AMD lanza la serie Ryzen 4000 para computadoras portátiles: Zen 2 móvil desatado con grandes ganancias de rendimiento

AMD anunció sus procesadores móviles de la serie Ryzen 4000 basados ​​en Zen 2 hace un par de meses en CES 2020. Sin embargo, la información difundida en la conferencia de prensa de AMD fue de un nivel relativamente alto y, como resultado, no fue del todo completa. Desde el programa, hemos recibido mucha más información sobre la línea móvil de la serie Ryzen 4000, incluidos un par de nuevos modelos de procesadores que aún no se han revelado oficialmente.

Aunque los procesadores móviles de la serie Ryzen 4000 no estarán ampliamente disponibles durante algunas semanas más, algunos de los socios de AMD comenzarán a recibir pedidos anticipados de portátiles con estos nuevos procesadores. Como tal, AMD está levantando el velo sobre los detalles adicionales y las mejoras y características arquitectónicas que hacen que la serie Ryzen 4000 sea la línea de procesadores móviles más fuerte de AMD hasta la fecha. O al menos debería serlo; Esperamos poder verificar pronto muchas de las afirmaciones de rendimiento de AMD con nuestras propias pruebas independientes. Sin embargo, por ahora, analicemos la serie Ryzen 4000 de AMD y su funcionamiento interno con más detalle.

Qué hace que la serie AMD Ryzen 4000 funcione

Todos los procesadores de la serie AMD Ryzen 4000 se basan en la arquitectura Zen 2, similar a los procesadores de escritorio de la serie Ryzen 3000 actuales. Hemos cubierto la arquitectura Zen 2 en detalle anteriormente, por lo que no volveremos a repetirlo aquí. Si desea refrescarse, consulte parte de nuestra cobertura anterior.

Aunque presenta la misma arquitectura que sus contrapartes de escritorio (y servidor), AMD señala que la serie Ryzen 4000, cuyo nombre en código es Reniour, fue diseñada para aplicaciones móviles desde el principio. Eso significa que la eficiencia energética era primordial para sus objetivos de diseño. AMD afirma que todas las mejoras que mejoran los procesadores IPC se agregaron solo si no se produjeron a expensas de la energía. Con los procesadores móviles de la serie Ryzen 4000, AMD está promocionando un aumento de IPC aproximado del 25 % en comparación con las piezas móviles basadas en Zen 1, pero, por supuesto, también hay beneficios adicionales que aumentan aún más el rendimiento y la eficiencia en todos los chips.

Hablando de chips, la serie AMD Ryzen 4000 son los primeros procesadores móviles x86 de 7nm. Son SoC monolíticos con todas las funciones, con hasta 8 núcleos/16 subprocesos. Los procesadores se fabrican en el nodo de 7nm de TSMC y cuentan con 13 capas de metal, con aproximadamente 9.800 millones de transistores en total. El tamaño de la matriz es de aproximadamente 156 mm 2 , pero el paquete BGA completo es de 25 mm x 25 mm x 1,38 mm. Si está llevando la cuenta, la serie Ryzen 4000 presenta casi el doble de transistores que los procesadores móviles AMD basados ​​en Picasso de la generación anterior, pero con un área de matriz un 25 % más pequeña.

Un beneficio adicional de basar todos sus productos en una sola arquitectura es que simplifica las cosas para los consumidores. Con las ofertas actuales de la plataforma móvil de Intel, los usuarios deben elegir entre máquinas que cuentan con los últimos procesadores basados ​​en Ice Lake, con todas las mejoras gráficas más recientes que vienen a través de la GPU Gen 11 de la empresa y Comet Lake, en caso de que deseen núcleos de CPU adicionales para creación de contenido u otras cargas de trabajo más exigentes. Con la nueva familia móvil de AMD, su Zen 2 en todos los ámbitos, en toda la línea de arriba a abajo.

AMD reclama una potencia de SoC un 20 % más baja, el doble de rendimiento por vatio, un cambio de estado 5 veces más rápido y una mejora aproximada de 3,4 veces en la eficiencia energética relativa, en comparación con su plataforma móvil de 2015. Los procesadores de la serie Ryzen 4000 también cuentan con mejoras significativas Rendimiento de la iGPU. En total, las optimizaciones relacionadas con la potencia, el rendimiento y el empaquetado/área de matriz de la CPU y la GPU deberían brindarle a AMD una base sólida sobre la cual arrebatarle participación a Intel en el mercado móvil, donde Intel ha sido históricamente dominante.


