Zen 4

Prozessor-Mikroarchitektur (x86-64) des Unternehmens AMD

Zen 4 ist eine Prozessor-Mikroarchitektur (x86-64) des Unternehmens AMD. Zen 4 ist nach Zen, dem Refresh Zen+, Zen 2, Zen 3 die vierte Generation der unter den Markennamen „Ryzen“ und „Epyc“ 2017 eingeführten Zen-Prozessoren. Die CPU-Dies lässt AMD in der 5-nm-Prozesstechnologie (N5) FinFET (Fin Field-Effect Transistor) bei TSMC in Taiwan herstellen, diese Core Complex Dies oder „CCDs“ bestehen aus 8 Kernen mit bis zu 32 MB Level-3-Cache. Zu den CCDs kommt ein I/O-Die, das in einem TSMC-6-nm-Prozess hergestellt wird.

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Produktion: seit 2022
Produzent: TSMC
Fertigung: 5 nm
Befehlssatz: AMD64 (x86-64)
Mikroarchitektur: x86-Prozessor
Sockel: AM5
Namen der Prozessorkerne:
  • Raphael (Desktop-CPUs)
  • Genoa (Server-CPUs)
  • Phoenix (Laptop-CPUs)

Neuerungen gegenüber der Generation Zen 3 sind:

  • Unterstützung für DDR5-RAM, Wegfall der Unterstützung für DDR4-RAM.
  • 1 MB L2-Cache je Kern statt 512 KB wie bei allen bisherigen Zen-Prozessoren üblich.
  • Erstmalige Implementierung des AVX-512-Befehlssatzes.

Die nächste Generation „Zen 5“ im 3-nm-Fertigungsverfahren soll 2023/2024 vorgestellt werden.

Ryzen 7000 „Raphael“Bearbeiten

Die auf Zen 4 basierende Ryzen-7000-Desktop-CPU-Baureihe heißt „Raphael“ und integriert ein oder zwei CPU-Chiplets (mit jeweils 8 Kernen) und einem I/O-Chiplet in einem AM5-Sockel. Sie ist die erste Generation von Chips, die den AM5-Sockel verwenden. Dieser setzt erstmals auf LGA (Land Grid Array) mit 1718 Kontaktflächen und nicht auf PGA (Pin Grid Array) basiert (auf LGA setzt der Konkurrent Intel schon seit dem Pentium 4). Das I/O-Die der „Raphael“-CPUs wird erstmals auch eine kleine integrierte Grafiklösung (iGPU) mit RDNA2-Architektur bieten, wodurch die für den Desktopmarkt entwickelten Prozessoren auch ohne separate Grafikkarte betrieben werden können. Dies blieb in diesem Segment bisher den monolithischen Ryzen-CPUs mit integrierter Grafikeinheit (G-Serie) vorbehalten.

Ein lauffähiges Engineering Sample eines Zen-4-Desktop-Prozessors wurde erstmals auf der Consumer Electronics Show 2022 gezeigt. Als Zeitpunkt der Markteinführung wurde das 2. Halbjahr 2022 erwartet.[1] Auf der Computex 2022 wurden von Boardpartnern erste Mainboards vorgestellt und der Erscheinungstermin auf Herbst 2022 eingegrenzt. Bisher wurden die Chipsätze X670E, X670, B650E und B650 angekündigt. Mainboards für die Ryzen-7000er-Serie dürfen nur mit dem Zusatz „E“ (wie Extreme) beworben werden, wenn sie sowohl den Grafikkartenslot als auch mindestens einen M.2-Steckplatz per PCI-Express-Generation 5 anbinden.[2][3]

AMD hat am 30. August 2022 den Release Termin, Preise (USD) und weitere Specs für Ryzen 7000 bekannt gegeben. Offizieller Verkaufsstart der ersten vier Modelle war der 27. September 2022.[4]

Desktop-CPUs
Name Preise bei
Release*
Prozess Kerne/
Threads
Basis-/
Boost-Takt
Cache Sockel PCIe Speicher-
Unterstützung
TDP Kühl­lösung
(PIB)
L1 L2 L3 Gen Lanes
Ryzen 9 7950X 699$ TMSC N5 16/32 4,5 / 5,7 GHz 16×(32+32) KB 16×1 MB 64 MB AM5 5.0 max. 24 DDR5 170 W Nein
Ryzen 9 7950X3D ? 4,2 / 5,7 GHz (64+)64 MB 120 W ?
Ryzen 9 7900X 549$ 12/24 4,7 / 5,6 GHz 12×(32+32) KB 12×1 MB 64 MB 170 W Nein
Ryzen 9 7900X3D ? 4,4 / 5,6 GHz (64+)64 MB 120 W ?
Ryzen 9 7900 ? 3,7 / 5,4 GHz 64 MB 65 W AMD Wraith Prism
Ryzen 9 7800X3D ? 08/16 ? / 5 GHz 08×(32+32) KB 08×1 MB (64+)32 MB 120 W ?
Ryzen 7 7700X 399$ 4,5 / 5,4 GHz 32 MB 105 W Nein
Ryzen 7 7700 ? 3,8 / 5,3 GHz 65 W AMD Wraith Prism
Ryzen 5 7600X 299$ 06/12 4,7 / 5,3 GHz 06×(32+32) KB 06×1 MB 105 W Nein
Ryzen 5 7600 ? 3,8 / 5,1 GHz 65 W AMD Wraith Stealth
* UVP in US-Dollar (vor Steuern)

