AMD выпускает серию процессоров Ryzen 4000 для ноутбуков: Zen 2 Mobile демонстрирует значительный прирост производительности

AMD Ryzen серии 4000 герой
AMD анонсировала свои  мобильные процессоры серии Ryzen 4000 на базе Zen 2 пару месяцев назад на выставке CES 2020. Однако информация, распространенная на пресс-конференции AMD, была относительно высокого уровня и, как оказалось, не совсем полной. После шоу мы получили гораздо больше информации о линейке мобильных процессоров Ryzen 4000, включая пару новых моделей процессоров, которые еще не были официально раскрыты.

Хотя мобильные процессоры серии Ryzen 4000 не будут широко доступны еще несколько недель, некоторые партнеры AMD собираются начать принимать предварительные заказы на ноутбуки на базе этих новых процессоров. Таким образом, AMD приподнимает завесу над дополнительными деталями, а также архитектурными улучшениями и функциями, которые делают Ryzen Что это такое — серия 4000 — самая мощная линейка мобильных процессоров AMD на сегодняшний день. Или, по крайней мере, так должно быть; мы ожидаем, что вскоре сможем проверить многие из заявлений AMD о производительности с помощью нашего собственного независимого тестирования. А пока давайте более подробно обсудим серию AMD Ryzen 4000 и ее внутреннюю работу.

История мобильного процессора amd

Что заставляет AMD Ryzen серии 4000 работать

Все процессоры AMD Ryzen серии 4000 основаны на архитектуре Zen 2, аналогичной современным процессорам Ryzen серии 3000 для настольных ПК. Ранее мы уже подробно рассказывали об архитектуре Zen 2 , поэтому не будем повторять все это снова — если вы хотите освежить в памяти информацию, ознакомьтесь с некоторыми из наших предыдущих обзоров.

блок-схема ryzen 4000 renior
Хотя он имеет ту же архитектуру, что и его настольные (и серверные) аналоги, AMD отмечает, что серия Ryzen 4000 под кодовым названием Reniour с самого начала разрабатывалась для мобильных приложений. Это означает, что энергоэффективность была первостепенной задачей при разработке. AMD утверждает, что все усовершенствования, улучшающие IPC процессора, были добавлены только в том случае, если они не были достигнуты за счет энергопотребления. С мобильными процессорами серии Ryzen 4000 AMD заявляет об увеличении IPC примерно на 25% по сравнению с мобильными компонентами на базе Zen 1 , но, конечно, есть и дополнительные преимущества, которые также повышают производительность и эффективность всех чипов.

Амд Рениор умирает
Говоря о чипах, серия AMD Ryzen 4000 — это первые мобильные процессоры x86, изготовленные по 7-нм техпроцессу. Это монолитные полнофункциональные SoC, содержащие до 8 ядер/16 потоков. Процессоры производятся на 7 -нанометровом узле TSMC и имеют 13 металлических слоев, в общей сложности около 9,8 миллиардов транзисторов. Размер кристалла составляет примерно 156 мм 2 , но полный корпус BGA имеет размеры 25 мм x 25 мм x 1,38 мм. Если вы считаете, серия Ryzen 4000 имеет почти в 2 раза больше транзисторов, чем мобильные процессоры AMD на базе Picasso предыдущего поколения, но с площадью кристалла на 25% меньше.

Одно из преимуществ использования единой архитектуры для всех ее продуктов заключается в том, что это упрощает жизнь потребителей. С текущими предложениями Intel для мобильных платформ пользователи должны выбирать между машинами с новейшими процессорами на базе Ice Lake со всеми последними графическими улучшениями, которые обеспечиваются графическим процессором Gen 11 компании, и Comet Lake, если им нужны дополнительные ядра ЦП для создание контента или другие более обременительные рабочие нагрузки. Новое семейство мобильных устройств AMD — это Zen 2 по всем направлениям, во всей линейке сверху донизу.

дзен 2 для мобильного
AMD заявляет о снижении энергопотребления SoC на 20%, увеличении производительности на ватт в 2 раза, переключении состояний в 5 раз быстрее и повышении относительной энергоэффективности примерно в 3,4 раза по сравнению с ее мобильной платформой 2015 года. Процессоры серии Ryzen 4000 также значительно улучшены. Производительность iGPU. В целом, связанные с процессором и графическим процессором мощность, производительность и оптимизация упаковки/площади кристалла должны дать AMD прочную основу, на которой можно отобрать долю у Intel на рынке мобильных устройств, где Intel исторически доминировала без света.

