Kao što ste već shvatili, ovo je bila prvotravanjska šala, ali se stvarno nadamo da će AMD održati riječ i da se rezultati konačnog uzorka neće puno razlikovati od onih navedenih u recenziji, jer su svi slajdovi autentični, tj. AMD je stvarno obećao 40% IPS-a za AMD Zen u usporedbi s prethodnom generacijom.
Zasigurno mnogi znaju da se u sklopu velikih izložbi održavaju zatvorene prezentacije određenih proizvoda, gdje nisu dopušteni svi gosti i samo na poziv. Jedan od njih na CeBIT-u 2016 organizirao je AMD, demonstrirajući svoje nove proizvode ključnim partnerima i investitorima. Kako nam je rečeno, jedan od vrhunaca ove zatvorene prezentacije bio je inženjerski uzorak novog desktop procesora s 14 nm mikroarhitekturom. Nadamo se da će u okviru nadolazećeg Computexa 2016, AMD imati priliku pokazati punopravni konačni uzorak, točno kako je planirano.
Stoga, kada su nas zamolili da odgodimo sve naše trenutne testove i na nekoliko sati imamo na raspolaganju inženjerski uzorak AMD Zen procesora za testiranje (iako uz niz ograničenja), nismo oklijevali ni minute da odgovorimo - uostalom, slučaj je uistinu jedinstven. A ograničenja su se pokazala prilično blagim: nemojte prikazivati stražnju stranu samog procesora i korištenu matičnu ploču, a također ne pokušavajte overclockati. Inače, nije bilo ograničenja u pogledu korištenih referentnih vrijednosti.
Tradicionalno, pregled procesora započinjemo njegovom specifikacijom i kratkom analizom inovacija, ako govorimo o novoj generaciji. U u ovom slučaju tablica specifikacija sastojat će se samo od informacija koje su nam dostavljene, a pregled mikroarhitekture sastojat će se od mrvica informacija koje smo pronašli na internetu, jer šarena i informativna prezentacija o AMD Zen-u još nije spremna od samog AMD-a. Pa počnimo.
Specifikacija:
|
AMD Zen inženjerski uzorak |
|
|
Tržišni segment |
Stolni sustavi |
|
CPU utičnica |
|
|
Proizvodni proces, nm |
|
|
Mikroarhitektura |
|
|
Broj fizičkih jezgri/niti |
|
|
Nazivna frekvencija takta, MHz |
|
|
L1 predmemorija |
Nepoznato |
|
L2 predmemorija, KB |
|
|
L3 predmemorija, MB |
|
|
Podržani RAM |
DDR4-2400 MHz |
|
TDP indikator, W |
SMT vs SMT: povratak klasici
Pratite li razvoj situacije na tržištu tradicionalnih procesora u proteklih 12 godina, možete vidjeti da se prekretnica dogodila u drugom kvartalu 2006. godine. Prema rezultatima prvog, AMD-ov tržišni udio porastao je na 48,4%, a Intel je pao na 51,6%. Ali tada je Intel predstavio svoju uspješnu i poznatu mikroarhitekturu Intel Core, čiji nasljednici do danas omogućuju dominaciju tradicionalnim tržištem računalni sustavi. AMD je u to vrijeme imao dosta dobru, ali još uvijek nedovoljno konkurentnu AMD K8 mikroarhitekturu. U rujnu 2007. godine objavljena je mikroarhitektura AMD K10, ali nije pomogla AMD-u da vrati svoje prethodno izgubljene pozicije. Unatoč tome, rad je već bio u punom jeku na ažuriranju - AMD Buldožeru, koji je trebao označiti prijelaz na kvalitativno novu razinu i postati dostojan odgovor na Intel Westmere i budući Intel Sandy Bridge. Predstavljanje platforme AMD Scorpius i prvih procesora u liniji održano je u listopadu 2011. Ali već prvi testovi bili su pravo razočaranje za javnost - ne samo da nisu donijeli značajan porast performansi, već su u nekim mjerilima čak bili malo inferiorni u odnosu na prethodnu generaciju AMD CPU-a. Što možemo reći o novim Intelovim procesorima?
Prijelaz na CMT (Clustered Multi-Thread) tehnologiju odigrao je ključnu ulogu u ovom fijasku. Ne ulazeći u dublju analizu, samo ćemo ukratko podsjetiti da je uz AMD Bulldozer mikroarhitekturu uveden koncept procesorskog modula koji kombinira dva bloka cjelobrojnih izračuna i jedan realni blok pomoću SMT (Simultaneous Multithreading) tehnologije za simultanu obradu dvije niti. Odnosno, sa stajališta cjelobrojnih izračuna, u jednom modulu postoje dvije fizičke jezgre procesora, a sa stajališta stvarnih, postoji jedna fizička jezgra i dvije virtualne. S druge strane, Intel koristi isključivo SMT pristup: postoji potpuna fizička jezgra s potrebnim brojem cijelih i stvarnih proračunskih blokova, a na nju se primjenjuje SMT tehnologija za paralelnu obradu dviju niti.
AMD-ova ideja nije bila loša, no tvrtka je izgubila iz vida vrlo važnu točku – potrebu optimizacije programskog koda specifičnih aplikacija za višenitni modularni sustav. Doista, 2011. većina programa radila je u jednonitnom načinu rada, pa im je bilo važnije imati jednu punopravnu fizičku jezgru u procesoru nego četiri modula. Nakon toga, AMD je blisko surađivao s Microsoftom kako bi optimizirao programski kod obitelji Windows OS i s drugim programerima kako bi aktivno integrirao ideju paralelnog računalstva, ali optimizacija programskog koda zahtijevala je vrijeme i novac, a AMD je gubio kupce i financijska sredstva .
Uvidjevši razmjere situacije, uprava tvrtke odlučila je stvoriti potpuno novu mikroarhitekturu. Ovaj proces traje nekoliko godina, tijekom kojih je AMD mogao samo malo poboljšati koncept AMD Buldožera. Jim Keller, vrlo autoritativan i cijenjen stručnjak u industriji, pozvan je na mjesto vodećeg arhitekta. Upravo je on bio uključen u stvaranje mikroarhitekture AMD K7 i radio je kao vodeći arhitekt u stvaranju AMD K8, koji je uspio približiti AMD što je više moguće Intelu u prvom kvartalu 2006. Nakon završetka rada na AMD K8, Jim Keller pridružio se Appleu, a pod njegovim vodstvom izašli su legendarni Apple A4 i Apple A5 čipovi.
Od 2012. do 2015. Jim Keller i tim inženjera radili su na stvaranju mikroarhitekture AMD Zen, koja je široj javnosti najavljena tek u drugoj polovici 2015. godine. Prvo što je naglašeno tijekom objave bilo je napuštanje CMT-a i prijelaz na punopravni SMT. To znači da će AMD Zen koristiti zasebne fizičke jezgre s potrebnim skupom svih građevnih blokova: 4 ALU-a za cjelobrojne izračune, 4 FPU-a sa 128-bitnom sabirnicom (kombinirana u dva 256-bitna FMAC modula) za izračune stvarnih vrijednosti, i 4 dekodera. A zahvaljujući SMT pristupu, svaka će jezgra moći paralelno obraditi dva toka podataka (slično tehnologiji Intel Hyper-Threading). Maksimalan broj fizičkih jezgri za desktop procesore doseći će 8, a za poslužiteljske procesore - 32.
Također je poznato iz neslužbenih izvora da svaka jezgra koristi 512 KB L2 cache memorije, a svake 4 jezgre dijele zajedničkih 8 MB L3 cache memorije. Razgovaralo se i o optimizaciji AMD Zen mikroarhitekture za popularne moderne kompajlere, odnosno da novi procesori više neće zahtijevati nikakvu optimizaciju programskog koda od strane programera, već odmah mogu ponuditi optimalnu razinu performansi. Kao rezultat toga, tako važan pokazatelj kao što je IPS (instrukcije po satu) trebao bi se povećati za 40%. Pitam se možemo li dobiti slično povećanje?
Od teorije do prakse
Sada prijeđimo na testni primjerak 14nm procesora s AMD Zen mikroarhitekturom. U vrijeme pregleda, uslužni program CPU-Z nije službeno podržavao ova rješenja, pa smo za analizu podataka koristili AIDA64, kojemu je podrška za AMD Zen dodana od verzije.
Ispostavilo se da je nominalna frekvencija inženjerskog uzorka 3,3 GHz. Sasvim je moguće da će se u konačnoj verziji frekvencija malo povećati (unutar 100 MHz), ali ne treba očekivati značajnije povećanje - na kraju krajeva, 8 jezgri i 16 niti ne mogu raditi na većim brzinama uz održavanje topline od 95 W paket. Usput, upravo je korištenje energetski učinkovite 14-nm FinFET LPP procesne tehnologije omogućilo postizanje takvih pokazatelja. Za razliku od toga, zapamtite da 22nm 8-jezgreni procesor ima osnovnu frekvenciju od 3,0 GHz i TDP od 140 W.
Za hlađenje AMD Zen inženjerskog uzorka koristili smo hladnjak. Koji je sposoban rukovati procesorima od 125 W. Kao što vidite, temperatura je ostala na 57°C. Ne znamo kritičnu vrijednost ovog parametra za AMD Zen, ali sam procesor je radio stabilno, bez ikakvih grešaka.
Točna struktura cache memorije nije se mogla utvrditi, jer CPU-Z još ne zna za postojanje AMD Zen. Stoga ponavljamo da prema preliminarnim podacima imamo 512 KB L2 predmemorije po jezgri i 8 MB L3 za svake četiri procesorske jezgre. Odnosno, ukupna veličina L3 predmemorije doseže 16 MB. Ako nastavimo usporedbu s istim Intel Core i7-5960X Extreme Edition, vidimo dvostruko povećanje L2 cache memorije (512 KB naspram 256 KB), ali zaostatak L3 volumena (16 MB naspram 20 MB).
Ugrađeni kontroler RAM memorija podržava rad s DDR4-2400 MHz modulima. Postojale su informacije da kada se overclockira, frekvencija memorije može doseći DDR4-2933 MHz, ali nam je bilo zabranjeno testirati takvu teoriju.
AMD Zen inženjerski uzorak nema integriranu grafiku. Neće ga biti ni u finalnoj verziji. Međutim, sljedeće godine obećavaju prebaciti novu generaciju APU-a na 14-nm AMD Zen mikroarhitekturu, dodajući 14-nm iGPU AMD serije Polaris.
Testiranje
Tijekom testiranja koristili smo stalak za testiranje procesora br. 2
| Matične ploče (AMD) | ASUS F1A75-V PRO (AMD A75, Socket FM1, DDR3, ATX), GIGABYTE GA-F2A75-D3H (AMD A75, Socket FM2, DDR3, ATX), ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990FX, Socket AM3+, DDR3, ATX) |
| Matične ploče (AMD) | ASUS SABERTOOTH 990FX R2.0 (AMD 990FX, Socket AM3+, DDR3, ATX), ASRock Fatal1ty FM2A88X+ Killer (AMD A88X, Socket FM2+, DDR3, ATX) |
| Matične ploče (Intel) | ASUS P8Z77-V PRO/THUNDERBOLT (Intel Z77, Socket LGA1155, DDR3, ATX), ASUS P9X79 PRO (Intel X79, Socket LGA2011, DDR3, ATX), ASRock Z87M OC Formula (Intel Z87, Socket LGA1150, DDR3, mATX) |
| Matične ploče (Intel) | ASUS MAXIMUS VIII RANGER (Intel Z170, Socket LGA1151, DDR4, ATX) / ASRock Fatal1ty Z97X Killer (Intel Z97, Socket LGA1150, DDR3, mATX), ASUS RAMPAGE V EXTREME (Intel X99, Socket LGA2011-v3, DDR4, E-ATX ) |
| Hladnjaci | Scythe Mugen 3 (Socket LGA1150/1155/1366, AMD Socket AM3+/FM1/ FM2/FM2+), ZALMAN CNPS12X (Socket LGA2011), Noctua NH-U14S (LGA2011-3) |
| radna memorija | 2 x 4 GB DDR3-2400 TwinMOS TwiSTER 9DHCGN4B-HAWP, 4 x 4 GB DDR4-3000 Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 (utičnica LGA2011-v3) |
| Video kartica | AMD Radeon HD 7970 3 GB GDDR5, ASUS GeForce GTX 980 STRIX OC 4 GB GDDR5 (GPU-1178 MHz / RAM-1279 MHz) |
| HDD | Western Digital Caviar Blue WD10EALX (1 TB, SATA 6 Gb/s, NCQ), Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD v4 (ST6000NM0024, 6 TB, SATA 6 Gb/s) |
| jedinica za napajanje | Seasonic X-660, 660 W, Active PFC, 80 PLUS Gold, 120 mm ventilator |
| operacijski sustav | Microsoft Windows 8.1 64-bitni |
Odaberite s čime želite usporediti AMD Zen Eng Sample
Što možemo očekivati od tvrtke u 2017. godini?
