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Zen (primeira geração)

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
AMD Zen
A microarquitetura Zen é empregada nos processadores da marca Ryzen
Informações gerais
Lançamento
2 março 2017; há 7 anos[1]
Projetado por
AMD
Fabricantes comuns
GlobalFoundries[2]
Código CPUID
Family 17h
Cache
Cache L1
64 KB de instrução, 32 KB de dados por núcleo
Cache L2
512 KB por núcleo
Cache L3
8 MB por CCX quad-core (APU: 4 MB)
Arquitetura e classificação
Conjunto de instruções
AMD64 (x86-64)
Especificações físicas
Transistores
14 nm (FinFET)[2]
Núcleos
Sockets
Soquete AM4[8]
Soquete TR4
Soquete SP3
Produtos, modelos, variantes
Codinomes de produto
Summit Ridge (Desktop)
Whitehaven (HEDT)
Raven Ridge (APU/Embedded)
Naples (Server CPU)
Snowy Owl (Server APU)[9]
Linhas
Ryzen
Ryzen Threadripper
Epyc
Athlon
História
Predecessor
Excavator (4th gen)
Sucessor
Zen+
Status de suporte
Ativo

Zen é o codinome da primeira iteração de uma família de microarquiteturas de processadores de computador de mesmo nome da AMD. Ele foi usado pela primeira vez com sua série de CPUs Ryzen em fevereiro de 2017.[3] O primeiro sistema de visualização baseado em Zen foi demonstrado na E3 2016 e detalhado pela primeira vez em um evento realizado a um quarteirão do Intel Developer Forum 2016. Os primeiros CPUs baseados em Zen, codinome "Summit Ridge", chegaram ao mercado no início de março de 2017, processadores de servidor Epyc derivados do Zen foram lançados em junho de 2017[10] e APUs baseadas em Zen chegaram em novembro de 2017.[11]

Zen é um design limpo que difere da antiga Bulldozer da AMD. Os processadores baseados em Zen usam um processo FinFET de 14 nm, são supostamente mais eficientes em termos de energia e podem executar significativamente mais instruções por ciclo. O SMT foi introduzido, permitindo que cada núcleo execute dois threads. O sistema de cache também foi redesenhado, tornando o cache L1 write-back. Os processadores Zen usam três soquetes diferentes: os chips Ryzen desktop e móvel usam o soquete AM4, trazendo suporte a DDR4; os chips Threadripper de desktop de última geração baseados em Zen suportam memória DDR4 de quatro canais e oferecem 64 pistas PCIe 3.0 (contra 24 pistas), usando o soquete TR4;[12][13] e processadores de servidor Epyc oferecem 128 pistas PCI 3.0 e DDR4 octa-channel usando o soquete SP3.

Zen é baseado em um design SoC.[14] O controlador de memória e os controladores PCIe, SATA e USB são incorporados no(s) mesmo(s) chip(s) que os núcleos do processador. Isso traz vantagens em largura de banda e potência, em detrimento da complexidade do chip e da área da matriz.[15] Este design de SoC permite que a microarquitetura Zen seja dimensionada de laptops e mini PCs de formato pequeno a desktops e servidores de última geração.

Até 2020, 260 milhões de núcleos Zen já foram fornecidos pela AMD.[16]

Design

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Uma ilustração altamente simplificada da microarquitetura Zen: um núcleo tem um total de 512 KB de cache L2.
Ryzen 3 1200 Die Shot
Fotomontagem de uma CPU Zen delidded com uma matriz gravada.
Um processador AMD EPYC delidded usado em servidores; As quatro matrizes são semelhantes às usadas nos processadores convencionais. Todos os processadores EPYC contêm quatro matrizes para fornecer suporte estrutural ao IHS (Integrated Heat Spreader).[17][18][19]
Uma APU AMD Athlon 3000G delidded, baseada na arquitetura Zen. A matriz é fisicamente menor do que a dos processadores Zen convencionais.
Die shot de um AMD Athlon 3000G

Segundo a AMD, o foco principal do Zen é aumentar o desempenho por núcleo.[20][21][22]

Recursos novos ou aprimorados incluem:[23]

