Cristais do processador AMD Ryzen 5000 examinados em um microscópio: o layout do núcleo realmente ficou melhor

Os entusiastas regularmente desmontam novos processadores apenas para ver como eles funcionam, e não apenas por uma questão de ciência, mas principalmente por uma questão de visualizações e atenção nas redes sociais. Os processadores nem sempre são capazes de sobreviver a tais experimentos, o que é especialmente perceptível a partir de um novo conhecimento da anatomia do Ryzen 5 5600X, o que confirma as mudanças no layout do cristal realizadas pela AMD.

Fonte da imagem: Flickr, Fritzchens Fritz

O Diretor de Marketing Técnico da AMD, Robert Hallock, falou na tribuna do YouTube sobre as inovações na estrutura de chips contendo núcleos de computação com a arquitetura do Zen 3, poucos dias antes do início das vendas dos processadores Ryzen 5000. Oito núcleos em um cristal agora são combinados em um complexo, cada um dos núcleos tem acesso igual ao cache de terceiro nível compartilhado. Os primeiros experimentos com a remoção da tampa dos processadores Ryzen 5 5600X confirmaram que a matriz com os núcleos de computação após a transição para a arquitetura Zen 3 aumentou ligeiramente em comprimento. Segundo dados oficiais, a área de cristal cresceu de 74 para 81 mm2, em 9%. O número de transistores em um chip cresceu, segundo dados oficiais, em 350 milhões de peças.

Zen Crystal 3. Fonte da imagem: Reddit, Locuza

Mestre renomado da macro fotografia de componentes eletrônicos, Fritzchens Fritz, recentemente divulgou imagens de um cristal Ryzen 5 5600X com núcleos de processamento. O processo de retirada da tampa do processador, que fica presa pela solda, como antes, não foi concluído sem consequências para o cristal – com isso, ele colapsou parcialmente. Porém, justamente por esse risco em tais situações, é o modelo mais jovem da família que sobe na mesa do patologista, por ser o mais barato.

Cristal Zen 2. Fonte da imagem: Flickr, Fritzchens Fritz

Em comparação com o layout da matriz Zen 2, o Infinity Fabric Controller mudou da área central, onde antes era necessário para a comunicação entre os blocos centrais, para a periferia da matriz. Essas mudanças se devem justamente às mudanças no layout dos núcleos, de que falou Robert Hallock – os núcleos não estão mais divididos em dois segmentos, mas pertencem a um único complexo.

As medições feitas pelo entusiasta indicam diferentes dimensões dos chips com núcleos de computação: a área é 75,75 mm2 no caso do Zen 2 e 83,74 mm2 no caso do Zen 3. Ao contrário do AMD, que leva em consideração apenas a área dos elementos úteis nas medições cristal, o autor das fotografias leva em consideração a área total do cristal de silício. Esta técnica permite afirmar que a área do cristal aumentou cerca de 11% em relação ao seu antecessor.

Ao mesmo tempo, o desempenho dos processadores Ryzen 5000 cresceu mais de 9-11%, portanto, do ponto de vista econômico, as mudanças implementadas se justificam. Quanto mais compacto for o cristal, mais barato será sua fabricação. A AMD certa vez mudou para um layout multichip precisamente por razões de economia.

Fonte da imagem do Zen 3 I / O Crystal: Flickr, Fritzchens Fritz

Imagens do cristal de 12 nm com lógica de E / S confirmaram que ele não mudou em comparação com a arquitetura Zen 2. Isso também é indicado pelas palavras de Robert Hallock, que na semana passada disse nas páginas das redes sociais que o controlador de memória para processadores com arquitetura Zen 3 permaneceu o mesmo, e está localizado no dado “central”.

Fonte da imagem do Zen 2 I / O Crystal: Flickr, Fritzchens Fritz

A imutabilidade deste cristal é benéfica para a AMD em termos de unificação. No entanto, logisticamente, essa divisão não é totalmente conveniente. A grande matriz central é fabricada com tecnologia de 12 nm pela GlobalFoundries nos Estados Unidos, enquanto as matrizes mais compactas de 7 nm com núcleos de computação são fabricadas em Taiwan pela TSMC. A instalação desses elementos no textolite e os testes de processadores prontos são realizados por empresas na Malásia e na China, portanto, na capa, a marcação menciona três países de origem ao mesmo tempo.