AMD je prije nekog vremena s javnošću podijelio još jedan podatak o novoj Zen mikroarhitekturi, kao i AM4 platformi, koja bi (zajedno s novim procesorima i APU-ima) od sljedeće godine trebala postati glavni proizvod tvrtke za desktop tržište. Jasno je da preliminarne informacije nisu iscrpne, ali su prilično zanimljive jer vam omogućuju da okvirno shvatite što biste trebali očekivati od novih proizvoda (a što ne biste trebali). To je bio razlog za pisanje ovog materijala, koji nije posvećen mikroarhitektonskim suptilnostima (svakako važnim, ali ne svim), već, recimo, potrošačkim karakteristikama nove platforme.
Trenutni problemi
Kao što smo pisali prije gotovo dvije godine, situacija s AMD desktop platformama izgleda pomalo čudno u posljednjih nekoliko godina. Zapravo, glavni događaji dogodili su se u području APU-a (kako tvrtka naziva procesore s integriranom grafikom), gdje su se od 2011. promijenile dvije i pol platforme: FM1, FM2 i FM2+, kompatibilne s potonjom od vrha do dna. No, sva navedena rješenja (čak i platforma FM1, koja se nije dugo zadržala na tržištu) mogu se smatrati modernima: visok stupanj integracija vam omogućuje stvaranje kompletnih sustava korištenjem doslovno nekoliko čipova - samog procesora (od kojih je većina opremljena GPU-ima koji su izvrsni prema standardima integriranih rješenja) i čipseta. Linija čipseta također zadovoljava moderne zahtjeve - u smislu integracije funkcionalnost AMD je često bio ispred Intela, kao prvi koji je svojim čipovima omogućio ugrađenu podršku za USB 3.0 i brzine od 6 Gbps za sve SATA priključke, na primjer. Jedino što je spriječilo široku ekspanziju rješenja za ovu platformu bile su relativno niske performanse i velika potrošnja energije APU procesorskog dijela u usporedbi s konkurentskim rješenjima. Veće performanse mogle bi se postići odabirom rješenja za AM3+ platformu, koja u biti datira iz platformi s početka stoljeća. A sami višemodulni procesori nisu značajnije ažurirani od 2012., pa su se mogli prodavati samo zbog niskih cijena po relativno visokoj cijeni zbog korištenja već zastarjele 32 nm procesne tehnologije. Potonje se u određenoj mjeri odnosilo i na APU-ove koji su se tijekom svog postojanja sa spomenutih standarda “pomaknuli” na samo 28 nm, što također odavno nije vrhunac tehnologije – u mnogočemu je to uzrok spomenutom problemi s potrošnjom energije.
Vrijedno je napomenuti da tvrtka nikada nije smatrala ovo stanje "normalnim": objedinjavanje platformi prvotno je planirano za 2012. No, u praksi se to nije dogodilo, pa svojevrsno “sjedenje na dvije stolice” traje do danas. Dakle, u biti su i procesori i AMD platforme sada zastarjeli, pa situaciju treba radikalno promijeniti. To je ono što tvrtka planira učiniti.
AM4: konačno jedna platforma
AMD je u potpunosti potvrdio postojeće pretpostavke o karakteristikama nove platforme, čak i "slajdom". Konkretno, do glavne značajke Tvrtka AM4 pripisuje sljedeće:
- DDR4 memorija
- Puna podrška za PCIe 3.0
- USB 3.1 ("puni", tj. Gen2 s brzinama do 10 Gbps)
- NVMe i SATA Express
O zadnja točka, onda, u načelu, ozbiljne modifikacije hardvera nisu bile potrebne za njegovu implementaciju: to je moguće u okviru postojećih platformi. Konkretno, mnogi proizvođači matičnih ploča čak su ažurirali svoju ponudu modela s AM3+, omogućujući im pokretanje s NVMe pogona. Važnija za potpuni rad NVMe diskova pri maksimalnoj brzini je podrška za PCIe 3.0, koja uopće nije bila dostupna unutar AM3+, a APU-ovi za FM2+ podržavali su samo 24 trake ovog sučelja, od kojih su neki "otišli" na komunikaciju s čipsetom, a 16 bi ih mogla zahtijevati video kartica. Osim toga, kao što je gore spomenuto, nije bilo procesora visokih performansi za FM2+, tako da je platforma odavno čvrsto uspostavljena u proračunskom sektoru, gdje NVMe protokol nije previše relevantan (jednostavno zato što su do sada svi diskovi koji ga podržavaju isključivo “neproračunski”). Prema planovima, AM4 bi trebao postati rješenje za sve tržišne segmente, pa bi to moglo postati neophodno za njega - posebno imajući u vidu želju AMD-a da stvori "dugovječne" platforme, što je visoko cijenjeno od strane mnogih korisnika. Potpuno isto vrijedi i za USB 3.1 podršku: za sada nije potrebna, ali bi mogla dobro doći u budućnosti. Opet, kao što je gore spomenuto, AMD je implementirao prethodnu verziju standarda u čipsetove godinu dana ranije od Intela, pa je logično očekivati isto za nova verzija USB.
Ovladavanje DDR4 je dugo očekivani korak, budući da performanse integriranih GPU-ova uvelike ovise o propusnosti memorije. Prethodno je ovaj problem morao biti riješen povećanjem DDR3 frekvencija, ali ovaj pristup, blago rečeno, nije idealan u smislu cijene i potrošnje energije modula. Zapravo, zbog toga se od 2013. govori o uvođenju DDR4 podrške u AMD APU-ove (tada je bilo puno pretpostavki o dvije opcije u nadolazećem Kaveriju), no dugo su novi memorijski moduli bili preskupi za korištenje u masovnim sustavima. Na ovaj trenutak Isporuke DDR4 već premašuju DDR3, pa su se cijene ujednačile - s trendom u korist DDR4. Općenito, došlo je vrijeme da se oprostimo od starih standarda i, očito, AMD planira to učiniti oštrije od Intela - koji, podsjetimo, još nije u potpunosti napustio DDR3. S druge strane, zadnje veće ažuriranje na LGA115x bilo je prošle godine, a najzanimljiviji proizvodi za AM4 pojavit će se sljedeće godine, pa je ova razlika u pristupu sasvim razumljiva.
Bristol Ridge: privremeno rješenje
Međutim, "uhodavanje" platforme je gotovo počelo: kao što se i očekivalo, određeni broj procesora za nju je pušten upravo sada i već se isporučuju velikim proizvođačima. Svi oni i dalje pripadaju proračunskom segmentu, tako da je tvrtka do sada istisnula najfunkcionalniji od čipseta (X380), isporučujući samo nekoliko jeftinih modifikacija - A320 i B350. Međutim, u praksi će to mnogima biti dovoljno. Ono što nemaju je podrška za PCIe 3.0 - samo 4 ili 6 PCIe 2.0 staza, redom. S druge strane, 10 PCIe 3.0 staza (ne računajući one potrebne za komunikaciju s čipsetom) podržavaju sami trenutni procesori/APU-ovi, a prisutnost moćne (za rješenja ove klase) grafike u ovim APU-ovima u jeftinom računalu definitivno će PCIe procesorske linije ostaviti slobodnima za periferne uređaje.
Općenito, zapravo, može se uočiti objedinjavanje mobilnih i stolnih rješenja: APU-ovi obitelji Bristol Ridge nasljednici su Carriza koji nam je već poznat. Uz spomenutih 10 PCIe 3.0 traka (x8+x1+x1, zadnje dvije se mogu istovremeno “dati” NVMe disku), one same podržavaju 4 USB 3.0 porta (aka USB 3.1 Gen1) i 2 SATA600 porta. Korištenje skupa čipova niže klase A320 dodaje gore navedenom USB 3.1 konektor (pune brzine, kao što je gore navedeno), 2 USB 3.0 porta, 6 USB 2.0 porta, 4 PCIe 2.0 linije, 2 SATA600 porta i 1 SATA Express konektor (koji se može koristiti kao SATA par). B350 ima sličnu funkcionalnost, ali dodaje još 1 USB 3.1 priključak i 2 PCIe 2.0 linije. Uz to, po dobrom običaju, sve AMD rješenja podržavaju stvaranje RAID nizova razina 0, 1 i 10.
Kakvo je ovo u usporedbi s Intelovim jeftinim ponudama poput H110 i B150? Da bismo pojednostavili razumijevanje, prikupit ćemo karakteristike platformi u tablici, dodajući joj masovno proizvedeni A78 za FM2+, koji napušta tržište.
| Čipset | AMD A78 | AMD A320 | AMD B350 | Intel H110 | Intel B150 |
| PCIe 3.0 trake (ukupno) | 8/16 | 10 | 10 | 16 | 24 |
| PCIe 2.0 trake | 4 | 4 | 6 | 6 | 0 |
| SATA600 priključci | 6 | do 6 | do 6 | 4 | do 6 |
| RAID 0/1/10 | Da | Da | Da | Ne | Ne |
| SATA Express priključci | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| USB 3.1 priključci | 0 | 1 | 2 | 0 | 0 |
| USB 3.0 priključci | 4 | 6 | 6 | 4 | 6 |
| USB 2.0 priključci | 14 | 6 | 6 | 6 | 6 |
Dakle, jedina formalna slaba točka nove platforme je broj PCIe 3.0 staza koje pruža procesor: samo 10 naspram uobičajenih 16 u masovnom segmentu. Ali ta slaba točka je samo Pozdrav- samo što trenutno nema drugih APU modela, ali će se pojaviti u budućnosti. Na kraju, rješenja bazirana na FM2+ (A78) možda uopće neće imati PCIe 3.0 trake – ako u ploču ugradite FM2 procesor koji je podržavao samo PCIe 2.0. Ali Intelove platforme imaju drugačiji problem: svi procesori za LGA1151 podržavaju PCIe 3.0 x16, ali na pločama s jeftinim čipsetima ova konfiguracija linije bit će jedina - te linije nije dopušteno "podijeliti" u utore/uređaje. AMD se drži drugačije prakse, tako da u sustavu s A320 možete, primjerice, dva NVMe pogona “voziti” na PCIe 3.0 - ali u sustavu s H110 ne možete (ipak, PCIe 3.0 x2 je jednak u propusnosti na PCIe 2.0 x4, ali na mnoge načine Je li moguće da jeftine H110 ploče implementiraju barem takav utor?). U kojoj je mjeri to (kao i podrška za SATA Express ili RAID polja) traženo u jeftinim sustavima, posebno je pitanje. Ali činjenica ostaje: zapravo, čak i najniže verzije nove platforme mogu se usporediti u funkcionalnosti sa starijim Intelovim rješenjima.
