AMD Zen

Tento článek potřebuje aktualizaci, neboť obsahuje zastaralé informace.

Můžete Wikipedii pomoci tím, že ho vylepšíte, aby odrážel aktuální stav a nedávné události. Podívejte se též na diskusní stránku, zda tam nejsou náměty k doplnění. Historické informace nemažte, raději je převeďte do minulého času a případně přesuňte do části článku věnované dějinám.

AMD Zen je kódové označení mikroarchitektury procesorů společnosti AMD. První procesory Ryzen byly předvedeny na videoherním veletrhu E3 roku 2016 a jejich detaily byly uveřejněny na setkání v době Intel Developer Fóra 2016. První procesory nesou kódové označení Summit Ridge a byly oficiálně vydány na počátku března 2017. V červnu roku 2017 byly vydány serverové procesory Epyc a koncem července byly vydány procesory nižší střední třídy Ryzen 3. Vydání APU (levnějších procesorů) založených na architektuře Zen je očekáváno někdy v druhé polovině roku 2017.

Zen se značně liší od předchozí architektury Bulldozer. Je vyráběn 14nanometrovým výrobním procesem, při stejném výkonu má nižší spotřebu a zvládá více instrukcí za jednotku času. Podobně, jako je tomu u procesorů Intel s technologií hyper-threading, se každé fyzické procesorové jádro AMD Zen jeví programům jako dvě jádra, což umožňuje zvýšit víceprocesový a vícevláknový výkon. Díky použití socket AM4 mohou používat paměti DDR4. Zároveň využívají design systém na čipu, takže části pro řízení PCIe, SATA nebo USB jsou přímo na čipu, respektive v jednom pouzdře (Multi Chip Module). To zlepšuje rychlost a spotřebu energie, ale zvyšuje složitost a velikost čipů.

V červenci 2017 bylo oznámeno, že v srpnu vyjdou dva high-endové procesory nazvané Ryzen Threadripper (doslova trhač vláken). Dva modely budou mít 12 a 16 jader. Ty podle některých serverů poměrem cena/výkon výrazně překonávají procesory Intel Core i9.^[3][4][5]

Architektura

Podle AMD byl při vývoji Zenu kladen důraz především na zvýšení výkonu jednotlivých jader. Základem je Core Complex (CCX), který se skládá ze čtyř dvouvláknových jader. Procesory s více než čtyřmi jádry mají tyto komplexy propojené technologií Infinity Fabric.^[6] AMD také využívá efektivnější metodu vícevláknových procesorů – simultaneous multithreading – oproti té, kterou využívaly procesory Bulldozer a předchozí – clustered multi-thread.

Za jeden procesorový cyklus může vykonat každé jádro až šest mikrooperací (kombinaci 6 celočíselných mikrooperací a/nebo 4 s desetinnou čárkou). Vektorový procesor Zenu určený zejména pro výpočetní operace typu AVX a SSE je schopen najednou zpracovat čtyři až osm operací sčítání/odčítání (s desetinnými čísly) a zároveň stejný počet násobení (a/nebo násobení spojené se sčítáním/odčítáním). Vyšší hodnota platí pro jednoduchou přesnost (32-bitů), nižší pro dvojnásobnou přesnost (64-bitů).

Mikroinstrukční cache a další obvody umožňují CPU Zen vnitřně používat instrukce typu RISC (ev. VLIW), namísto CISC (x86) a také tím zvýšit výkon. Tato technologie byla v procesorech AMD použita již dříve, ale v architektuře Zen byla výrazně posílena.

Predikce skoků byla opět vylepšena, díky čemuž je provádění programů plynulejší a rychlejší.

Procesory Zen využívají mezipaměť ve třech úrovních, tj. L1, L2 a L3. Paměť L1 sahá od 384 KB u Ryzenu 3 po 768 KB u Ryzenu 7. Podobně kapacita paměti L2 se pohybuje od 2 MB po 4 MB. Konečně paměť L3 je 8 MB u Ryzenů 3 a 16 MB u Ryzenů 5 a 7. U procesorů Ryzen Threadripper by pak tato paměť měla být 32 MB.

AMD Zen využívá také provádění mimo původní pořadí (out-of-order execution) a spekulativní provádění instrukcí, což dále zvyšuje jeho výkon.

