Zen 4微架構

AMD Zen 4
產品化	2022年
設計團隊	AMD
生產商	TSMC;
製作工藝/製程	TSMC 5奈米製程至 4奈米製程
一級快取	每核心64K
二級快取	每核心1M
CPU插座	Socket AM5 (LGA1718); Socket SP5;
上代產品	Zen 3
繼任產品	Zen 5

Zen 4是AMD於2022年9月推出的CPU 微架構的代號。^[1]^[2]^[3] 它是Zen 3的下一代產品。Zen 4被用於Ryzen 7000系列的主流桌面處理器^{[註 1]} 、Ryzen 8000G系列的APU、Ryzen 7045及7040系列的行動端處理器^{[註 2]}和EPYC 9004系列的伺服器端處理器^{[註 3]}。

Quick Facts 產品化, 設計團隊 ...

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改進

和Zen 3相比的改進有：

使用TSMC的5奈米製程
單執行緒效能約有15%的提升^{[註 4]}^[4]
每個核心的二級快取提升為1M^[5]

支援DDR5主記憶體和AMD EXPO SPD^{[註 5]}
主流電腦版CPU整合了顯示功能^{[註 6]}^[8]

Zen 4c

Zen 4c是Zen 4的變種，具有較小的核心和較低的頻率、功耗，也減少了三級快取，目的是在一定的空間內容納更多的的核心。^[9] Zen 4c被用於APU、輕薄本、^[10]掌機和雲端運算領域。^[11]^[12]

產品

電腦版

Raphael

2022年8月29日，AMD發布了4款Ryzen 7000系列的電腦版產品。^[13]2023年初，AMD發布了3款功耗較低的非X系列產品和3款快取較大^{[註 7]}的X3D系列產品。

每個核心配有64K一級快取和1M二級快取。
7500F以外的型號整合了RDNA 2架構的GPU。GPU含有兩個計算單元（CU），基礎頻率0.4GHz，加速頻率2.2GHz。
非X系列的4款產品的包裝盒內帶有散熱器。

More information 型號, 上市日期 ...

型號	上市日期	製程	小晶片設計	核心（執行緒）	核心組態^[i]	頻率（GHz）		快取			插座	PCIe 通道^[ii]	主記憶體支援	TDP	發售價格 (美元)
型號	上市日期	製程	小晶片設計	核心（執行緒）	核心組態^[i]	基本	加速	L1	L2	L3	插座	PCIe 通道^[ii]	主記憶體支援	TDP	發售價格 (美元)
Ryzen 5
7500F^[15]	2023年7月22日	TSMC 5奈米製程	1 × CCD 1 × I/OD	6 (12)	1 × 6	3.7	5.0	384 KB	6 MB	32 MB	AM5	28 (24+4) PCIe 5.0	DDR5-5200 雙連結	65 W	$179
7600	2023年1月10日	TSMC 5奈米製程	1 × CCD 1 × I/OD	6 (12)	1 × 6	3.8	5.1	384 KB	6 MB	32 MB	AM5	28 (24+4) PCIe 5.0	DDR5-5200 雙連結	65 W	$229
7600X^[16]	2022年9月27日	TSMC 5奈米製程	1 × CCD 1 × I/OD	6 (12)	1 × 6	4.7	5.3	384 KB	6 MB	32 MB	AM5	28 (24+4) PCIe 5.0	DDR5-5200 雙連結	105 W	$299
Ryzen 7
7700	2023年1月10日	TSMC 5奈米製程	1 × CCD 1 × I/OD	8 (16)	1 × 8	3.8	5.3	512 KB	8 MB	32 MB	AM5	28 (24+4) PCIe 5.0	DDR5-5200 雙連結	65 W	$329
7700X^[17]	2022年9月27日	TSMC 5奈米製程	1 × CCD 1 × I/OD	8 (16)	1 × 8	4.5	5.4	512 KB	8 MB	32 MB	AM5	28 (24+4) PCIe 5.0	DDR5-5200 雙連結	105 W	$399
7800X3D	2023年4月6日^[18]	TSMC 5奈米製程	1 × CCD 1 × I/OD	8 (16)	1 × 8	4.2	5.0	512 KB	8 MB	96 MB	AM5	28 (24+4) PCIe 5.0	DDR5-5200 雙連結	120 W	$449
Ryzen 9
7900	2023年1月10日	TSMC 5奈米製程	2 × CCD 1 × I/OD	12 (24)	2 × 6	3.7	5.4	768 KB	12 MB	64 MB	AM5	28 (24+4) PCIe 5.0	DDR5-5200 雙連結	65 W	$429
7900X^[19]	2022年9月27日			12 (24)	2 × 6	4.7	5.6	768 KB	12 MB	64 MB				170 W	$549
7900X3D	2023年2月28日			12 (24)	2 × 6	4.4	5.6	768 KB	12 MB	128 MB^{[註 8]}				120 W	$599
7950X^[21]	2022年9月27日			16 (32)	2 × 8	4.5	5.7	1 MB	16 MB	64 MB				170 W	$599
7950X3D	2023年2月28日			16 (32)	2 × 8	4.2	5.7	1 MB	16 MB	128 MB^{[註 8]}				120 W	$699