делл g5 se леново йога тонкий 7
Dell и Lenovo входят в число партнеров AMD по запуску
На самом деле, AMD уже заявляет о более чем 100 победах в дизайне, которые дебютируют в первом квартале и позже в этом году. Компания также отмечает, что тесно сотрудничает со своими партнерами, чтобы обеспечить хорошее взаимодействие с пользователем, и что в машинах с ее процессорами используются качественные компоненты. AMD фактически внедрила программу проверки компонентов в сочетании с ключевыми системными партнерами в дополнение к новой сертификации взаимодействия с пользователем. Машины также будут проходить непрерывную проверку, чтобы поддерживать удобство работы пользователей на протяжении всего срока службы ноутбука, а также неизбежный набор обновлений, которые будут выпускаться с течением времени. Если AMD или ее партнеры сталкиваются с какими-либо обновлениями, которые негативно влияют на производительность или стабильность, цель состоит в том, чтобы быстро решить проблемы, прежде чем пользователям придется искать другие решения. AMD планирует «полностью владеть опытом работы с ноутбуками» в будущем.

Энергоэффективность превыше всего

В дополнение ко всем преимуществам мощности и эффективности, которые дает архитектура Zen 2 и передовой 7- нм производственный процесс процессоров, AMD настроила ряд других вещей в серии Ryzen 4000 для дальнейшего повышения эффективности. AMD Infinity Fabric, которая связывает все IP и функциональные блоки в процессорах вместе, была усовершенствована за счет более тонкой динамической оптимизации энергопотребления во всех коммутаторах матрицы, а ширина шины между графическим ядром и фабрикой удвоилась, что приводит к более эффективному использованию. доступной пропускной способности. AMD заявляет о повышении энергоэффективности сети на 75 % благодаря динамической оптимизации энергопотребления и настроенной пропускной способности.

бесконечные улучшения ткани
Переход на поддержку LPDDR4X также приводит к увеличению пропускной способности памяти при более низкой эффективной мощности по сравнению с традиционной DDR4, а сами процессоры имеют более агрессивную тактовую частоту L3 и стробирование мощности, снижение мощности ввода-вывода, схемы тактирования SoC с оптимизированным энергопотреблением и снижение до 5 раз. в задержке CPUOFF. AMD удвоила ширину шины сохранения и восстановления, чтобы уменьшить задержку при входе и выходе, а также оптимизировала микропрограмму управления питанием, что позволило увеличить скорость примерно на 33%. Уменьшение этих задержек, по сути, означает, что ядра могут отключаться чаще, а также быстрее включаться и выключаться, что в конечном итоге позволяет экономить электроэнергию.

Усовершенствования ввода-вывода AMD Ryzen серии 4000

AMD также улучшила конфигурацию ввода-вывода для процессоров Ryzen 4000. Контроллер памяти может поддерживать память DDR4 с частотой до 3200 МГц или LPDDR4X с частотой до 4266 МГц. Использование LPDDR4X не только снижает общую мощность, но и значительно увеличивает доступную полосу пропускания благодаря гораздо более высокой максимальной частоте.

конфигурация памяти райзен 4000
Обратите внимание, что конфигурация контроллера памяти внутри серии Ryzen 4000 различается в зависимости от используемого типа памяти. При использовании DDR4 контроллер памяти настроен как пара 64-битных каналов, но при использовании LPDDR4X разделение меняется на 4 x 32-битных канала.

ио райзен 4000
AMD также добавила в конструкцию четыре линии PCI Express для подключения дополнительных устройств ( диски NVMe , контроллеры WiFi-6 или 5G и т. д.), а также были добавлены два порта USB. USB-порты являются родными USB-C и поддерживают одновременное использование USB 3.2 и DisplayPort (DisplayPort v1.4 — 8.1G HBR3 + DSC). Благодаря сжатию потока отображения (DSC) процессоры серии Ryzen 4000 поддерживают два монитора 4K через порты USB-C при использовании многопоточной передачи (MSC).

Улучшения графики Radeon на базе Vega

Хотя у AMD уже некоторое время есть новые дискретные графические процессоры для настольных ПК и мобильных устройств на базе Navi , мобильные процессоры серии Ryzen 4000 используют встроенную графику Vega, как и их предшественники. Однако графический движок в серии Ryzen 4000 был значительно улучшен для повышения эффективности и производительности. AMD заявляет о повышении производительности на 59% на каждый графический CU, хотя максимальное количество вычислительных блоков было уменьшено на 20% (топовые процессоры серии Ryzen 4000 имеют 8 графических CU).

