Ryzen

AMD Ryzen Central processing unit
Prodotto	Febbraio 2017
Venduto da	AMD
Progettato da	AMD
Predecessore	FX
Specifiche tecniche
Frequenza CPU	3.0 GHz / 5.7 GHz
Processo (l. canale MOSFET)	14 nm / 5 nm
Set di istruzioni	AMD64/x86-64, MMX(+), SSE1, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1, SSE4.2, AES, CLMUL, AVX, AVX2, FMA3, CVT16/F16C, ABM, BMI1, BMI2, SHA
Microarchitettura	Zen Zen+ Zen 2 Zen 3 Zen 3+ Zen 4 Zen 5
N° di core (CPU)	Desktop: fino a 16 cores Workstation: fino a 64 cores
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Ryzen è una linea di microprocessori x86-64 progettati e commercializzati da Advanced Micro Devices Inc. (AMD) per piattaforme desktop, mobili ed embedded basate sulla microarchitettura Zen e successori.

Consiste in unità centrali di elaborazione (CPU) affiancate dall'unità di elaborazione accelerata (APU) chiamata AMD Fusion, commercializzata per segmenti mainstream, workstation ed entry-level nonché sistemi integrati. Mentre la maggior parte dei prodotti Ryzen sono destinati all'uso con il socket AM4, nell'agosto 2017 AMD ha aggiunto una linea di processori desktop ad alto numero di core rivolti al mercato delle workstation con il marchio Ryzen Threadripper che utilizzano i socket TR4 e sTRX4 e quindi supportano più canali di memoria e PCI Express.

Storia

AMD ha annunciato ufficialmente i primi prodotti Ryzen a 14 nm durante l'evento di New Horizon il 13 dicembre 2016 e li ha introdotti il 2 marzo 2017 con i primi processori a 8 core e 16 thread. Essi presentano un incremento delle Istruzioni per ciclo (IPC) del 52% rispetto alle CPU precedenti e sono basati su architettura Zen che ha permesso ad AMD di rientrare nel mercato dei microprocessori, soprattutto di fascia alta.

La seconda generazione (2xxx) di CPU Ryzen introduce nell'aprile 2018 la microarchitettura Zen+ che si basa su un processo produttivo a 12 nm (GlobalFoundries) e che sistema i problemi della latenza della cache e della memoria, tipici dei primi Ryzen. Presenta un miglioramento complessivo del 10% (circa il 3% in IPC e 6% in frequenza) rispetto alla prima generazione (1xxx).

La terza generazione (3xxx), basata su Zen 2, con miglioramenti di progettazione più significativi e un'ulteriore riduzione del processo produttivo TSMC 7 nm, è stata lanciata il 7 luglio 2019. È caratterizzata da un aumento del 15% IPC, anche se secondo MSI e userbenchmark l'incremento è solo del 13%. Il 16 giugno 2020 sono stati annunciati da AMD i nuovi processori XT della serie Ryzen 3000 con un boost clock superiore di 100 MHz rispetto agli originali.

La quarta generazione (5xxx) dei Ryzen ha come fondamento Zen 3, che è basato su un processo produttivo a 7 nm+ che porta migliorie nei calcoli single-thread, un IPC del 19% rispetto a Zen 2 e frequenze operative vicine ai 5 GHz. È stata annunciata il 5 novembre 2020 da Lisa Su sui canali ufficiali AMD.

La quinta generazione (7xxx) è stata rilasciata il 27 settembre 2022; utilizza la nuova microarchitettura Zen 4 che aumenta ulteriormente l'ICP del 13% e la frequenza del 15% (il boost del modello top di gamma arriva a 5,7 GHz, 800 MHz in più rispetto alla generazione precedente), portando il miglioramento di prestazioni su thread singolo al 30% circa, grazie a un nuovo processo produttivo a 5nm (TSMC). Inoltre i Ryzen 7000 sfruttano il nuovo socket AM5, compatibile con le RAM DDR5 e con il PCIe 5.0.

Negli ultimi anni, i processori Ryzen sono stati adattati ad applicazioni di intelligenza artificiale, con la linea Ryzen AI, che unisce la generalità di una CPU, con le prestazioni di GPU ed XDNA. Quest'ultimo è un componente hardware basato su AI engine che mira ad accelerare, in modo efficiente, applicazioni in campo machine learning e deep learning.

Caratteristiche tecniche

• Socket AM4 per Ryzen e Socket TR4 per Ryzen Threadripper.
• 4,8 miliardi di transistor per 192 mm² 8-core "Zeppelin" die con un die utilizzato per Ryzen e due per Ryzen Threadripper.
• Stepping: B1
• Supporto RAM:
  • Ryzen dual-channel: DDR4 –2666 × 2 singolo rank, DDR4–2400 × 2 doppio rank, DDR4–2133 × 4 singolo rank o DDR4–1866 × 4 doppio rank.
  • Ryzen Threadripper quad-channel: DDR4–2666 × 4 singolo rank, DDR4–2400 × 4 doppio rank, DDR4–2133 × 8 singolo rank o DDR4–1866 × 8 doppio rank.
• Set di istruzioni: x87, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AES, CLMUL, AVX, AVX2, FMA3, CVT16 / F16C, ABM, BMI1, BMI2, SHA.
• Tutte le CPU Ryzen hanno i moltiplicatori sbloccati.
• La tecnologia SenseMI di AMD monitora continuamente il processore e utilizza Infinity Control Fabric per offrire le seguenti funzionalità:
  1. Pure Power riduce l'intera rampa di tensione (volt) del processore e la velocità di clock, per carichi leggeri.
  2. Precision Boost aumenta la tensione (volt) del processore e la velocità di clock di 100-200 MHz se sono attivi tre o più core (cinque o più con incremento di 300 MHz, nel caso di Threadripper); l-incremento è maggiore quando sono attivi meno di tre core (meno di cinque, nel caso di Threadripper).
  3. XFR (eXtended Frequency Range) mira a mantenere la velocità di clock media più vicina al massimo boost di precisione, quando è disponibile un raffreddamento sufficiente.
  4. Per ottimizzare il flusso di lavoro di istruzioni e la gestione della cache, Neural Net Prediction e Smart Prefetch all'interno del processore usano un percettrone basato su branch prediction neurali.

Ryzen è stato lanciato insieme a una linea di nuovi dissipatori ad aria per Socket AM4: Wraith Stealth, Wraith Spire e Wraith Max. Questa linea sostituisce il dissipatore ad aria originale AMD Wraith, commercializzato a metà 2016. Wraith Stealth è un'unità a basso profilo pensata per le CPU di fascia bassa con rating per un TDP di 65 W, mentre Wraith Spire è il dissipatore per le CPU mainstream con rating TDP di 95 W, insieme all'illuminazione RGB opzionale su alcuni modelli. Wraith Max è un dissipatore più grande con heatpipe per un TDP 140 W.

Tabella delle CPU Ryzen

Note

Voci correlate

• AMD Radeon serie Vega
• AMD Fusion
• Microarchitettura
• Zen (microarchitettura)

Altri progetti

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su Ryzen

Collegamenti esterni

• Sito ufficiale, su amd.com.

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