Što se tiče mogućnosti povezivanja vanjske periferije, čipseti za FM2+ i dalje drže rekord po ukupnom broju USB priključaka. Ali ovaj rekord je čisto teoretski - zapravo, toliko USB 2.0 u konačnim rješenjima jednostavno nije traženo. Ali četiri brza USB priključka ponekad nisu dovoljna, što također utječe na Intel H110. Istovremeno, najmlađi čipset za AM4 podržava sedam USB 3.0 portova (od kojih je jedan zapravo USB 3.1, koji je za sada, kao što je gore navedeno, uglavnom temelj za budućnost, ali na brzini USB 3.0 ovaj port se može koristiti sada) - čak i više od B150. Možda će Intel u "200." seriji čipseta "dotjerati" mlađe modifikacije, ali još nije tu, a A320 i B350 već se isporučuju proizvođačima.
Razvoj kompaktnih računala temeljenih na AMD procesorima trebao bi zabljesnuti novim bojama, budući da su neke od funkcionalnosti tradicionalnih čipseta već prenesene na same procesore, što u određenoj mjeri čini AM4 sličnim ne samo FM2+ ili AM3+, već i AM1 . U AM1 je pak funkcionalnost SoC-a bila vrlo ograničena i nije bilo mogućnosti za njezino proširenje, no sada je taj problem otklonjen. Točnije, snimljen je u laptopu Carrizo prije godinu dana, te ne čudi da su pri razvoju nove desktop platforme ta dostignuća uzeta u obzir i naslijeđena. Što to znači u praksi? Na primjer, bez ikakvih posebnih poteškoća možete proizvesti Mini-STX ploče sa zamjenjivim procesorom, ali "uštedom" na čipu čipseta - četiri USB 3.0 priključka i par SATA600 (od kojih jedan u kombinaciji s PCIe 3.0 x4 , može se razumno pripisati M. 2) tamo ima dovoljno. Prije je bilo poteškoća s tim, ali više ne.
| CPU | AMD A12-9800 | AMD A12-9800E | AMD A10-9700 | AMD A10-9700E | AMD A8-9600 | AMD A6-9500 | AMD A6-9500E | AMD Athlon X4 950 |
| Tehnologija proizvodnje | 28 nm | |||||||
| Frekvencija jezgre std/max, GHz | 3,8/4,2 | 3,1/3,8 | 3,5/3,8 | 3,1/3,5 | 3,1/3,4 | 3,5/3,8 | 3,0/3,4 | 3,5/3,8 |
| Broj modula/izračunskih niti | 2/4 | 2/4 | 2/4 | 2/4 | 2/4 | 1/2 | 1/2 | 2/4 |
| L1 predmemorija (ukupno), I/D, KB | 192/128 | 192/128 | 192/128 | 192/128 | 192/128 | 96/64 | 96/64 | 192/128 |
| L2 predmemorija, KB | 2×1024 | 2×1024 | 2×1024 | 2×1024 | 2×1024 | 1×1024 | 1×1024 | 2×1024 |
| radna memorija | 2×DDR4-2400 | |||||||
| TDP, W | 65 | 35 | 65 | 35 | 65 | 65 | 35 | 65 |
| Grafička umjetnost | Radeon R7 | Radeon R7 | Radeon R7 | Radeon R7 | Radeon R7 | Radeon R5 | Radeon R5 | - |
| Broj liječnika opće prakse | 512 | 512 | 384 | 384 | 384 | 384 | 384 | - |
| Frekvencija std/max, MHz | 1108 | 900 | 1029 | 847 | 900 | 1029 | 800 | - |
No zašto smo, uz sve te zanimljive značajke, trenutnu implementaciju platforme skloni smatrati međurješenjem? Činjenica je da su trenutno dostupni procesori za njega vrlo ograničeni. AMD, naravno, hvali APU “sedme generacije”, ali isto je rečeno i za prethodne modele. Ali u praksi, ovo je samo daljnji razvoj iste modularne arhitekture koja je debitirala još 2011., i iste 28 nm procesne tehnologije, koja se koristi od 2014. Da, kao što su naši testovi pokazali, Carrizo procesori su često (zahvaljujući optimizacijama) brži od Kaveri procesora koji rade na višoj frekvenciji takta, a podrška za DDR4 memoriju trebala bi im dati mali poticaj. Integrirani GPU prethodno je bio jedan od najboljih u svojoj klasi, a od 2015. godine dobio je ažuriranu jedinicu za obradu videa s hardverskom podrškom za VP9 i H.265/HEVC s rezolucijama do 4K. Sve je to točno – ali vodi samo evolucijskim promjenama koje ne mijenjaju iz temelja klasu rješenja. Tako je trenutno jedini Athlon X4 za novu platformu, model s indeksom 950, po svemu osim po tipu RAM-a identičan Athlonu X4 845 za FM2+, a manje-više bliski analozi mogu se naći i za druge nove procesore. . Stoga se pravo lansiranje AM4 platforme očekuje tek sljedeće godine - barem ako se ispune AMD-ovi planovi.
Zen: što je novo?
Dakle, s kojim se problemima tvrtka suočila? Primarna kontroverzna točka razvijene modularne arhitekture bili su sami moduli: kako bi se uštedio proračun tranzistora, par "x86 jezgri" uključenih u njih ovisi jedna o drugoj, budući da odvajaju neke blokove. Konkretno, u prvim implementacijama čak su i dekoder instrukcija i predmemorija instrukcija bili unificirani. Druga slaba točka je memorijski sustav. U vrijeme razvoja prvih procesora bilo je moguće napraviti brzu predmemoriju druge razine, ali je L3 ostao vanjski u odnosu na glavni dio procesora, pa je s njim radio asinkrono i na nižim frekvencijama takta. Kao rezultat toga, u višim konfiguracijama FX obitelji procesora, ukupni L2 kapacitet se pokazao jednakim L3, što je prisililo AMD da nastavi koristiti ekskluzivnu arhitekturu predmemorije. Radilo je sjajno u danima jednojezgrenih procesora, ali je otežavalo razmjenu podataka između računalnih niti u višejezgrenim procesorima, komplicirajući algoritme: ako nešto nije u L3, može biti u L2 jednog od modula, ili možda samo u sjećanju. Čak ni jedan L2 za par jezgri, tako zgodan za Core 2 Duo, nije se mogao koristiti za sinkronizaciju: najveću učinkovitost pokazao je modul koji izvršava samo jedan tok naredbi, tj. učitava "druge polovice" ( zapravo, manji dio njih) rad je imao smisla samo ako ga je bilo previše, ali ne na uobičajena dva do četiri niti za velika opterećenja.
I kod APU-a je najveći dio čipa zauzimala grafička jezgra, pa su ti modeli ostali bez ijedne cache memorije, čak i one spore, jer bi inače procesor bio prevelik. Zapravo, pri korištenju istih proizvodnih standarda, APU-ovi su se cijenom natjecali sa starijim četverojezgrenim modelima glavne linije Intelovih procesora, a pokazalo se da su stariji procesori s četiri modula čak i skuplji. No, istovremeno bi se o konkurenciji u performansama moglo govoriti samo usporedbom četiri AMD modula s četiri Intelove jezgre- samo jedan SIMD blok po modulu dolio je ulje na vatru. pri čemu Intel procesori i sami su bili jeftiniji za proizvodnju, ali zbog značajki platformi koštali su značajno manje. APU-ovi su se "borili" samo s vrlo jeftinim dvojezgrenim Intelovim procesorima, a čak je i to učinjeno s različitim stupnjevima uspjeha. Naravno, imali su prednost u grafičkim performansama, ali to nije uvijek bilo traženo.
Što se mijenja u novoj generaciji (kao što smo obećali - jednostavnim jezikom, bez odlaska u tehničku džunglu)? “Bazni element” Zena donekle podsjeća na dual-module procesor prethodne arhitekture, ali sa značajnim izmjenama. Prvo, ne uključuje četiri uparene "x86 jezgre", već četiri pune i neovisne jezgre - neovisne čak iu smislu predmemorije druge razine, čiji je ukupni kapacitet prepolovljen, ali sada svaka jezgra ima svoj L2 ( i, naravno, vlastiti dekoder instrukcija zajedno s predmemorijom instrukcija). Drugo, predmemorija treće razine postala je sastavni dio takvog "građevnog bloka". Navodno će raditi znatno brže od svojih prethodnika, a kapacitet mu je 8 MB. Treće, i važno, AMD je također uspio implementirati simetričnu multithreading tehnologiju, tako da svaka jezgra može izvršavati naredbe iz ne jedne, već dvije niti.
Zapravo, kao što vidite, u “osnovnoj” verziji Zen jako podsjeća na vrhunske masovne Intelove procesore, odnosno četverojezgreni Core i7. Štoviše, takav će se “modul” u drugoj polovici iduće godine koristiti iu APU-ima, koji za sada imaju samo, podsjetimo, dva “stara” modula, i uopće bez predmemorije treće razine. Grafička jezgra možda neće biti dorasla Intelovim vrhunskim rješenjima (posebno onima opremljenim cacheom razine 4 - AMD još nije obećao tako nešto), ali će biti produktivnija od masovne Intel integrirane grafike. Štoviše, sudeći prema dostupnim podacima o unutarnjoj organizaciji procesora, tvrtka će moći razviti proračunsku modifikaciju s parom jezgri i L3 smanjenim na 4 MB, tj. objaviti izravne konkurente za razne Core i3 i druge dvostruke -jezgreni procesori (osobito mobilni). Sada im se mogu natjecati samo dual-modul (u AMD terminologiji - "quad-core") procesori, au budućnosti će to učiniti i "obični" dual-core procesori.
Međutim, ne može se reći da je tvrtka u potpunosti postigla “core parity”. Konkretno, blokovi za rad s brojevima s pomičnim zarezom i druge SIMD upute promijenili su se manje nego što bismo željeli. Nemaju normalnu podršku za rad s 256-bitnim vektorima, tj. ne možete očekivati dobre rezultate s AVX2 kodom. S druge strane, trenutno je preuranjeno govoriti bilo što o performansama - nova mikroarhitektura će debitirati u gotovim proizvodima tek sljedeće godine. Tada će biti potpuna jasnoća s njihovim taktnim frekvencijama, cijenama i performansama u stvarnim zadacima. Za sada možemo samo procijeniti AMD-ove planove.
A u njima je bilo mjesta i za ljubitelje visokih performansi procesora, jer će postojati najmanje dvije opcije za raspored gotovih proizvoda (a ako uzmemo u obzir mogućnost izdavanja dvojezgrenih modela koji lako mogu pronaći svoje mjesto u proračunskom segmentu, zatim tri): uz APU, gdje će, kao što je već spomenuto, jedan četverojezgreni Zen "modul" biti u blizini GPU-a; također se planira izdati "čisti" CPU - s dva modula. Odnosno, takva će rješenja imati 8 jezgri sposobnih za istovremeno izvođenje 16 računskih niti i opremljena predmemorijom treće razine kapaciteta 16 MB. S L3 nije sasvim jasno hoće li to biti jedan volumen dostupan svim jezgrama "kompozitnog" procesora ili dva odvojena bloka (što je svojstveno "lijepljenju"), ali će kapacitet biti potpuno isti. Pritom će vrhunski procesori ostati kompatibilni s istom AM4 platformom, što je važna konkurentska prednost u odnosu na Intelove procesore za LGA2011-3 i njihove nasljednike, koji su mehanički nekompatibilni s masovnom linijom. Da, naravno, ono što je gore rečeno o izvedbi vektorskih instrukcija bit će točno, a memorijski kontroler ovih novih modela ostat će dvokanalni, a ne četverokanalni, ali ovo drugo također ima svoje prednosti: ploče će biti jeftinije. Štoviše, radit će se o istim pločama kao i za jeftine APU-ove, tj. dugo očekivana jedinstvena AMD platforma vjerojatno će se moći koristiti čak i šire od Intel LGA115x. A ako ga tvrtka uspije "popraviti" pet godina (implementirajući barem kompatibilnost odozgo prema dolje), pretvarajući ga u "dugo jetru" klase AM3, tim bolje za mnoge potrošače.
