Ryzen 5 7545U a Ryzen 3 7440U: První APU oficiálně používající zen 4c
V létě jsme tu psali o tom, že AMD začalo v notebookových procesorech Ryzen 7000 používat jádra Zen 4c. Ve čtyř- až šestijádrových modelech se totiž měla zaměnitelně objevovat vedle standardní verze založené na ořezaném čipu Phoenix s osmi velkými jádry Zen 4 také verze mixující dvě velká a čtyři malá (či kompaktní) jádra Zen 4c, nazvaná Phoenix 2 či neoficiálně také Little Phoenix. Vydání těchto APU ale AMD oficiálně oznámilo až teď.
AMD včera oficiálně vydalo či oznámilo dva nové modely Ryzenů 7000 řady „U“, tedy procesorů určených pro mainstreamové notebooky s TDP 28 W nastavitelným mezi 15 a 30 W. Původní řada 7040U založená na čipu Phoenix s osmi jádry Zen 4 byla oznámená už v květnu, ale teď k ní AMD přidává další dva modely. A ty jsou právě zvláštní tím, že jako první otevřeně používají „big.LITTLE“ skladbu jader a čip Phoenix 2 s plochou 137 mm².
Tyto dva nové modely jsou Ryzen 5 7545U a Ryzen 3 7440U. Pokud nás sledujete pravidelně, tak asi víte, že jsme již o použití Phoenixu 2 v modelech 7540U a 7440U psali – tehdy šlo ale o neoficiální věc, kdy bylo použití těchto menších čipů vypozorováno nebo zjištěno z jiných zdrojů. A zdá se, že AMD používalo více konfigurací, takže minimálně Ryzen 5 7540U asi mohl existovat jak v hybridní verzi, tak se samými jádry Zen 4 (obě verze by se ale asi měly chovat podobně).
Zen4c otevřeně
Nyní AMD oznámilo, že model 7540U a původní 7440U nahrazuje v nabídce modely Ryzen 5 7545U a Ryzen 3 7440U (u kterého není změněno označení). Ty se liší tím, že už se vyrábějí jen a pouze z čipu Phoenix 2, a vždy budou tedy mít hybridní mix jader Zen 4 a Zen 4c.
Ryzen 5 7545U má stejné specifikace jako model 7540U – šest jader, 12 vláken s 16MB L3 cache (tu má tedy čip Phoenix 2 zachovanou v nezmenšené kapacitě), základní takt 3,2 GHz a maximální boost 4,9 GHz. Ten se bude týkat jader Zen 4, nikoliv Zenu 4c. Oproti předchozímu modelu je nyní jasně řečeno, že jsou použitá dvě jádra Zen 4 a čtyři jádra Zen 4c.
Oba procesory mají integrované GPU Radeon RX 740M. Tato konfigurace znamená použití čtyř CU architektury RDNA 3, čili 256 shaderů a 4 ray acceleratorů. Frekvence GPU je u tohoto modelu až 2800 MHz.
Nový Ryzen 3 7440U má nezměněné specifikace proti předchozí verzi s tímto označením. Nyní ale také bude explicitně založený na big.LITTLE čipu Phoenix 2. Jeho základní takt je 3,0 GHz v základu a 4,7 GHz v maximálním boostu na jádru Zen 4. Je osekaný na čtyři jádra a osm vláken, přičemž je explicitně řečeno, že zde jde o jediné velké jádro Zen 4 a tři jádra Zen 4c. Také L3 cache je osekaná na 8 MB.
Grafika je také Radeon RX 740M s 256 shadery, ale u tohoto modelu má nižší takt. AMD uvádí maximálně 2500 MHz (nejde-li o překlep). GPU u obou podporuje rozlišení až 7680 × 4320 bodů při 60 Hz, HDMI 2.1 a DisplayPort 2.1 s rychlostí UHBR10. Zůstává i schopnost enkódování až 8K videa do formátu AV1, naopak ale procesory nemají akcelerátor umělé inteligence Ryzen AI.
Oba procesory jinak podporují paměti DDR5-5600 a LPDDR5X-7500 a měly by nativně podporovat USB4 se 40Gb/s rychlostí (a USB 3.2 Gen 2 na 10 Gb/s). AMD u nich uvádí, že obsahují řadič PCIe Express 4.0 poskytující 14 linek.
Verze pro AM5?
