多架构并存、开启移动“核战”——AMD锐龙7000系列移动处理器解读

博主:投稿投稿 2023-12-13 09:20:01 195 0条评论
摘要: AMD在2023年CES上发布了全系列锐龙7000系列移动处理器以及Radeon RX 7000系列移动GPU产品。从2月开始,AMD锐龙7000系列笔记本新品已经陆续上市,需要注...

多架构并存、开启移动“核战”——AMD锐龙7000系列移动处理器解读

AMD在2023年CES上发布了全系列锐龙7000系列移动处理器以及Radeon RX 7000系列移动GPU产品。从2月开始,AMD锐龙7000系列笔记本新品已经陆续上市,需要注意的是,今年的AMD锐龙移动处理器有多种架构、多代产品并存。为了帮助大家更清楚地了解新品的定位、性能和产品情况,我们特地对新品处理器的规格、性能等进行解读和梳理,请看本文带来的详细解读内容。

锐龙7000:不再只是一个架构,而是一个家族

AMD在锐龙7000系列产品命名上采用了全新的方法。锐龙7000系列移动处理器不再和某一种单独的架构挂钩,而是包含了从Zen 2到Zen 4不同类型的架构。AMD这样做的优势在于,之前设计的架构也可以得到很有效地利用,而不是简单的一退了之。比如Zen 2系列产品虽然在游戏本市场已经无法带来良好的竞争优势,但是在入门级产品、低功耗产品方面还是能带来非常不错的使用体验和攸关的性价比,与此类似的还有Zen 3、Zen 3+等架构对应的处理器产品。

多架构并存、开启移动“核战”——AMD锐龙7000系列移动处理器解读

由于锐龙7000系列不再单独和架构对应,因此AMD在产品命名上也做出了改变。AMD给出的清单显示,锐龙7000系列型号的第三位数,将代表其采用的具体架构。比如锐龙7020对应的是Zen 2架构、锐龙7030对应的是Zen 3架构、锐龙7035对应的是Zen 3+架构,锐龙7040和锐龙7045对应的都是Zen 4架构。说到Zen 4架构,我们再简单介绍下。Zen 4架构是AMD最新推出的处理器微架构,相对Zen 3架构来说主要有以下改进:对芯片的关键部分(如前端、执行引擎、加载/存储层次结构以及每个内核上的双倍L2缓存)进行了重新设计,使得IPC性能提升13%;采用台积电5nm工艺,大幅提升能效比;增加了一块新的前端设计模块以优化执行管道的数据导入;增加了用于加速机器学习和计算密集型工作负载、AI加速的AVX-512指令集等。回顾起来,Zen 2架构的IPC性能提升了15%,Zen 3架构的IPC性能提升了19%,因此Zen 4架构也是AMD第三个具有两位数IPC提升的微架构。

多架构并存、开启移动“核战”——AMD锐龙7000系列移动处理器解读

在其他规格方面,由于不同系列的产品所采用的架构和核心结构都不一样,因此无论是集成的RDNA GPU配置、USB 4配置还是AI引擎支持等方面都存在差异,我们具体解读如下:

●锐龙7045系列是目前锐龙7000系列处理器性能最强的系列。它采用Zen 4架构,面向高端游戏玩家、生产力用户等。锐龙7045系列采用台积电5nm工艺制造,以高频率、高性能为主,功耗方面为55W~75W可调设计。其他特性方面,锐龙7045系列支持USB 4,在集成显卡方面只拥有2个采用RDNA 2架构的GPU单元,考虑其市场定位,厂商一般都会为其配备独立显卡,因此只需要处理器拥有基本的显示功能即可。

●锐龙7040系列主要面向主流用户,它采用Zen 4架构,搭配最多拥有12个RDNA 3架构的GPU单元的集成显卡,目前泄露的一些测试显示,这款集显的性能甚至可以比拼GTX 1650等独立显卡,非常强劲。另外,锐龙7040还支持USB 4,可以选配AI引擎。工艺方面,这款处理器采用了台积电的4nm工艺制造,主要追求高密度和高性能功耗比。

●锐龙7035系列面向现代主流用户,它采用Zen 3+架构,集成显卡使用RDNA 2架构,最多拥有12个单元。工艺方面采用台积电6nm工艺制造,支持USB 4等特性,整体规格和性能和上一代锐龙6000系列非常接近。

●锐龙7030系列目前发售的型号全部定位于低电压的U系列,也就是面向超轻薄市场。CPU方面采用Zen 3架构、GPU则是Vega架构,最多拥有8个GPU单元。这款处理器采用的是台积电7nm工艺制造,不支持USB 4等先进特性,整体规格和之前的锐龙5000系列移动处理器非常接近。