  • O cache L1 foi alterado de write-through para write-back, permitindo menor latência e maior largura de banda.
  • A arquitetura SMT (multithreading simultâneo) permite dois threads por núcleo, um desvio do design CMT (clustered multi-threading) usado na arquitetura Bulldozer anterior. Este é um recurso oferecido anteriormente em alguns processadore IBM, Intel e Oracle.[24]
  • Um elemento fundamental para todas as CPUs baseadas em Zen é o Core Complex (CCX) que consiste em quatro núcleos e seus caches associados. Processadores com mais de quatro núcleos consistem em vários CCXs conectados pelo Infinity Fabric.[25] Processadores com contagens de núcleos diferentes de quatro têm alguns núcleos desabilitados.
  • Quatro ALUs, duas AGUs/unidades de armazenamento de carga e duas unidades de ponto flutuante por núcleo.[26]
  • Recém-introduzido cache de microoperação "grande".[27]
  • Cada núcleo SMT pode despachar até seis microoperações por ciclo (uma combinação de 6 microoperações inteiras e 4 microoperações de ponto flutuante por ciclo).[28][29]
  • Largura de banda L1 e L2 quase 2× mais rápida, com largura de banda total do cache L3 até 5×.
  • Controle de clock.
  • Filas maiores de retirada, carregamento e armazenamento.
  • Predição de ramificação aprimorada usando um sistema perceptron hash com Indirect Target Array semelhante à microarquitetura Bobcat,[30] algo que foi comparado a uma rede neural pelo engenheiro da AMD Mike Clark.[31]
  • O preditor de ramificação é desacoplado do estágio de busca.
  • Um mecanismo de pilha dedicado para modificar o ponteiro de pilha, semelhante ao dos processadores Intel Haswell e Broadwell.[32]
  • Eliminação de movimentação, um método que reduz a movimentação física de dados para reduzir o consumo de energia.
  • Compatibilidade binária com o Skylake da Intel (excluindo VT-x e MSRs privados):
    • Suporte RDSEED, um conjunto de instruções de gerador de números aleatórios de hardware de alto desempenho introduzidas no Broadwell.[33]
    • Suporte para instruções SMAP, SMEP, XSAVEC/XSAVES/XRSTORS e CLFLUSHOPT.[33]
    • Suporte ADX.
    • Suporte SHA.
  • Instrução CLZERO para limpar uma linha de cache.[33] Útil para lidar com exceções de verificação de máquina relacionadas a ECC.
  • PTE (entrada de tabela de páginas) coalescente, que combina tabelas de páginas de 4 kB em tamanho de página de 32 kB.
  • "Pure Power" (sensores de monitoramento de energia mais precisos).[34]
    • Suporte para medição de limite de potência média de execução (RAPL) no estilo Intel.[35]
  • Pré-busca inteligente.
  • Aumento de precisão.
  • eXtended Frequency Range (XFR), um recurso de overclock automatizado que aumenta a velocidade do clock além da frequência turbo anunciada.[36]
Esta é a primeira vez em muito tempo que nós, engenheiros, temos total liberdade para construir um processador do zero e fazer o melhor que podemos. É um projeto plurianual com uma equipe muito grande. É como uma maratona com alguns sprints no meio. A equipe está trabalhando muito, mas consegue enxergar a linha de chegada. Garanto que ele proporcionará uma enorme melhoria no desempenho e no consumo de energia em relação à geração anterior.
— Suzanne Plummer, líder de equipe Zen, em 19 de setembro de 2015.[37]

A arquitetura Zen é construída em um processo FinFET de 14 nanômetros subcontratado à GlobalFoundries,[38] que por sua vez licencia seu processo de 14 nm da Samsung Electronics.[39] Isso proporciona maior eficiência do que os processos de 32 nm e 28 nm de CPUs AMD FX APUs AMD anteriores, respectivamente.[40] A família de CPUs Zen "Summit Ridge" usa o soquete AM4 e possui suporte a DDR4 e um TDP de 95 W (energia de design térmico).[40] Embora os roadmaps mais recentes não confirmem o TDP para produtos de desktop, eles sugerem uma linha para produtos móveis de baixo consumo com até dois núcleos Zen de 5 a 15 W e 15 a 35 W para produtos móveis orientados ao desempenho com até quatro núcleos Zen.[41]

Cada núcleo Zen pode decodificar quatro instruções por ciclo de clock e inclui um cache micro-op que alimenta dois agendadores, um para cada segmento de número inteiro e um ponto flutuante.[42] Cada núcleo possui duas unidades de geração de endereço, quatro unidades inteiras e quatro unidades de ponto flutuante. Duas das unidades de ponto flutuante são somadores e duas são somadores multiplicadores. No entanto, o uso de operações de adição múltipla pode impedir a operação de adição simultânea em uma das unidades somadoras.[43] Também há melhorias no preditor de ramificação. O tamanho do cache L1 é de 64 KB para instruções por núcleo e 32 KB para dados por núcleo. O tamanho do cache L2 é de 512 KB por núcleo e o L3 tem de 1 a 2 MB por núcleo. Os caches L3 oferecem 5x a largura de banda dos designs AMD anteriores.

História e desenvolvimento

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A AMD começou a planejar a microarquitetura Zen logo após recontratar Jim Keller em agosto de 2012.[44] A AMD revelou formalmente o Zen em 2015.