Postavlja se, naravno, logično pitanje: ako su sve promjene tako logične i očekivane, zašto je onda „čekanje“ trajalo tako dugo? Uostalom, na dobar način, takvi su uređaji potrebni "jučer", a tvrtka ih planira isporučiti tek "sutra". Problem postoji, ali on ne utječe na sam razvoj - samo na proizvodnju. Zapravo, sve što je AMD-u donedavno bilo dostupno je 32 nm procesna tehnologija, koja je dovoljna samo za FX. U najboljem slučaju dosegnut će razinu Intel Sandy Bridgea koji je također star više od pet godina. Najnoviji APU modeli, međutim, koriste standarde od 28 nm, ali to nije puno bolje od 32 nm. Stoga se planira "veliki skok" u proizvodnji - prijelaz na 14 nm procesnu tehnologiju. Prijelaz će se dogoditi s određenim zaostatkom u odnosu na Intel (koji ovaj tehnički proces koristi već dvije godine), ali razumljiv i objašnjiv. Općenito, bilo je nemoguće napraviti takve procesore bez svladavanja novih proizvodnih standarda - a njihovo svladavanje zahtijeva vrijeme. Želimo vjerovati da će AMD uspjeti.
Ukupno
Dakle, što dobivamo? Prije svega – konačno! - prelazak na jedinstvenu platformu, što se nije dogodilo pet godina. Štoviše, u ovom slučaju možemo govoriti o "velikom skoku": prema planovima, AM4 bi trebao biti univerzalniji od Intel LGA115x. Drugo, značajna promjena mikroarhitekture - s povećanjem performansi i ukupne učinkovitosti procesora temeljenih na njoj. Treće, naglo poboljšanje standarda proizvodnje, što je samo po sebi dobro i bez kojeg bi takve promjene bile nemoguće. Odnosno, kao što vidite, AMD planira jednim potezom ukloniti sve nedostatke današnjih masovno proizvedenih sustava. Hoće li uspjeti? To će tek praksa pokazati - za sada možemo samo ocjenjivati planove i preliminarne informacije. Međutim, na neki način AM4 platforma već postoji, au svom cjenovnom segmentu ima niz prednosti u odnosu na konkurentske razvoje. Uglavnom, oni su naslijeđeni od svojih prethodnika (ovo ne iznenađuje - teško je nazvati APU-ove koji se trenutno izdaju "novima"), ali uz dodatak (barem potencijalno) nadogradivosti i duljeg životni ciklus. A konačan odgovor na pitanje koliko će prijelaz biti uspješan dobit ćemo sljedeće godine. Volio bih vjerovati da će odgovor biti pozitivan - barem je zanimljivije :)
AMD je dugo obećavao da će nakon lansiranja kompletnog asortiman modela Nakon Ryzena za desktop sustave uslijedit će Ryzen Mobile – mobilne verzije novih procesora. O takvim se procesorima već dugo govori pod kodnim imenom Raven Ridge, a prema preliminarnim podacima dobit će četiri Zen računalne jezgre i grafičku jezgru s Vega arhitekturom. Sada, zahvaljujući referentnoj bazi podataka Ashes of Singularity, primljena je prava potvrda ne samo o postojanju takvog razvoja, već i da je u fazi blizu konačnog. Štoviše, zabilježeni rezultati otkrivaju ime budućeg APU-a: zove se Ryzen 5 2500U.
AMD Ryzen 5 2500U vjerojatno će biti jedan od starijih modela u obećavajućoj Raven Ridge APU obitelji, namijenjenoj laganim i tankim prijenosnicima. Ako su benchmark podaci točni, tada će takav procesor imati četiri jezgre s podrškom za SMT (multi-threading) tehnologiju i grafičku jezgru AMD 1500 koja pripada Vega generaciji. Drugim riječima, dvijetisućita serija u nomenklaturi Ryzen bit će dodijeljena APU-ima tvrtke temeljenim na mikroarhitekturi Zen.
Prethodno je AMD već potvrdio da će Raven Ridge procesori doista dobiti grafičku jezgru temeljenu na Vega arhitekturi. Također, prema službenim informacijama, prva prijenosna računala s procesorima Ryzen Mobile obitelji pojavit će se na policama trgovina prije kraja godine. Pilot modeli mobilna računala temeljen na novim AMD procesorima, namijenjen masovnom segmentu, vjerojatno će biti objavljen krajem trećeg kvartala. Slični proizvodi za korporativno tržište planirani su za prvu polovicu 2018. godine.
U usporedbi s prethodnom generacijom APU-a, Bristol Ridge, AMD-ovi budući hibridni procesori s novom arhitekturom morat će ponuditi barem 50% povećanja računalnih performansi i barem 40% povećanja grafičkih performansi uz smanjenje potrošnje energije za više od pola .
Nažalost, pokazatelji brzine budućeg APU-a koji su se pojavili u referentnoj bazi podataka Ashes of Singularity još nisu relevantni i ne odražavaju stvarne performanse Raven Ridgea.
Uvod Tijekom proteklih nekoliko godina, AMD je izgubio gotovo sve svoje prethodno osvojene pozicije na tržištu procesora za desktop računala. S obitelji jezgri Bulldozer, tvrtka je zapela u svijetu 32- i 28-nm planarnih tranzistorskih čipova, dok je Intel više puta radio arhitektonska poboljšanja, prešao na 3D tranzistore i uveo 22- i 14-nm proizvodne procese. Kao rezultat toga, AMD jednostavno nije imao ponudu za računala visokih performansi u svom asortimanu, a Intel je, zapravo, mogao zauzeti monopolski položaj. No, srećom, AMD je odlučio ne trpjeti trenutnu situaciju te je posljednjih nekoliko godina posvetio radu na novom dizajnu procesora - mikroarhitekturi Zen. Obećava sve što bi entuzijasti željeli vidjeti u modernom procesoru: visoku specifičnost, dobru energetsku učinkovitost, Moderna tehnologija proizvodnja i atraktivna cijena. AMD Ryzen prvi je procesor na novoj mikroarhitekturi, a ako su programeri doista ispunili sva svoja obećanja, danas ćemo vidjeti AMD-ov trijumfalni povratak na tržište.
Zen je veliki korak naprijed u usporedbi s prošlim AMD mikroarhitekturama. Ovo nije daljnji razvoj Buldožera, već potpuno novi i neovisni projekt u kojem je bilo moguće postići neviđeno povećanje učinkovitosti. Na temelju rezultata rada, AMD govori o 52-postotnom povećanju IPC-a (broja izvršenih instrukcija po taktu) u usporedbi s mikroarhitekturom Excavator. Osim toga, Ryzen po prvi put za AMD uvodi podršku za SMT (Simultaneous Multi Threading) tehnologiju koja omogućuje izvođenje dviju računalnih niti na jednoj jezgri. Istovremeno, Ryzen je i prvi AMD-ov procesor koji je izdan korištenjem moderne 14-nm procesne tehnologije koja koristi FinFET tranzistore, što pomaže u osvajanju visokih frekvencija uz dobru energetsku učinkovitost. Još jedna važna promjena je prelazak na moderniju platformu, koja je dizajnirana za rad s dvokanalnim DDR4 SDRAM-om.
Linija procesora Ryzen 7 koju AMD danas lansira uključuje tri osmojezgrena procesora s cijenama u rasponu od 330 do 500 dolara. Svi su slični u osnovnim karakteristikama, ali se razlikuju u frekvencijama. Uspjeli smo na test dobiti prosječan model u obitelji, četiristotinjak dolara vrijedan Ryzen 7 1700X, koji će konkurirati Core i7-6800K ili Core i7-7700K. Sklopovi temeljeni na novim AMD procesorima su dobri jer su matične ploče s potrebnom utičnicom Socket AM4 osjetno jeftinije od matičnih ploča za vodeće Intelove procesore, pa stoga konfiguracija temeljena na Ryzen 7 1700X doista može postati vrlo atraktivna opcija za stolno osobno računalo. Glavna stvar je da se sve što je AMD uspio obećati u pogledu performansi i drugih potrošačkih kvaliteta stvarno i ostvari.
Drugim riječima, danas možemo svjedočiti najambicioznijem događaju na tržištu procesora u posljednjih pet godina. Prava konkurencija bi se doista mogla vratiti na područje procesora za stolna računala, a to će biti sasvim sposobno pogurati naprijed osjetno zaustavljeni napredak. Stoga najzanimljivije stvari nećemo odgađati za kasnije, već ćemo odmah prijeći na tehničke detalje, a potom i na testove.
Zen mikroarhitektura: ukratko
Da biste razumjeli ideje koje stoje iza dizajna novog procesora, trebate znati da su se inženjeri AMD-a usredotočili na četiri glavna aspekta pri razvoju mikroarhitekture Zen. Prvo, performanse. Inženjeri su pokušali ne samo postići značajna poboljšanja u brzini izvršavanja jednonitnih radnih opterećenja, već su također nastojali povećati paralelizam arhitekture kad god je to bilo moguće. Drugo, propusnost. Novi procesori značajno su poboljšali predmemoriju i algoritme prethodnog dohvaćanja, a izvršni cjevovod je redizajniran kako bi se izbjegla uska grla i zastoji. Treće, učinkovitost. Optimiziranje specifičnog izlaza po utrošenom vatu bilo je još jedan visoki prioritet. Zen koristi sva AMD-ova postojeća dostignuća usmjerena na upravljanje napajanjem u aktivnim i neaktivnim stanjima, a također iskorištava sve prednosti koje pruža 14-nm procesna tehnologija s FinFET tranzistorima. I četvrto, skalabilnost. Novi Ryzen procesori imaju modularni dizajn, čiji je glavni sastavni dio četverojezgrena jedinica CCX (Core Complex). Ovi blokovi su međusobno povezani novom Infinity Fabric sabirnicom velike brzine, što Zen čini dizajnom koji se može implementirati u procesore različite složenosti i različitih namjena.Pogledajmo sve navedene karakteristike malo detaljnije.
Sa stajališta performansi, mikroarhitektura Zen čini ono što tvrtka naziva "kvantnim skokom" u brzini izvršavanja instrukcija u odnosu na prethodne dizajne. To je prvenstveno zbog činjenice da Zen jezgre više ne dijele nikakve resurse jedna s drugom, kao što je bio slučaj u Buldožeru, potpuno su neovisne i također podržavaju SMT tehnologiju, koja omogućuje istovremeno izvršavanje dvije niti na jednoj jezgri (analogno na Hyper-Threading) . Osim toga, svaka je jezgra dobila vlastitu mikrooperacijsku predmemoriju, koja značajno smanjuje opterećenje instrukcija dekodiranja, i potpuno redizajniranu brzu predmemoriju prve razine s pisati natrag i niske potrošnje energije, svaka jezgra ima svoju FPU jedinicu i namjenski L2 cache, kao i puno drugih optimizacija.
S povećanjem veličine prozora planera od 75 posto, ukupni planeri mogu poslati 1,5 puta više uputa za izvršenje nego što bi mogli u jezgrama Excavator. U isto vrijeme, dekoder je proširen najmanje jedan i pol puta, zahvaljujući čemu Zen može poslati značajno više posla na njihove aktuatore. Osim toga, Zen je predstavio mikro-op predmemoriju, koja omogućuje procesoru da izbjegne ponovljene pozive L2 i L3 predmemorije i ponovljeno dekodiranje instrukcija kada radi s ponovljenim dijelovima koda. Shema predviđanja grana značajno se promijenila; sada koristi hardver živčana mreža, što značajno povećava postotak ispravno uzetih grana. Uz to, potpunu iskorištenost svih dostupnih resursa olakšava SMT podrška, koja aplikacijama koje podržavaju paralelno računanje omogućuje stvaranje dvostruko više niti.
