Платформа AM4 стала напевно найуспішнішою за всю історію компанії AMD. П'ять років користувачі могли не змінювати материнську плату і постійно залишатися в строю, насолоджуючись щорічним оновленням архітектури Zen. Ні, це не просто три літери, це покоління процесорних архітектур, які буквально змусили «ворушитися» весь кремнієвий ринок. Архітектура Zen перша підкорювала нові технологічні норми виробництва і перша вразила світ кількістю ядер для настільного сегмента.
Ми побачили нарешті гідну конкуренцію продуктам синього гіганта та серйозне зростання IPC. Тепер ми є свідками нової епохи, яка ховається під кодовим словом AM5. Саме вона покликана продовжити шлях архітектури Zen і найближчим часом знову здивувати користувачів не лише кількістю ядер, а й подоланням психологічного рубежу в 5 ГГц для багатопотокових завдань. Погодьтеся, інтригує.
Платформа AM5
Нерідко з виходом нових платформ у користувачів виникає питання «а навіщо міняти сокет чи чипсет?», якщо, здавалося б, ми й так маємо вже досить потужні підсистеми живлення, якісне трасування сигнальних ліній та достатній обсяг пам'яті для UEFI. Розбираймось послідовно на прикладі AM5.
У 2022 році перегони технологій енергоефективності досягли свого апогею, метою яких є досягнення максимальної продуктивності та адаптивність щодо типу навантаження. За ширмою цих красивих слів знаходиться простіше поняття — розумна зміна частоти відносно напруги та навантаження. Крім процесора левову частку відповідальності за це несе і материнська плата, яка повинна забезпечувати запитуване живлення з належним відгуком. Крім відгуку важливим елементом є точність даних, одержуваних з різних датчиків, які контролюють стан «здоров'я» процесора та надають йому більш точну інформацію щодо поточних можливостей різних регуляторів VRM.
AM5 отримала новий високошвидкісний стандарт AMD Serial Voltage 3 (SVI3), раніше представлений у серії мобільних процесорів Ryzen 6000. SVI3 забезпечує більш точне керування живленням, покращений контроль телеметрії та значно швидшу реакцію на зміну напруги. Зокрема, для настільних рішень SVI3 також підтримує більшу кількість фаз живлення, що буде особливо корисним для high-end материнських плат X670E.
Наступним важливим новаторством є стандарт PCI Express 5.0. Однією з основних відмінностей між кожним поколінням PCIe є швидкість та пропускна спроможність. Говорячи мовою цифр, PCIe Gen 5.0 у конфігурації x16 має швидкість передачі до 32 ГТ/с і пропускну здатність до 128 ГБ/с, що вдвічі більше, ніж у стандарту PCIe 4.0.
Ще одна проблема, яку покликаний вирішити PCIe 5.0 — нестача живлення відеокарти. Правильно, PCIe 5.0 зможе забезпечити достатню потужність відеокарт класу high-end. PCI-SIG стверджує, що кожен контакт в основному блоці може підтримувати до 9,2 А. У сумі це становить 55,2 А для всього роз'єму з максимальною підтримуваною потужністю 662,4 Вт. З урахуванням допусків ви отримаєте 600 Вт (300 Вт для PCIe 4.0), чого цілком достатньо навіть для ненажерливої відеокарти, але з однією умовою — відеокарта теж повинна підтримувати стандарт PCIe 5.0.
Покращення продуктивності отримають і M.2 NVMe. Вже зараз досить багато анонсованих продуктів, які можуть подолати психологічну позначку швидкості читання в 10 ГБ/с.
Кількість процесорних ліній PCIe зросла з 24 до 28, для потреб відеокарт виділяється так само 16, а для NVMe — 8. Додаткові 4 лінії призначені для периферії та нових високошвидкісних 20 і 10 Гбіт/с USB-портів.
Ключові відмінності між чипсетами з суфіксом «E» та без полягають в обов'язковій підтримці процесорних ліній PCI Express 5.0 для «екстремального» чипсету. Цікаво, але судячи з вищенаведеної ілюстрації, компанія AMD вирішила не говорити про це. Проте наявність підтримки визначатимуть виробники материнських плат. Чипсет B650(E) припаде до душі користувачам, яким не потрібна така велика кількість портів та інтерфейсів, що своєю чергою дозволить суттєво заощадити гроші.
Також хочу зазначити, що тепер платформою AM5 підтримується виведення зображення через порти USB стандарту Type-C, кількість яких дорівнює трьом (!). Є і підтримка WiFI-E6 з DBS/Bluetooth Low Energy 5.2.
Завершує список унікальних нововведень підтримка високосортної пам'яті DDR5. Різниця між новою оперативною пам'яттю та її попередницею виявляється у подвоєній швидкості передачі даних. Нові модулі пам'яті припускають вдвічі більшу кількість груп банків (8 проти 4), причому кількість банків групи залишається колишнім і рівне чотирьом.
У результаті швидша шина даних буде заповнена швидше, при нагоді збільшуючи ефективність транзакцій, оскільки зростання кількості груп банків дозволяє залишати одночасно відкритим більшу кількість сторінок і тим самим збільшити ймовірність доступу до даних. Збільшення частоти інтерфейсу пам'яті забезпечується подвоєнням довжини пакетів. Якщо для DDR4 в один пакет входило вісім послідовних пересилань по шині даних, то у DDR5 їх стало 16.
Ширина шини в обох варіантах оперативної пам'яті однакова, 64 біт, DDR5 може похвалитися покращеною архітектурою каналів. Кожна планка оперативної пам'яті містить два канали, а не один як DDR4. Виграш від такого нововведення дозволяє виконувати дві різні операції одночасно з одного модуля. Також кожен суб-канал отримав свою 8-бітну шину ECC. Ця функція автоматичного виправлення помилок дозволяє системам, що використовують пам'ять DDR5, мати вищу стабільність та відсутність переривань через помилки.
Зростання продуктивності DDR5 щодо DDR4 так само обумовлене тим, що новинка навчилася «регенерувати» інформацію в комірках побанково, раніше ця операція проводилася для всіх банків відразу. Збереження даних в комірках вимагає регенерації заряду через певні проміжки часу. У DDR4 цей процес вимагав зупинення будь-яких інших операцій, що за фактом періодично блокувало будь-які корисні операції. У новій пам'яті регенерацію для різних банків у групах можна виконувати по черзі, причому інші банки залишаються доступними для звернень. Цей підхід збільшує продуктивність DDR5 на додаткові 6—9%.
Також у DDR5 управління живленням перенесене з материнської плати на сам модуль (DIMM). Модулі облаштовані 12-вольтовими ІС керування живленням (PMIC), що дозволить краще контролювати енергоспоживання системи. Також PMIC забезпечує покращену цілісність сигналу та нижчий рівень шуму.
Остання зміна — це те, що ви вже напевно знаєте, DDR5 має великий обсяг і модуль об'ємом 16 Гбайт стає рекомендованою стартовою відміткою для будь-якої системи.
Підбиваючи підсумок цього розділу хочеться відзначити, що нова архітектура процесора просто не могла бути реалізована на старій платформі, нововведень не просто багато, а дуже багато. Платформа AM5 вкотре має стати довгожителем, підтримка планується як мінімум до 2025 року. Приємним бонусом є підтримка систем охолодження із кріпленням AM4. Єдиним, мабуть, недоліком серед перерахованого буде ціна.
