Articulo de referencia

Zen 3

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Zen 3 es el nombre de una microarquitectura de CPU de AMD , lanzada el 5 de noviembre de 2020. [ 2 ] [ 3 ] Es la sucesora de Zen 2 y utiliza el proceso de 7 nm de TSMC para los chiplets y el proceso de 14 nm de GlobalFoundries para el chip de E/S en los chips de servidor y 12 nm para los chips de escritorio. [ 4 ] Zen 3 impulsa los procesadores de escritorio convencionales Ryzen 5000 (nombre en clave "Vermeer") y los procesadores de servidor Epyc (nombre en clave "Milan"). [ 5 ] [ 6 ] Zen 3 es compatible con placas base con chipsets de la serie 500 ; las placas de la serie 400 también tuvieron soporte en ciertas placas base B450 / X470 con ciertas BIOS. [ 7 ] Zen 3 es la última microarquitectura antes de que AMD cambiara a memoria DDR5 y nuevos zócalos, que son AM5 para los chips de escritorio "Ryzen" junto con SP5 y SP6 para la plataforma de servidor EPYC y sTRX8. [ 3 ] Según AMD, Zen 3 tiene un 19% más de instrucciones por ciclo (IPC) en promedio que Zen 2 .

El 1 de abril de 2022, AMD lanzó la nueva serie Ryzen 6000 para portátiles/móviles, que utiliza una arquitectura Zen 3+ mejorada con mejoras arquitectónicas notables en la eficiencia energética y la gestión de energía . [ 8 ] Poco después, el 20 de abril de 2022, AMD también lanzó el procesador de escritorio Ryzen 7 5800X3D, que aumentó el rendimiento en juegos en un +15% de media al utilizar, por primera vez en un producto para PC, una caché L3 apilada verticalmente en 3D. Específicamente en forma de un chip de caché L3 "3D V-Cache" de 64 MB fabricado con el mismo proceso TSMC N7 que el CCD Zen 3 de 8 núcleos al que se une directamente mediante enlaces híbridos de cobre a cobre. [ 9 ]

Características

Como el primer rediseño prácticamente desde cero del núcleo de la CPU Zen desde el lanzamiento original de la familia de arquitecturas a principios de 2017 con Zen 1/Ryzen 1000, Zen 3 fue una mejora arquitectónica significativa con respecto a sus predecesores; con un aumento muy significativo del IPC del +19% con respecto a la arquitectura Zen 2 anterior, además de ser capaz de alcanzar velocidades de reloj más altas . [ 10 ]

Al igual que Zen 2, Zen 3 se compone de hasta 2 chips complejos de núcleo (CCD) junto con un chip de E/S independiente que contiene los componentes de E/S . Un CCD de Zen 3 se compone de un complejo de núcleo único (CCX) que contiene 8 núcleos de CPU y 32 MB de caché L3  compartida , a diferencia de Zen 2, donde cada CCD se compone de 2 CCX, cada uno con 4 núcleos y 16 MB de caché L3. La nueva configuración permite que los 8 núcleos del CCX se comuniquen directamente entre sí y con la caché L3 en lugar de tener que usar el chip de E/S a través de Infinity Fabric . [ 10 ] 

Zen 3 (junto con las GPU RDNA2 de AMD ) también implementó Resizable BAR , una característica opcional introducida en PCIe  2.0, que se denominó Smart Access Memory (SAM). Esta tecnología permite que la CPU acceda directamente a toda la VRAM de la tarjeta de video compatible . [ 11 ] Intel y Nvidia también han implementado esta característica desde entonces. [ 12 ]

En Zen 3, un único grupo de caché L3 de 32 MB se comparte entre los 8 núcleos de un chiplet, a diferencia de Zen 2, que compartía dos grupos de 16 MB cada uno entre 4 núcleos en un complejo de núcleos, de los cuales había dos por chiplet. Esta nueva configuración mejora la tasa de aciertos de caché, así como el rendimiento en situaciones que requieren el intercambio de datos de caché entre núcleos, pero aumenta la latencia de caché de 39 ciclos en Zen 2 a 46 ciclos de reloj y reduce a la mitad el ancho de banda de caché por núcleo, aunque ambos problemas se mitigan parcialmente con velocidades de reloj más altas. El ancho de banda total de caché en los 8 núcleos combinados permanece igual debido a consideraciones de consumo de energía. La capacidad y la latencia de la caché L2 permanecen iguales en 512 KB y 12 ciclos. Todas las operaciones de lectura y escritura de caché se realizan a 32 bytes por ciclo. [ 13 ]

