Zen 3 — кодовое имя микроархитектуры процессоров фирмы AMD, анонс которой состоялся 8 октября 2020 года[1][2]. В продажу настольные процессоры Ryzen 5000 на базе микроархитектуры Zen 3 поступили в ноябре 2020 г. Zen 3 — преемник микроархитектуры Zen 2, на технологическом процессе 7 нанометров с использованием FinFET-структур[3]. На основе микроархитектуры Zen 3 выпускается серия процессоров Ryzen 5000 для настольных компьютеров (кодовое имя Vermeer)[4] и серверные включают процессоры EPYC, серия 7xx3 (кодовое имя Milan)[5]. Согласно дорожной карте компании AMD микроархитектура Zen 3 Vermeer станет последней, поддерживающей процессорный разъём Socket AM4 и память DDR4. Начиная с Zen 4 планируется переход на память DDR5 и новый разъём для настольных процессоров AM5[1].
Ключевые особенности архитектуры
Zen 3 значительно улучшен по сравнению с предшественниками: IPC увеличился на 19%, а тактовая частота стала выше.
Как и Zen 2, Zen 3 состоит из двух комплексных матриц ядра (CCD) и отдельной матрицы ввода-вывода, содержащей компоненты ввода-вывода. Zen 3 CCD состоит из одного комплекса ядер (CCX), содержащего 8 ядер CPU и 32 МБ общей кэш-памяти L3, в отличие от Zen 2, где каждый CCD состоит из двух CCX, каждый из которых содержит 4 ядра, а также 16 МБ кэш-памяти L3. Новая конфигурация позволяет всем 8 ядрам CCX напрямую взаимодействовать друг с другом и с кэшем L3 вместо того, чтобы использовать матрицу ввода-вывода через Infinity Fabric.
В Zen 3 (наряду с графическими процессорами AMD RDNA2 ) также реализована технология Resizable BAR, дополнительная функция, появившаяся в PCIe 2.0 и получившая название Smart Access Memory (SAM). Эта технология позволяет процессору напрямую обращаться ко всей VRAM совместимой видеокарты. С тех пор Intel и Nvidia также реализовали эту функцию.
-
Ryzen 5 5600X без крышки. Присутствует только один 6-ядерный CCD. Видны контакты для второго CCD. -
CCD-матрица крупным планом, снятый при инфракрасном освещении. Эта матрица была повреждена в процессе снятия крышки. -
Фото крупным планом платы ввода/вывода
В Zen 3 единый пул кэша L3 объемом 32 МБ разделяется между всеми 8 ядрами в чипсете, в то время как в Zen 2 два пула по 16 МБ разделялись между 4 ядрами в комплексе ядер, которых было по два на чипсет. Такое новое расположение улучшает показатель попадания в кэш, а также производительность в ситуациях, требующих обмена данными между ядрами, но увеличивает задержку кэша с 39 тактов в Zen 2 до 46 тактов и вдвое снижает пропускную способность кэша на каждое ядро, хотя обе проблемы частично смягчаются более высокой тактовой частотой. Общая пропускная способность кэша на всех 8 ядрах, вместе взятых, остается неизменной из-за проблем с энергопотреблением. Объем кэша L2 и задержка остаются прежними - 512 КБ и 12 циклов. Все операции чтения и записи в кэш выполняются со скоростью 32 байта за цикл.
20 апреля 2022 года AMD выпустила R7 5800X3D. Впервые для настольных ПК в ней применен вертикальный 3D-кэш L3. Дополнительные 64 МБ к обычным 32 МБ увеличивают общий объем до 96 МБ и обеспечивают значительный прирост производительности в играх, конкурируя с современными потребительскими процессорами высокого класса, но при этом являясь гораздо более энергоэффективными. За ним последовали модели 5600X3D и 5700X3D для более низких сегментов рынка, а на смену им пришло семейство процессоров Zen 4 7000X3D.
Улучшения
Zen 3 получил следующие улучшения по сравнению с Zen 2:
- Увеличение на 19% количества инструкций за такт
- Базовый чипсет ядра имеет один восьмиядерный комплекс (вместо двух четырёхъядерных комплексов в Zen 2)
- Единый пул кэша L3 объемом 32 МБ (для мобильных процессоров его объём составляет - 16 МБ), одинаково доступный всем 8 ядрам в чипсете по сравнению с двумя пулами по 16 МБ в Zen 2, каждый из которых используется четырьмя ядрами в комплексе ядер.
- Единый 8-ядерный CCX (от 2x 4-ядерных CCX на каждый CCD).