●特别提一下锐龙7020系列,该系列的处理器并非之前的锐龙4000系列移动处理器改名。锐龙4000系列移动处理器采用的是台积电7nm工艺,集成显卡是Vega架构,但是锐龙7020系列采用的是台积电比较新的6nm工艺,处理器部分是Zen 2架构,GPU部分则换成了RDNA 2架构(2个单元)。虽然台积电7nm工艺和6nm工艺基本上是完全兼容的,但是更换了GPU架构意味着需要重新流片测试,这也证明AMD可能很看好这款APU产品,其市场寿命比想象的要更长一些。

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在了解完了产品相关信息后,我们再来分析AMD本次采用不同代次架构混用的原因。简单来说,这种情况的出现极有可能是由于AMD为了降低设计、制造和市场成本,同时满足细分市场的多样化需求,而采用这种混合的产品策略。

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比如锐龙7040系列通过频率、核心数量上的差异,覆盖了锐龙9、锐龙7和锐龙5三种不同型号,最多8颗核心、最少6个。采用Zen 3和Zen 3+架构的锐龙7030和锐龙7035系列,则主要覆盖锐龙7、锐龙5两个档次的产品,同样是最多8个核心、最少6个。最后则是入门级的锐龙3系列,全部为超低功耗也就是“U”后缀,架构上Zen 3+、Zen 3甚至Zen 2都有覆盖,最多4核心。

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总的来看,AMD通过锐龙7000系列处理器重新规划、设计和整合了自己的产品线,将从Zen 2到Zen 4的四代产品架构纳入到锐龙7000系列型号下,打破了之前产品型号对架构型号一一对应的传统,使得一个产品型号可以对应多个架构和多代制程。从市场角度来看,AMD的做法是非常合理的,AMD现在可以覆盖从顶级性能到入门级性能、高功耗到超低功耗全部市场,极大地加强了AMD的产品型号密度,使得AMD几乎不再存在布局“盲区”,而统一的锐龙7000命名又带来了市场宣传上的一致性。对消费者来说,只要价格合适、性能、续航等完全满足需求,是什么架构其实没有必要在乎,这样一个双赢的举动是AMD在市场方面做出的一种创新性战略。

移动端“核战”开始:锐龙7045系列最高16核心

在有关产品命名和相关架构信息公布后,AMD公布了产品的分类情况。目前,锐龙7000系列移动处理器分为以下几类:

1.TDP在15W~28W的U系列,主要面向超轻薄笔记本。AMD在发布会上宣称Zen 4架构的锐龙7040系列会有U系列产品,但目前还没有发布。当前锐龙7000系列移动处理器的U系列只有锐龙7035、锐龙7030和锐龙7020三类产品。

2.TDP在35W~54W的HS和H系列,主要面向轻薄、全能本市场。构成HS系列的锐龙7000系列移动处理器包含锐龙7040和锐龙7035这2个系列。也就是说只有Zen 3+和Zen 4两个架构的产品才能进入锐龙7000系列移动处理器HS的分类。

3.TDP在55W~75W的HX系列,主要面向高性能市场。最高型号为锐龙9 7945HX,拥有16个大核心和32线程,最高频率可达5.4GHz,TDP为可配置的55W~75W。HX系列全部采用Zen 4架构、以CCD+IOD的Chiplet的方式实现,核心数量最多16个、最少6个。

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AMD本次在全系列处理器上还带来了一些重要改变,其中一个是功耗,比如H和HS系列处理器的功耗全部都是35W~54W可调,HX、U系列虽然给出了默认功耗值,但是也给出了可调节范围。对H和HS系列处理器来说,不存在默认功耗这一概念了,厂商可以根据自己的机型设计等,选择35W~54W中的任何一个数值。考虑到目前移动处理器的功耗释放和性能挂钩,因此用户在选择H和HS系列处理器的时候,需要关注厂商宣传的功耗释放数据,U系列和HX系列也最好查询参考。

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另一个变化是H系列和HS系列,这两者是完全一样的系列,只是更改了名称。比如锐龙9 7940H和锐龙9 7940HS是完全一样的。出现这种设定的原因是考虑到之前AMD在中国市场推广H系列处理器并留下了不错的市场反应,消费者对H系列情有独钟,于是专门为中国市场保留了H系列命名。不过本代产品所有的H和HS系列都采用了AMD可配置功耗 (cTDP)的设计,无论是采用H还是采用HS后缀,配置特性都一样,厂商根据用户喜好和销售地区选择型号即可。

在AMD的官方定义中,U系列将面对日常计算、主流轻薄类型的笔记本电脑,HS(也包含H系列)和U系列将适用于超轻薄,或者高性能超薄产品,HX系列则面向生产力产品或者极致性能用户。