A equipe responsável pelo Zen foi liderada por Keller (que saiu em setembro de 2015 após um mandato de 3 anos) e pela líder da equipe Zen, Suzanne Plummer.[45][46] O arquiteto-chefe do Zen foi o membro sênior da AMD, Michael Clark.[47][48][49]

O Zen foi originalmente planejado para 2017 seguindo o núcleo irmão K12 baseado em ARM64, mas no Financial Analyst Day de 2015 da AMD foi revelado que o K12 foi adiado em favor do design Zen, para permitir que ele entrasse no mercado dentro do prazo de 2016,[8] com o lançamento dos primeiros processadores baseados em Zen previsto para outubro de 2016.[50]

Em novembro de 2015, uma fonte dentro da AMD relatou que os microprocessadores Zen foram testados e "atenderam a todas as expectativas" sem "nenhum gargalo significativo encontrado".[2][51]

Em dezembro de 2015, houve rumores de que a Samsung poderia ter sido contratada como fabricante dos processadores FinFET de 14 nm da AMD, incluindo a arquitetura de GPU Zen e Polaris da AMD.[52] Isso foi esclarecido pelo anúncio da AMD em julho de 2016 de que os produtos foram produzidos com sucesso no processo FinFET de 14 nm da Samsung.[53] A AMD afirmou que a Samsung seria usada "se necessário", argumentando que isso reduziria o risco para a AMD, diminuindo a dependÊncia de qualquer fundição.

Em dezembro de 2019, a AMD começou a lançar produtos Ryzen de primeira geração construídos usando a arquitetura Zen+ de segunda geração.[54]

Vantagens sobre os antecessores

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Processo de manufatura

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Processadores baseados em Zen usam silício FinFET de 14 nm.[55] Esses processadores são supostamente produzidos na GlobalFoundries.[56] Antes do Zen, o menor tmanho de processo da AMD era de 28 nm, utilizado por suas microarquiteturas Steamroller e Excavator.[57][58] A concorrência imediata, as microarquiteturas Skylake e Kaby Lake da Intel, também são fabricadas em FinFET de 14 nm;[59] embora a Intel planejasse iniciar o lançamento de peças de 10 nm no final de 2017.[60] A Intel não conseguiu atingir essa meta e, em 2021, apenas chips móveis foram produzidos com o processo de 10nm. Em comparação com o FinFET de 14 nm da Intel, a AMD afirmou em fevereiro de 2017 que os núcleos Zen seriam 10% menores.[61] A Intel anunciou posteriormente em julho de 2018 que os processadores mainstream de 10 nm não deveriam ser esperados antes do segundo semestre de 2019.[62]

Para projetos idênticos, esses encolhedores de matriz usariam menos corrente (e energia) na mesma frequência (ou tensão). Como as CPUs geralmente têm potência limitada (normalmente até ~125 W ou ~45 W para dispositivos móveis), transistores menores permitem menor potência na mesma frequência ou maior frequência na mesma potência.[63]

Performance

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Um dos principais objetivos do Zen em 2016 era focar no desempenho por núcleo e tinha como meta uma melhoria de 40% nas instruções por ciclo (IPC) em relação ao seu antecessor.[64] Excavator, em comparação, ofereceu uma melhoria de 4-15% em relação às arquiteturas anteriores.[65][66] A AMD anunciou que a microarquitetura Zen final alcançou uma melhoria de 52% no IPC em relação ao Excavator.[67] A inclusão do SMT também permite que cada núcleo processe até dois threads, aumentando o rendimento do processamento por meio de um melhor uso dos recursos disponíveis.

Os processadores Zen também empregam sensores em todo o chip para dimensionar dinamicamente a frequência e a tensão.[68] Isso permite que a frequência máxima seja definida de forma dinâmica e automática pelo próprio processador com base no resfriamento disponível.

A AMD demonstrou um processador Zen de 8 núcleos/16 threads superando um processador Intel Broadwell-E e mesma freqüência na renderização do Blender[3][9] e benchmarks HandBrake.[68]

Zen suporta AVX2, mas requer dois ciclos de clock para completar cada instrução AVX2 em comparação com a da Intel.[69][70] Esta diferença foi corrigida no Zen 2.

Memória

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Zen suporta memória DDR4 (até oito canais)[71] e ECC.[72]

Relatórios de pré-lançamento afirmaram que APUs usando a arquitetura Zen também suportariam High Bandwidth Memory (HBM).[73] No entanto, a primeira APU demonstrada não usaou HBM.[74] As APUs anteriores da AMD dependiam de memória compartilhada tanto para a GPU quanto para a CPU.

Consumo de energia e produção de calor

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Os processadores construídos no nó de 14 nm no silício FinFET devem apresentar consumo de energia reduzido e, portanto, aquecer em relaç��o aos seus predecessores não-FinFET de 28 nm e 32 nm (para projetos equivalentes), ou ser mais poderosos computacionalmente com produção de calor/consumo de energia equivalentes.

