Architettura AMD Ryzen 3000

Architettura AMD Ryzen 3000

La serie Ryzen 3000, basata sull'architettura Zen 2, è stata un rilascio fondamentale per AMD. È stata la prima CPU consumer a utilizzare un design a chiplet, dove il processore è composto da più chip più piccoli invece di un unico grande die monolitico. Questo approccio ha permesso ad AMD di scalare il numero di core e ridurre i costi in modi che Intel non poteva eguagliare all'epoca.

Una CPU Ryzen 3000 è composta da due tipi di chiplet. I chiplet di calcolo, chiamati CCD o Core Complex Dies, contengono i core della CPU. Ogni CCD ha fino a 8 core ed è prodotto con un processo a 7 nm. Il die I/O, o IOD, contiene il controller di memoria, il controller PCIe e l'interfaccia Infinity Fabric. L'IOD è prodotto con un processo a 12 nm più grande perché non beneficia tanto del nodo più piccolo.

I core in Zen 2 sono organizzati in gruppi di quattro chiamati CCX, o Core Complexes. Ogni CCX ha 4 core che condividono 16 MB di cache L3. Un CCD contiene due CCX per un totale di 8 core e 32 MB di cache L3. I core comunicano tra loro attraverso l'Infinity Fabric, che collega i CCX all'interno di un CCD e collega anche più CCD al die I/O.

Zen 2 ha portato un miglioramento significativo dell'IPC rispetto a Zen+, circa il 15 percento. Ciò è derivato da miglioramenti al predittore di salto, cache più grandi e un motore di esecuzione più ampio. L'architettura ha anche aggiunto il supporto per PCIe Gen 4, una novità per le piattaforme consumer. Ciò ha consentito SSD e GPU più veloci, dando ad AMD un vantaggio funzionale rispetto a Intel.

Il design a chiplet aveva un aspetto negativo: la latenza. La comunicazione tra chiplet attraverso l'Infinity Fabric aggiunge ritardo rispetto a un design monolitico. Ciò significava che Ryzen 3000 aveva una latenza core-to-core più elevata rispetto ai chip monolitici di Intel. Nei giochi, questo poteva causare lievi penalità di prestazioni, specialmente nei giochi più vecchi che non erano ottimizzati per l'architettura a chiplet. Le generazioni successive avrebbero migliorato significativamente questo aspetto.