Dell y Lenovo se encuentran entre los socios de lanzamiento de AMD
De hecho, AMD ya está reclamando más de 100 diseños ganadores que debutarán durante el primer trimestre y más adelante en el año. La compañía también señala que está trabajando en estrecha colaboración con sus socios para garantizar una buena experiencia de usuario y que se utilizan componentes de calidad en las máquinas que cuentan con sus procesadores. AMD ha implementado un programa de garantía de componentes en combinación con socios clave del sistema, además de una nueva certificación de experiencia del usuario. Las máquinas también se someterán a una validación continua en un esfuerzo por mantener sólida la experiencia del usuario a lo largo de la vida útil de las computadoras portátiles y la inevitable variedad de actualizaciones que se lanzan con el tiempo. Si AMD o sus socios encuentran actualizaciones que afectan negativamente el rendimiento o la estabilidad, el objetivo es trabajar rápidamente para resolver los problemas, antes de que los usuarios tengan que buscar otras soluciones. AMD planea ser dueño de la experiencia de la computadora portátil de principio a fin en el futuro.

La eficiencia energética era primordial

Además de todos los beneficios de potencia y eficiencia que se obtienen a través de la arquitectura Zen 2 y el proceso de fabricación de 7 nm de vanguardia de los procesadores, AMD ha modificado una serie de otras cosas dentro de la serie Ryzen 4000 para mejorar aún más la eficiencia. Infinity Fabric de AMD, que vincula todos los bloques IP y funcionales de los procesadores, se mejoró con una optimización dinámica de energía de grano más fino en todos los conmutadores de estructura y se duplicó el ancho del bus entre el motor de gráficos y la estructura, lo que se traduce en una mejor utilización. de ancho de banda disponible. AMD reclama hasta un 75 % más de eficiencia energética en la estructura, debido a estas optimizaciones dinámicas de energía y al ancho de banda ajustado.

El movimiento para admitir LPDDR4X también da como resultado un mayor ancho de banda de memoria con una potencia efectiva más baja en comparación con DDR4 tradicional, y los propios procesadores cuentan con un reloj L3 y una puerta de alimentación más agresivos, reducciones de potencia de E/S, circuitos de reloj SoC optimizados para la potencia y una reducción de hasta 5X. en latencia CPUOFF. AMD duplicó el ancho del bus de guardar y restaurar para reducir la latencia de entrada y salida y también optimizó el firmware de administración de energía, para una aceleración de aproximadamente un 33 %. Reducir estas latencias esencialmente significa que los núcleos pueden apagarse con más frecuencia y encenderse y apagarse más rápido, lo que en última instancia ahorra energía.

Mejoras de E/S de la serie AMD Ryzen 4000

AMD también ha mejorado la configuración de E/S de la serie Ryzen 4000. El controlador de memoria puede admitir memoria DDR4 de hasta 3200 MHz o LPDDR4X de hasta 4266 MHz. El uso de LPDDR4X no solo reduce la potencia general, sino que ofrece una gran mejora en el ancho de banda disponible debido a su frecuencia máxima mucho más alta.

Tenga en cuenta que la configuración de los controladores de memoria dentro de la serie Ryzen 4000 es diferente, según el tipo de memoria que se utilice. Cuando se usa DDR4, el controlador de memoria se configura como un par de canales de 64 bits, pero cuando se usa LPDDR4X, la partición cambia a 4 canales de 32 bits.

AMD también agregó cuatro carriles PCI Express al diseño, para conectar dispositivos adicionales (unidades NVMe, controladores WiFi-6 o 5G, etc.) y también se agregaron dos puertos USB. Los puertos USB son USB-C nativos y admiten el uso simultáneo de USB 3.2 y DisplayPort (DisplayPort v1.4 8.1G HBR3 + DSC). Al emplear Display Stream Compression (DSC), la serie Ryzen 4000 admite dos monitores 4K a través de los puertos USB-C cuando se usa Multi-Stream Transport (MSC).

Mejoras de gráficos Radeon basadas en Vega

Aunque AMD ha tenido GPU discretas móviles y de escritorio basadas en Navi más nuevas disponibles desde hace algún tiempo, los procesadores móviles de la serie Ryzen 4000 aprovechan los gráficos basados ​​en Vega integrados, similares a sus predecesores. Sin embargo, el motor gráfico de la serie Ryzen 4000 se ha ajustado significativamente para una mejor eficiencia y rendimiento. AMD reclama hasta un 59 % más de rendimiento por CU de gráficos, aunque la cantidad máxima de unidades de cómputo se ha reducido en un 20 % (los procesadores de la serie Ryzen 4000 de gama alta tienen 8 CU de gráficos).