Усовершенствования 7-нм вега
Однако даже при уменьшенном количестве CU AMD отмечает, что переход на 7 нм позволил увеличить частоту примерно на 25%. Это повышение частоты в сочетании с увеличенной пропускной способностью, обеспечиваемой более широкой фабрикой данных и более быстрой памятью LPDDR4X-4266, которая обеспечивает до 77% более высокую пиковую пропускную способность памяти, приводит к более высокой производительности при более низком общем энергопотреблении. Топовые графические конфигурации Vega обеспечат пиковую вычислительную производительность 1,8 терафлопс.

мультимедийный движок ryzen 4000
Графический процессор в серии Ryzen 4000 также оснащен мультимедийным движком Radeon второго поколения с поддержкой кодирования HDR/ECG (HEVC) с аппаратным ускорением и примерно на 31% повышает производительность кодирования с другими кодеками.

Линейка AMD Ryzen серии 4000

Мобильные процессоры AMD Ryzen 4000 первоначально будут состоять из процессоров серии U для тонких и легких устройств потребительского класса и процессоров серии H для более мощных игровых систем и создателей контента. Позже в этом году также появятся процессоры Pro Series Ryzen 4000, предназначенные для корпоративного рынка с более надежными функциями безопасности и управления.

линейка процессоров серии ryzen 4000 u
Флагман серии U, Ryzen 7 4800U, представляет собой 8-ядерный / 16-поточный процессор с максимальной турбо-частотой 4,2 ГГц и встроенным 8-ядерным графическим процессором Vega. Как уже упоминалось, это меньшее количество ядер графического процессора, чем у мобильных процессоров AMD предыдущего поколения, но из-за вышеупомянутых архитектурных улучшений графического процессора и преимуществ тактовой частоты при производстве чипов на 7-нм, AMD заявляет об улучшении графической производительности. Первоначальная линейка Ryzen 4000 U-Series состоит из пяти процессоров, начиная с 4-ядерного/4-поточного Ryzen 3 4300U и заканчивая вышеупомянутым Ryzen 7 4800U.

Линейка процессоров серии ryzen 4000h
Изначально AMD раскрыла только два процессора в линейке Ryzen 4000-H, но на самом деле их будет больше. Сегодня AMD официально объявляет Ryzen 9 4900H и 4900HS, а также варианты HS ранее анонсированных компонентов. Всего линейка Ryzen 4000 H-Series изначально будет состоять из шести процессоров, большинство из которых — 8-ядерные/16-поточные части. Ryzen 9 4900HS, Ryzen 9 4900H и Ryzen 7 4800H имеют 8 ядер/16 потоков, тогда как Ryzen 5 4600H имеет 6 ядер/12 потоков. Эти процессоры серии H предназначены для ноутбуков несколько больших размеров, чем процессоры серии U, которые предназначены для геймеров и создателей контента. У них настраиваемый TDP от 35 до 45 Вт, хотя в некоторых конфигурациях они могут достигать TDP до 54 Вт; мощность и температура позволяют. Этой весной поступит в продажу Ryzen 9 4900H мощностью 45 Вт с базовой тактовой частотой 3,0 ГГц и тактовой частотой 4,3 ГГц.

Оптимизация производительности для мобильных платформ

AMD также объявила о новой функции для своей мобильной платформы, получившей название SmartShift . SmartShift позволит ноутбукам на базе процессоров AMD (ЦП AMD + GPU AMD) интеллектуально и динамично использовать всю доступную мощность и тепловой запас, чтобы оптимизировать производительность между ЦП и ГП.

амд смарт шифт 2
мобильные характеристики radeon 5600

Вместо того, чтобы производитель ноутбуков произвольно выделял определенный процент TDP процессорам и графическим процессорам в своих конструкциях ноутбуков, исходя из возможностей своих кулеров, архитектура AMD Zen 2 теперь предлагает в реальном времени информацию о мощности и тепловых характеристиках своих процессоров. SmartShift может перераспределять доступный запас TDP на лету. Мы видели технологию в действии в живых демонстрациях, и — по крайней мере, согласно инструментам, которые AMD продемонстрировала — вы можете видеть, что распределение мощности мгновенно переключается между ЦП и ГП на лету. AMD также сотрудничает со своими партнерами, чтобы обеспечить использование эффективных систем охлаждения во всех линейках ноутбуков с мобильными процессорами Ryzen серии 4000.

