AMD 透漏 Zen 2 技术细节

【CSDN 编者按】前不久的台北电脑展 Computex 2019 上，AMD 因向外媒证实不再向中国公司授权新产品，由此引发了一波争议。在 CSDN 此前发布的《AMD 证实停止向中国提供 x86 新技术授权！》一文中也提到，AMD 在中国的芯片生产合资企业将仅限于在第一代 Ryzen 和 EPYC 的 Zen 架构，AMD 新推出的 Zen 2 微架构设计则无权使用。但是暂且不论这一层面的因素，作为处理器体系中备受欢迎的 Zen 架构，关于 Zen 2 的微架构技术细节还是引发了不少人的注意。近日，AMD 就公开透露了部分细节。

作者 | Ian Cutress

译者 | 弯月，责编 | 郭芮

出品 | CSDN（ID：CSDNnews）

以下为译文：

有关AMD下一代处理器产品的话题已经讨论了一年多了。

人们认为这种新型小芯片的设计是驱动性能和可扩展性方面的重大突破，特别是目前在越来越小的工艺上建立高频率的大型硅芯片越来越困难的情况下。预计AMD将通过Ryzen和EPYC，在其处理器产品线上部署该芯片的生产，其中每个芯片都具有8个下一代Zen 2的核心。

最近，AMD进一步详细介绍了Zen 2核心，与近日在台北国际电脑展上展示的上一代产品相比，该核心的时钟性能提升了15%。

AMD的Zen 2产品线

AMD现有产品中已经宣布拥有Zen 2核心的产品包括Ryzen第三代消费者CPU（称为Ryzen 3000系列）和AMD下一代企业EPYC处理器（称为Rome）。

到目前为止，AMD已经公布了六款消费者Ryzen 3000处理器的产品细节，包括核心数量、频率、内存支持和功耗。

预计在未来几个月内，AMD会适时推出除了一些峰值之外的有关服务器处理器的详细信息。

与第一代Zen相比，Zen 2的设计发生了重大变化。

这个新平台和核心的实现围绕基于台积电（TSMC）7纳米制造工艺的小型8核小芯片设计，尺寸约为74-80平方毫米。这些小芯片上有两组4核，排列在“核心复合体”或CCX中，其中包含这4个核心和一组L3缓存——Zen 2的L3缓存比Zen 1要多一倍。

每个完整的CPU，无论有多少小芯片，都通过Infinity Fabric链接与中央IO die结对。IO die作为所有芯片外通信的中心枢纽，因为它包含处理器的所有PCIe通道，以及内存通道和与其他芯片或其他CPU的Infinity Fabric链接。EPYC Rome处理器的IO die建立在Global Foundries的14nm制造工艺的基础之上，但消费级处理器的IO die（体积更小，功能更少）则建立在Global Foundries 12nm制造工艺的基础之上。

消费级处理器，包括Matisse、Ryzen第三代或Ryzen 3000系列，最多可以提供两个小芯片，16个内核。

AMD将于7月7日推出6个版本的Matisse，从6个核心到16个核心。6核和8核处理器有一个小芯片，8核以上的处理器都将有两个小芯片，且所有处理器的IO die都是相同的。这意味着，每个基于Ryzen 3000处理器的Zen 2都可以访问24个PCIe 4.0通道以及双通道内存。根据近日的公告，Ryzen 5 3600的价格为199美元到700美元以上（16个核心）。

目前我们还在等待这个价格的最终确认。

构建在这些Zen 2小芯片之上的EPYC Rome处理器将拥有多达8个处理器，最多可支持64个核心的平台。与消费级处理器一样，这些小芯片之间不可以直接相互通信，每个小芯片只能直接连接到中央IO die上。IO die包含8个内存通道的链接，以及多达128个PCIe 4.0连接通道。

AMD的发展蓝图

在深入了解新产品线之前，首先让我们来看看目前AMD的发展蓝图。

上一版的发展蓝图展示了AMD从Zen到Zen 2和Zen 3的发展轨迹，AMD表示这个涉及多年的结构图展示了2017年的Zen、2019年的Zen 2和2021年的Zen 3的发展。每个计划周期并非只有一年，而是依赖于AMD的设计和制造能力，以及与代工厂的合作伙伴和当前市场力量的协议。

AMD表示，Zen 2将在7纳米上推出，最终他们选择以台积电的7纳米制造工艺为基础（Global Foundries未能为7纳米制造工艺做好准备，并最终退出角逐）。预计下一代Zen 3将继续与更新后的7纳米制造工艺看齐，目前AMD尚未就潜在的“Zen 2+”设计作出任何评论，近期内我们尚无法得到任何这方面的消息。

除了Zen 3之外，AMD表示Zen 4和Zen 5目前正处于设计阶段，然而AMD尚未确定具体的时间计划或工艺节点技术。之前，AMD曾透漏他们会提前3-5年制定这些平台和处理器的设计，AMD还表示每一代新的处理器都需要下大赌注，以确保这些处理器保持竞争力。

AMD企业、嵌入式和半定制组的高级副总裁Forrest Norrod在台北国际电脑展的采访中表示，AMD Zen 4 EPYC处理器的代号为Genoa。

Forrest表示Zen 5的代码名称也遵循类似的模式，但他没有透漏Zen 4产品的时间计划。鉴于Zen 3的设计预计将在2020年中期推出，按照这个节奏，AMD将于2021年末/ 2022年初推出Zen 4产品。

目前尚不清楚这对AMD消费级产品发展蓝图的影响，而且这将取决于AMD推进芯片设计的方式，以及为了进一步提高性能未来对其封装技术的调整。

原文：https://www.anandtech.com/print/14525/amd-zen-2-microarchitecture-analysis-ryzen-3000-and-epyc-rome

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