Sin embargo, incluso con el número reducido de CU, AMD señala que el cambio a 7 nm ha permitido un aumento de aproximadamente el 25 % en la frecuencia. Ese aumento de frecuencia, junto con el mayor ancho de banda que ofrece la estructura de datos más amplia y la memoria LPDDR4X-4266 más rápida, que ofrece hasta un 77 % más de ancho de banda de memoria máximo, da como resultado un mayor rendimiento entregado con una potencia general más baja. Las configuraciones de gráficos Vega de gama alta ofrecerán 1,8 TFLOP de rendimiento informático máximo.

La GPU de la serie Ryzen 4000 también cuenta con un motor multimedia Radeon de segunda generación compatible con la codificación HDR/ECG (HEVC) acelerada por hardware y un aumento de aproximadamente el 31 % en el rendimiento de codificación con otros códecs.

La línea de la serie AMD Ryzen 4000

Los procesadores móviles AMD Ryzen 4000 consistirán inicialmente en procesadores de la serie U para procesadores delgados y livianos de clase de consumidor y procesadores de la serie H para sistemas de juegos y creadores de contenido más potentes. Más adelante en el año, también llegarán los procesadores de la serie Pro Series Ryzen 4000, que apuntarán al mercado empresarial con características de administración y seguridad más sólidas.

El buque insignia de la serie U, el Ryzen 7 4800U, es un procesador de 8 núcleos/16 subprocesos con una frecuencia turbo máxima de 4,2 GHz y una GPU integrada de 8 núcleos derivada de Vega. Como se mencionó, esa es una cantidad menor de núcleos de GPU que los procesadores móviles AMD de la generación anterior, pero debido a las mejoras arquitectónicas mencionadas anteriormente en la GPU y los beneficios de la velocidad del reloj de producir los chips a 7nm, AMD reclama un rendimiento gráfico mejorado. La línea inicial de Ryzen 4000 U-Series consta de cinco procesadores, comenzando con el Ryzen 3 4300U de 4 núcleos / 4 hilos y completando con el mencionado Ryzen 7 4800U.

AMD reveló inicialmente solo dos procesadores en la línea de la serie Ryzen 4000-H, pero en realidad habrá más. Hoy, AMD hace oficiales los Ryzen 9 4900H y 4900HS, junto con las variantes HS de las piezas anunciadas anteriormente. En total, la línea Ryzen 4000 H-Series constará inicialmente de seis procesadores, la mayoría de los cuales son partes de 8 núcleos/16 hilos. Ryzen 9 4900HS, Ryzen 9 4900H y Ryzen 7 4800H son partes de 8 núcleos/16 hilos, mientras que Ryzen 5 4600H tiene 6 núcleos/12 hilos. Estos procesadores de la serie H se dirigen a portátiles un poco más grandes que la serie U, que se adaptan a los jugadores y creadores de contenido. Tienen TDP configurables de 35 a 45 vatios, aunque pueden TDP de hasta 54 vatios en algunas configuraciones; si la potencia y la temperatura lo permiten. El Ryzen 9 4900H de 45 W se enviará esta primavera, con un reloj base de 3,0 GHz y un reloj de refuerzo de 4,3 GHz.

Optimización del rendimiento para plataformas móviles

AMD también anunció una nueva característica que llegará a su plataforma móvil denominada SmartShift. SmartShift permitirá que las computadoras portátiles totalmente basadas en AMD (CPU AMD + GPU AMD) aprovechen de manera inteligente y dinámica toda la potencia disponible y el margen térmico para optimizar el rendimiento entre la CPU y la GPU.

En lugar de que un fabricante de portátiles asigne arbitrariamente un cierto porcentaje de TDP a las CPU y GPU en sus diseños de portátiles, en función de las capacidades de sus enfriadores, la arquitectura Zen 2 de AMD ahora ofrece información en tiempo real sobre la potencia y la temperatura de sus procesadores. SmartShift puede reasignar el margen de TDP disponible sobre la marcha. Vimos la tecnología en acción en demostraciones en vivo y, al menos de acuerdo con las herramientas que AMD tenía en exhibición, puede ver la asignación de energía cambiar inmediatamente entre la CPU y la GPU sobre la marcha. AMD también está trabajando con sus socios para garantizar que se utilicen diseños de soluciones térmicas capaces en todas las líneas de computadoras portátiles que cuentan con procesadores móviles de la serie Ryzen 4000.