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[i]
核心複合體(Core Complexes, CCX)數 × 每個核心複合體的核心數
[ii]
使用者可用 + 晶片組

支援的主機板

消費者可以選擇X670E、X670、B650E、B650^[22]和A620^[23]五種主機板與Ryzen 7000處理器搭配。具體可以參看晶片組介紹。

Phoenix

2024年1月，AMD發布了Ryzen 8000G系列的桌面APU ^[24]^[25]。該系列支援的PCIe通道數少於7000系列^[26]。

More information 型號, CPU ...

型號		CPU					GPU		NPU	TDP	上市日期	價格（美元）
		核心（執行緒）	頻率 (GHz)		三級快取	核心組態^[i]	型號	頻率 (GHz)
		核心（執行緒）	基本	加速	三級快取	核心組態^[i]	型號	頻率 (GHz)
Ryzen 7	8700G^[27]	8 (16)	4.2	5.1	16 MB	1 × 8	780M 12 CUs	2.9	Ryzen AI	65 W	2024年1月31日	$329
Ryzen 5	8600G^[27]	6 (12)	4.3	5.0		1 × 6	760M 8 CUs	2.8	Ryzen AI			$229
Ryzen 5	8500G^[27]	6 (12)	3.2 / 4.1	3.7 / 5.0		2 + 4	740M 4 CUs	2.8	否			$179
Ryzen 3	8300G^[27]	4 (8)	3.2 / 4.0	3.6 / 4.9	8 MB	1 + 3	740M 4 CUs	2.6	否		2024年1月 (OEM) / 2024年第一季度 (零售)	OEM / TBA

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[i]
核心複合體數 × 每個核心複合體的核心數, 或者Zen 4核心 + Zen 4c核心數

除上表列出的型號外，還有兩款被封鎖了顯示功能的8700F和8400F，它們分別具有8個和6個核心。^[28]

支援的主機板

和Ryzen 7000系列類似，8000G處理器可以和5種AM5介面的主機板搭配。^{[註 9]}

Storm Peak

2023年10月，AMD發布了用於工作站和高端桌面平台的執行緒撕裂者系列處理器。^{[註 10]}

More information 分類和型號, 核心（執行緒） ...

分類和型號		核心（執行緒）	頻率 (GHz)		三級快取	TDP	小晶片設計	核心組態^[i]	上市日期日期	價格（美元）
分類和型號		核心（執行緒）	基本	加速	三級快取	TDP	小晶片設計	核心組態^[i]	上市日期日期	價格（美元）
Ryzen Threadripper PRO	7995WX^[29]	96 (192)	2.5	5.1	384 MB	350 W	12 × CCD 1 × I/OD	12 × 8	000000002023-11-21-00002023年11月21日	待公布
	7985WX^[29]	64 (128)	3.2	5.1	256 MB		8 × CCD 1 × I/OD	8 × 8		待公布
	7975WX^[29]	32 (64)	4.0	5.3	128 MB		4 × CCD 1 × I/OD	4 × 8		待公布
	7965WX^[29]	24 (48)	4.2		128 MB		4 × CCD 1 × I/OD	4 × 6		待公布
	7955WX^[29]	16 (32)	4.5		64 MB		2 × CCD 1 × I/OD	2 × 8		待公布
	7945WX^[29]	12 (24)	4.7		64 MB		2 × CCD 1 × I/OD	2 × 6		待公布
Ryzen Threadripper	7980X^[29]	64 (128)	2.5	5.1	256 MB					$4999
	7970X^[29]	32 (64)	3.2	5.1	128 MB					$2499
	7960X^[29]	24 (48)	3.2	5.3	128 MB					$1499

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[i]
核心複合體(Core Complexes, CCX)數 × 每個核心複合體的核心數

行動版

筆記本

筆記本CPU分為用於遊戲本的「Dragon Range」和用於輕薄本的「Phoenix」兩類^[30]。第一批搭載了前者的筆記型電腦於2023年3月中旬上市，^[31]第一批搭載了後者的筆記本於同年5月上市。^[32]命名方面，第一位的「7」表示產品2023年上市，第三位的「4」表示Zen 4架構。^[33]

Dragon Range

也被稱為7045系列，TDP為55-75W，核顯採用RDNA2架構，含兩個計算單元。

More information 型號, 製程 ...