- Увеличенная пропускная способность модуля предсказания переходов. Размер целевого буфера L1 увеличен до 1024 записей (против 512 в Zen 2)
- Новые инструкции
- VAES - 256-битные инструкции векторного AES
- INVLPGB - широковещательная очистка TLB
- CET_SS - технология контроля потока / теневой стек
- Улучшенные целочисленные единицы
- Планировщик целых чисел на 96 записей (вместо с 92)
- Физический регистровый файл на 192 записи (вместо 180)
- 10 операций за цикл (по сравнению с 7)
- Буфер переупорядочения на 256 записей (вместо 224)
- меньшее количество циклов для операций DIV/IDIV (10...20 с 16...46)
- Улучшенные единицы измерения с плавающей запятой
- Ширина диспетчеризации 6 мкОп (по сравнению с 4)
- Задержка FMA уменьшена на 1 цикл (с 5 до 4)
- Дополнительный вертикально расположенный 3D-кеш L3 на 64 МБ (в Ryzen 7 5800X3D)
Техпроцесс 7 нм+
Изначально на презентациях AMD заявляла о планах выпуска процессоров Ryzen 5000 на новом техпроцессе 7 нм+[6], ключевой особенностью которого является EUV-литография. Однако, спустя некоторое время TSMC запретила использовать в описании процессоров знак "+" [7], вследствие чего AMD не могла заявить об использовании нового техпроцесса (как это было с Zen+)[8].
Процессоры
Настольные процессоры
| Ядра (потоки) | Серия и модель | Частота ЦП (ГГц) | Кэш L3 | Сокет | TDP | Цена | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Базовая | Макс. | |||||||
| 16 (32) | Ryzen 9 | 5950X | 3,4 | 4,9 | 64 Мб | AM4 | 105 Вт | $799 |
| 12 (24) | 5900X | 3,7 | 4,8 | $549 | ||||
| 8 (16) | Ryzen 7 | 5800X3D | 3,4 | 4,5 | 96 Мб | $449 | ||
| 8 (16) | Ryzen 7 | 5800X | 3,8 | 4,7 | 32 Мб | $449 | ||
| 8 (16) | Ryzen 7 | 5700X | 3,4 | 4,6 | 65 Вт | $299 | ||
| 6 (12) | Ryzen 5 | 5600X3D | 3,3 | 4,4 | 96 Мб | 105 Вт | $299 | |
| 6 (12) | Ryzen 5 | 5600X | 3,7 | 4,6 | 16 Мб | 65 Вт | $299 | |
| 6 (12) | Ryzen 5 | 5600 | 3,5 | 4,4 | 32 Мб | 65 Вт | $199 | |
| 6 (12) | Ryzen 5 | 5500 | 3,6 | 4,2 | 16 Мб | 65 Вт | $159 | |
Настольные гибридные процессоры
| Ядра (потоки) | Серия и модель | Частота ЦП ГГц | Кэш L3
МБ |
ГПУ | Сокет | TDP
Вт |
Цена | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Базовая | Макс. | Ядра | Част. МГц | |||||||
| 8 (16) | Ryzen 7 | PRO 5750G | 3,8 | 4,6 | 16 | 8 | 2000 | AM4 | 65 | |
| 5700G | $359 | |||||||||
| PRO 5750GE | 3,2 | 4,6 | 35 | |||||||
| 5700GE | ||||||||||
| 6 (12) | Ryzen 5 | PRO 5650G | 3,9 | 4,4 | 7 | 1900 | 65 | |||
| 5600G | $259 | |||||||||
| PRO 5650GE | 3,4 | 4,4 | 35 | |||||||
| 5600GE | ||||||||||
| 4 (8) | Ryzen 3 | PRO 5350G | 4,0 | 4,2 | 8 | 6 | 1700 | 65 | ||
| 5300G | OEM | |||||||||
| PRO 5350GE | 3,6 | 4,2 | 35 | |||||||
| 5300GE | ||||||||||
Мобильные процессоры
| Ядра (потоки) | Серия и модель | Частота ЦП ГГц | Кэш L3
МБ |
ГПУ | Сокет | TDP Вт | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Базовая | Макс. | Ядра | Част. МГц | ||||||
| 8 (16) | Ryzen 9 | 5980HX | 3,3 | 4,8 | 16 | 8 | 2100 | BGA1140
(FP6) |
45 |
| 5980HS | 3,0 | 35 | |||||||
| 5900HX | 3,3 | 4,6 | 45 | ||||||
| 5900HS | 3,0 | 35 | |||||||