O Zen também usa clock gating,[42] reduzindo a frequência de partes subutilizadas do núcleo para economizar energia. Isso vem da tecnologia SenseMI da AMD, que usa sensores em todo o chip para dimensionar dinamicamente a frequência e a tensão.[68]

Segurança aprimorada e suporte à virtualização

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Zen adicionou suporte para Secure Memory Encryption (SME) da AMD e Secure Encrypted Virtualization (SEV) da AMD. A criptografia de memória segura é a criptografia de memória em tempo real feita por entrada da tabela de páginas. A criptografia ocorre em um mecanismo AES de hardware e as chaves são gerenciadas pelo processador de "Security" integrado (ARM Cortex-A5) no momento da inicialização para criptografar cada página, permitindo que qualquer memória DDR4 (incluindo variedades não voláteis) seja criptografada. O AMD SME também torna o conteúdo da memória mais resistente a espionagem de memória e ataques de inicialização a frio.[75][76]

O SME pode ser usado para marcar páginas individuais de memória como criptografadas por meio de tabelas de páginas. Uma página de memória marcada como criptografada será descriptografada automaticamente quando lida na DRAM e será automaticamente criptografada quando gravada na DRAM. O recurso SME é identificado por meio de uma função CPUID e habilitado por meio do SYSCFG MSR. Uma vez ativadas, as entradas da tabela de páginas determinarão como a memória será acessada. Se uma entrada da tabela de páginas tiver a máscara de criptografia de memória definida, essa memória será acessada como memória criptografada. A máscara de criptografia de memória (assim como outras informações relacionadas) é determinada a partir das configurações retornadas pela mesma função CPUID que identifica a presença do recurso.

[77]

O recurso Secure Encrypted Virtualization (SEV) permite que o conteúdo da memória de uma máquina virtual (VM) seja criptografado de forma transparente com uma chave exclusiva da VM convidada. O controlador de memória contém um mecanismo de criptografia de alto desempenho que pode ser programado com múltiplas chaves para uso por diferentes VMs no sistema. A programação e o gerenciamento dessas chaves são feitos pelo firmware do processador AMD Secure, que expõe uma API para essas tarefas.[78]

Conectividade

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Incorporando grande parte da ponte sul no SoC, a CPU Zen inclui links SATA, USB e PCI Express NVMe.[79][80] Isso pode ser aumentado pelos chipsets Socket AM4 disponíveis que adicionam opções de conectividade, incluindo conexões SATA e USB adicionais, e suporte para Crossfire da AMD e SLI da Nvidia.[81]

A AMD, ao anunciar sua linha Radeon Instinct, argumentou que a próxima CPU de servidor Nápoles baseada em Zen seria particularmente adequada para a construção de sistemas de aprendizado profundo.[82][83] As 128[84] pistas PCIe por CPU Naples permitem que oito placas Instinct se conectem em PCIe x16 a uma única CPU. Isso se compara favoravelmente à linha Intel Xeon, com apenas 40 pistas PCIe.[carece de fontes?]

Características

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CPUs

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Tabela de recursos de CPU

APUs

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Tabela de recursos de APU

Produtos

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A arquitetura Zen é usada nas CPUs Ryzen de desktop da geração atual. Também está nos processadores de servidor Epyc (sucessor dos processadores Opteron) e APUs.[85][86]

Esperava-se inicialmente que os primeiros processadores para desktop sem unidades de processamento gráfico (codinome "Summit Ridge") começassem a ser vendidos no final de 2016, de acordo com um roteiro da AMD; com os primeiros processadores móveis e desktop do tipo AMD Accelerated Processing Unit (codinome "Raven Ridge") no final de 2017.[87] A AMD adiou oficialmente o Zen até o primeiro trimestre de 2017. Em agosto de 2016, uma demonstração inicial da arquitetura mostrou um CPU de amostra de engenharia de 8 núcleos/16 threads a 3,0GHz.[9]

Em dezembro de 2016, a AMD anunciou oficialmente a linha de CPU para desktop sob a marca Ryzen para lançamento no primeiro trimestre de 2017. Ela também confirmou que os processadores de servidor seriam lançados no segundo trimestre de 2017 e APUs móveis no segundo semestre de 2017.[88]

Em 2 de março de 2017, a AMD lançou oficialmente as primeiras CPUs de desktop Ryzen octacore baseadas na arquitetura Zen. As velocidades finais de clock e TDPs para as três CPUs lançadas no primeiro trimestre de 2017 demonstraram benefícios significativos de desempenho por watt em relação a arquitetura K15h (Piledriver) anterior.[89][90] As CPUs de desktop Ryzen octacore demonstraram desempenho por watt comparável às CPUs octacore Broadwell da Intel.[91][92]

Em março de 2017, a AMD também demonstrou uma amostra de engenharia de uma CPU de servidor baseada na arquitetura Zen. A CPU (codinome "Naples") foi configurada como uma plataforma de servidor dual-socket com cada CPU tendo 32 núcleos/64 threads.[3][9]

Processadores de desktop

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Ver artigo principal: Ryzen

Recursos comuns das CPUs de desktop Ryzen 1000:

  • Socket: AM4.
  • Todas as CPUs suportam DDR4-2666 no modo dual-channel.
  • Cache L1: 96 KB (32 KB de dados + 64 KB de instrução) por núcleo.
  • Cache L2: 512 KB por núcleo.
  • Todas as CPUs suportam 24 pistas PCIe 3.0. 4 das pistas são reservadas como link para o chipset.
  • Sem gráficos integrados.
  • Processo de nó/fabricação: GlobalFoundries 14LP.
Marca e Modelo Cores
(threads) 		Solução térmica Taxa de clock (GHz) Cache L3
(total) 		TDP Core
config[i] 		Data de lançamento
Base PBO
1–2
(≥3) 		XFR[93]
1–2
Ryzen 7 1800X[94] 8 (16) Wraith Max (somente OEM) 3.6 4.0
(3.7) 		4.1 16 MB 95 W 2 × 4 2 de março de 2017
PRO 1700X[95] Wraith Spire 3.4 3.8
(3.5) 		3.9 29 de junho de 2017
1700X[96] Wraith Max (somente OEM) 2 de março de 2017
PRO 1700[97] Wraith Spire 3.0 3.7
(3.2) 		3.75 65 W 29 de junho de 2017
1700[98] Wraith Spire LED (retail)
Wraith Spire (OEM) 		2 de março de 2017
Ryzen 5 1600X[99] 6 (12) Wraith Max (somente OEM) 3.6 4.0
(3.7) 		4.1 95 W 2 × 3 11 de abril de 2017
1600[100] Wraith Spire 3.2 3.6
(3.4) 		3.7 65 W 29 de junho de 2017
1600[101] 11 de abril de 2017
1500X[102] 4 (8) 3.5 3.7
(3.6) 		3.9 2 × 2
PRO 1500[103] 29 de junho de 2017
1400[104] Wraith Stealth 3.2 3.4
(3.4) 		3.45 8 MB 11 de abril de 2017
Ryzen 3 1300X[105] 4 (4) 3.5 3.7
(3.5) 		3.9 27 de junho de 2017
PRO 1300[106] Wraith Spire 29 de junho de 2017
PRO 1200[107] 3.1 3.4
(3.1) 		3.45
1200[108] Wraith Stealth 17 de julho de 2017
  1. ↑ Core Complexes (CCX) × cores por CCX

Recursos comuns das CPUs Ryzen 1000 HEDT:

  • Socket: TR4.
  • Todas as CPUs suportam DDR4-2666 no modo quad-channel.
  • Cache L1: 96 KB (32 KB de dados + 64 KB de instrução) por núcleo.
  • Cache L2: 512 KB por núcleo.
  • Todas as CPUs suportam 64 pistas PCIe 3.0. 4 das pistas são reservadas como link para o chipset.
  • Sem gráficos integrados.
  • Nó/processo de fabricação: GlobalFoundries 14LP.
Marca e Modelo Cores
(threads) 		Taxa de clock (GHz) Cache L3
(total) 		TDP Chiplets Core
config[i] 		Data de
lançamento 		MSRP
Base PBO
1–4
(≥5) 		XFR[109]
1–2
Ryzen
Threadripper 		1950X[110] 16 (32) 3.4 4.0
(3.7) 		4.2 32 MB 180 W 2 × CCD [ii] 4 × 4 31 de agosto de 2017 US $999
1920X[111] 12 (24) 3.5 4 × 3 US $799
1900X[112] 8 (16) 3.8 4.0
(3.9) 		16 MB 2 × 4 US $549
  1. ↑ Core Complexes (CCX) × cores por CCX
  2. ↑ Na verdade, o pacote do processador contém duas matrizes inativas adicionais para fornecer suporte estrutural ao dissipador de calor integrado.
CPU Ryzen 5 1600 em uma placa-mãe
Threadripper 1950X TR4 no soquete

APUs de desktop

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As APUs Ryzen são identificadas pelo sufixo G ou GE em seu nome.

Die shot de uma APU AMD 2200G
Modelo Data de lançamento
e preço 		Fab CPU GPU Socket Pistas PCIe Suporte de memória
DDR4 		TDP
(W)
Cores
(threads) 		Taxa de clock (GHz) Cache Modelo Config[nota 1] Clock
(GHz) 		Poder de
processamento
(GFLOPS)[nota 2]
Base Boost L1 L2 L3
Athlon 200GE[113] 6 de setembro de 2018
US $55 		GloFo
14LP 		2 (4) 3.2 — 64 KB inst.
32 KB data
por core 		512 KB
por core 		4 MB Vega 3 192:12:4
3 CU 		1.0 384 AM4 16 (8+4+4) 2667
dual-channel 		35
Athlon Pro 200GE[114] 6 de setembro de 2018
OEM
Athlon 220GE[115] December 21 de dezembro de 2018
US $65 		3.4
Athlon 240GE[116] 21 de dezembro de 2018
US $75 		3.5
Athlon 3000G[117] 19 de novembro de 2019
US $49 		1.1 424.4
Athlon 300GE[118] 7 de julho de 2019
OEM 		3.4
Athlon Silver 3050GE[119] 21 de julho de 2020
OEM
Ryzen 3 2200GE[120] 19 de abril de 2018
OEM 		4 (4) 3.2 3.6 Vega 8 512:32:16
8 CU 		1126 2933
dual-channel
Ryzen 3 Pro 2200GE[121] 10 de maio de 2018
OEM
Ryzen 3 2200G February 12, 2018
US $99 		3.5 3.7 45–
65
Ryzen 3 Pro 2200G[122] 10 de maio de 2018
OEM
Ryzen 5 2400GE[123] 19 de abril de 2018
OEM 		4 (8) 3.2 3.8 RX Vega 11 704:44:16 1.25 1760 35
Ryzen 5 Pro 2400GE[124] 10 de maio de 2018
OEM
Ryzen 5 2400G[125] 12 de fevereiro de 2018[126][127]
US $169 		3.6 3.9 45–
65
Ryzen 5 Pro 2400G[128] 10 de maio de 2018
OEM
  1. ↑ Shaders unificados : Unidades de mapeamento de textura : Unidades de saída de renderização e unidades de computação (CU)
  2. ↑ O desempenho de precisão simples é calculado a partir da velocidade de clock do núcleo base (ou boost) com base em uma operação FMA.


