AMD Ryzen Mobile: architetture Zen e Vega ora anche nei notebook

AMD Ryzen Mobile: architetture Zen e Vega ora anche nei notebook

AMD annuncia i primi due processori della famiglia Ryzen Mobile: Ryzen 7 2700U e Ryzen 5 2500U implementano architettura quad core per la componente CPU affiancata da GPU integrata con architettura Vega. La risultante è un balzo in avanti netto, che rende AMD molto più competitiva nel settore dei sistemi notebook anche ultrasottili

di Paolo Corsini pubblicato il nel canale Processori
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AMD porta Zen e Vega anche nei notebook

Il 2017 sarà sicuramente ricordato dagli operatori di settore e dagli utenti più appassionati come l'anno delle CPU. In questi mesi sono stati numerosi gli annunci, che hanno riguardato tutti i segmenti di mercato dai desktop ai portatili sino alle soluzioni server. AMD e Intel hanno un po' giocato al gatto e alla volpe, rincorrendosi tra novità e annunci che hanno cambiato radicalmente lo scenario complessivo. Di questo bisogna dar merito ad AMD, che ha fatto attendere per molti anni il debutto delle proprie soluzioni della famiglia Zen ma che con le proposte Ryzen e Ryzen Threadripper ha contribuito a trasformare il mercato, di fatto spingendo Intel ad una più rapida evoluzione delle proprie soluzioni della famiglia Core.

Quest'oggi AMD prova a cambiare nuovamente lo scenario di mercato annunciato i processori Ryzen Mobile, soluzioni che sino ad oggi sono state indicate con il nome in codice di Raven Ridge. Il nome commerciale di queste proposte è quello del logo qui riportato: Ryzen with Radeon Vega Graphics, a voler chiaramente indicare le due anime di questi prodotti. Si tratta di processori a basso consumo, con TDP pari a 15 Watt e quindi indicati per l'utilizzo all'interno dei notebook più sottili, che abbinano architettura Zen per la componente CPU a una GPU integrata basata su architettura Vega. Detto in altro modo AMD offre con questi processori le due proprie ultime generazioni per quanto riguarda CPU e GPU, integrate assieme in un singolo prodotto che ora è destinato in queste prime versioni ai notebook più sottili ma che verrà in seguito anche reso disponibile in versioni per sistemi desktop oltre che per i notebook tradizionali.

Ma è significativo evidenziare come AMD e i propri partner abbiano voluto in un certo senso accelerare i tempi di debutto delle CPU Ryzen Mobile, partendo proprio dal settore dei sistemi notebook ultraportatili e dalla categoria dei 2-in-1 per rendere disponibile una serie di processori che rivaleggiano per specifiche tecniche con le proposte di Intel. Sono due le soluzioni Ryzen Mobile che AMD annuncia quest'oggi, appartenenti rispettivamente alle famiglie Ryzen 7 e Ryzen 5 e le cui specifiche tecniche sono raccolte nella tabella seguente:

Modello

Core Threads Clock Boost Clock L3 cache TDP Memoria CU Clock GPU
Ryzen 7 2700U 4 8 2,2 GHz 3,8 GHz 4MB 15W DDR4-2400 10 sino a 1.300 MHz
Ryzen 5 2500U 4 8 2 GHz 3,6 GHz 4MB 15W DDR4-2400 8 sino a 1.100 MHz

Ryzen 7 2700U e Ryzen 5 2500U condividono la stessa architettura per la componente CPU, con 4 core e 8 threads messi a disposizione del sistema: questo risultato è ottenuto integrando un singolo CPX all'interno del die del processore, pertanto i 4 core sono tutti legati allo stesso modulo e collegati alla stessa cache L3 da 4 Mbytes. Cambia leggermente la frequenza di clock, superiore sia come dato di default sia come boost clock nel modello Ryzen 7 a parità di TDP. La differenza è più marcata per la componente GPU, che prevede 10 Compute Units nel processore Ryzen 7 2700U e 8 in quello Ryzen 5 2500U con una frequenza di clock massima che tocca un picco superiore nel modello Ryzen 7.

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L'architettura della componente CPU integrata in questi due processori Ryzen Mobile deriva ovviamente da quella delle proposte Ryzen per sistemi desktop. Come abbiamo segnalato i 4 core e 8 threads derivano dall'utilizzo di un singolo modulo Zen o CPX, nel quale è presente il controller PCI Express 3.0 e ovviamente quello memoria compatibile con configurazioni DDR4-2400 dual channel. La tecnologia Precision Boost 2 gestisce la frequenza di clock boost della CPU in modo leggermente differente rispetto a quanto implementato nelle CPU Ryzen desktop: viene implementata una logica che vede l'utilizzo dei core fisici prima di quelli "virtuali" o logici, gestendo la frequenza di clock finale in funzione della temperatura, del carico di lavoro istantaneo e della corrente richiesta.