El 20 de abril de 2022, AMD lanzó el R7 5800X3D. Presenta, por primera vez en un producto de PC de escritorio, una caché L3 vertical apilada en 3D. Sus 64 MB adicionales provienen de un chip TSMC N7 (7 nm) "3D V-Cache" con unión híbrida directa de cobre a cobre justo encima de los 32 MB habituales del CCD Zen 3 de 8 núcleos, lo que aumenta la capacidad total de caché L3 de la CPU a 96 MB y proporciona mejoras de rendimiento significativas para juegos en particular; ahora rivaliza con los procesadores de consumo de gama alta contemporáneos, a la vez que es mucho más eficiente en energía y funciona en placas base más antiguas y económicas que utilizan memoria DDR4 asequible. [ 9 ] Y a pesar de ahora abarcar múltiples chips y ser tres veces más grande (96 MB frente a 32 MB), el rendimiento de la caché L3 permanece casi idéntico; con X3D solo agregando alrededor de ≈+2 ns a través de tres a cuatro ciclos adicionales de latencia. [ 14 ] Posteriormente le seguirían los Ryzen 5 5600X3D y Ryzen 7 5700X3D para los segmentos de mercado de gama baja, y serían sucedidos por la familia Ryzen 7000X3D de procesadores Zen 4 equipados con 3D V Cache en la plataforma socket AM5 más nueva.

mejoras

Comparación de diseños CCD para Zen 2 y Zen 3

Zen 3 ha realizado las siguientes mejoras con respecto a Zen 2: [ 13 ] [ 15 ]

  • Un aumento del 19% en las instrucciones por reloj.
  • El chiplet base tiene un único complejo de ocho núcleos (frente a dos complejos de cuatro núcleos en Zen 2).
  • Un grupo de caché L3 unificado de 32 MB está disponible por igual para los 8 núcleos de un chiplet, en comparación con los dos grupos de 16 MB de Zen 2, cada uno compartido entre 4 núcleos en un complejo de núcleos.
    • En dispositivos móviles: Una caché L3 unificada de 16 MB
  • Un CCX unificado de 8 núcleos (a partir de 2 CCX de 4 núcleos por CCD)
  • Mayor ancho de banda para la predicción de bifurcaciones . El tamaño del búfer de destino de bifurcaciones L1 se ha aumentado a 1024 entradas (frente a las 512 de Zen 2).
  • New instructions
  • Unidades enteras mejoradas
    • Planificador de enteros de 96 entradas (antes 92)
    • Archivo de registro físico con 192 entradas (frente a las 180 anteriores).
    • 10 números por ciclo (antes 7)
    • 256 entradas de búfer de reordenamiento (antes 224)
    • Menos ciclos para operaciones DIV/IDIV (10...20 en lugar de 16...46)
  • Unidades de punto flotante mejoradas
  • Caché L3 de biblioteca densa apilada verticalmente 3D adicional de 64 MB (en modelos -X3D)

Tablas de características

CPU

APU

Tabla de características de la APU

Productos

AMD Ryzen 7 5800X

El 8 de octubre de 2020, AMD anunció cuatro procesadores Ryzen de escritorio basados ​​en Zen 3, que consisten en una CPU Ryzen 5, una Ryzen 7 y dos Ryzen 9, y que cuentan con entre 6 y 16 núcleos. [ 2 ]

CPUs de escritorio

Vermeer

Características comunes de los procesadores de escritorio Ryzen 5000:

  • Zócalo: AM4 .
  • Todas las CPU son compatibles con DDR4-3200 en modo de doble canal .
  • Todas las CPU admiten 24 líneas PCIe 4.0 . Cuatro de estas líneas están reservadas como enlace con el chipset.
  • Sin gráficos integrados.
  • Caché L1 : 64  KB por núcleo (32  KB de datos + 32  KB de instrucciones).
  • Caché L2: 512  KB por núcleo.
  • Proceso de fabricación: TSMC 7FF .
  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX
  2. Una "Edición del 10.º Aniversario", en referencia a la fecha de lanzamiento del Socket AM4, se lanzó el 25 de junio de 2026, junto con una almohadilla térmica. [ 17 ]
  3. El 1 de agosto de 2025, AMD redujo o dejó de incluir refrigeradores en algunos modelos, como resultado de la descontinuación de los modelos Wraith Prism y Wraith Spire . [ 19 ]

Cézanne

Basado en las APU de la serie Ryzen 5000 , pero con los gráficos integrados desactivados. Características comunes de las CPU de escritorio Ryzen 5000 (Cezanne):

  • Zócalo: AM4 .
  • Las CPU admiten memoria DDR4-3200 en modo de doble canal .
  • Caché L1 : 64  KB (32  KB de datos + 32  KB de instrucciones) por núcleo.
  • Caché L2: 512  KB por núcleo.
  • Las CPU admiten 24 líneas PCIe 3.0 . Cuatro de estas líneas están reservadas como enlace con el chipset.
  • Sin gráficos integrados.
  • Proceso de fabricación: TSMC 7FF .
  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX

Los procesadores 5100, 5500 y 5700 no tienen soporte ECC, al igual que las APU de escritorio Ryzen 5000 que no son Pro.

Chagall

Características comunes de las CPU Ryzen 5000 para estaciones de trabajo:

  • Zócalo: sWRX8 .
  • Todas las CPU son compatibles con DDR4-3200 en modo de ocho canales .
  • Caché L1 : 64  KB (32  KB de datos + 32  KB de instrucciones) por núcleo.
  • Caché L2: 512  KB por núcleo.
  • Todas las CPU admiten 128 líneas PCIe 4.0 . Ocho de estas líneas están reservadas como enlace con el chipset.
  • Sin gráficos integrados.
  • Proceso de fabricación: TSMC 7FF .
  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX

APU de escritorio

Cézanne

Características comunes de las APU de escritorio Ryzen 5000:

  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX
  2. Shaders unificados  : unidades de mapeo de texturas  : unidades de salida de renderizado y unidades de cómputo (CU)
  3. El rendimiento de precisión simple se calcula a partir de la velocidad de reloj base (o turbo) del núcleo en función de unaoperación FMA .
  1. Todas las iGPU se comercializan bajo la marca AMD Radeon Graphics .
  2. 1 2 3 4 5 6 El modelo también está disponible como versión PRO como 5350GE, [ 35 ] 5350G, [ 36 ] 5650GE, [ 37 ] 5650G, [ 38 ] 5750GE, [ 39 ] 5750G, [ 40 ] lanzado el 1 de junio de 2021. Modelos actualizados 5355GE, 5355G, 5655GE, 5655G, 5755GE, 5755G lanzados el 5 de septiembre de 2024. [ 41 ]

APU móviles

Cézanne

  1. Todas las iGPU se comercializan bajo la marca AMD Radeon Graphics .
  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX
  2. Shaders unificados  : unidades de mapeo de texturas  : unidades de salida de renderizado y unidades de cómputo (CU)
  3. El rendimiento de precisión simple se calcula a partir de la velocidad de reloj base (o turbo) del núcleo en función de unaoperación FMA .
  1. 1 2 3 El modelo también está disponible en versión PRO como 5450U, [ 57 ] 5650U, [ 58 ] 5850U, [ 59 ] lanzado el 16 de marzo de 2021.

Barceló

  1. Todas las iGPU se comercializan bajo la marca AMD Radeon Graphics .
  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX
  2. Shaders unificados  : unidades de mapeo de texturas  : unidades de salida de renderizado y unidades de cómputo (CU)
  3. El rendimiento de precisión simple se calcula a partir de la velocidad de reloj base (o turbo) del núcleo en función de unaoperación FMA .
  1. 1 2 El modelo también está disponible en versión Pro como 5475U, [ 64 ] 5675U, [ 65 ] 5875U, [ 66 ] lanzado el 19 de abril de 2022.
  2. 1 2 El modelo también está disponible como versión optimizada para Chromebook como 5425C, [ 67 ] 5625C, [ 68 ] 5825C, [ 69 ] lanzado el 5 de mayo de 2022.

