▷ Amd Ryzen

AMD Ryzen sind heute die modernsten Prozessoren, und nicht weniger für die gute Arbeit, die AMD mit diesen Chips geleistet hat. Zu den wichtigsten Merkmalen zählen: ein sehr gut optimierter Herstellungsprozess, ein sehr gutes technisches Design, brutale Leistung bei gleichzeitigen Aufgaben, Verbrauch und hohe Temperaturen.

Wir haben diesen Beitrag vorbereitet, um alles zu erklären, was Sie über AMD Ryzen und seine Zen-Mikroarchitektur wissen müssen. Möchten Sie über diese Generation von Prozessoren auf dem Laufenden bleiben, die ein Vorher und Nachher markiert haben?

Inhaltsverzeichnis

Bevor wir beginnen, verlassen wir den AMD-Bereich, den wir auf unserer Website gestaltet haben:

Was ist AMD Ryzen und Zen Architektur?

AMD Ryzen ist der Handelsname für alle Prozessoren, die AMD seit letztem Jahr 2017 auf den Markt gebracht hat. Dieser Name bezieht sich auf AMDs Mikroarchitektur der nächsten Generation, " Zen ", und auf AMDs Wiederaufleben dank dieser neuen Prozessoren. AMD Ryzen kam auf den Markt, nachdem AMD mehr als fünf Jahre lang nicht mit Intel konkurrieren konnte, da sich seine früheren Prozessoren, der AMD FX, weder in Bezug auf Leistung noch in Bezug auf Energieeffizienz als wettbewerbsfähig erwiesen hatten und das Unternehmen fast alle Verluste hinnehmen musste Marktanteil.

Hauptmerkmale der Zen-Mikroarchitektur

AMD verstand das Versagen der Bulldozer-Architektur, die AMD FX zum Leben erweckte, und drehte damit das Design seiner neuen Zen-Architektur um 180 Grad. Um auf den Weg des Erfolgs zurückzukehren, stellte AMD Jim Keller ein, einen renommierten Architekten von CPU, die AMDs goldenes Zeitalter auf dem Markt mit Athlon 64-Prozessoren und seiner K8-Architektur eingeleitet hatte. Keller und AMD hatten eine gewaltige Aufgabe vor sich, da AMD im Vergleich zu Intel in Bezug auf Leistung und Energieeffizienz weit zurückgeblieben war und zu Recht das Vertrauen der Benutzer in ihre Prozessoren verloren hatte.

Das Design von Zen basiert auf zwei grundlegenden Schlüsseln:

• 14-nm-FinFET-Herstellung: AMD-FX-Prozessoren wurden in einem 32-nm-Lithografieverfahren hergestellt, was sie gegenüber den 14-nm-Designs von Intel deutlich benachteiligt. AMD verstand, dass es die fortschrittlichsten Technologien einsetzen musste, um die Lücke zu seinem großen Rivalen schließen zu können. Hier kommen Gobal Foundries und sein fortschrittlicher 14-nm-FinFET-Prozess ins Spiel. Der Sprung von 32 nm auf 14 nm stellt eine enorme Verbesserung der Energieeffizienz dar, und die Fähigkeit, mehr Transistoren in einen Prozessor gleicher Größe und mehr Transistoren einzubauen, bedeutet eine höhere Leistung. Das Design konzentrierte sich auf die Verbesserung des IPC: Der IPC war die zweite Achillesferse der AMD FX-Prozessoren. Dieses Konzept repräsentiert die Leistung eines Prozessors für jeden Kern und für jede Frequenz-MHz. Die Bulldozer-Architektur zeichnet sich durch einen sehr niedrigen IPC aus, daher war dies der zweite wichtige Punkt, der mit Zen gelöst werden musste. Die Zen-Architektur dupliziert viele der internen Elemente des Kerns und macht sie viel leistungsfähiger als die Bulldozer. AMD hat es geschafft, den IPC im Vergleich zur Bulldozer-Architektur um 52% zu verbessern, ein enormer Fortschritt, der seit mehr als zehn Jahren nicht mehr zu verzeichnen war.

