Was ist Zen?

Zen wurde im Februar 2017 veröffentlicht und ist eine von AMD entwickelte CPU-Mikroarchitektur. Es handelt sich um eine signifikante Neugestaltung früherer AMD-Mikroarchitekturen.

Zen unterstützt drei Reihen von AMD-CPUs (Ryzen, Threadripper und EPYC), von denen jede einen einzigartigen Sockeltyp verwendet.

Eine aktualisierte Version von Zen mit dem Namen Zen+ wurde im April 2018 veröffentlicht. AMD hat auch Pläne für die nächsten Generationen der Zen-Architektur mit den Namen Zen 2 und Zen 3 angekündigt.

Zen

Zu den Merkmalen der ursprünglichen Zen-Mikroarchitektur gehören:

• 14-nm-FinFET-Fertigungsprozess, der dichtere Schaltungen, kleinere Chipgröße, höhere Leistung und höhere Energieeffizienz ermöglicht. Ein 14-nm-FinFET-Prozess wird auch von Intel verwendet, um CPUs herzustellen, beginnend mit ihrer Mikroarchitektur der fünften Generation, Broadwell. Im Vergleich dazu verwendeten die früheren Mikroarchitekturen von AMD, Steamroller und Excavator, einen 28-nm-Prozess.
• SoC-Design (System-on-a-Chip). Die Controller für RAM, SATA, PCIe und USB-Geräte befinden sich auf demselben Chip wie die CPU-Kerne.
• Ein Infinity Fabric-Systembus.
• 50 % IPC-Steigerung gegenüber früheren AMD-Architekturen. Zen unterstützt maximal 16 IPC mit doppelter Genauigkeit (64 Bit) oder 32 mit einfacher Genauigkeit (32 Bit). Der IPC von Zen ist vergleichbar mit den Mikroarchitekturen von Intel der 4. bis 8. Generation (Haswell bis Coffee Lake).

• Precision Boost- und XFR-Technologien (Extended Frequency Range) überwachen die CPU-Last und -Temperatur pro Kern und passen einzelne Kernfrequenzen dynamisch an, um die Leistung zu maximieren. Die höchste Zen-Frequenz (ohne Übertaktung) beträgt 4,2 GHz auf Threadripper-CPUs mit aktiviertem XFR.

Zen+

Zen+ ist eine aktualisierte Version von Zen, die im April 2018 veröffentlicht wurde. Sie unterstützt die nächste Generation von Ryzen- und Threadripper-Prozessoren.

Zu den Zen+-Funktionen gehören:

• Herstellungsprozess auf 12 nm reduziert.

• Precision Boost 2 und XFR2, die nächste Iteration der dynamischen Zen-Frequenztechnologien. In Zen+ werden alle Frequenzmodifikationen von Precision Boost 2 ausgeführt, wie von XFR2 mitgeteilt.

• Marginaler Anstieg von IPC und Frequenzen – maximal 4,3 GHz (ohne Übertaktung) beim Ryzen 2700X mit aktiviertem Precision Boost 2.

Zen 2

Zen 2 ist der Nachfolger von Zen und Zen+ und soll 2019 erscheinen. Es wird in einem 7-nm-Prozess hergestellt und enthält eine Hardware-Abwehr der im Januar 2018 angekündigten Spectre-Schwachstelle.

Zen 3

Zen 3 wird ein Nachfolger von Zen 2 sein, das ebenfalls in 7 nm hergestellt wird. Es ist geplant, Vier-Wege-SMP zu unterstützen, bei dem sich vier Kerne den Zugriff auf RAM und Cache teilen. Es erscheint frühestens 2020.

AMD, CPU-Begriffe, EPYC, Ryzen, Threadripper