| Ryzen 7 | 5800H | 3,2 | 4,4 | 2000 | 45 | ||||
| 5800HS | 2,8 | 35 | |||||||
| PRO 5850U | 1,9 | 15 | |||||||
| 5800U | |||||||||
| 6 (12) | Ryzen 5 | 5600Н | 3,3 | 4,2 | 7 | 1700 | 45 | ||
| 5600НS | 3,0 | 35 | |||||||
| PRO 5650U | 2,3 | 15 | |||||||
| 5600U | |||||||||
| 4 (8) | Ryzen 3 | PRO 5450U | 2,6 | 4,0 | 8 | 6 | 1600 | ||
| 5400U | |||||||||
Серверные процессоры
| Ядра (потоки) | Серия и модель | Частота ЦП ГГц | Кэш L3 | Сокет | TDP Вт | Цена | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Базовая | Макс. | Конфиг. | МБ | ||||||
| 64 (128) | EPYC | 7763 | 2,45 | 3,50 | 8x 32 MБ | 256 | SP3 | 280 | $7890 |
| 7713 | 2,0 | 3,675 | 225 | $7060 | |||||
| 7713P | $5010 | ||||||||
| 56 (112) | 7663 | 3,50 | 240 | $6366 | |||||
| 48 (96) | 7643 | 2,30 | 3,60 | 225 | $4995 | ||||
| 32 (64) | 75F3 | 2,95 | 4,0 | 280 | $4860 | ||||
| 7543 | 2,8 | 3,7 | 225 | $3761 | |||||
| 7543P | $2730 | ||||||||
| 7513 | 2,6 | 3,65 | 8x 16 MБ | 128 | 200 | $2840 | |||
| 28 (56) | 7453 | 2,75 | 3,45 | 4x 16 MБ | 64 | 225 | $1570 | ||
| 24 (48) | 74F3 | 3,2 | 4,0 | 8x 32 MБ | 256 | 240 | $2900 | ||
| 7443 | 2,85 | 4,0 | 4x 32 MБ | 128 | 200 | $2010 | |||
| 7443P | $1337 | ||||||||
| 7413 | 2,65 | 3,6 | 180 | $1825 | |||||
| 16 (32) | 73F3 | 3,5 | 4,0 | 8x 32 MБ | 256 | 240 | $3521 | ||
| 7343 | 3,2 | 3,9 | 4x 32 MБ | 128 | 190 | $1565 | |||
| 7313 | 3,0 | 3,7 | 155 | $1083 | |||||
| 7313P | $913 | ||||||||
| 8 (16) | 72F3 | 3,7 | 4,1 | 8x 32 MБ | 256 | 180 | $2468 | ||
Ссылки
- Процессоры AMD Ryzen 5000 (рус.)
- Сколько фаз питания нужно Ryzen (рус.)
Примечания
- ↑ 1 2 Joel Hruska. AMD’s Lisa Su Confirms Zen 3 Coming in 2020, Talks Challenges in Notebooks (англ.). ExtremeTech (10 января 2020). Дата обращения: 11 августа 2020. Архивировано 18 августа 2020 года.
- ↑ AMD Says Zen 3 Consumer CPUs Will Launch This Year (англ.). Tom’s Hardware (21 июля 2020).
- ↑ Алексей Сычёв. AMD не видит разницы между версиями техпроцесса для Zen 2 и Zen 3. overclockers.ru (9 октября 2020). Дата обращения: 9 октября 2020. Архивировано 12 октября 2020 года.
- ↑ Mark Knapp. AMD Zen 3 release date, specs and price: everything we know about AMD Ryzen 4000 (англ.). TechRadar (6 января 2020). Дата обращения: 11 августа 2020. Архивировано 9 декабря 2021 года.
- ↑ Paul Alcorn. AMD dishes on Zen 3 and Zen 4 architecture, Milan and Genoa roadmap (англ.). Tom's Hardware (5 октября 2019).
- ↑ RDNA 2 и Zen 3 с техпроцессом 7 нм+ выйдут в 2020 году. Дата обращения: 9 апреля 2021. Архивировано 24 мая 2020 года.
- ↑ Zen 3 не будут маркироваться знаком «+» из-за требований компании TSMC.
- ↑ Сегодня AMD пояснила: это не означает, что используются нормы TSMC N7+ для этих решений. Дата обращения: 9 апреля 2021. Архивировано 20 апреля 2020 года.
Процессоры AMD | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Сняты с производства |
| ||||||||
| Актуальные |
| ||||||||
| Списки | |||||||||
| Микроархитектуры | |||||||||
Эта страница в последний раз была отредактирована 15 мая 2024 в 15:50.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.