Una actualización de la tecnología de seguimiento de la temperatura de la piel (STT) de AMD también debería impulsar el rendimiento general. STT v2 permite reducir los relojes de impulso al mismo tiempo que la temperatura de la piel. Los diodos térmicos se colocan en puntos calientes estratégicos en todo el chasis y las lecturas se pasan a Infinity Fabric a través de un controlador integrado. Esos datos se utilizan para habilitar impulsos más prolongados, siempre que no afecten negativamente las temperaturas de la piel. STT v2 funciona junto con la tecnología STAPM (Skin Temperature Aware Power Management) anterior de AMD, para equilibrar los relojes de alto impulso, con relojes de impulso más largos en línea con las térmicas del chasis.

STT v2 también funciona con GPU discretas y configuraciones AMD SmartShift; no está reservado únicamente para máquinas que utilizan el motor de gráficos integrado basado en Vega.

Serie Ryzen 4000 – Aumento de la duración de la batería

AMD se enfocó principalmente en maximizar la duración de la batería con su plataforma móvil más reciente. Debido a las mejoras en la arquitectura y la fabricación de los procesadores, la empresa pudo obtener voltajes operativos mucho más bajos que antes, con los procesadores de generaciones anteriores. Además, la serie Ryzen 4000 de AMD puede entrar y salir de estados de bajo consumo más rápido.

Como ya mencionamos, la serie Ryzen 4000 ofrece un 20 % menos de energía SoC y el ancho del bus para guardar y restaurar los estados de energía se ha duplicado, pero también cuenta con una mejor detección de actividad e inactividad, junto con una selección mejorada del estado de energía.

Según AMD, un nuevo controlador de administración del sistema fue fundamental para habilitar estas mejoras. Los procesadores móviles de la serie Ryzen 4000 tienen un microcontrolador dedicado para monitorear la actividad de muchas partes del SoC (bloques IP y buses). La actividad observada se monitorea constantemente y los datos se utilizan para ajustar las frecuencias de reloj y los voltajes en consecuencia. Una mayor utilización aumentará los relojes, mientras que una baja utilización disminuirá los relojes dentro de los límites térmicos y de energía, por supuesto.


Los perfiles térmicos y de energía recomendados por AMD tienen como objetivo el máximo rendimiento cuando los sistemas están conectados a la alimentación de CA, y la preferencia es hacia la duración de la batería cuando están desenchufados. En total, las pruebas de AMD indican características de duración de la batería que son altamente competitivas con algunas de las mejores plataformas móviles basadas en Intel disponibles. Intel gana con algunas cargas de trabajo, mientras que AMD gana con otras.

Algunas palabras sobre el rendimiento de la serie Ryzen 4000

AMD reclama un rendimiento de CPU de un solo subproceso superior en comparación con los procesadores móviles Intel de la generación actual y un rendimiento de subprocesos múltiples significativamente mejor, gracias al mayor número de núcleos / subprocesos de la serie Ryzen 4000.



AMD ha hecho algunas afirmaciones audaces sobre el rendimiento con la serie Ryzen 4000 H. Por ejemplo, en comparación con Intels Core i7-9750H, que apunta a una clase similar de portátiles, AMD reclama un rendimiento de subproceso único aproximadamente un 5 % mejor y un rendimiento de subprocesos múltiples un 46 % mejor, con cargas de trabajo pesadas como Cinebench R20 que aprovechará cada núcleo/hilo. A pesar de su TDP de 45 W, el Ryzen 7 4800H incluso logró superar al procesador de escritorio Intels Core i7-9700K. No nos detendremos mucho en los datos de rendimiento que AMD ha proporcionado aquí, ya que se divulgaron anteriormente y planeamos hacer nuestras propias pruebas lo suficientemente pronto, así que estad atentos.

Sin embargo, según las afirmaciones de AMD y lo que hemos experimentado hasta ahora, esperamos una buena actuación de los procesadores móviles de la serie AMD Ryzen 4000. AMD parece haber marcado todas las casillas correctas con estos procesadores. Si sus socios aprovechan todas las tecnologías a su disposición y parece que muchas de ellas lo harán, AMD podría revolucionar el mercado de procesadores móviles X86 de la misma manera que lo ha hecho en las computadoras de escritorio en los últimos años.

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