AMD Zen4，首款5nm PC核心上線：頻率高達5.5GHz

選自anandtech

作者：Gavin Bonshor

編輯：陳萍、杜偉

作為 AMD 最新處理器，銳龍 7000 系列也許是今年最受期待的處理器之一。

5 月 23 日下午，在 2022 年台北電腦展舉辦的線上發佈會上，AMD CEO 蘇姿豐正式宣佈下一代銳龍處理器：銳龍 7000 系列處理器，以及銳龍 5000 系列的後續產品。新系列銳龍 7000 將採用台積電最佳化的 5nm 製造工藝，擁有多達 16 個 Zen 4 核心。

AMD 銳龍 7000 系列的正式發佈也標誌著 AM4 插槽的結束，新的 AM5 LGA1718 插槽將取而代之，將用於 AMD 新宣佈的三款新的性能驅動晶片組，包括 X670E、X670 和 B650。

下面我們看看具體發佈內容。

銳龍 7000：將 Zen 4 和 5nm 工藝帶入消費級桌上型電腦

作為 AMD 最新產品，銳龍 7000 系列也許是今年最受期待的處理器之一，新產品旨在提供優質的桌面體驗。

Zen 4 架構的出現標誌著 5nm 首次用於 x86 桌面系統。AMD 的銳龍 7000 和 Zen 4 類似於 Zen 3，包括基於晶片的設計，有兩個基於台積電 5nm 製造工藝的核心複雜 Die（Core Complex Dies, CCD）。

發佈會上，雖然 AMD 並沒有詳細介紹 Zen 4 架構，但透露Zen 4 將為每個 CPU 核心配備 1MB 的 L2 快取，這是 Zen 3（和 Zen 2）CPU 核上 L2 快取的兩倍。與此同時， AMD 並沒有提供有關 L3 快取的詳細資訊，也沒有提及 Zen 4 型號及其 3D V-cache 堆疊封裝。

AMD 的目標是實現更高的時鐘速度，要實現這一目標離不開架構設計和台積電的 5nm 工藝。AMD 聲稱目前 5GHz + 是其最大睿頻時鐘速度，但在展示的視訊中，AMD 預生產的 16 核銳龍 7000 系列顯示最高頻率達到了 5.5GHz，這比 AMD 銳龍 5000 桌面晶片 5GHz 以下的速度有了顯著提升。

由於快取、架構 (IPC) 和時鐘速度的改進，AMD 宣稱單執行緒性能提升超過 15% 。考慮到 AMD 在晶片上的顯著時鐘速度提升，這意味著 AMD 的大部分性能提升都來自於時鐘速度提升，而不是 IPC 改進。

不過 AMD 透露 Zen 4 / 銳龍 7000 將獲得 AI 加速指令，更多細節將在之後公佈。我們可以認為 AMD 正在添加一些指令，這些指令用來使用常見的 AI 資料格式運算元據，如 bfloat16 和 int8/int4。對於銳龍 7000 系列，AMD 還推出了新的 6nm I/O 晶片 (IOD)，它取代了之前 Zen 3 設計中使用的 14nm IOD。作為 AMD 的首創，新的 IOD 集成了 iGPU。

新的 IOD 可以節省平臺功耗。台積電 6nm 工藝不僅遠遠領先於 GlobalFoundries 的 14nm 工藝，而且該設計工藝還允許 AMD 採用最初為銳龍 6000 Mobile 系列開發的節電技術，因此銳龍 7000 在空閒和低利用率的工作負載下應該表現得更好。

在功率方面，同樣值得注意的是，AMD 表示銳龍 7000 將以更高的 TDP 運行。雖然 AMD 目前尚未公佈官方 SKU，但他們明確指出，新的 AM5 平臺在銳龍 7000 中允許高達 170 W 的 TDP（CPU 封裝功率），高於基於 AM4 的 105W TDP 的銳龍 5000 系列。

最後同樣重要的是，AMD 的 Zen 4 微架構與新的 IOD 相結合還帶來了許多新功能，包括對 PCIe 5.0 的官方支持，就像英特爾推出的 Alder Lake（第 12 代核心）架構一樣。將 AMD 銳龍 7000 與 X670E、X670 或 B650 主板相結合，將在插槽和儲存設備之間提供多達 24 個 PCIe 通道。

在與英特爾 CORE i9-12900K 的比較中，16 核心的 AMD 銳龍 7000 在 Blender 中的圖像渲染速度快了 31%。

AM5 平臺：三種不同晶片組（X670E/X670/B650）的 Socket LGA1718

AMD 銳龍 7000 系列處理器的發佈也宣佈正式結束了之前的 AM4 平臺。Ryzen 7000 將是首個使用 AMD 最新 AM5 平臺的處理器系列。AM5 採用了 1718 個插腳的 LGA 型插座，這是引入 DDR5、PCIe 5.0 支持以及更高處理器 TDP 的一大難題。