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Anche la tecnologia XFR trova, nei processori Ryzen Mobile, una sua specifica implementazione: opera non spingendo la frequenza di clock oltre il valore concesso dalla tecnologia Precision Boost 2 ma permette alla CPU di operare ad un frequenza elevata per un periodo di tempo più lungo nel momento in cui il notebook sia dotato di un sistema di raffreddamento dalla capacità superiore rispetto ai 15 Watt di TDP di default. Se, ad esempio, un produttore di notebook sceglie di abbinare una di queste CPU ad un sistema di raffreddamento dimensionato per un TDP di 25 Watt questa scelta permetterà alla CPU di operare per un periodo di tempo più lungo ad una frequenza di clock superiore a quella di default così da ottenere un boost prestazionale ulteriore.

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Una delle peculiarità architetturali implementate da AMD all'interno del design delle CPU Ryzen Mobile riguarda quello che viene indicato come Synersistic Power Rail Sharing. L'alimentazione dei differenti componenti interni del processore, GPU e CPU in testa, avviene in modo unificato da un singolo VDD power rail, con la creazione all'interno del chip di differenti regioni LDO per l'alimentazione dei differenti componenti (dai core della CPU alle parti della GPU integrata). Questo approccio permette di ridurre i requisiti di corrente massima dell'interno sistema, abilitando la costruzione di sistemi laptop più piccoli e leggeri oltre a permettere in fasi di richiesta di potenza di elaborazione di picco di sostenere prestazioni più elevate.

La gestione del risparmio energetico, elemento fondamentale in ogni CPU ma ancora di più quando questa viene utilizzata in sistemi notebook, avviene attraverso la calibrazione di tensione di alimentazione e frequenza di clock indipendente per ogni core CPU e per la componente GPU. La scelta dei parametri è ovviamente legata al tipo di utilizzo che viene fatto istante per istante, e permette sia di ottenere una superiore efficienza sia di lasciare spazio ad incrementi nella frequenza di clock base nel momento in cui vi siano i requisiti di funzionamento. In questo modo vengono bilanciate le frequenze di clock della componente CPU e di quella GPU, permettendo di ottenere un funzionamento combinato che a seconda del tipo di applicazione massimizza il risultato in termini prestazionali.

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Il collegamento interno tra le CPU con architettura Zen e la CPU Vega è assicurato da Infinity Fabric, quello che è il sistema di collegamento che AMD utilizza non solo per questo design ma più in generale per collegare tra di loro tutte le proprie nuove architetture. La gestione di tutti i componenti interni dei processori Ryzen Mobile passa quindi attraverso Infinity Fabric, garantendo in questo modo una gestione coerente delle parti e in generale la massimizzazione dell'efficienza di funzionamento.

L'annuncio dei primi due processori AMD Ryzen Mobile si accompagna al debutto commerciale di 3 sistemi portatili che li utilizzano. AMD ha già comunicato che all'inizio del 2018 vari altri produttori annunceranno propri sistemi notebook basati su processori Ryzen Mobile; HP, Lenovo e Acer hanno però scelto di anticipare i tempi con questi 3 modelli in modo da poter essere subito disponibili sul mercato e beneficiare della stagione di vendite natalizia.

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Quella ENVY X360 è una famiglia di sistemi 2-in-1 ben nota nel settore, che HP propone da tempo. L'implementazione scelta dall'azienda americana prevede processore Ryzen 5 2500U in abbinamento ad uno schermo da 15,6 pollici con risoluzione Full HD: si tratta quindi di un 2-in-1 di dimensioni importanti, dotato di una batteria da 55,8 Wh che sulla carta lascia spazio ad una elevata autonomia nel funzionamento con batteria. Segnaliamo l'utilizzo di controller memoria dual channel con memorie DDR4-2400, oltre alla possibilità di utilizzare SSD o tradizionali hard disk meccanici per lo storage dei dati.

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Lenovo IdeaPad 720S è un sistema di più piccole dimensioni grazie allo schermo da 13,3 pollici di diagonale, basato su tecnologia IPS e disponibile in versione con risoluzione Full HD o 4K. IdeaPad 720S viene proposto con entrambe le versioni di processore Ryzen Mobile annunciate quest'oggi ma stranamente in abbinamento a configurazione memoria di tipo single channel con modulo DDR4-2133; lo storage onboard è basato su SSD mentre le dimensioni compatte contribuiscono a limitare il peso in 1,14 Kg.

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Acer Swift 3 è la terza proposta con processori Ryzen Mobile, disponibile con entrambe le declinazioni in abbinamento a memoria DDR4-2133 con controller dual channel. Lo schermo da 15 pollici di diagonale con tecnologia IPS ha risoluzione Full HD di 1920x1080 pixel, mentre il peso complessivo si assesta attorno a 1,8 Kg. Lo storage locale vede l'utilizzo di unità SSD sino a 256 Gbytes di capacità, mentre la batteria ha capacità di 48Wh.

 
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