型號	製程	核心/ 執行緒	基本/ 加速頻率	快取			主記憶體支援	核顯
型號	製程	核心/ 執行緒	基本/ 加速頻率	L1	L2	L3	主記憶體支援	核顯
Ryzen 9 7945HX3D^[34]	TSMC 5奈米製程	16/32	2.3/5.4 GHz	1 MB	16 MB	128 MB	DDR5–5200	610M
Ryzen 9 7945HX^[35]		16/32	2.5/5.4 GHz	1 MB	16 MB	64 MB
Ryzen 9 7845HX^[36]		12/24	3.0/5.2 GHz	768 KB	12 MB	64 MB
Ryzen 7 7745HX^[37]		8/16	3.6/5.1 GHz	512 KB	8 MB	32 MB
Ryzen 5 7645HX^[38]		6/12	4.0/5.0 GHz	384 KB	6 MB	32 MB

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Phoenix

也被稱為7040系列，核顯採用RDNA3架構。

More information 型號, 製程 ...

型號	製程	核心/ 執行緒	基本/ 加速頻率	快取			主記憶體支援	核顯
型號	製程	核心/ 執行緒	基本/ 加速頻率	L1	L2	L3	主記憶體支援	型號	計算單元
Ryzen 9 7940HS^[39]	TSMC 4奈米製程	8/16	4.0/5.2 GHz	512 KB	8 MB	16 MB	DDR5–5600 LPDDR5X-7500	780M	12個
Ryzen 7 7840HS^[40]			3.8/5.1 GHz					780M	12個
Ryzen 7 7840U			3.3/5.1 GHz					780M	12個
Ryzen 5 7640HS^[41]		6/12	4.3/5.0 GHz	384 KB	6 MB	16 MB		760M	8個
Ryzen 5 7640U		6/12	3.5/4.9 GHz	384 KB	6 MB	16 MB		760M	8個
Ryzen 5 7540U		6/12	3.2/4.9 GHz	384 KB	6 MB	16 MB		740M	4個
Ryzen 3 7440U		4/8	3.0/4.7 GHz	256 KB	4 MB	8 MB		740M	4個

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除上表列出的型號外，還有三款僅在中國大陸銷售的CPU，分別是7940H^[42]，7840H和7640H。它們的效能和HS結尾的型號基本相同。

掌機

2023年4月，AMD發布了兩款用於掌機的處理器。^[43]它們都整合了RDNA3架構的顯示卡，TDP是15-30W。華碩開發的Asus ROG Ally掌機使用了Z1系列的處理器。^[44]

More information 型號, 核心/執行緒 ...

型號	核心/執行緒	L2+L3快取	核顯計算單元
Ryzen Z1 Extreme^[45]	8/16	24MB	12個
Ryzen Z1^[46]	6/12^{[註 11]}	22MB	4個

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伺服器版

Genoa

2022年11月10日，AMD發布了18款代號「Genoa」的第四代EPYC伺服器處理器。這些處理器最多含有96個核心，192執行緒。^[48]

More information 型號, 上市日期 ...