APUs Mobile

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Modelo Data de lançamento
e preço 		Fab CPU GPU Socket Pistas PCIe Suporte de memória TDP
Cores
(threads) 		Taxa de clock (GHz) Cache Modelo Config[nota 1] Clock Poder de
processamento
(GFLOPS)[nota 2]
Base Boost L1 L2 L3
Athlon Pro 200U [129] 2019 GloFo
14LP 		2 (4) 2.3 3.2 64 KB inst.
32 KB data
por core 		512 KB
por core 		4 MB Vega 3 192:12:4
3 CU 		1000 MHz 384 FP5 12 (8+4) DDR4-2400
dual-channel 		12–25 W
Athlon 300U [130] 6 de janeiro de 2019 2.4 3.3
Ryzen 3 2200U [131] 8 de janeiro de 2018 2.5 3.4 1100 MHz 422.4
Ryzen 3 3200U [132] 6 de janeiro de 2019 2.6 3.5 1200 MHz 460.8
Ryzen 3 2300U [133] 8 de janeiro de 2018 4 (4) 2.0 3.4 Vega 6 384:24:8
6 CU 		1100 MHz 844.8
Ryzen 3 Pro 2300U [134] 15 de maio de 2018
Ryzen 5 2500U [135] 26 de outubro de 2017 4 (8) 3.6 Vega 8 512:32:16
8 CU 		1126.4
Ryzen 5 Pro 2500U [136] 15 de maio de 2018
Ryzen 5 2600H [137] 10 de setembro de 2018 3.2 DDR4-3200
dual-channel 		35–54 W
Ryzen 7 2700U [138] 26 de outubro de 2017 2.2 3.8 Vega 10 640:40:16
10 CU 		1300 MHz 1664 DDR4-2400
dual-channel 		12–25 W
Ryzen 7 Pro 2700U [139] 15 de maio de 2018
Ryzen 7 2800H [140] 10 de setembro de 2018 3.3 Vega 11 704:44:16
11 CU 		1830.4 DDR4-3200
dual-channel 		35–54 W
  1. ↑ Shaders unificados : Unidades de mapeamento de textura : Unidades de saída de renderização e unidades de computação (CU)
  2. ↑ O desempenho de precisão simples é calculado a partir da velocidade de clock do núcleo base (ou boost) com base em uma operação FMA.


APUs ultramobile

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Modelo Data de lançamento Fab CPU GPU Socket Pistas PCIe Suporte de memória TDP Part Number
Cores
(threads) 		Frequência de Clock (GHz) Cache Modelo Config[i] Clock
(MHz) 		Poder de processamento
(GFLOPS)[ii]
Base Boost L1 L2 L3
AMD 3020e[141] 6 de janeiro de 2020 14 nm 2 (2) 1.2 2.6 64 KB inst.
32 KB data
por core 		512 KB
por core 		4 MB Radeon
Graphics
(Vega) 		192:12:4
3 CU 		1.0 384 FP5 12 (8+4) DDR4-2400
dual-channel 		6 W YM3020C7T2OFG
Athlon PRO 3045B[142] Q1 2021 2.3 3.2 128:8:4
2 CU 		1.1 281.6 15 W YM3045C4T2OFG
Athlon Silver 3050U[143] 6 de janeiro de 2020 YM3050C4T2OFG
Athlon Silver 3050C[144] 22 de setembro de 2020 YM305CC4T2OFG
Athlon Silver 3050e[145] 6 de janeiro de 2020 2 (4) 1.4 2.8 192:12:4
3 CU[146] 		1.0 384 6 W YM3050C7T2OFG
Athlon PRO 3145B[147] Q1 2021 2.4 3.3 15 W YM3145C4T2OFG
Athlon Gold 3150U[148] 6 de janeiro de 2020 YM3150C4T2OFG
Athlon Gold 3150C[149] 22 de setembro de 2020 YM315CC4T2OFG
Ryzen 3 3250U[150] 6 de janeiro de 2020 2.6 3.5 1.2 460.8 YM3250C4T2OFG
Ryzen 3 3250C[151] 22 de setembro de 2020 YM325CC4T2OFG
  1. ↑ Shaders Unificados: Unidades de Mapeamento de Textura: Unidades de Saída de Renderização e unidade de computação (CU)
  2. ↑ O desempenho de precisão única é calculado a partir da velocidade básica (ou boost) do clock do núcleo com base em uma operação FMA.