Produktivan motor uvijek treba odgovarajuću opskrbu gorivom, a mikroarhitektura Zen ovom aspektu posvećuje veliku pozornost. Stoga vas ne treba iznenaditi što se hijerarhija predmemorije ponešto promijenila. L1 predmemorija instrukcija povećala se na 64 KB, a L1 predmemorija podataka postala je algoritam za povratno pisanje. L2 predmemorija postala je individualna za svaku jezgru s volumenom od 512 KB. A L3 predmemorija dobila je volumen od 8 MB za svake četiri jezgre, za koje se dijeli unutar Core Complexa. Uz inteligentne algoritme prethodnog dohvaćanja, novi sustav predmemoriranja može ubaciti računalne jezgre do pet puta više podataka od Excavatora.
14nm procesna tehnologija također igra važnu ulogu u implementaciji Zen arhitekture. Za fizičku implementaciju Ryzen procesora, AMD je odabrao procesnu tehnologiju GlobalFoundries koja je usmjerena na dizajne visoke gustoće. To je omogućilo da Ryzen jezgra ima relativno malu površinu, radi na prilično niskim naponima napajanja i u konačnici pruža povoljan odnos između potrošnje energije i performansi. Osim toga, svi prethodni razvoji tvrtke usmjereni na povećanje energetske učinkovitosti CPU-a korišteni su u Zen-u: dinamičko napajanje i isključivanje različitih procesorskih čvorova, dinamičke promjene frekvencije. Rješenja usmjerena na uštedu energije također se mogu pronaći izravno u mikroarhitekturi. Ovo je djelomično potpomognuto mikro-op predmemorijom, a osim toga, CPU upravitelj koristi poseban mehanizam hrpa za generiranje adresa koje se mogu ponovno koristiti.
Zahvaljujući ovakvim optimizacijama, Zen mikroarhitektura ima vrlo širok raspon primjenjivosti, au budućnosti bi trebala postati temelj za cijelu obitelj AMD procesorskih proizvoda: za prijenosna računala, stolna računala i poslužitelje.
Skalabilnost Zena djelomično se temelji na činjenici da su procesori sastavljeni od CCX građevnih blokova koji kombiniraju 4 jezgre i sposobni su izvršavati 8 niti. Svaki CCX ima 512 KB L2 predmemorije po jezgri i zajedničkih 8 MB L3 predmemorije. Aktualni Ryzen 7 procesori koje AMD danas predstavlja sastavljeni su od dva CCX-a, odnosno primaju 8 jezgri i 16 niti. CCX-ovi su međusobno povezani posebnom sabirnicom Infinity Fabric.
Ovaj naslagani Zen dizajn omogućit će AMD-u u budućnosti proizvodnju procesora s različitim brojem jezgri i niti, različitim količinama predmemorije, namijenjenih različitim aplikacijama i tržišnim segmentima.
Značajnu ulogu u tome igra sabirnica Infinity Fabric, koja se temelji na HyperTransportu i omogućuje vam brzo i uz minimalan napor sastavljanje procesorskih čipova različitih konfiguracija. Visoka propusnost i prioritet prometa čine Infinity Fabric prikladnim za ovu ulogu. Sabirnica se bez problema nosi s prijenosom podataka između CCX, memorija sustava i druge kontrolere koji su predstavljeni u Ryzen procesorskoj jezgri. Osim toga, parametrima pojedinačnih CCX-a također se upravlja putem Infinity Fabric-a.
Konkretno, putem iste sabirnice prikupljaju se telemetrijske informacije o stanju pojedinih jezgri, njihovoj temperaturi i potrošnji te se preko nje kontroliraju naponi i frekvencije. Zapravo, Infinity Fabric se također može smatrati komponentom AMD-ove vlasničke tehnologije SenseMI.
Tehnologija AMD SenseMI
Važan dio Ryzen procesora je distribuirana mreža senzora struje, napona, potrošnje i temperature, koja vam omogućuje precizno praćenje stanja procesora. Ovi telemetrijski podaci prikupljaju se na sabirnici Infinity Fabric svake milisekunde, omogućujući fleksibilnu kontrolu procesorske matrice uz održavanje visoke brzine odziva. Tehnologija SenseMI djeluje kao inteligentni dodatak ovom mehanizmu. Prvo, upravlja procesorom na sabirnici Infinity Fabric na način da optimizira njegovu trenutnu snagu i karakteristike performansi. Drugo, također uključuje neke funkcije za prethodno dohvaćanje i predviđanje grananja. Općenito, tehnologija SenseMI može se smatrati dekompozicijom nekoliko algoritama za različite svrhe.Mehanizam Čista moć odgovoran je za uštedu energije i omogućuje vam smanjenje frekvencije i napona onih procesorskih jedinica (ili čak jezgri), o čijem doprinosu konačnoj brzini rješavanja problema ništa ne ovisi. Drugim riječima, zahvaljujući Pure Poweru, procesor postaje štedljiviji bez ikakvih gubitaka u performansama.
Mehanizam Precision Boost rješava suprotan problem Čiste moći. Koristeći telemetrijske podatke prikupljene putem sabirnice Infinity Fabric, može povećati frekvenciju pojedinačnih procesorskih jezgri u malim koracima od 25 MHz, ako to ne dovodi do toga da procesor premaši utvrđena ograničenja za temperaturu i potrošnju. Drugim riječima, Precision Boost je fleksibilna prilagodba frekvencije procesora trenutnim uvjetima, slično kao što rade moderne video kartice.
Tehnologija Prošireni frekvencijski raspon (XFR) je mehanizam koji privlači pažnju entuzijasta za automatsko overklokiranje procesora, ovisno o parametrima njegovog sustava hlađenja. XFR je implementiran samo u procesore koji u svom nazivu imaju završetak X. U njima se, uz niz uvjeta, može dodatno povećati taktna frekvencija izvan granica postavljenih unutar Precision Boost. U većini slučajeva XFR se aktivira ako su temperature procesorskih jezgri daleko od graničnih vrijednosti, no osim na apsolutne temperaturne vrijednosti, XFR se fokusira i na njihove derivate.
Predviđanje neuronske mreže– još jedan aspekt SenseMI tehnologije. To znači da Zen arhitektura ima stvarnu neuronsku mrežu koja uči u stvarnom vremenu koja predviđa kako će se aplikacija ponašati u bliskoj budućnosti. Takvo predviđanje ima smisla kako bi se proaktivno pripremile upute za izvođenje i podaci potrebni za njih.
I posljednji dio SmartMI-ja je mehanizam Smart Prefetch. Prethodno dohvaća potrebne podatke u L1 i L2 predmemoriji procesora na temelju informacija o tome kako je aplikacija radila do te točke. Ovo eliminira moguće zastoje procesora do kojih može doći zbog nepravovremenog učitavanja podataka.
Ukratko, nema sumnje da Zen mikroarhitektura predstavlja veliki korak naprijed u odnosu na Bulldozer. I stvar nije samo u tome što novi procesori koriste moderan tehnički proces i tradicionalni x86 dizajn s punopravnim širokim jezgrama bez zajedničkih blokova i s podrškom za višenitnost (SMT). Također su napravljena mnoga druga poboljšanja, zahvaljujući kojima se broj instrukcija koje izvršava jedna jezgra po ciklusu takta povećao više od jedan i pol puta. Ovo je podržano poboljšanim predviđanjem grananja, pojavom predmemorije mikrooperacija, mogućnošću slanja do šest mikrooperacija po ciklusu takta za izvršenje (nasuprot četiri), povećanjem međuspremnika planera za 60%, dvostrukim povećanjem u stopi dovršetka i povlačenja mikrooperacija, povećanje od jedan i pol puta u dubini čekanja za učitavanje i istovar podataka, mogućnost izvođenja do četiri operacije s pomičnim zarezom po taktu (naspram tri ), višestruko povećanje propusnosti svih predmemorija i povećanje veličine L1 predmemorije, poboljšanja na razini preddohvaćanja podataka i puno drugih stvari.
Testni procesor: AMD Ryzen 7 1700X
Danas, 2. ožujka 2017., AMD počinje s prodajom prve serije svojih temeljno novih Ryzen procesora. A ovo je doista povijesni događaj: na tržištu procesora već jako dugo nije bilo proizvoda koji bi nosili toliki teret očekivanja. Nije šala - AMD će se natjecati sa starijim Intelovim procesorima za stolna računala visokih performansi, ali će pritom gotovo prepoloviti razinu cijena.Tijekom prve faze lansiranja Ryzena na tržište, AMD će se oslanjati na svoje procesore s osam jezgri, klasificirane kao obitelj Ryzen 7. To su najskuplji desktop mediji nove mikroarhitekture Zen, koji koštaju od 330 do 500 dolara. No, unatoč relativno visokoj cijeni, tvrtka očekuje gotovo veliku potražnju za novim proizvodom i ozbiljno se pripremila za to. Proizvodne serije Ryzen 7 već se nalaze u skladištima vodećih trgovina, a ukupno je AMD dosad proizveo oko milijun procesora.
U pozicioniranju novih proizvoda, AMD se pridržava nekoliko različitih principa od Intela. Tvrtka očito računa na veću masovnost. Istovremeno, Ryzen 7 1800X vidi kao dvostruko jeftiniju alternativu Core i7-6900K. Ryzen 7 1700X se ne suprotstavlja osmojezgrenom, već šesterojezgrenom modelu slične cijene Jezgreni procesor i7-6800K. Ryzen 7 1700 je najavljen kao izravni konkurent četverojezgrenom Core i7-7700K. Drugim riječima, AMD-ova stara taktika, kada se pokušao suprotstaviti Intelovoj ponudi s superiornim brojem jezgri po nižoj cijeni, odražava se u novoj liniji. Međutim, AMD-ove jezgre sada su mnogo snažnije nego prije, a Ryzen 7 obitelj doista izgleda vrlo snažno.
Kako bismo se upoznali s novom linijom procesora, od AMD-a smo dobili srednji model, Ryzen 7 1700X, koji je zanimljiv jer se na njemu mogu graditi konfiguracije s ne previsokom cijenom - od 80 do 100 tisuća rubalja.
Važno je imati na umu da se Ryzen procesori ugrađuju u poseban novi Socket AM4, koji sada postaje baza za cijeli asortiman AMD desktop procesora. A to znači da stare matične ploče nisu prikladne - trebamo nove temeljene na AMD X370, B350 itd. čipsetovima.
Ovo je način na koji Ryzen 7 1700X otkriva CPU-Z dijagnostički uslužni program.
Pred nama je novi 8-jezgreni procesor iz AMD-a, kodnog naziva Summit Ridge i Zen microarchitecture, koji se ističe podrškom za SMT i sposobnošću izvršavanja 16 niti istovremeno, 512 KB L2 cache memorije po jezgri i L3 cache memorije od dva 8 MB dijelovi.
Nominalna frekvencija Ryzen 7 1700X postavljena je na 3,4 GHz, ali u većini slučajeva možete promatrati rad ovog procesora na frekvenciji od 3,5 GHz - tehnologija Precision Boost ima učinka. Štoviše, s niskim navojem opterećenja, frekvencija se može povećati na 3,8 GHz, a ako imate sreće, čak i do 3,9 GHz zbog XFR-a.
Napon napajanja našeg Ryzen 7 1700X pod opterećenjem kretao se od 1,25-1,275 V. AMD kaže da se standardni naponi za različite Ryzen 7 mogu postaviti unutar vrlo širokog raspona i obično se kreću od 1,2 do 1,3625 V. To znači da u usporedbi s 14nm Intel procesore vidjet ćemo veće napone. Zato temperaturni režim Ryzen 7 1700X po nominalnoj vrijednosti ne izaziva posebnu zabrinutost. Pod opterećenjem smo primijetili zagrijavanje do 76-78 stupnjeva prema senzoru temperature ugrađenom u jezgru. U mirovanju, temperature su oko 45 stupnjeva.