Je otázka, jak by případně vypadala verze čipu Phoenix 2 pro desktopové desky se socketem AM5, o níž se nyní mluví. AMD potvrdilo, že Phoenix 2 má dvoukanálový paměťový řadič, ale pokud je 14 linek maximum a na křemíku není řadič pro víc, pak by po použití čtyř linek k napojení čipsetu zbývalo jen rozhraní ×4 na slot PCIe pro samostatnou grafiku (hlavní slot s ×16 linkami) a dvě rozhraní určená pro NVMe SSD by musela mít ×4 a ×2 linek. Alternativně by se nabízelo ×8 pro GPU, ×2/×2 pro SSD a ×2 pro čipset, ale nevíme, zda je možné snížit počet linek pro propojení s čipovou sadou.
Více: Unikla první APU Ryzen 7000G pro socket AM5. Ale možná používají jen šestijádrový big.LITTLE čip
Malá jádra nešetří jenom výrobní náklady, mohou i zlepšit výkon
Stejně jako u serverových procesorů s architekturou Zen 4c má platit, že tato jádra mají zcela stejné IPC – všechny architektonické charakteristiky, podporované instrukce a funkce (SMT) jsou zachovány.
Rozdíly jsou tedy jen v tom, že jádro dosáhne nižších frekvencí kvůli použití knihoven a optimalizací zaměřených na vyšší hustotu místo na vyšší výkon – na oplátku zabírá o 35 % méně místa. Plocha je 2,48 mm² proti 3,84 mm² u klasického Zenu 4. Přitom je v tom ale započítána i L2 cache, která se u Zenu 4c zrovna nezmenšila, takže „smrsknutí“ logiky jádra mimo L2 je ještě výraznější.
Více: Malé velké jádro Zen 4c. AMD se povedlo zmenšit Zen 4 skoro na polovinu, prý bez zhoršení IPC
Podle AMD není rozdíl jen a pouze ve velikosti jádra na čipu. Optimalizace Zenu 4c tomuto jádru také o něco zvyšují energetickou efektivitu proti velkému Zenu 4 v části křivky frekvencí. Mělo by to vypadat tak, že při nižších taktech je spotřeba o něco lepší než u stejně taktovaného a tím stejně rychlého velkého Zenu 4. Na vyšších frekvencích se rozdíl smaže a křivky se protnou. Poté začne Zenu 4c docházet dech, a jak se blíží svému maximu, jeho efektivita klesne a ve vyšších frekvencích už je méně výhodný. Absolutně nejvyšších taktů, které umožňuje Zen 4, není vůbec schopný.
Z této charakteristiky je jasné, jak může být Zen 4c v mobilním procesoru užitečný. Phoenix 2 obsahuje dvě jádra Zen 4, která používá pro jednovláknové a málovláknové aplikace. Tato jádra jsou čipem označená jako preferovaná a operační systém Windows je automaticky bude používat jako první, takže by se nemělo stát, že jednovláknová aplikace bude zpomalována Zenem 4c. K obsluze nemá být třeba žádná další speciální softwarová podpora jako u big.LITTLE procesorů Intel.
Pokud ale bude spuštěná mnohovláknová aplikace používající všechna jádra, mohou se zapojit i malá jádra Zen 4c, kterých má čip Phoenix 2 čtveřici. Při použití v procesoru s TDP 15–28 W musí každé jádro snížit frekvenci, aby se celek vešel do dané spotřeby, a je pravděpodobné, že výsledná frekvence bude již na takové úrovni, kterou zvládají i jádra Zen 4c – buď jen s malým postihem na efektivitě, nebo se stejnou, či lepší energetickou efektivitou. Pokud jádra CPU poběží už na úrovni, kdy má Zen 4c efektivitu lepší, bude CPU moci nastavit o něco lepší takt, a výkon se tedy zlepší proti alternativě se samými velkými jádry.
Čím nižší je spotřeba, kterou notebook při zátěži udržuje, tím spíše bude Zen 4c mít výhodu. AMD má ve slajdech příklad s benchmarkem Cinebench R23, podle kterého by Zen 4c měl mít výhodu při 15W spotřebě, zhruba paritu někde okolo 17,5 W a nad 20 W by asi mohl být lehce v nevýhodě.
Pouzdro těchto procesorů by snad mělo být kompatibilní, takže se mohou dostat do již prodávaných modelů prakticky bez ohlášení a případné nové notebooky založené na těchto APU asi nebudou nějak zvlášť oznamovány, vzhledem k tomu, že jde o spíše levnější produkty.
Zdroje: AnandTech, TechPowerUp
Jan Olšan, redaktor Cnews.cz
⠀