Pollock

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Modelo Data de
lançamento 		Fab CPU GPU Socket Pistas
PCIe 		Suporte de
memória 		TDP Part number
Cores
(threads) 		Frequência de Clock (GHz) Cache Modelo Config[i] Clock
(GHz) 		Poder de processamento
(GFLOPS)[ii]
Base Boost L1 L2 L3
AMD 3015e[152] 6 de julho de 2020 14 nm 2 (4) 1.2 2.3 64 KB inst.
32 KB data
por core 		512 KB
por core 		4 MB Radeon
Graphics
(Vega) 		192:12:4
3 CU 		0.6 230.4 FT5 12 (8+4) DDR4-1600
single-channel 		6 W AM3015BRP2OFJ
AMD 3015Ce[153] 29 de abril de 2021 AM301CBRP2OFJ
  1. ↑ Shaders Unificados: Unidades de Mapeamento de Textura: Unidades de Saída de Renderização e unidade de computação (CU)
  2. ↑ O desempenho de precisão única é calculado a partir da velocidade básica (ou boost) do clock do núcleo com base em uma operação FMA.

Processadores Integrados

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Em fevereiro de 2018, a AMD anunciou a série V1000 de APUs Zen+Vega incorporados com quatro SKUs.[154]

V1000

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Modelo Data de lançamento
e preço 		Fab CPU GPU Suporte de memória TDP Temperatura
de
junção
(°C)
Cores
(Thread) 		Taxa de clock (GHz) Cache Modelo Config[i] Clock
(GHz) 		Poder de
processamento
(GFLOPS)[ii]
Base Boost L1 L2 L3
V1202B[155] fevereiro de 2018 GloFo
14LP 		2 (4) 2.3 3.2 64 KB inst.
32 KB data
por core 		512 KB
por core 		4 MB Vega 3 192:12:16
3 CU 		1.0 384 DDR4-2400
dual-channel 		12–25 W 0–105
V1404I[155] dezembro de 2018 4 (8) 2.0 3.6 Vega 8 512:32:16
8 CU 		1.1 1126.4 -40–105
V1500B[155] 2.2 — — 0–105
V1605B[155] fevereiro de 2018 2.0 3.6 Vega 8 512:32:16
8 CU 		1.1 1126.4
V1756B[155] 3.25 DDR4-3200
dual-channel 		35–54 W
V1780B[155] dezembro de 2018 3.35 —
V1807B[155] fevereiro de 2018 3.8 Vega 11 704:44:16
11 CU 		1.3 1830.4
  1. ↑ Shaders Unificados: Unidades de Mapeamento de Textura: Unidades de Saída de Renderização e Unidades de Computação (CU)
  2. ↑ O desempenho de precisão única é calculado a partir da velocidade de clock base (ou aumento) do núcleo com base em uma operação FMA.


R1000

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Em 2019, a AMD anunciou a série R1000 de APUs Zen+Vega integradas.

Modelo Data de lançamento Fab CPU GPU Suporte de memória TDP
Cores
(Thread) 		Taxa de clock (GHz) Cache Modelo Config[i] Clock
(GHz) 		Poder de
processamento
(GFLOPS)[ii]
Base Boost L1 L2 L3
R1102G [156] 25 de fevereiro de 2020 GloFo
14LP 		2 (2) 1.2 2.6 64 KB inst.
32 KB data
por core 		512 KB
por core 		4 MB Vega 3 192:12:4
3 CU 		1.0 384 DDR4-2400
single-channel 		6 W
R1305G[156] 2 (4) 1.5 2.8 DDR4-2400
dual-channel 		8-10 W
R1505G[156] 16 de abril de 2019 2.4 3.3 12–25 W
R1606G[156] 2.6 3.5 1.2 460.8
  1. ↑ Shaders Unificados: Unidades de Mapeamento de Textura: Unidades de Saída de Renderização e Unidades de Computação (CU)
  2. ↑ O desempenho de precisão única é calculado a partir da velocidade de clock base (ou aumento) do núcleo com base em uma operação FMA.