Socket AM4 platforma i novi čipseti
Kao što je već spomenuto, procesori obitelji Ryzen fokusirani su na korištenje temeljno nove platforme i novog Socket AM4 konektora. To je prvenstveno zbog činjenice da je AMD imao potrebu uvesti podršku za DDR4 memoriju, koja je sada postala industrijski standard. I u isto vrijeme, iskoristivši trenutak, odlučeno je redizajnirati cijelu platformu, čineći procesore sličnim SoC-u. Drugim riječima, dodatni set kontrolera premješten je na integrirani sjeverni most procesora, što je čipsete nove generacije učinilo iznimno jednostavnim uređajima.
Kao rezultat toga, ne čudi da nova AM4 procesorska utičnica ima povećan broj pinova – sada ih ima 1331. To znači da Ryzen nije kompatibilan ni s jednom starijom matičnom pločom. Osim toga, AMD je promijenio zahtjeve za mjesto montažnih rupa za rashladne sustave na matičnim pločama, pa stoga Ryzen zahtijeva nove hladnjake ili barem nove nosače za stare. Stoga, unatoč činjenici da je Ryzen na prvi pogled sličan svojim prethodnicima, ima slične dimenzije i vanjski dizajn, cijeli ekosustav za njih mora biti potpuno ažuriran.
U Bulldozer procesorima, memorijski kontroler implementiran je u procesorski čip. U posljednjim generacijama APU-a, kontroler za PCI Express grafičku sabirnicu također se preselio u glavni čip. U Ryzenu su procesoru dodane dodatne PCI Express trake, USB i SATA priključci. Zapravo, AMD je sada stvorio situaciju u kojoj procesor može raditi bez ikakvog dodatnog čipseta, što omogućuje stvaranje iznimno jednostavnih i kompaktnih matičnih ploča.
Međutim, vrijedi započeti s činjenicom da je ugrađeni memorijski kontroler u Ryzen procesorima potpuno nov. Dizajniran je za rad s dvokanalnim DDR4 SDRAM-om i podržava samo takvu memoriju. Kompatibilnost s prethodnim verzijama s DDR3 SDRAM nije isporučen. Službeno, Ryzen memorijski kontroler podržava DDR4 module s frekvencijama do 2666 MHz, za koje se mogu osigurati dva ili četiri utora na Socket AM4 matičnim pločama. Memorija s frekvencijama višim od DDR4-2666 s Ryzenom se također može koristiti, ali autori procesora u ovom slučaju ne daju nikakva jamstva.
Međutim, problemi mogu nastati kada koristite memorijske module velike brzine u Socket AM4. Maksimalna DDR4 frekvencija koja se može postići u Ryzenu bez promjene osnovne BCLK frekvencije je samo 3200 MHz. Štoviše, rad DDR4-2933 ili DDR4-3200 memorije moguć je samo ako se koristi par modula. Drugim riječima, u pogledu frekvencijskih mogućnosti memorijskog kontrolera, Ryzen je znatno inferiorniji od trenutnih Intelovih procesora za LGA 1151 platformu, koji slobodno osvajaju DDR4-4000 i više modove. Ali za sada ostaje neka nada da se situacija može popraviti kroz nove verzije BIOS-a za matične ploče.
Uz integrirani memorijski kontroler s podrškom za dvokanalni DDR4 SDRAM, Ryzen nudi:
16 PCI Express 3.0 staza za grafičku karticu (ako je potrebno, može se podijeliti u dva utora prema formuli 8x + 8x);
4 PCI Express 3.0 trake za povezivanje s čipsetom ili za druge uređaje;
4 USB 3.0 priključka;
4 PCI Express 3.0 trake za NVMe pohranu (mogu se rekonfigurirati u 2 PCI Express 3.0 trake za NVMe pohranu i dva SATA priključka).
Tako se od samo jednog Ryzen procesora dobije kompletan sustav na čipu.
Međutim, za tipične desktop sustave, mogućnosti proširenja dostupne u procesoru najvjerojatnije neće biti dovoljne. Dakle, jedan od logičkih skupova - X370, B350 ili A320, koji će dodati neke dodatne stvari navedenom popisu, može se spojiti na procesor preko za to namijenjenih PCI Express linija. A ako za to nema potrebe, tada je moguće Ryzen opremiti posebnim pojednostavljenim Mini-ITX čipsetima X300 ili A300, koji ne troše PCI Express 3.0 procesorske linije, ali također ne dodaju gotovo ništa na popis mogućnosti.
Većinu svojstava Socket AM4 platforme određuje Ryzen procesor. Čipseti u novoj platformi igraju čisto sporednu ulogu i zapravo malo toga ovisi o njima u smislu funkcionalnosti platforme.
Čak ni skup čipova više klase X370, koji će se vjerojatno koristiti u većini matičnih ploča za entuzijaste, ne donosi mnogo: dodatna dva USB 3.1 porta, šest USB 3.0 i USB 2.0 portova svaki, osam SATA portova, od kojih četiri mogu biti konvertirao dva SATA Express sučelja i osam dodatnih sporih PCI Express 2.0 linija. Osim toga, u Socket AM4 platformi, korištenje jednog ili drugog čipseta dopušta ili zabranjuje overclocking, dijeljenje grafičke linije PCI Express 3.0 x16 i RAID načini rada za SATA priključke. Na primjer, u istom X370, kao iu starijem čipsetu, dopušteno je overclocking, SLI ili CrossfireX konfiguracije i RAID nizovi razina 0, 1 i 10.
Uz X370, napredne korisnike mogao bi zanimati i jednostavniji logički set B350. I dalje omogućuje overclocking procesora i RAID polja, a glavna razlika u odnosu na stariju verziju tiče se nemogućnosti dijeljenja procesorske grafičke sabirnice u dva utora. Osim toga, neki od USB 3.0 i SATA priključaka pali su pod nož, od kojih su u čipsetu ostala dva, odnosno šest, plus broj PCI Express 2.0 traka smanjen je na šest.
Još jedna zanimljiva alternativa je X300, čipset koji je posebno dizajniran za jednostavne kompaktne sustave. Ne dodaje ništa mogućnostima procesora, ali omogućuje da se PCI Express 3.0 x16 grafička sabirnica podijeli u dva utora i omogućuje overclocking procesora.
Saželi smo detaljne informacije o mogućnostima koje svaki čipset nudi u kombinaciji s Ryzenom u sljedećoj tablici.
Iako logički setovi nose ime AMD, ASMedia, poznata po svojim različitim kontrolerima, odigrala je primarnu ulogu u njihovom razvoju. Upravo zahvaljujući njoj AMD je uspio biti prvi koji je na tržište iznio čipsete koji podržavaju USB 3.1 priključke s propusnošću od 10 Gbps. Međutim, urođena podrška Tip-C konektori dok u AMD čipseti Ne. U cilju prikladnog simetričnog USB priključak, proizvođači matičnih ploča morat će izdvojiti za dodatni upravljački program za čip.
Zahvaljujući podršci za USB 3.1, čipseti za Socket AM4 platformu izgledaju moderno, no ipak se ne treba previše zavaravati njihovim mogućnostima. Dok Intelovi čipseti serije 200 mogu pružiti do 30 priključaka velike brzine (PCIe 3.0, SATA i USB 3.0), čak i stariji AMD X370 ima upola manje takvih priključaka. To je djelomično kompenzirano mogućnostima sjevernog mosta ugrađenog u procesor, ali unatoč tome Intelova platforma omogućuje stvaranje fleksibilnijih konfiguracija s većim mogućnostima povezivanja dodatnih uređaja.
Za testiranje smo dobili majčinski ASUS ploča Crosshair IV Heroj.
Ovaj matična ploča temelji se na starijem AMD X370 čipsetu i maksimalno koristi njegov potencijal. Ploča podržava podjelu PCI Express 3.0 grafičke sabirnice u dva utora i konfiguracije izgrađene pomoću SLI i CrossfireX tehnologija. Oba grafička utora na ovoj ploči ojačana su SafeSlot metalnim okvirima i široko su razmaknuta za prilagodbu masivnim i snažnim GPU-ima.
Ploča podržava overclocking, a njezine overclocking postavke su napravljene tako da rad procesora na višim frekvencijama ne uzrokuje probleme. Za hlađenje komponenti sustava osigurana je Fan Xpert tehnologija koja vam omogućuje kontrolu svih pet ventilatora koji su spojeni na ploču. Kao i najnovije ploče serije ROG za LGA 1151, ASUS Crosshair IV Hero ima namjenske konektore za spajanje pumpe sustava tekućeg hlađenja, kao i senzore temperature i protoka rashladne tekućine. Tu je i poseban priključak za ventilatore velike snage.
Važna značajka sustava temeljenih na Ryzenu je da se M.2 utor za NVMe pogone povezuje izravno na PCI Express 3.0 procesorske linije. Upravo je to učinjeno na Crosshair IV Hero. Nema ograničenja brzine - M.2 ima četiri potrebne PCIe trake. Pritom je sam M.2 utor smješten dalje od procesora i video kartica – gdje će mu biti lakše organizirati adekvatno hlađenje.
Ploča je opremljena sada modernim RGB osvjetljenjem kojim se upravlja putem ASUS Aura RGB aplikacije. Također možete spojiti dodatne LED trake na Crosshair IV Hero.
Integrirana zvučna kartica temeljena na ekskluzivnom kodeku najnovija generacija S1220, koji daje omjer signala i šuma od 113 dB. Ovaj kodek radi u kombinaciji s vrhunskim ESS Sabre DAC-om, što vam ukupno omogućuje kvalitetu zvuka usporedivu s onom koju pružaju jeftini diskretni. zvučne kartice. Osim toga, program Sonic Studio III uključen je u audio stazu, što vam omogućuje jednostavno upravljanje audio streamovima. Na primjer, može se koristiti za slanje zvukova iz igre na slušalice, glazbe na zvučnike i zvuka iz videa na TV.
Ukratko, dakle ASUS specifikacije Crosshair IV Hero izgleda ovako:
Gigabitnu mrežu na ploči predstavlja uobičajeni Intelov kontroler koji je opremljen GameFirst programom za prioritizaciju mrežnog prometa. Osim toga, ploča ima dodatni M.2 utor u koji možete ugraditi WiFi kontroler.
Stražnja ploča ploče je gusto ispunjena portovima, plus hardverske tipke Clear CMOS i BIOS Flashback premještene su na nju. No glavni prostor zauzimaju brojni USB priključci, među kojima je i 10 Gbps USB 3.1 priključak u Type-A i Type-C varijantama. Usput, ploča također ima pin za USB 3.1 port, koji se nalazi na prednjoj ploči kućišta.
Preporučena cijena za ASUS Crosshair IV Hero je 255 USD.
Kako smo testirali
Testiranje procesora AMD Ryzen 7 1700X provedeno je u potpunosti u skladu s propisima proizvođača: AMD-ov vodeći proizvod bio je suprotstavljen cijeloj trenutnoj liniji procesora Core i7. Osim toga, nismo zaboravili uključiti stariji procesor linije AMD FX u testove.U konačnici, puni popis Komponente uključene u ispitne sustave dobile su sljedeći oblik:
Procesori:
AMD Ryzen 7 1700X (Summit Ridge, 8 jezgri + SMT, 3,4-3,8 GHz, 16 MB L3);
AMD FX-9590 (Vishera, 8 jezgri, 4,7-5,0 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i7-7700K ( Jezero Kaby, 4 jezgre + HT, 4,2-4,5 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i5-7600K (Kaby Lake, 4 jezgre, 3,8-4,2 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i7-6900K (Broadwell-E, 8 jezgri + HT, 3,2-4,0 GHz, 20 MB L3);
Intel Core i7-6800K (Broadwell-E, 6 jezgri + HT, 3,4-3,8 GHz, 15 MB L3).
CPU hladnjak: Noctua NH-U14S.