Die Zen-Architektur wurde innerhalb von AMD seit mehr als drei Jahren entwickelt. Dies ist ein langer Meditationsprozess darüber, wie Ihre zukünftigen Prozessoren aussehen sollten. Der Name Zen geht auf eine buddhistische Philosophie zurück, die im Vila-Jahrhundert in China ihren Ursprung hat und Meditation predigt, um eine Erleuchtung zu erreichen, die die Wahrheit offenbart. Es scheint der perfekte, maßgeschneiderte Name für die neue Architektur des Unternehmens zu sein.

Die SenseMI-Technologie ist ein Schlüsselelement der Zen-Architektur. Tatsächlich umfasst dieser Name vier Hauptmerkmale, die diese Prozessoren wirklich gut funktionieren lassen:

• Reine Leistung: AMD Zen strebt nach maximaler Energieeffizienz. Das Unternehmen möchte einen einzigen Kern für alle seine Produkte. Daher muss es in hohem Maße an sehr unterschiedliche Nutzungssituationen angepasst werden können, von großen Servern bis hin zu den kompaktesten Laptops. Diese Technologie ist verantwortlich für die Optimierung des Energieverbrauchs basierend auf der Arbeitstemperatur des Prozessors. Zen-basierte Prozessoren umfassen Hunderte von Sensoren, die über die gesamte Oberfläche verteilt sind. So können Sie die Betriebstemperatur jedes Teils des Prozessors sehr genau kennen und die Arbeitslast verteilen, ohne die Leistung oder Energieeffizienz zu beeinträchtigen. Precision Boost: Sobald die Temperatur des Prozessors genau bekannt ist und innerhalb der zulässigen Temperatur liegt, müssen die Frequenzen erhöht werden, um die bestmögliche Leistung zu erzielen. Dies geschieht mit Precision Boost, einer Technologie, die Spannung und Taktrate in Schritten von 25 MHz sehr genau erhöht. Precision Boost und Pure Power vereinen sich, damit Zen-basierte Prozessoren die höchstmöglichen Taktfrequenzen erreichen können. XFR (eXtended Frequency Range): Es gibt Situationen, in denen nicht alle Kerne in einem Prozessor verwendet werden, wodurch der Stromverbrauch und die Temperatur sinken und Raum für eine weitere Erhöhung der Taktfrequenz bleibt. Hier kommt XFR ins Spiel und bringt die Leistung von Ryzen-Prozessoren auf ein neues Niveau. Neuronale Netzvorhersage und Smart Prefetch: Dies sind zwei Technologien, die auf Techniken der künstlichen Intelligenz basieren, um das Workflow- und Cache-Management mit einer Vorladung intelligenter Informationsdaten zu optimieren und den Zugriff auf RAM-Speicher und zu optimieren Prozessor-Caches. Künstliche Intelligenz ist an der Tagesordnung, und AMD nimmt sie auch in seine besten Prozessoren auf.

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Zen internes Design

Wenn wir uns auf das interne Design von Ryzen-Prozessoren konzentrieren, besteht die Zen- Architektur aus Quad-Core- Einheiten . Diese Einheiten werden als CCX-Komplexe bezeichnet. Jeder CCX besteht aus vier Zen-Kernen und 16 MB gemeinsam genutztem L3-Cache. Dies bedeutet, dass ein Kernel auf eine größere Menge an Cache zugreifen kann, als dies der Fall wäre, wenn er fair geteilt würde, wann immer er benötigt wird und ein anderer Kernel weniger benötigt.