Processadores de servidor

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Ver artigo principal: EPYC
Epyc

A AMD anunciou em março de 2017 que lançaria uma plataforma de servidor baseada em Zen, codinome Naples, no segundo trimestre do ano. A plataforma inclui sistemas de 1 e 2 soquetes. As CPUs em configurações de multiprocessadores se comunicam via Infinity Fabric da AMD.[157] Cada chip suporta oito canais de memória e 128 pistas PCIe 3.0, das quais 64 pistas são usadas para comunicação CPU-a-CPU através do Infinity Fabric quando instalado em uma configuração de processador duplo.[158] A AMD revelou oficialmente Naples sob a marca Epyc em maio de 2017.[159]

Em 20 de junho de 2017, a AMD lançou oficialmente as CPUs da série Epyc 7000 em um evento de lançamento em Austin, Texas.[160]

Recursos comuns das CPUs da série EPYC 7001:

  • Socket: SP3
  • Todas as CPUs suportam ECC DDR4-2666 no modo octa-channel (7251 suporta apenas DDR4-2400).
  • Cache L1: 96 KB (32 KB de dados + 64 KB de instruções) por núcleo.
  • Cache L2: 512 KB por núcleo.
  • Todas as CPUs suportam 128 pistas PCIe 3.0.
  • Processo de fabricação: GlobalFoundries 14LP.
Modelo[nota 1] Cores
(threads) 		Taxa de clock (GHz) Cache L3
(total) 		TDP Chiplets Core
config[nota 2] 		Lançamento Opções
Embedded[nota 3]
Base Boost Data Preço
(USD)
All-core Max
7251[161][162][163] 8 (16) 2.1 2.9 2.9 32 MB 120 W 4 × CCD 8 × 1 Junho de 2017[164] $475 Sim[165]
7261[166][167][168] 2.5 64 MB 155/170 W 14 de junho de 2018[169] $570 Sim[170]
7281[171][167][163] 16 (32) 2.1 2.7 2.7 32 MB 8 × 2 20 de junho de 2017[164] $650 Sim[172]
7301[173][167][163] 2.2 64 MB $800 Sim[174]
7351P[175][167][163] 2.4 2.9 2.9 $750 735P[176]
7351[177][167][163] $1,100 Sim[178]
7371[179][167][180] 3.1 3.6 3.8 200 W 13 de novembro de 2018[181] $1,550 [182]
7401P[183][167][163] 24 (48) 2.0 2.8 3.0 155/170 W 8 × 3 20 de junho de 2017[164] $1,075 740P[184]
7401[185][167][163] $1,850 Sim[186]
7451[187][167][163] 2.3 2.9 3.2 180 W $2,400 Sim[188]
7501[189][167][163] 32 (64) 2.0 2.6 3.0 155/170 W 8 × 4 $3,400 Sim[190]
7551P[191][167][163] 2.55 180 W $2,100 755P[192]
7551[193][167][163] $3,400 Sim[194]
7571[195][196] 2.2 3.0 200 W 6 de novembro de 2018 OEM/AWS Desconhecido
7601[197][167][163] 2.7 3.2 180 W 20 de junho de 2017[164] $4,200 Sim[198]
  1. ↑ Os modelos com sufixos "P" são uniprocessadores, disponíveis apenas como configuração de soquete único.
  2. ↑ Core Complexes (CCX) × cores por CCX
  3. ↑ Os modelos da série Epyc integrados 7001 têm especificações idênticas às da série Epyc 7001.


Processadores Integrados de servidor

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Em fevereiro de 2018, a AMD também anunciou a série Epyc 3000 de CPUs Zen incorporados.[199]

Recursos comuns das CPUs EPYC Embedded série 3000:

  • Socket: SP4 (modelos 31xx e 32xx usam pacote SP4r2).
  • Todas as CPUs suportam ECC DDR4-2666 no modo dual-channel (3201 suporta apenas DDR4-2133), enquanto os modelos 33xx e 34xx suportam o modo quad-channel.
  • Cache L1: 96 KB (32 KB de dados + 64 KB de instruções) por núcleo.
  • Cache L2: 512 KB por núcleo.
  • Todas as CPUs suportam 32 pistas PCIe 3.0 por CCD (máximo de 64 pistas).
  • Processo de fabricação: GlobalFoundries 14 nm.
Modelo Cores
(threads) 		Taxa de clock (GHz) Cache L3
(total) 		TDP Chiplets Core
config[nota 1] 		Data de lançamento
Base Boost
All-core Max
3101[200][201] 4 (4) 2.1 2.9 2.9 8 MB 35 W 1 x CCD 1 × 4 21 de fevereiro de 2018
3151[202][201] 4 (8) 2.7 16 MB 45 W 2 × 2
3201[203][201] 8 (8) 1.5 3.1 3.1 30 W 2 × 4
3251[204][201] 8 (16) 2.5 55 W
3255[205][206] 25–55 W dezembro de 2018
3301[201] 12 (12) 2.0 2.15 3.0 32 MB 65 W 2 x CCD 4 × 3 21 de fevereiro de 2018
3351[207][201] 12 (24) 1.9 2.75 60–80 W
3401[201] 16 (16) 1.85 2.25 85 W 4 × 4
3451[208][201] 16 (32) 2.15 2.45 80–100 W
  1. ↑ Core Complexes (CCX) × cores por CCX


Ver também

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Referências

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