Barceló-R

Características comunes de las APU Ryzen 7030 para portátiles:

  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX
  2. El rendimiento de precisión simple se calcula a partir de la velocidad de reloj base (o turbo) del núcleo en función de unaoperación FMA .

CPU integradas

CPU de servidor

La línea de chips para servidores Epyc basada en Zen 3 se llama Milan y es la última generación de chips que utilizan el zócalo SP3 . [ 6 ] Epyc Milan se lanzó el 15 de marzo de 2021. [ 74 ]

Características comunes:

  • Zócalo SP3
  • Microarquitectura Zen 3
  • Proceso TSMC de 7 nm para los chips de cómputo y caché, proceso GloFo de 14 nm para el chip de E/S.
  • MCM con un chip de E/S (IOD) y múltiples chips complejos de núcleo (CCD) para computación, un complejo de núcleo (CCX) por chiplet CCD.
  • Memoria DDR4-3200 de ocho canales
  • 128 líneas PCIe 4.0 por zócalo, 64 de las cuales se utilizan para enlaces entre procesadores Infinity Fabric en plataformas 2P.
  • Los modelos de la serie 7003 X incluyen chips de caché L3 de 64 MiB apilados encima de los chips de cómputo ( 3D V-Cache ).
  • Los modelos de la serie 7003 P están limitados al funcionamiento con un solo procesador ( 1P , un solo zócalo).
  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX

Zen 3+

Zen 3+ es el nombre en clave de una actualización de la microarquitectura Zen 3, que se centra en mejoras en la eficiencia energética. Se lanzó en abril de 2022 con la serie de procesadores móviles Ryzen 6000.

Características y mejoras

Zen 3+ cuenta con 50 nuevas funciones de administración de energía o mejoras con respecto a Zen 3, además de un marco de administración de energía adaptativo y nuevos estados de suspensión profunda. En conjunto, esto se traduce en mejoras en la eficiencia tanto en reposo como bajo carga, con un aumento de hasta un 30 % en el rendimiento por vatio en comparación con Zen 3, así como una mayor duración de la batería. [ 76 ] [ 77 ]

El IPC es idéntico al de Zen 3; las mejoras de rendimiento de los procesadores móviles Ryzen 6000 sobre los Ryzen 5000 se deben a que tienen una mayor eficiencia (por lo tanto, un mayor rendimiento en formatos con limitaciones de energía como las computadoras portátiles), así como a las mayores velocidades de reloj al estar construidos en el nodo TSMC N6 más pequeño. [ 78 ]

La implementación Rembrandt de Zen 3+ también es compatible con memoria DDR5 y LPDDR5.

La iGPU de Zen 3+ puede admitir la decodificación de hardware AV1 .

Productos

Warhol (Cancelado)

A mediados de 2020, algunos informes indicaron que AMD estaba preparando una línea actualizada de procesadores de escritorio AM4 basados ​​en Zen 3, con nombre en clave "Warhol". Se esperaba que esta familia se lanzara como la serie Ryzen 6000 para computadoras de escritorio y que sirviera como sucesora directa de "Vermeer", las CPU Ryzen Zen 3 originales. Según una hoja de ruta interna filtrada, Zen 3+ (Warhol) parecía posicionarse como un paso intermedio entre Zen 3 (Vermeer) y la siguiente arquitectura principal, Zen 4 (Raphael). [ 79 ]

Warhol se describió como una modesta actualización arquitectónica en lugar de un rediseño completo, con mejoras principales centradas en la transición del proceso de 7 nm de TSMC al nodo de 6 nm (N6) de TSMC, más eficiente. Si bien N6 no introduce cambios arquitectónicos importantes, ofrece una mayor densidad de transistores y mejores características de potencia. Como resultado, se esperaba que la serie Warhol ofreciera mejoras incrementales en el rendimiento, similares en escala a la anterior actualización Zen+ de AMD (Pinnacle Ridge, lanzada como la serie Ryzen 2000), que proporcionó un rendimiento refinado sin alterar la microarquitectura central. [ 79 ] [ 80 ]

