close
İçeriğe atla

Zen 5

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Zen 5 tabanlı Ryzen 9 9950X (Granite Ridge) masaüstü işlemcisi.

Zen 5, AMD tarafından geliştirilen x86-64 çoklu buyruk başlatımlı sıra dışı yürütme mikromimarisidir. 2024 yılının Ağustos ayında piyasaya sürülen Zen 5, Zen 4 mimarisinin halefidir ve AMD'nin 2026 itibarıyla en güncel masaüstü/sunucu mikromimarisi konumundadır. Mimari, önceki nesle kıyasla yaklaşık %16 buyruk/çevrim (IPC) artışı sunmakta; öne çıkan özellikler arasında 8-yollu gönderim kapasitesine sahip geniş bir ön uç, çift buyruk getirme mekanizması ve AVX-512 buyruk kümesini tek geçişte 512 bit tam genişlikte işleyen veri yolu yer almaktadır. Standart çekirdekler TSMC N4P (4 nm) üretim sürecinde imal edilmekte; yoğun/alan tasarruflu Zen 5c türevi ise sunucu ürünlerinde TSMC N3E (3 nm) düğümünde üretilmektedir.[1]

Zen 5, Zen 4 ile karşılaştırıldığında tüm aşamalarda kapsamlı biçimde genişletilmiş bir boru hattına sahiptir.

Zen 5'in ön ucu, çevrim başına 64 bayt buyruk getirme kapasitesiyle (Zen 4'teki 32 baytın iki katı) çift buyruk getirme özelliğini hayata geçirir. Döngü başına 8 makro-işlem gönderimi (Zen 4'te 6) sağlanmakta; işlem önbelleği bant genişliği ise çevrim başına 12 buyruğa yükseltilmektedir. Ayrıca Zen 5, çevrim başına iki dal öngörüsü yapabilen iki-ileriye dal öngörücüsü (two-block-ahead branch predictor) ile donatılmıştır; 1. düzey/2. düzey dal hedef arabelleği (BTB) kapasiteleri sırasıyla 16.384 ve 8.192 girişe çıkarılmıştır.[2]

Yürütme birimi

[değiştir | kaynağı değiştir]

Tamsayı yürütme biriminde altı aritmetik-mantık birimi (ALB) bulunmaktadır (Zen 4'te dört); bu sayı çevrim başına tamsayı iş hacminde yaklaşık %50 artış sağlar. Kayan noktalı işlemler için dört boru hattı (Zen 4'te üç) mevcuttur. Zen 4'te çift-pompalı 256 bitlik bir tasarımla gerçeklenen AVX-512 işlemleri, Zen 5'te masaüstü ve sunucu modellerinde yerli 512 bitlik tam genişlikte veri yoluyla doğrudan yürütülmektedir; bu değişiklik gecikmeyi azaltır ve özellikle vektör-yoğun iş yüklerinde belirgin hız kazanımı sağlar. Tamsayı yazmaç dosyası 240 fiziksel yazmaç içerirken vektör yazmacı dosyası 384'e (Zen 4'te 256) yükseltilmiştir.

Sıra dışı yürütme penceresi 448 girişlik yeniden sıralama arabelleği (ROB) ile genişletilmiş; bellek alt sistemi ise çevrim başına dört yükleme ve iki depolama işlemi destekleyecek biçimde düzenlenmiştir.

Önbellek hiyerarşisi

[değiştir | kaynağı değiştir]

Her çekirdekteki 1. düzey veri önbelleği 48 KB'a (Zen 4'te 32 KB), 2. düzey önbellek birleşik 1 MB'a çıkarılmıştır. 3. düzey önbellek her hesaplama yongacığında (chiplet) 32 MB olup; AMD'nin 3D V-Cache teknolojisiyle donatılmış modellerde bu değer 96 MB'a ulaşmaktadır.[3]

Üretim süreci

[değiştir | kaynağı değiştir]

Zen 5 hesaplama yongacıkları TSMC N4P (4 nm sınıfı) üretim sürecinde üretilmektedir. Her yongacık yaklaşık 70,6 mm² alana sahip olup 8,315 milyar transistör barındırmaktadır; bu değer, Zen 4 yongacığına göre yaklaşık %28 transistör yoğunluğu artışına karşılık gelir.[4] Giriş/çıkış kırmıkları TSMC N6 sürecinde üretilmektedir.