Ryzen 7040 „Phoenix“Bearbeiten

Am 5. Januar 2023 stellte AMD seine neue Zen-4-Architektur vor. Phoenix wird im dabei im 4nm Verfahren gefertigt und kommt sowohl für FP7, FP7r2 als auch FP8-Boards in betracht. Weiterhin wird erstmals LPDDR5X unterstützt. Eine weitere Neuerung sind die auf RDNA3 basierenden iGPUs, welche die Leistungstärksten innerhalb der 7000er Reihe darstellen. Der TDP-Wert wird mit 35–54 W angegeben.

Name Prozess Kerne/
Threads
Basis-/
Boost-Takt
Cache Speicher-
Unterstützung
iGPU
L1 L2 L3
Ryzen 9 7940HS TMSC N4 8/16 4,0 / 5,2 GHz 512 KB 8 MB 16 MB DDR5–5600

LPDDR5x-7500

780M 3,0 GHz
Ryzen 7 7940HS 3,8 / 5,1 GHz 780M 2,9 GHz
Ryzen 5 7640HS 6/12 4,3 / 5,0 GHz 384 KB 6 MB 16 MB 760M 2,8 GHz

Ryzen 7045 „Dragon Range“Bearbeiten

Am 5. Januar 2023 stellte AMD seine neue Zen-4-Architektur vor. Dragon Range wird im dabei im 5-/6-nm-Verfahren gefertigt für FP8-Boards. Der TDP-Wert wird mit 55–75W angegeben. Dragon Range bietet die stärksten CPUs innerhalb er 7000er Laptop-Reihe. Zielgruppe sind Laptops mit dedizierter Grafikkart, weshalb die CPUs lediglich mit einer 610M ausgestattet sind.

Name Prozess Kerne/
Threads
Basis-/
Boost-Takt
Cache Speicher-
Unterstützung
iGPU
L1 L2 L3
Ryzen 9 7945HX TMSC N5 16/32 2,5 / 5,4 GHz 1 MB 16 MB 64 MB DDR5–5200 610M 2,2 GHz
Ryzen 9 7845HX 12/24 3,0 / 5,2 GHz 768 KB 12 MB 610M 2,2 GHz
Ryzen 7 7745HX 8/16 3,6 / 5,1 GHz 512 KB 8 MB 32 MB 610M 2,2 GHz

EPYC Generation 4Bearbeiten

Die als erstes erwartete auf Zen 4 basierende EPYC-Server-Chipreihe soll „Genoa“ heißen und wird die erste Generation von Chips sein, die den Sockel SP5 verwendet. Es wird erwartet, dass bis zu 12 CCDs pro Prozessorsockel angeboten werden, was einem Maximalausbau von 96 Kernen für eine CPU entspricht.

Für denselben Sockel SP5 soll wenig später die „Bergamo“-Chipreihe mit abgespeckten „Zen-4c“-Kernen im identischen Fertigungsprozess und einem Maximalausbau von 128 Kernen pro Sockel erscheinen.

Ferner soll die Zen-4-Familie von Serverprozessoren um die mit zusätzlichem „3D-V-Cache“ ausgestattete Reihe „Genoa-X“ für SP5 sowie die Reihe „Siena“ mit bis zu 64 Zen-4-Kernen im Sockel SP6 mit verringerter Leistungsaufnahme erweitert werden.[5][6]

Siehe auchBearbeiten

WeblinksBearbeiten

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. Ryzen 7000: AMD zeigt Zen-4-CPU mit 5 GHz in Halo auf Sockel AM5 auf computerbase.de vom 4. Januar 2022, abgerufen am 18. Februar 2022.
  2. Andreas Schilling: AMD stellt Ryzen-7000-Serie mit Zen-4-Chiplet in 5 nm und IOD mit RDNA-2-Grafik vor. Abgerufen am 25. Mai 2022.
  3. Marcel Niederste-Berg: PCIe-5.0-Pflicht auf AM5-Mainboards: AMD-Meeting bestätigt B650E-Chipsatz. 29. August 2022, abgerufen am 31. August 2022.
  4. Carsten Spille: Ryzen-7000-CPUs für Fassung AM5 ab 27. September im Handel. In: Heise online. 12. September 2022. Abgerufen am 1. Oktober 2022.
  5. AMD EPYC Update at AMD Financial Analyst Day 2022, in: servethehome.com vom 9. Juni 2022, abgerufen am 29. September 2022.
  6. AMD Epyc: Sockel SP6 für effiziente Zen-4- und Zen-5-CPUs, in: computerbase.de vom 14. Mai 2022, abgerufen am 29. September 2022.