Innerhalb jeder CCX kommunizieren die Kerne und der Cache über den Infinity Fabric-Bus miteinander. Es handelt sich um einen von AMD entwickelten Bus, der äußerst vielseitig einsetzbar ist. Dieser Bus dient zur Kommunikation aller internen Elemente eines Prozessors miteinander und kann sogar zur Kommunikation verschiedener Prozessoren verwendet werden, die auf demselben Motherboard installiert sind. Infinity Fabric ist ein äußerst vielseitiger Bus, der eine Vielzahl von Anforderungen abdecken kann. Aber nicht alles ist rosa, viele Dinge zu tun ist normalerweise mit einigen Unannehmlichkeiten verbunden, und diesmal ist dies keine Ausnahme. Infinity Fabric hat eine erheblich höhere Latenz als der von Intel in seinen Prozessoren verwendete Bus. Diese höhere Latenz ist die Hauptursache für Ryzens geringere Leistung bei Videospielen.

Fast alle AMD Ryzen-Prozessoren bestehen aus Chips oder Siliziumtabletten , die zwei CCX-Komplexe enthalten. Diese beiden CCXs kommunizieren auch über den Infinity Fabric-Bus miteinander. Dies bedeutet, dass alle AMD Ryzen-Prozessoren physisch acht Kerne haben. Das Unternehmen deaktiviert mehrere dieser Kerne, um eine breite Palette von Prozessoren von vier bis acht Kernen anzubieten.

Ein letztes wichtiges Merkmal von Zen ist die SMT- Technologie, kurz für simultanes Multithreading. Es ist eine Technologie, mit der jeder Kern zwei Ausführungsthreads verwalten kann, wodurch die Anzahl der logischen Kerne eines Prozessors verdoppelt werden kann. Dank SMT bieten Ryzen-Prozessoren vier bis sechzehn Verarbeitungsthreads.

Ryzen-Prozessoren der ersten Generation

Die ersten Zen-basierten Prozessoren waren die Ryzen 7 1700, 1700X und 1800X, die alle Anfang März 2017 für die AM4- Plattform veröffentlicht wurden. Alle zeigten von Anfang an eine hervorragende Leistung und waren außergewöhnlich gut bei Workloads, bei denen eine große Anzahl von Kernen verwendet wird. Das Upgrade der Zen-Architektur war so großartig, dass diese Prozessoren die Leistung des AMD FX-8370, des früheren AMD-Prozessors der Spitzenklasse, vervierfachen können. Diese Prozessoren erregten schnell die Aufmerksamkeit von Bildprofis, da sie das Rendern von Videos mit sehr hoher Auflösung und hoher Geschwindigkeit ermöglichten. Hinzu kommen sehr wettbewerbsfähige Preise. AMD bot seinen Acht-Kern-Prozessor zum gleichen Preis an, zu dem Intel Ihnen einen Vier-Kern-Prozessor verkauft hat.

Trotz dieser großen Verbesserung waren diese Prozessoren Intel in einem Marktsegment mit neun Videospielen mit großem Geld sogar unterlegen. Intel war immer noch der König der Videospiele, obwohl gesagt werden muss, dass die Entfernung zu AMD für Intel alarmierend verringert wurde. Zum ersten Mal seit vielen Jahren verfügte AMD über einige Prozessoren, die Intel selbst in seinem wichtigsten Bereich in Schwierigkeiten bringen konnten. günstig. Das hervorragende Preis-Leistungs-Verhältnis des AMD Ryzen zog die Spieler sehr schnell an.

Wenig später, im Frühjahr und Sommer 2017, kamen die Ryzen 5 1600-, 1600X-, 1500X-, 1400-, 1300X- und 1300- Prozessoren mit vier bis sechs Kernen an und vervollständigten die gesamte Palette der AMD Ryzen-Prozessoren der ersten Generation. Sie werden alle im 14-nm-FinFET-Verfahren von Global Foundries hergestellt. Der Codename für ihren Chip lautet Summit Ridge.