стт v2 райзен 4000
Обновление технологии AMD Skin Temperature Tracking (STT) также должно повысить общую производительность. STT v2 позволяет уменьшать тактовую частоту импульса в соответствии с температурой кожи. Тепловые диоды размещены в стратегических горячих точках по всему корпусу, а показания передаются на Infinity Fabric через встроенный контроллер. Эти данные используются для включения более длительных бустов, при условии, что они не влияют отрицательно на температуру кожи. STT v2 работает в сочетании с предыдущей технологией AMD STAPM (Skin Temperature Aware Power Management), чтобы сбалансировать тактовую частоту с высоким ускорением с более длительными тактовыми импульсами в соответствии с тепловыми параметрами корпуса.

умный сдвиг
STT v2 также работает с дискретными графическими процессорами и конфигурациями AMD SmartShift — он предназначен не только для машин, использующих встроенный графический движок на базе Vega.

Ryzen серии 4000 — увеличение времени автономной работы

AMD уделяет большое внимание максимальному увеличению времени автономной работы в своей последней мобильной платформе. Благодаря архитектурным и производственным усовершенствованиям процессоров компания смогла добиться гораздо более низких рабочих напряжений, чем раньше, с процессорами предыдущего поколения. Кроме того, процессоры AMD Ryzen серии 4000 способны быстрее переходить в режим пониженного энергопотребления и выходить из него.

монитор активности райзен 4000
Как мы уже упоминали, процессоры серии Ryzen 4000 предлагают на 20 % меньшее энергопотребление SoC, а ширина шины для сохранения и восстановления состояний питания была удвоена, но при этом улучшено определение простоя и активности, а также улучшен выбор состояния питания. .

энергоэффективность райзен 4000
По словам AMD, новый контроллер управления системой имел решающее значение для включения этих улучшений. Мобильные процессоры Ryzen серии 4000 имеют специальный микроконтроллер для мониторинга активности многих частей SoC (IP-блоков и шин). Наблюдаемая активность постоянно отслеживается, и данные используются для соответствующей корректировки тактовой частоты и напряжения. Более высокая загрузка увеличит тактовую частоту, а низкая загрузка уменьшит тактовую частоту — в пределах мощности и температуры, конечно.

оценка времени автономной работы ryzen 4000 2 оценка времени автономной работы ryzen 4000 1
Рекомендуемые AMD профили мощности и температуры нацелены на максимальную производительность, когда системы подключены к сети переменного тока, а предпочтение отдается времени автономной работы при отключении от сети. В целом , тестирование AMD показывает, что характеристики времени автономной работы вполне конкурентоспособны с некоторыми из лучших доступных мобильных платформ на базе Intel. Intel выигрывает с некоторыми рабочими нагрузками, а AMD выигрывает с другими.

Несколько слов о производительности Ryzen серии 4000

AMD заявляет о превосходной однопоточной производительности ЦП по сравнению с мобильными процессорами Intel текущего поколения и значительно более высокой многопоточной производительности благодаря увеличенному количеству ядер/потоков в серии Ryzen 4000.

Производительность при создании контента на ryzen 4000 ryzen 4000 производительность производительность Производительность ryzen 4000 с резьбой
AMD сделала несколько смелых заявлений о производительности серии Ryzen 4000 H. Например, по сравнению с процессором Intel Core i7-9750H, предназначенным для ноутбуков аналогичного класса, AMD заявляет примерно на 5 % лучшую производительность в однопоточном режиме и на 46 % — в многопоточном режиме, а также в тяжелых рабочих нагрузках, таких как Cinebench R20, которые будут использовать каждую сердцевина/нить. Несмотря на TDP 45 Вт, Ryzen 7 4800H даже смог превзойти процессор Intel Core i7-9700K для настольных ПК. Мы не будем подробно останавливаться на данных о производительности, которые AMD предоставила здесь, поскольку они были раскрыты ранее, и мы планируем провести собственные тесты достаточно скоро, так что следите за обновлениями.

значки ryzen 4000 radeon

Однако, исходя из заявлений AMD и того, что мы уже испытали, мы ожидаем сильных результатов от мобильных процессоров AMD Ryzen серии 4000. Кажется, AMD поставила все галочки в этих процессорах. Если ее партнеры будут использовать все имеющиеся в их распоряжении технологии — а, похоже, многие из них это сделают, — AMD сможет встряхнуть рынок мобильных процессоров X86 так же, как она сделала это на настольных компьютерах в последние несколько лет.

Источник (англ.)

Поставить оценку
Кофебрейкер | Интернет-журнал