Matične ploče:
ASUS Crosshair IV Hero (Socket AM4, AMD X370);
ASUS 970 PRO Gaming/Aura (Socket AM3+, AMD 970 + SB950);
ASUS Maximus IX Hero (LGA1151, Intel Z270);
ASUS X99-Deluxe (LGA2011-v3, Intel X99).
Memorija:
2 × 8 GB DDR4-3000 SDRAM, 15-17-17-35 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2A3000C15).
4 × 4 GB DDR4-3000 SDRAM, 15-17-17-35 (G.Skill F4-3000C15Q-16GRR).
2 × 8 GB DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill F3-2133C9D-16GTX).
Video kartica: NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 GB/256-bitni GDDR5X, 1607-1733/10000 MHz).
Disk podsustav: Kingston HyperX Savage 480 GB (SHSS37A/480G).
Napajanje: Corsair RM850i (80 Plus Gold, 850 W).
Testiranje je obavljeno u operacijskoj sali Microsoft sustav Windows 10 Enterprise Build 14393 pomoću sljedećeg skupa upravljačkih programa:
AMD Chipset Driver Crimson ReLive Edition 17.2.1;
Intelov upravljački program za skup čipova 10.1.1.38;
Upravljački program sučelja Intel Management Engine 11.6.0.1030;
Intel Turbo Boost Max tehnologija 3.0 1.0.0.1029;
NVIDIA GeForce 378.66 upravljački program.
Izvođenje
Sveobuhvatna izvedbaZa procjenu performansi procesora u uobičajenim zadacima upotrijebili smo testni paket BAPCo SYSmark 2014 SE koji simulira rad korisnika u stvarnim uobičajenim modernim uredskim programima i aplikacijama za izradu i obradu digitalnog sadržaja. Najnovije verzije ovo mjerilo radi na četiri scenarija: Uredska produktivnost (uredski rad: priprema teksta, obrada proračunske tablice, rad s e-poštom te posjećivanje internetskih stranica), Media Creation (rad na multimedijskom sadržaju – izrada reklame korištenjem unaprijed snimljenih digitalne slike i video), Data/Financijska analiza (obrada arhive financijskih podataka, njihova statistička analiza i predviđanje ulaganja na temelju određenog modela) i Responzivnost (analiza responzivnosti sustava pri pokretanju aplikacija, otvaranju datoteka, radu s internetskim preglednikom s veliki iznos otvorene kartice, multitasking, kopiranje datoteka, skupne operacije s fotografijama, šifriranje i arhiviranje datoteka i instaliranje programa).
AMD suprotstavlja Ryzen 7 1700X procesoru Core i7-6800K sa šest jezgri, ali kao što vidimo, prema integriranom pokazatelju u SYSmark 2014 SE, novi AMD proizvod je još uvijek inferioran od njega, pokazujući razinu performansi Core i5. Problem je što najčešće korištene aplikacije ostaju singlethreaded, a s takvim opterećenjem Ryzen je ipak slabiji od Intelovih arhitektura, iako ne puno. Jasna ilustracija toga može se vidjeti u rezultatima skripte Office Productivity. U složenim radnim opterećenjima s više niti, posebno onima koje se računaju, performanse Ryzen 7 1700X su dobre. Stoga, u podtestu Data/Financial Analysis, novi Ryzen 7 1700X ne samo da nadmašuje Core i7-6800K sa šest jezgri, već se ispostavlja i jačim od Intelovog Core i7-6900K sa osam jezgri.
Za procjenu složenih performansi u 3D igricama koristili smo test Futuremark 3DMark Professional Edition 2.2.3509, u kojem smo koristili scenu Time Spy 1.0.
Ovaj benchmark je dobro optimiziran za multi-threading, tako da Ryzen 7 1700X pokazuje vrlo dobru brzinu u njemu. Mikroarhitektura Zen omogućila je AMD-u da napravi punopravni procesor s osam jezgri, a po performansama je bliži Core i7-6900K nego njegovom izravnom konkurentu, Core i7-6800K.
Testovi u aplikacijama
Zadatak koji najosjetljivije reagira na sve veći paralelizam procesora tradicionalno je konačno renderiranje u paketima za 3D dizajn i modeliranje. Testirali smo brzinu renderiranja u dvije popularne aplikacije: Autodesk 3ds max 2017, gdje smo mjerili vrijeme provedeno u renderiranju u razlučivosti od 1920 × 1080 koristeći mental ray renderer standardne Hummer scene; te u Blenderu 2.78a gdje se provjeravalo trajanje izgradnje konačnog modela iz Blender Cycles Benchmark rev4.
Ryzen 7 1700X u potpunosti ispunjava svoja obećanja i pruža performanse renderiranja koje su prije bile moguće samo s osmojezgrenim Intelovim procesorima. Međutim, valja podsjetiti da je Ryzen 7 1700X oko dva i pol puta jeftiniji od Core i7-6900K.
Sljedeći ispitni zadatak je obrada slike. Ovdje se koristi Adobe Lightroom 6.8 i Adobe Photoshop CC 2017. U prvom slučaju, izvedba se testira pri skupnoj obradi niza slika u RAW formatu. Testni scenarij uključuje naknadnu obradu i izvoz u JPEG u rezoluciji 1920 × 1080 i maksimalnoj kvaliteti dvjestotinjak RAW slika od 12 megapiksela snimljenih digitalnim fotoaparatom Nikon D300. U drugom - performanse pri obradi pojedinačnih grafičkih slika. Da bismo to učinili, mjerimo prosječno vrijeme izvršenja testne skripte koja je kreativna prerada Photoshop Speed Test Retouch Artists, koja uključuje tipičnu obradu četiri slike od 24 megapiksela snimljene digitalnom kamerom.
Adobe aplikacije za fotografe - s posebnim značajkama. U Photoshopu se mnogi filtri i operacije još uvijek izvode u jednoj niti. Lightroom je počeo aktivno koristiti upute AVX2. Oba su loša za Zen mikroarhitekturu, pa u oba testna zadatka procesor Ryzen 7 1700X gubi čak i Četverojezgreni i5, a o vrhunskim Intelovim procesorima da i ne govorimo.
Ali obrada videa, kao i renderiranje, smatra se zadatkom čija se izvedba dobro skalira s povećanjem paralelizma procesora. Ovdje smo za testiranje koristili četiri zadatka. Adobe After Effects CC 2017 – testiranje brzine renderiranja pomoću praćenja zraka. Mjeri se vrijeme koje sustav potroši na renderiranje unaprijed pripremljenog videa pri 1920 × 1080@30fps. Adobe Premiere Pro CC 2017 - testiranje performansi za nelinearno uređivanje videa. Mjeri se vrijeme za renderiranje Blu-Ray projekta koji sadrži HDV 1080p25 video s različitim primijenjenim efektima. x264 r2744 - testiranje brzine video transkodiranja u H.264/AVC format. Za procjenu izvedbe koristimo originalnu 1080p@50FPS AVC video datoteku s brzinom prijenosa od oko 30 Mbps. I x265 2.2+17 8bpp - testiranje brzine video transkodiranja u obećavajući H.265/HEVC format. Za procjenu izvedbe koristi se ista video datoteka kao u testu brzine transkodiranja x264 kodera.
U radu s videom, kao i u finalnom renderiranju, Ryzen 7 1700X je vrlo dobar. Itekako može konkurirati tisuću dolara vrijednom Core i7-6900K, što AMD-ov novi proizvod čini idealnim izborom za korisnike koji stvaraju multimedijske sadržaje.
Za mjerenje performansi procesora pri komprimiranju informacija odabrali smo dva arhivara: 7-zip 16.04 i WinRAR 5.40. U oba slučaja mjereno je vrijeme potrošeno na kompresiju s maksimalnim stupnjem kompresije imenika razne datoteke s ukupnim volumenom od 1,7 GB.
Za brz rad arhivara važna je dobra propusnost i mala latencija memorijskog podsustava. Memorijski kontroler Ryzen procesora pokazao se izrazito neuspješnim, pa se Ryzen 7 1700X u ovim testovima može uspoređivati samo s Intelovim četverojezgrenim procesorima.
Performanse preglednika Microsoft Edge je testiran u specijaliziranom testu, WebXPRT 2015, koji implementira algoritme koji se stvarno koriste u internetskim aplikacijama u HTML5 i JavaScriptu.
Zadatak je single-threaded, ali Ryzen 7 1700X se drži na dobroj razini, drugi su samo Intelovi procesori temeljeni na mikroarhitekturi Kaby Lake.
Zaključno, provjerili smo brzinu kriptografskih algoritama u uslužnom programu VeraCrypt 1.19. Ovdje je korišten benchmark ugrađen u program, koristeći trostruku enkripciju Serpent-Twofish-AES.
Zadatak je jednonitni, a implementacija skupa AES instrukcija u Zen-u vrlo je učinkovita. Rezultat se ne čeka dugo: Ryzen 7 1700X je na prvom mjestu.
Izvedba igranja
Donedavno su performanse platformi opremljenih modernim procesorima u velikoj većini trenutnih igara bile određene mogućnostima grafičkog podsustava. Međutim, brzi rast produktivnosti u posljednjih nekoliko godina igraće video kartice doveli su do činjenice da sada performanse često nisu ograničene toliko video karticom, već središnji procesor. A ako smo ranije, da bismo razumjeli igrački potencijal određenog CPU-a, morali koristiti smanjene razlučivosti, onda s modernim video karticama to uopće nije potrebno.
Kako bismo dovršili naš sustav testiranja procesora, NVIDIA nam je dala svoj najnoviji GeForce GTX 1080 akcelerator koji je, zahvaljujući svojoj neviđeno velikoj snazi, dobro prilagođen za 4K rezolucije, virtualnu stvarnost, a još više za FullHD. Kao rezultat toga, mogli smo napustiti gaming testove u razlučivosti od 1280 × 800, koje naši čitatelji često nisu razumjeli. Sada se ovisnost broja sličica u sekundi o snazi CPU-a može savršeno pratiti u potpuno stvarnim, a ne umjetno stvorenim uvjetima: u FullHD rezoluciji 1920 × 1080 i s maksimalne postavke kvaliteta slike. Ovo je pristup koji smo usvojili.
Igre ne daju puno razloga za optimizam u pogledu Ryzena. Ne, naravno, ovo nisu procesori serije FX, čije su performanse u igricama već postale razlog za podsmijeh. Ryzen 7 1700X pruža razinu performansi u igricama koja je više nego prihvatljiva u sadašnjoj fazi, a sigurno se bez pogovora može nositi s video karticama klase GeForce GTX 1080. Ali ako pogledate relativne pokazatelje performansi, ispada da bilo koji trenutni Intel Core i7, pa čak i Core i5 procesori imaju veći igrački potencijal - s visoka kvaliteta To je vidljivo na grafici čak iu najobičnijoj FullHD rezoluciji. Razlozi ovakvog stanja su dobro poznati: spor Ryzen memorijski kontroler i slabija brzina rada FPU dijela od Intelovih procesora.
Ipak, valja još jednom naglasiti da je u ovom trenutku snaga Ryzen 7 1700X sasvim dovoljna da pruži visoku brzinu kadrova u igrama. I stoga se smatra nedovoljno produktivnim CPU za igre ipak ne bi trebalo. Uz to, novi AMD-ov proizvod ima osam punopravnih jezgri, što može biti dobra pomoć u novim gaming projektima koji, iako stidljivo, ipak idu prema punoj upotrebi multithreadinga i prelasku na DirectX 12.