AMD Ryzen 7 1700, 1700X und 1800X

Sie sind alle acht Kernprozessoren und sechzehn Verarbeitungsthreads. Der einzige Unterschied zwischen ihnen ist die Betriebsfrequenz. Alle unterstützen das Übertakten, weshalb viele Benutzer den Ryzen 7 1700, den billigsten der drei, gekauft und auf die Frequenzen des Ryzen 7 1800X übertaktet haben, um die beste Leistung zu erzielen und gleichzeitig weniger Geld auszugeben. Alle von ihnen haben einen 16 MB L3-Cache und einen 4 MB L2-Cache. Die folgende Tabelle fasst alle Eigenschaften zusammen.

Prozessor	Kerne / Fäden	Grundfrequenz (GHz)	Turbofrequenz (GHz)	Cache L3 (MB)	L2-Cache (MB)	Speicher	TDP (W)
AMD Ryzen 7 1800X	8/16	3.6	4.1	16	4	DDR4-2666 zweikanalig	95
AMD Ryzen 7 1700X	8/16	3.4	3.9	16	4	DDR4-2666 zweikanalig	95
AMD Ryzen 7 1700	8/16	3	3.7	16	4	DDR4-2666 zweikanalig	65

AMD Ryzen 5 1600, 1600X

Beide sind physische Sechs-Kern- und Zwölf-Thread-Prozessoren. Sie bieten ein viel besseres Gleichgewicht zwischen Preis und Leistung, insbesondere bei Videospielen. Sie verwalten einen 16 MB L3-Cache und einen 3 MB L2-Cache. Der Ryzen 5 1600X kann eine maximale Frequenz von 4 GHz erreichen, während sein kleiner Bruder sich mit 3, 6 GHz zufrieden gibt.

Prozessor	Kerne / Fäden	Grundfrequenz (GHz)	Turbofrequenz (GHz)	Cache L3 (MB)	L2-Cache (MB)	Speicher	TDP (W)
AMD Ryzen 5 1600X	6/12	3.6	4.0	16	3	DDR4-2666 zweikanalig	95
AMD Ryzen 5 1600	6/12	3.2	3.6	16	3	DDR4-2666 zweikanalig	65

AMD Ryzen 5 1500X und 1400

Sie sind die AMD Ryzen Quad-Core- Prozessoren mit acht Threads der ersten Generation, die ihren 16-MB-L3-Cache und einen 2-MB-L2-Cache beibehalten. Diese Prozessoren starten bei 3, 5 GHz und 3, 2 GHz und können 3, 7 GHz und 3, 4 GHz erreichen.

Prozessor	Kerne / Fäden	Grundfrequenz (GHz)	Turbofrequenz (GHz)	Cache L3 (MB)	L2-Cache (MB)	Speicher	TDP (W)
AMD Ryzen 5 1500X	4/8	3.5	3.7	16	2	DDR4-2666 zweikanalig	65
AMD Ryzen 5 1400	4/8	3.2	3.4	8	2	DDR4-2666 zweikanalig	65

Ryzen 3 1300X und 1200

Alle von ihnen sind Quad- Core- und Four-Thread- Prozessoren. In beiden Fällen verfügen sie über einen 8-MB-L3-Cache und einen 2-MB-L2-Cache. Sie sind die Einstiegsmodelle für die erste Generation von Ryzen. Seine Grundfrequenzen betragen 3, 5 GHz bzw. 3, 1 GHz und Turbofrequenzen von 3, 7 GHz und 3, 4 GHz.

