i vejret, hvilket også er den del af AMD's kæmpe success med Zen arkitekturen.
AMD praler meget af deres IPC løft, og mener at de har markedets højest ydende kerne.
Jeg fandt dette billede i pressematerialet, hvor AMD nævner at de også følger deres plan med 5nm, dog først i 2022, så der går et stykke tid inden vi ser Ryzen 6000 (eller 7000).
Jeg fandt også dette billede, der fortæller maksimum temperaturer for disse CPU'er. En 65W TDP CPU bør ikke overstige 95 grader, og en 105W TDP CPU bør ikke overstige 90 grader. Så længe CPU temperaturen er under dette bør man ingen problemer få, men selvfølgelig vil en lavere temperatur kunne give et højere overclock, eller blot lade CPU'en boost højere og længere.
AMD har stille lagt Ryzen 5000 understøttelse ind i de nyere BIOS. Dette er gjort med deres AGESA 1.0.8.0 opdatering for 500 serie chipsets. AGESA er AMD's "base" for hvordan en BIOS bygges op, og her smider producenterne ofte deres egne data ind over, men ultimativt er det AMD's AGESA version der bestemmer understøttelse for diverse CPU'er. Vil man opgraderer til Ryzen 5000 bør man dog opdaterer sin BIOS på udgivelsesdatoen, da AGESA 1.1.0.0 vil være udkommet der. For 400 serie chipsets kommer man dog til at vente til januar inden man får understøttelsen, naturligvis arbejdes der på det nyeste chipset først.
Men det betyder også at vi i denne generation IKKE ser et nyt chipset, og ultimativt ingen nye bundkort. Jeg har set nogle producenter lave en V2 af deres bundkort, med meget få ændringer, dog ikke nogen nævneværdige opdateringer.
Selve I/O chippen har AMD faktisk ikke rigtig rørt ved. AMD nævner igen (som med Zen 2) at 3600 MT/s RAM er de bedste, da det hæver ikke kun RAM subsystemets hastighed, men også den interne hastighed i selve CPU'en. med Zen 2 så vi at en 1900MHz fclock/uclock betød at man havde en rigtig god I/O chip i sin CPU, og var noget kun 10% af alle CPU'er kunne opnå. Dette betød at man, for at kunne synkronisere RAM hastighed med fclock og uclock kunne køre 3800 MT/s RAM. Denne gang ønsker AMD os held og lykke, da 4000 MT/s RAM er til Ryzen 5000 serien som 3800 MT/s RAM var til Ryzen 3000 serien. Det betyder at vi måske kommer til at se CPU'er der kan køre med fclock og uclock på 2000MHz, og vi kan runde de magiske 4000 MT/s på Ryzen uden at skulle halvere fclock og uclock i forhold til RAM hastighed.
Alt i alt har AMD været godt i gang med at forbedre deres design, og det ser ud til at vi har en CPU der ikke kun kan konkurre mod Intel i produktivitet, men kan faktisk også gå hen og vinde i spilydelse.
Skrevet af freak_master.