Potrošnja energije
Situacija s potrošnjom energije još je jedan intrigantan dio današnjeg testiranja. AMD je premjestio svoje procesore na modernu 14nm procesnu tehnologiju i optimizirao arhitekturu s jasnim fokusom na energetsku učinkovitost. Kao rezultat toga, tvrtka sada kaže da se osmojezgreni Ryzens uklapaju u TDP od 95 vata. Odnosno, trebali bi biti osjetno ekonomičniji od Intel LGA 2011-3 procesora s tipičnim rasipanjem topline od 140 W. Je li situacija s stvarnom potrošnjom energije postala mjesto gdje Ryzen 7 1700X može odnijeti bezuvjetnu pobjedu nad svojim konkurentom? Provjerimo.Novi koji smo koristili u testnom sustavu digitalni blok Napajanje Corsair RM850i omogućuje kontrolu potrošene i izlazne električne energije, što koristimo za mjerenja. Grafikon ispod prikazuje ukupnu potrošnju sustava (bez monitora), mjerenu "nakon" napajanja i predstavlja zbroj potrošnje energije svih komponenti uključenih u sustav. Učinkovitost samog napajanja se u ovom slučaju ne uzima u obzir.
U stanju mirovanja Socket AM4 platforma doista izgleda vrlo ekonomično. I to ne čudi, Ryzen koristi napredne tehnologije za uštedu energije, i nema neke posebne energetske apetite i popratne logičke setove.
Ali kod renderiranja u Blenderu situacija potrošnje izgleda malo drugačije od očekivanog. Pod opterećenjem, sustav s Ryzen 7 1700X zahtijeva približno istu količinu energije kao platforma temeljena na Core i7-6900K. A to izaziva sumnju da Ryzen 7 stvarno stane u toplinski paket od 95 W.
A evo kako izgleda situacija potrošnje pri maksimalnom mogućem opterećenju: u pomoćnom programu Prime 28.10, koji aktivno koristi iznimno energetski intenzivne FMA i AVX2 upute.
Što se tiče maksimalne potrošnje, Ryzen 7 1700X ipak uspijeva malo zaostati za Core i7-6900K. Ne govorimo, naravno, o razlici od 30 posto koja se spominje u specifikacijama, već o razlici na razini od svega nekoliko vata. U teoriji, Ryzen 7 1700X trebao je biti bliži Core i7-7700K, čiji je termalni paket postavljen na 91 W, ali u praksi, AMD-ova ponuda je osjetno energetski gladnija.
Overclocking
Nažalost, Ryzen slabo juri. Očito je da su nazivne frekvencije ovih procesora tvornički podignute do krajnjih granica. Stoga se ne može računati na činjenicu da se produktivnost može dodatno povećati jednostavnim manipulacijama.Stabilni maksimum koji smo uspjeli postići s našim primjerkom Ryzen 7 1700X bio je samo 3,85 GHz, odnosno uspjeli smo samo malo izaći iz turbo moda. Procesor više nije preuzimao višu frekvenciju.
Pa čak i tada, da bi sustav prošao testiranje stabilnosti u Prime 95 10/28, napon napajanja procesora trebalo je podići više nego ozbiljno - do 1,5 V. Činjenica je da dugotrajni rad 14-nm čip na takvom naponu neće dovesti do degradacije poluvodičkog kristala, postoje dobro utemeljene sumnje.
Osim toga, pokazalo se da temperaturni režim nije baš povoljan s tako naizgled beznačajnim overclockingom. Unatoč činjenici da Ryzen ispod poklopca ima lem, a ne pastu, termalni senzor ugrađen u procesorski čip zabilježio je zagrijavanje do 99 stupnjeva.
zaključke
Svi smo se stvarno tome nadali i dogodilo se: AMD je to uspio. Novi Ryzen procesori su radikalno drugačiji od Bulldozera. Mikroarhitektura u njima potpuno je ažurirana, a sada je Ryzen 7 proizvod visoka razina. Kao što je obećano, performanse s jednom niti u novom proizvodu porasle su za oko jedan i pol puta, a potrošnja energije smanjena je za otprilike isto toliko. Kao rezultat toga, AMD ima procesor s osam jezgri visokih performansi koji se stvarno može staviti na istu razinu kao Intelova ponuda za LGA 2011-3 platformu. Osim toga, čini se da AMD ima vrlo ambiciozne planove u svjetlu povratka na tržište, budući da istovremeno nastoji razbiti ustaljene cijene i početi nuditi visokokvalitetne osmojezgrene procesore po neviđeno niskim cijenama.Kao rezultat toga, nova AMD platforma mogla bi biti vrlo privlačno rješenje za one korisnike koji zahtijevaju visoku višenitnu izvedbu. Kao što su naši opsežni testovi pokazali, vrhunski rezultati Ryzen 7 pokazuje kada radi na digitalnom sadržaju – tijekom renderiranja i obrade videa. To znači da profesionalci i hobisti koji biraju konfiguracije za rad, a ne za igru, trebaju ozbiljno razmisliti o odabiru procesora Ryzen 7 za sebe. Međutim, ova se preporuka ne odnosi na fotografe: s grafički urednici Nova AMD mikroarhitektura ne radi dobro.
Što se tiče raširenijih aplikacija računala - igara, onda je za njih Ryzen daleko od toga najbolji izbor. Dvije su slabe točke u dizajnu novih AMD procesora: memorijski kontroler i relativno slaba FPU jedinica. Obje su vrlo važne u igračkim zadacima. Stoga osmojezgreni AMD procesori u njima pružaju samo performanse razine Core i5. Naravno, ovo nipošto nije smrtna presuda, jer je ova brzina uglavnom sasvim dovoljna za moderne grafičke kartice.
Pa ipak, na temelju rezultata recenzije, možemo reći da je Ryzen 7 jasan uspjeh za AMD. Tvrtka se vraća u gornje cjenovne segmente i još ništa više nije potrebno. Nadajmo se da će se inženjeri tvrtke sada moći pridržavati rasporeda koji su sami postavili i da će svake godine izdavati poboljšane verzije Zen-a, u kojima će se postupno ispravljati sva uska grla ove mikroarhitekture.
Danas je upravo slučaj kada se u uvodnom dijelu članka može napisati tisuće riječi. Naravno, izlazi Ryzen - najperspektivniji x86 procesor u zadnjih pet godina, što je također od velike važnosti za put kojim će ići industrija osobnih računala u skoroj budućnosti. No, vjerojatno očekujete da ćemo dugo pričati o tome koliko očekujemo novi proizvod i koliko bi bilo dobro da se na tržište procesora vrati prava konkurencija. Stoga najzanimljivije stvari nećemo odgađati za kasnije, već ćemo odmah prijeći na tehničke detalje, a potom i na testove.
Način na koji se Ryzen 7 1800X overklokuje (ili bolje rečeno, ne overklokuje) stvarno želim pripisati vlažnosti platforme. Teškom mukom smo uspjeli postići stabilan rad ovog procesora na frekvencijama čak i nešto višim od nominalnih vrijednosti. U overclockingu je napredak u frekvenciji vrlo spor, a daljnje dizanje napona V CORE-a, s obzirom na to da on već prelazi 1,4 V na nazivnoj vrijednosti, pa čak i jako fluktuira u širokom rasponu, pomalo je zastrašujuće.
Stabilni maksimum koji je postignut bio je samo 4,0 GHz. Procesor više nije preuzimao višu frekvenciju. Sustav se digao do frekvencije od 4,25 GHz, ali, nažalost, nije bilo govora o radu bez padova i zamrzavanja. Za testiranje smo koristili uslužni program Prime 95 10/28 koji je uspio srušiti sustav u samo nekoliko minuta, čak i ako je odabrana frekvencija na 4,05 GHz.
Međutim, rad Ryzen 7 1800X na 4,0 GHz izazvao je određenu zabrinutost. Prvo, kako bi sustav prošao testove stabilnosti, napon napajanja CPU-a morao se podići na 1,55 V. Postoje opravdane sumnje da dugotrajni rad 14-nm čipa na takvom naponu neće dovesti do degradacije poluvodičkog kristala. Štoviše, pri svakom ponovnom pokretanju matična ploča se žalila da je napon procesora opasno visok.
Drugo, temperatura CPU-a koji radi na takvom overclocku, kako je prijavio ugrađeni senzor, izašla je iz skale preko 100 stupnjeva, unatoč činjenici da je za hlađenje u našim eksperimentima korišten snažni hladnjak Noctua NH-U14S. To nije uzrokovalo nikakvo prigušivanje, ali temperature od oko 105 stupnjeva nisu baš slične sigurnom grijanju. Pogotovo ako se uzme u obzir činjenica da je pokrov Ryzenovog procesora zalemljen na poluvodički čip, a ne montiran na pastu, kao kod konkurentskih LGA1151 procesora.
Kao rezultat toga, overclocking Ryzen 7 1800X uspio je povećati frekvenciju za samo 8-10 posto u odnosu na nominalnu vrijednost. Ovako skroman rezultat nije nam omogućio da izađemo izvan granica frekvencija turbo moda, ali sigurnost čak i tako skromnog povećanja frekvencije u kontekstu stalne upotrebe sustava je veliko pitanje. Sve ovo dovodi do razočaravajućeg zaključka da je overclocking potencijal novih AMD procesora iskreno nizak, a Ryzen ovdje gubi u odnosu na procesore svoje konkurencije. Na primjer, isti Core i7-6900K premašuje svoju nominalnu frekvenciju za 20-25 posto i, kada je hlađen zrakom, može doseći traku od 4,2 GHz, što je izvan mogućnosti Ryzen 7 1800X.
Međutim, još uvijek postoji malo nade da je uzrok takve overclocking patnje "vlažnost" platforme. Recimo, sam AMD je obećao nešto sasvim drugačije po pitanju overclockinga. Prema izjavama predstavnika tvrtke, njezini bi se novi 14-nm procesori trebali moći overclockati zračnim hlađenjem na 4,2-4,3 GHz s naponima od oko 1,45 V. Naše dosadašnje iskustvo kategorički opovrgava ova obećanja, ali postoji nada za poboljšanje u situaciji -i dalje ostaje. Stoga ćemo se vratiti na temu overclockinga procesora u našim budućim člancima.
Eksperimenti na overclockingu memorijskog podsustava Ryzen također nisu postali izvor optimizma. Maksimalni DDR4 način rada, koji vam omogućuje postavljanje Ryzen 7 memorijskog kontrolera bez povećanja BCLK frekvencije, je DDR4-3200. Ali čak iu DDR4-2933 načinu rada, ne rade svi moduli s ovim procesorom. Na primjer, komplet 2 x 8 GB DDR4-3200 Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2B3200C16, koji koristimo u testiranju Intelovih sustava, radio je na Socket AM4 sustavu s Ryzen 7 1800X samo u DDR4-2400 modu.
Zauzvrat, AMD nam je dao još jedan, sličan kit sličnog volumena, Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2B3000C15. Dizajniran je za DDR4-3000 frekvenciju, a s njim smo sve testove mogli izvesti u DDR4-2933 modu. Međutim, svi pokušaji da se pokrene na većim brzinama nisu uspjeli. Drugim riječima, za sada situacija izgleda kao da je potrebno pokrenuti Ryzen memorijski podsustav visoke frekvencije, potrebni su neki posebni "odabrani" moduli. Međutim, i ovdje ostaje nada da će optimizacija s vremenom pomoći. BIOS matične ploče plat.
Uz gore navedeno, treba spomenuti poseban uslužni program AMD Ryzen Master, koji su inženjeri tvrtke objavili za upravljanje overclockingom novih procesora iz operacijski sustav. Međutim, nažalost, ne može poboljšati rezultate overclockinga i samo dodaje malo pogodnosti ovom procesu, dopuštajući u nekim slučajevima bez stalnih ponovnih pokretanja i dosadnog odabira postavki u BIOS okruženju.
Osim toga, skup značajki AMD Ryzen Mastera donekle je ograničen. Omogućuje vam samo promjenu frekvencije jezgri procesora, napon V CORE , kao i frekvenciju memorije i vremena. Štoviše, često je nakon promjene parametara potrebno ponovno pokretanje sustava kako bi oni stupili na snagu. Osim toga, dok je uslužni program u beta statusu, on iskrivljuje niz parametara i uopće ne prikazuje neke od njih. Tako da će ga biti moguće u potpunosti koristiti tek nakon što programeri isprave sve nedostatke i nedostatke.