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Prozessor	Kerne / Fäden	Grundfrequenz (GHz)	Turbofrequenz (GHz)	Cache L3 (MB)	L2-Cache (MB)	Speicher	TDP (W)
AMD Ryzen 3 1300X	4/4	3.5	3.7	8	2	DDR4-2666 zweikanalig	65
AMD Ryzen 3 1200	4/4	3.1	3.4	8	2	DDR4-2666 zweikanalig	65

AMD Ryzen-Prozessoren der zweiten Generation

Im April dieses Jahres 2018 wurden die AMD Ryzen-Prozessoren der zweiten Generation auf den Markt gebracht, die bei 12-nm-FinFET hergestellt wurden und eine Zen + -Architektur aufweisen, die einige Verbesserungen umfasst, die auf die Erhöhung der Betriebsfrequenz und die Verringerung der Latenz der internen Elemente abzielen. Eine MD stellt sicher, dass die erreichte Latenz des L1-Cache um 13%, die Latenz des L2-Cache um 24% und die Latenz des L3-Cache um 16% reduziert wird. Dies bedeutet, dass der IPC dieser Prozessoren gestiegen ist ca. 3% im Vergleich zur ersten Generation. Diese Verbesserungen tragen zu einer besseren Prozessorleistung bei, vor allem bei Videospielen, die sehr empfindlich auf Latenzen reagieren. Alle von ihnen werden mit dem 12-nm-FinFET-Verfahren von Global Foundries hergestellt. Der Codename für ihren Würfel lautet Pinnacle Ridge.

AMD Ryzen 7 2700X und 2700

Sie sind die Nachfolger des Ryzen 7 1700, 1700X und 1800X. Diesmal hat AMD entschieden, dass das Zwischenmodell keinen Sinn ergibt, und hat daher nur zwei Prozessoren freigegeben. Seine grundlegenden Eigenschaften sind die gleichen wie die der ersten Generation, obwohl sie höhere Taktraten und verbesserte Latenzen aufweisen.

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Prozessor	Kerne / Fäden	Grundfrequenz (GHz)	Turbofrequenz (GHz)	Cache L3 (MB)	L2-Cache (MB)	Speicher	TDP (W)
AMD Ryzen 7 2700X	8/16	3.7	4.3	16	4	DDR4-2933 zweikanalig	105
AMD Ryzen 7 2700	8/16	3.2	4.1	16	4	DDR4-2933 zweikanalig	95

AMD Ryzen 5 2600X und 2600

Sie sind angekommen, um die Ryzen 1600X und 1600 zu folgen. Sie behalten auch die gleichen grundlegenden Eigenschaften bei, allerdings mit höheren Taktfrequenzen und etwas geringeren Latenzen. Sie gelten als die aktuellen Prozessoren mit dem besten Gleichgewicht zwischen Preis und Leistung auf dem Markt und sind ideal für Gamer.

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Prozessor	Kerne / Fäden	Grundfrequenz (GHz)	Turbofrequenz (GHz)	Cache L3 (MB)	L2-Cache (MB)	Speicher	TDP (W)
AMD Ryzen 5 2600X	6/12	3.6	4.1	16	3	DDR4-2933 zweikanalig	65
AMD Ryzen 5 2600	6/12	3.4	3.8	16	3	DDR4-2933 zweikanalig	65

AMD Ryzen der 3. Generation

Die AMD Ryzen- Prozessoren der dritten Generation werden nächstes Jahr 2019 eintreffen, wenn alles wie geplant verläuft. Derzeit ist wenig über sie bekannt, abgesehen von der Tatsache, dass sie den 7-nm-Herstellungsprozess von Global Foundries verwenden und auf der Zen 2-Architektur basieren werden.

Es wird gemunkelt, dass Zen 2 den Sprung zu CCX-Komplexen mit sechs oder acht Kernen schafft, wodurch Einzelchip- Prozessoren mit maximal 16 oder 12 Kernen hergestellt werden können. Es wird auch erwartet, dass Zen 2 zu einer Verbesserung des CPI der Prozessoren führt. Das Hauptziel von AMD wäre es, die Kommunikationslatenzen zwischen den internen Elementen des Prozessors zu verringern, was insbesondere bei Videospielen von Vorteil ist.