Celkový výkon

Testovací čipy dosahují frekvencí 3 GHz (až 3,4 GHz), přičemž dosahují stejného nebo vyššího výkonu než procesor Intel architektury Broadwell-E ve stejné konfiguraci jader a o stejné frekvenci, což znamená, že problém s nízkým počtem instrukcí za jeden cyklus předchozí generace mikroprocesorů byl vyřešen. V porovnání s dřívější architekturou, 16-jádrovým procesorem Piledriver, je 8-jádrový Zen přibližně o třetinu rychlejší.^[7][8]

Zatímco jednovláknový výkon architektury Zen od AMD je poněkud nižší než jednovláknový výkon současné architektury Intel, tak vícejádrový výkon je vyšší u procesoru AMD.^[9] Přesto má Zen (Ryzen) na jednom CPU jádře o 52 procent vyšší počet instrukcí na 1 GHz taktu než u předchozí generace svých procesorů (AMD Excavator).^[10][11] Druhá revize procesorů AMD Ryzen (Pinnacle Ridge) má téměř totožný výkon jako Coffee Lake.

Spotřeba

Firmě AMD se u připravovaných procesorů, kromě zvýšení počtu instrukcí na 1 GHz taktu, podařilo snížit spotřebu na úroveň srovnatelnou s příslušnými procesory Intel.^[7][12][13]

Seznam desktopových procesorů

Všechny procesory podporují DDR4 paměť až do 2667 MHz; modely AMD Threadripper na čtyřech kanálech, všechny ostatní modely na dvou.

Procesory s označením PRO jsou určené pro firemní počítače. Podle AMD by měly disponovat funkcemi pro šifrování dat a bezpečnost obecně. Dalé také přidávají nové sady instrukcí, které usnadňují práci v administrativě, bezpečnosti a managmentu.^[14][15]

Odkazy

Reference

Související články

• Zen+, Zen 2, Zen 3, Zen 4, Zen 5

Externí odkazy

Tento seznam externích odkazů potřebuje upravit.

Můžete pomoci Wikipedii tím, že doplníte relevantní vnější odkazy, rozepíšete stávající, případně odstraníte nevyhovující. Inspiraci k vylepšení může přinést stránka Wikipedie:Externí odkazy.

---

Konkrétní problémy: Redukovat počet externích odkazů, např. informace z odkázaných stránek doplnit do článku a odkázané stránky uvést jako reference.

• Obrázky, zvuky či videa k tématu AMD Zen na Wikimedia Commons
• (anglicky) The “Zen” Core Architecture
• (anglicky) AMD Ryzen - the Zen architecture release date, specs, price and rumours
• (anglicky) Making AMD Tick: A Very Zen Interview with Dr. Lisa Su, CEO
• (slovensky) AMD možno čoskoro uvedie Ryzeny pre PC až so 16 jadrami
• (slovensky) Ryzen vracia AMD späť. Musíte ho ale vyťažiť, inak s Intelom prehráva
• (česky) AMD se snaží vrátit na vrchol, cenová válka může začít - Novinky.cz
• (česky) Osmjádrový Ryzen 7 1800X překonal Core i7-6900K i s vypnutým turbem
• (česky) AMD Ryzen 1600X se v Cinebench vyrovná i Core i7 6800K
• (česky) Vypadá to, že procesory Ryzen vyjdou v únoru. Měly by být venku do GDC 2017
• (česky) Architektura AMD Zen se dostane i do levných dvoujader, nahradí Stoney Ridge
• (česky) AMD už má osmijádra Ryzen se základním taktem 3,6 GHz, turbem 3,9 GHz (CES)
• (česky) AMD odhalilo plány CPU a grafik. Zen 2 až na 7nm procesu, GPU Navi také, Zen 3 je 7nm+
• (slovensky) Predstavené minipočítače s AMD Ryzenom, naznačujú možný skorý príchod APU
• (česky) AMD odtajnilo levné procesory Ryzen 3. Do obchodů se dostanou za dva týdny
• (česky) Jde to i levněji. AMD odhalilo detaily o nových procesorech Ryzen - ceny Ryzenů 3
• (slovensky) Novšie Ryzeny už nespôsobujú pády, na čo si dať pri kúpe pozor