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我们重点来看看HX系列处理器产品。AMD目前的HX系列处理器全部集中在锐龙7045这个系列上,一共有四款产品上市,分别是锐龙9 7945HX、锐龙9 7845HX、锐龙7 7745HX和锐龙5 7645HX。这四款产品全部采用了和桌面处理器一样的CCD+IOD的方式,不同的是,超过8核心的处理器是2个CCD+IOD,低于8核心的处理器则是1个CCD+IOD,这一点也是和桌面处理器相同的。接口方面,HX系列目前采用的是AMD Socket FL1接口,外观尺寸比桌面使用的AM5接口要小一些,毕竟对移动平台来说,没有一寸空间是多余的。

目前锐龙9 7945HX采用和桌面锐龙9 7950X一样的16核心32线程的规格,全大核设计,最高频率为5.4GHz,相比桌面版的5.7GHz略低,TDP配置为55W~75W可调。在这里有一个很有趣的现象就是基准频率。

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可以看出,核心数量最多的锐龙9 7945HX的基准频率最低,加速频率最高,核心数量最少的锐龙5 7645HX的基准频率最高,但是加速频率相对较低。这意味着锐龙9 7945HX这样的超多核心处理器在默认状态下,绝大部分核心都将处于较低的频率和较低的功耗之下,毕竟如此多的核心,如果全核频率提升的话,55W TDP功耗是无论如何也控制不住的。因此,锐龙9 7945HX这类超多核心处理器的频率调度可能是一个有趣的话题。考虑到AMD在之前的Zen 3、Zen 4的桌面处理器上有类似的经验,比如将2个CCD中在高频率下更稳定的某个CCD挑出,然后将其中高频率更容易稳定的核心挑出,并推荐系统优先使用“优秀”CCD的“优秀”核心以获得更高的频率和更好的性能功耗比,AMD应该也将此经验应用在了HX系列处理器上。毕竟对移动设备而言,全核心高频率在现有工艺下应该是几乎无解的。

锐龙5 7645HX处理器在规格上看起来容易让人疑惑。因为相比锐龙5 7640H或HS,也是6个核心、基准频率甚至更高来到了4.3GHz,最高频率同样为5.0GHz,那么这两者的定位是否有冲突呢?实际上,由于HX系列处理器采用的是和桌面处理器一样的Zen 4 CCD,因此7645HX的L2+L3缓存配置为38MB,相比之下,锐龙7040系列处理器由于还是单芯片的APU设计,其L2+L3缓存总量为22MB。考虑到游戏等应用对L3缓存容量相对更为敏感,再加上HX系列TDP更高、功耗释放更大,能够在更高频率上坚持更久的时间,因此整体来看,锐龙5 7645HX在CPU的性能方面应该是高于锐龙5 7640H或HS处理器的。

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特性方面,AMD宣称锐龙 7045系列处理器是目前最顶尖的移动游戏平台,为移动创作人员带来了强悍的性能和大量的全新技术等。具体到性能方面,对比AMD上一代产品,锐龙9 7945HX的CINEBENCH单核心比锐龙9 6900HX高大约18%,多核心则高出大约78%,当然,多核心性能表现如此优秀的原因主要还是锐龙9 7945HX拥有16个核心,而锐龙9 6900HX只有8个核心。

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AMD还给出了一些游戏性能方面的数据。比如锐龙9 7945HX对比锐龙9 6900HX,在四款游戏中最多带来了62%的帧率提升,至少也有29%。这里的比较其实包含了2方面的因素,一方面是HX系列的确架构更先进、频率更高且功耗释放数值更大,另一方面则如前文所说,HX系列L3缓存更大,这就在游戏应用方面显示出极为卓越的表现了。

总结

总的来说,AMD在2023年的移动处理器布局方面真的非常激进。考虑到英特尔第13代酷睿移动处理器凭借大小核心架构带来了极为卓越的性能,人们还一度担忧AMD应该怎么办。没想到AMD直接将桌面的Zen 4 CCD+IOD全盘端到了移动平台上来,并凭借比英特尔先进得多的制造工艺(台积电5nm对比Intel 7)和创新的Zen 4微架构,带来了更低的功耗和更卓越的性能功耗比。非常期待AMD锐龙7045、锐龙7040系列的性能表现和实际使用体验,不出意外的话,这两个系列的产品应该是2023年移动市场的“当红炸子鸡”。

此外还可以看到,AMD在今年的移动产品布局方面非常有针对性。AMD通过重整产品系列,带来了全新的锐龙7000系列移动处理器,并且纳入了包括Zen 4、Zen 3+、Zen 3、Zen 2在内的多代产品,推出了锐龙7045、锐龙7040这样采用全新技术、架构和工艺的产品,形成了对英特尔的全面竞争态势。可见AMD在今年的移动市场上的确带来了官方口号中“同超越、共成就”的态势,值得期待。