I/O 方面最大的亮點是 PCIe 5.0 支持，旨在驅動下一代視訊卡、其他加速器和下一代 SSD。AMD 預計首批 PCIe 5 消費級 SSD 將先於 AM5 平臺推出。由於每個方向上的頻寬高達 32GB / 秒，PCIe 5.0 將提供大頻寬。此外，PCIe 5.0 極其嚴格的信號完整性要求也是 AMD 遷移到新插槽的部分原因，顯然 LGA 更合適。

AM5 還為 AMD 平臺帶來了四通道、128 位的 DDR5 支持，有望顯著提升記憶體頻寬。並且有趣的是，AMD 僅支持 DDR5，這與 2021 年英特爾 Alder Lake 平臺同時支持 DDR5 和 DDR4 不同。遺憾的是，AMD 沒有提及支持的記憶體速度。但是，根據 AMD 對預發佈處理器性能聲明的測試腳註，該公司確實使用 DDR5-6000 記憶體進行了測試。幾乎可以肯定使用了超頻記憶體，但意味著 AM5/Ryzen 7000 提供了記憶體超頻空間。

AMD 銳龍 7000 將在 Zen 4 架構上支持高達 170W 的處理器，而此前的 Ryzen 9 5950X 等處理器上的 TDP 僅為 105W。AMD 還在銳龍 7000 上使用了最新的散熱器設計，這樣做是為了與之前的 AM4 插槽散熱器兼容。這意味著，希望升級到銳龍 7000 的使用者可以使用支持 AM4 插槽的現有散熱器。

支持最新 AM5 平臺的將是三個全新主板晶片組，分別是 X670E、X670 和 B650。

首先是旗艦 X670E「Extreme」晶片組，它專為最高端型號設計，專注於超頻，全面支持 PCIe 5.0。這意味著支持兩個 PCIe 5.0 插槽以及至少一個用於儲存的 PCIe 5.0 M.2 插槽。

有趣的是，與之前的 X570、X470 和 X370 晶片組相比，AMD 將 X670 分成了兩個細分市場。雖然 X670E 和 X670 都能滿足發燒友的需求，但 X670 在設計時被定為稍微低端市場的產品，在主板供應商預計為它們提供的功能數量上有所降低。尤其是，X670 不需要面向 PCIe x16 插槽的 PCIe 5.0 支持，但也允許 X670 主板實現 PCIe 4.0。

在 X670 晶片組的兩個版本之間，華碩的 ROG Crosshair 系列、微星的 MEG 系列和技嘉的 Aorus Xtreme 系列等最高端的型號將基於 X670E，以便與更實惠的中端 X670 區分開來。

接下來是 B650 晶片組。與之前的 AMD B 系列晶片組一樣，AMD 為主流使用者提供了更實惠的選擇。與其他 AM5 晶片組一樣，B650 要求 PCIe 5.0 支持至少一個 M.2 儲存插槽，並且完全取消了對 PCIe 插槽的支持。B650 也未明確提到任何超頻，聽起來很像啟用了超頻的 X670。

隨著 X670E、X670 和 B650 晶片組的發佈，AMD 還宣佈了一些我們可以期待在銳龍 7000 推出時看到的最高端主板。這包括華擎 X670E Taichi、華碩 ROG Crosshair X670E Extreme、映泰 X670E Valkyrie、技嘉 X670 Aorus Xtreme 和微星 MEG X670E Ace。

在供電方面，AM5 將支持 AMD 的 SVI3 標準。作為銳龍 6000 Mobile 系列的一部分首次推出，SVI3 允許更精細的功率控制和明顯更快的電壓響應能力。特別對於桌上型電腦主板來說，SVI3 還支持了更多的電源相位，這對於高端 X670E 主板尤其有用。

由於 AMD 銳龍 7000 CPU 都將具有集成顯示卡，因此 AM5 在每一層主板上都支持顯示卡。AM5 主板將能夠支持混合使用 HDMI 2.1 和 DisplayPort 2 的四個顯示輸出（最高）。

最後，AM5 平臺將升級 AMD 的 USB 功能，支持多達 14 個 USB 3.2 Gen 2×2 Type-C 埠。值得注意的是，AMD 沒有提到 USB4，表明 AM5 不會提供 USB4 的更高速度和其他益處，至少在第一代產品中不會。

AMD 銳龍 7000 桌上型電腦處理器：2022 年秋季到來

雖然 AMD 急於宣佈其即將推出的桌上型電腦 CPU，但新平臺的實際發佈日期要等到秋季的某個時候。