AMD Ryzen 5 2400G und Ryzen 3 2200G, die Vereinigung von Zen- und Vega-Grafiken

Ohne Zweifel waren die AMD Raven Ridge APUs eine der interessantesten Markteinführungen des Unternehmens für das Jahr 2018. Es ist die achte Generation von APUs des Unternehmens und die bislang wichtigste, die in die Architektur aufgenommen wurde Zen. Frühere AMD Bristol Ridge APUs basierten auf der Excavator-Architektur, der neuesten Entwicklung des Bulldozer, der mit Intel-Prozessoren nicht mithalten konnte. Die Umstellung auf Zen-Kerne bedeutet, dass Raven Ridge Ihnen einen sehr leistungsstarken Prozessor bietet, der problemlos eine Grafikkarte der Mittelklasse begleiten kann, was in früheren APU-Generationen nicht möglich war.

Diese Prozessoren basieren auf einem Design, das aus einem komplexen CCX besteht, was bedeutet, dass beide vier physische Kerne bieten. Der Unterschied besteht darin, dass der Ryzen 5 2400G über SMT-Technologie verfügt, während der Ryzen 3 2200G diese nicht besitzt. AMD hat einige der CCX-Teile optimiert, um die Herstellungskosten zu senken. Daher bieten sie nur 4 MB L3-Cache und nur 8 PCI Express-Lanes. Dieser Einschnitt in den PCI Express-Lanes begrenzt die Bandbreite der Grafikkarten, obwohl bei Modellen der Mittelklasse wie der Radeon RX 580 oder der GeForce GTX 1060 keine Leistungsprobleme auftreten sollten.

Ein weiterer Nachteil von Raven Ridge besteht darin, dass das IHS nicht mit dem Chip des Prozessors verlötet wird, sondern zur Herstellung der Verbindung Wärmeleitpaste verwendet. Dies senkt die Herstellungskosten, hat jedoch zur Folge, dass die Wärme schlechter abgeführt wird, sodass die Verarbeiter dazu neigen, sich stärker zu erwärmen als die Soldaten.

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Prozessor	Kerne / Fäden	Basis- / Turbofrequenz	L2-Cache	L3-Cache	Grafikkern	Shader	Grafikfrequenz	TDP	RAM
Ryzen 5 2400G	4/8	3, 6 / 3, 9 GHz	2 MB	4 MB	Vega 11	768	1250 MHz	65W	DDR4 2667
Ryzen 3 2200G	4/4	3, 5 / 3, 7 GHz	2 MB	4 MB	Vega 8	512	1100 MHz	65W	DDR4 2667

Der CCX wird von einem Grafikkern begleitet, der auf der Vega-Architektur basiert, dem neuesten Grafikdesign von AMD. Der AMD Ryzen 3 2200G verfügt über einen Grafikkern, der aus 8 Recheneinheiten besteht, dh 512 Stream-Prozessoren, die mit einer maximalen Frequenz von 1100 MHz arbeiten. Der Ryzen 5 2400G verfügt über 11 Recheneinheiten, die in 720 Stream übersetzt werden Prozessoren mit einer Taktfrequenz von 1250 MHz.

AMD hat in diese Prozessoren seinen fortschrittlichsten Speichercontroller integriert, der native Unterstützung für DDR4 mit 2933 MHz in Zweikanal-Konfiguration bietet. Die integrierten Grafiken reagieren sehr empfindlich auf die Speichergeschwindigkeit. Je schneller sie funktionieren, desto besser werden die Spiele.

Diese beiden Prozessoren waren in aktuellen Videospielen sehr kompetent , obwohl Sie sich mit einer Auflösung von 720p bei den anspruchsvollsten zufrieden geben müssen, wenn Sie eine gute Erfahrung machen möchten. Die Abhängigkeit vom DDR4-Speicher schränkt die Leistung in Videospielen teilweise ein. Die Revolution wird kommen, wenn AMD beschließt, einen dedizierten Speicher in diese Art von Prozessoren aufzunehmen, obwohl dies den Nachteil hätte, den Preis erheblich zu erhöhen.

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