Sin embargo, se informó que AMD finalmente canceló la línea Warhol. Es probable que varios factores contribuyeran a esta decisión. La escasez mundial de chips entre 2020 y 2023 ejerció una presión inmensa sobre la capacidad de las fundiciones en todo el mundo, incluida la capacidad de TSMC para satisfacer la demanda de sus nodos de 7 nm y 6 nm. AMD decidió centrar sus recursos en el siguiente gran salto arquitectónico: Zen 4 (Raphael), basado en el proceso de 5 nm de TSMC. Esto puso fin al desarrollo de Warhol en favor de la llegada de la siguiente línea principal de CPU de AMD. [ 81 ] [ 82 ]

Rembrandt

El 1 de abril de 2022, AMD lanzó la serie Ryzen 6000 de APU móviles, con nombre en clave Rembrandt. Esta serie introduce PCIe 4.0 y DDR5/LPDDR5 por primera vez en una APU para portátiles, además de gráficos integrados RDNA2 para PC. Está fabricada con el proceso de 6 nm de TSMC. [ 8 ]

Características comunes de las APU Ryzen 6000 para portátiles:

  • Zócalo: FP7, FP7r2.
  • Todas las CPU admiten memoria DDR5-4800 o LPDDR5-6400 en modo de doble canal .
  • Caché L1 : 64  KB (32  KB de datos + 32  KB de instrucciones) por núcleo.
  • Caché L2: 512  KB por núcleo.
  • Todas las CPU admiten 16 líneas PCIe 4.0 .
  • Puertos USB nativos de 40 Gbps (USB4): 2
  • Puertos USB nativos de 10 Gbps (modo de funcionamiento USB 3.2 Gen 2): 2
  • Incluye GPU RDNA 2 integrada .
  • Proceso de fabricación: TSMC N6 FinFET.
  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX
  2. Shaders unificados  : unidades de mapeo de texturas  : unidades de salida de renderizado y unidades de cómputo (CU)
  3. El rendimiento de precisión simple se calcula a partir de la velocidad de reloj base (o turbo) del núcleo en función de unaoperación FMA .
  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 El modelo también está disponible como versión PRO (6650U [ 84 ] , 6650H [ 85 ] , 6650HS [ 86 ] , 6850U [ 87 ] , 6850H [ 88 ] , 6850HS [ 89 ] , 6950H [ 90 ] , 6950HS [ 91 ] ), lanzada el 19 de abril de 2022.

Rembrandt-R

Rembrandt-R es el nombre en clave de una actualización de los procesadores con nombre en clave Rembrandt, lanzados como la serie Ryzen 7035 de APU móviles en enero de 2023. Estos procesadores se relanzaron nuevamente como la serie Ryzen 100 en octubre de 2025.

Características comunes de las APU Ryzen 7035 para portátiles:

  • Zócalo: FP7, FP7r2.
  • Todas las CPU admiten memoria DDR5-4800 o LPDDR5-6400 en modo de doble canal .
  • Caché L1 : 64  KB (32  KB de datos + 32  KB de instrucciones) por núcleo.
  • Caché L2: 512  KB por núcleo.
  • Todas las CPU admiten 16 líneas PCIe 4.0 .
  • Puertos USB nativos de 40 Gbps (USB4): 0
  • Puertos USB nativos de 10 Gbps (modo de funcionamiento USB 3.2 Gen 2): 2
  • Incluye GPU RDNA 2 integrada .
  • Proceso de fabricación: TSMC N6 FinFET.
  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX
  2. El rendimiento de precisión simple se calcula a partir de la velocidad de reloj base (o turbo) del núcleo en función de unaoperación FMA .

Características comunes de las APU Ryzen 100 para portátiles:

  1. ^ Complejos centrales (CCX) × núcleos por CCX
  2. El rendimiento de precisión simple se calcula a partir de la velocidad de reloj base (o turbo) del núcleo en función de unaoperación FMA .

Referencias

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