Zen 5c ("Prometheus"), sunucu ve mobil ürünlerde kullanılan alan-optimize edilmiş bir türevdir. Standart Zen 5 çekirdeğine göre daha küçük bir kırmık alanına sahip olan Zen 5c, birden fazla çekirdeğin aynı yongaya sığdırılmasına olanak tanır. Turin Dense sunucu işlemcilerinde EPYC 9965 örneğinde olduğu gibi tek yuvada 192 çekirdeğe kadar ulaşılabilmektedir.[5] Turin Dense yongacıkları, standart Zen 5 yongacıklarından farklı olarak TSMC N3E (3 nm) üretim düğümünde imal edilmektedir.

Zen 5 tabanlı işlemci aileleri
Kod adı Ürün ailesi Bölüm Çıkış yılı
Granite Ridge Ryzen 9000 serisi Masaüstü (AM5) 2024
Strix Point Ryzen AI 300 serisi Mobil (Zen 5 + Zen 5c hibrit, XDNA 2 NPU) 2024
Turin / Turin Dense EPYC 9005 serisi Sunucu (SP5) 2024

Granite Ridge (Ryzen 9000), Ağustos 2024'te AM5 yuvasında piyasaya çıkmıştır. 6 ila 16 çekirdek sunan işlemciler DDR5 ve PCIe 5.0 arabirimine sahiptir. Kasım 2024'te Ryzen 7 9800X3D, Mart 2025'te ise 9950X3D ve 9900X3D 3D V-Cache modelleri tanıtılmıştır.

Strix Point (Ryzen AI 300), Temmuz 2024'te mobil platformda duyurulmuştur. İşlemciler, performans odaklı Zen 5 çekirdekleri ile yoğun Zen 5c çekirdeklerini bir arada kullanır; 50 TOPS (tera-işlem/saniye) kapasiteli XDNA 2 sinir işleme birimi (NPU) ve RDNA 3.5 tümleşik grafik birimi içermektedir.[6]

Turin (EPYC 9005), Ekim 2024'te sunucu pazarına girmiştir. Standart Turin modelleri 128 çekirdeğe kadar çıkarken Zen 5c tabanlı Turin Dense modelleri tek yuvada 192 çekirdeğe ulaşır. İşlemciler 12 kanallı DDR5 bellek denetleyicisi ve PCIe 5.0 desteği sunmaktadır.

Ayrıca bakınız

[değiştir | kaynağı değiştir]
  1. ^ "AMD deep-dives Zen 5 architecture — Ryzen 9000 and AI 300 benchmarks" (İngilizce). Tom's Hardware. 15 Temmuz 2024. 26 Ocak 2025 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 2 Haziran 2026. 
  2. ^ "AMD Returns to 1996 With Zen 5's Two-Block Ahead Branch Predictor" (İngilizce). Hackaday. 28 Temmuz 2024. Erişim tarihi: 2 Haziran 2026. 
  3. ^ "AMD Granite Ridge and Strix Point Zen 5 Die-sizes and Transistor Counts" (İngilizce). TechPowerUp. 16 Temmuz 2024. 1 Şubat 2025 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 2 Haziran 2026. 
  4. ^ "AMD's Zen 5 chips pack in 8.315 billion transistors per compute die" (İngilizce). Tom's Hardware. 18 Temmuz 2024. 21 Ocak 2025 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 2 Haziran 2026. 
  5. ^ "AMD announces 3nm EPYC Turin with 192 cores and 384 threads" (İngilizce). Tom's Hardware. 3 Haziran 2024. 3 Haziran 2024 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 2 Haziran 2026. 
  6. ^ "AMD unwraps Ryzen AI 300 series 'Strix Point' processors — 50 TOPS" (İngilizce). Tom's Hardware. 3 Haziran 2024. 3 Haziran 2024 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 2 Haziran 2026.