AMD Ryzen 3000 架构

AMD Ryzen 3000 架构

基于 Zen 2 架构的 Ryzen 3000 系列是 AMD 的一个里程碑式发布。它是第一款采用芯片组设计的消费级 CPU，处理器由多个较小的芯片组成，而不是一个大的单片芯片。这种方法使 AMD 能够以当时英特尔无法匹敌的方式扩展核心数量并降低成本。

Ryzen 3000 CPU 由两种芯片组组成。计算芯片组称为 CCD 或 Core Complex Die，包含 CPU 核心。每个 CCD 最多有 8 个核心，采用 7nm 工艺制造。I/O 芯片 (IOD) 包含内存控制器、PCIe 控制器和 Infinity Fabric 接口。IOD 采用较大的 12nm 工艺制造，因为它不会从较小的节点中获益太多。

Zen 2 中的核心被组织成四个一组，称为 CCX 或 Core Complexes。每个 CCX 有 4 个核心共享 16 MB 的 L3 缓存。一个 CCD 包含两个 CCX，总共 8 个核心和 32 MB 的 L3 缓存。核心通过 Infinity Fabric 相互通信，Infinity Fabric 连接 CCD 内的 CCX，并将多个 CCD 连接到 I/O 芯片。

Zen 2 相比 Zen+ 带来了显著的 IPC 提升，大约 15%。这得益于分支预测器的改进、更大的缓存和更宽的执行引擎。该架构还增加了对 PCIe Gen 4 的支持，这在消费级平台上是首次。这使得更快的 SSD 和 GPU 成为可能，使 AMD 在功能上相对于英特尔具有优势。

芯片组设计有一个缺点：延迟。与单片设计相比，通过 Infinity Fabric 在芯片组之间进行通信会增加延迟。这意味着 Ryzen 3000 的核心间延迟高于英特尔的单片芯片。在游戏中，这可能会导致轻微的性能损失，尤其是在未针对芯片组架构进行优化的旧游戏中。后来的几代产品将显著改善这一点。