型號	上市日期	價格（美元）	製程	小晶片設計	核心數（執行緒數）	核心組態^[i]	頻率 (GHz)		快取			插座	插座數	PCIe 通道數	主記憶體支援		TDP
型號	上市日期	價格（美元）	製程	小晶片設計	核心數（執行緒數）	核心組態^[i]	基本	加速	一級	二級	三級	插座	插座數	PCIe 通道數	DDR5	ECC	TDP
主流企業
9124 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）	2022年11月10日	$1,083	TSMC 5奈米製程	2 × CCD 1 × I/OD	16 (32)	2 × 8	3.0	3.7	1 MB	16 MB	64 MB	SP5	1P/2P	128 PCIe 5.0	DDR5-4800 12通道	是	200 W
9224		$1,825		3 × CCD 1 × I/OD	24 (48)	3 × 8	2.5	3.7	1.5 MB	24 MB	96 MB						200 W
9254		$2,299		4 × CCD 1 × I/OD	24 (48)	4 × 6	2.9	4.15	1.5 MB	24 MB	128 MB						220 W
9334		$2,990		4 × CCD 1 × I/OD	32 (64)	4 × 8	2.7	3.9	2 MB	32 MB	128 MB						210 W
9354		$3,420		8 × CCD 1 × I/OD		8 × 4	3.25	3.75			256 MB						280 W
9354P		$2,730		8 × CCD 1 × I/OD		8 × 4	3.25	3.75			256 MB		1P				280 W
高效能企業
9174F	2022年11月10日	$3,850	TSMC 5奈米製程	8 × CCD 1 × I/OD	16 (32)	8 × 2	4.1	4.4	1 MB	16 MB	256 MB	SP5	1P/2P	128 PCIe 5.0	DDR5-4800 12通道	是	320 W
9274F （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）		$3,060			24 (48)	8 × 3	4.05	4.3	1.5 MB	24 MB
9374F （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）		$4,860			32 (64)	8 × 4	3.85	4.3	2 MB	32 MB
9474F		$6,780			48 (96)	8 × 6	3.6	4.1	3 MB	48 MB							360 W
雲&高效能計算
9454	2022年11月10日	$5,225	TSMC 5奈米製程	6 × CCD 1 × I/OD	48 (96)	6 × 8	2.75	3.8	3 MB	48 MB	192 MB	SP5	1P/2P	128 PCIe 5.0	DDR5-4800 12通道	是	290 W
9454P		$4,598		6 × CCD 1 × I/OD	48 (96)	6 × 8	2.75	3.8	3 MB	48 MB	192 MB		1P				290 W
9534		$8,803		8 × CCD 1 × I/OD	64 (128)	8 × 8	2.45	3.7	4 MB	64 MB	256 MB		1P/2P				280 W
9554		$9,087					3.1	3.75					1P/2P				360 W
9554P		$7,104					3.1	3.75					1P				360 W
9634		$10,304		12 × CCD 1 × I/OD	84 (168)	12 × 7	2.25	3.7	5.25 MB	84 MB	384 MB		1P/2P				290 W
9654 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）		$11,805			96 (192)	12 × 8	2.4	3.7	6 MB	96 MB			1P/2P				360 W
9654P		$10,625			96 (192)	12 × 8	2.4	3.7	6 MB	96 MB			1P				360 W

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[i]
核心複合體(Core Complexes, CCX)數 × 每個核心複合體的核心數

Bergamo

2023年6月發布的代號為「Bergamo」的伺服器處理器使用了Zen 4c核心^[49]。Bergamo最多含有128個核心和256個執行緒。

More information 型號, 上市日期 ...

型號	上市日期	價格（美元）	製程	小晶片設計	核心數（執行緒數）	核心組態	頻率 (GHz)		快取			插座	插座數	PCIe 通道數	主記憶體支援		TDP
型號	上市日期	價格（美元）	製程	小晶片設計	核心數（執行緒數）	核心組態	基本	加速	一級	二級	三級	插座	插座數	PCIe 通道數	DDR5	ECC	TDP
9734	2023年6月13日	$9,600	TSMC 5奈米製程	8 × CCD 1 × I/OD	112 (224)	8 × 14	2.2	3.0	7 MB	112 MB	256 MB	SP5	1P/2P	128 PCIe 5.0	DDR5-4800 12通道	是	340 W
9754S		$10,200			128 (128)	8 × 16	2.25	3.1	8 MB	128 MB	256 MB						360 W
9754		$11,900			128 (256)	8 × 16	2.25	3.1	8 MB	128 MB	256 MB						360 W

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問題

2023年4月，有使用者發現當他們在給7000X3D系列的CPU加壓超頻時，可能會對CPU和主機板造成損害。為了應對這一問題，主機板廠商發布了新版的BIOS，限制對CPU加壓。^[50]^[51]
2024年1月，Gamers Nexus發現8000G系列的APU在高負載下會異常降頻。AMD確認了這一問題，並表示會和主機板廠商合作修復這一問題。^[52]

註腳

[註 1]
代號 "拉斐爾（Raphael）"
[註 2]
代號 "Dragon Range"(用於遊戲筆記本）和"Phoenix"（用於輕薄筆記本）
[註 3]
代號 "Genoa" 和 "Bergamo"
[註 4]
提升可以分成兩部分，一部分是頻率的提高，另一部分是IPC的提升
[註 5]
一種可用於自動給DDR5主記憶體超頻的標準。和英特爾的XMP不同，AMD EXPO被宣傳為一種開放的、不用支付授權費的標準。除了EXPO，Zen 4也支援XMP主記憶體組態。^[6]此外，EXPO也支援英特爾的中央處理器。^[7]
[註 6]
雖然主流桌面處理器整合了核顯，但它不屬於APU。它的顯示效能弱於APU，不適合用核顯執行大型軟體或玩遊戲
[註 7]
增加了64M的3D V-Cache，一種採用了立體封裝技術的快取^[14]
[註 8]
額外的64M快取（3D-V Cache）不是平均分布在兩個CCD中，而是集中在同一個CCD。^[20]沒有整合3D-V Cache的CCD里的核心的頻率較高。
[註 9]
由於8000G處理器不支援PCIe 5.0，所以較適合入門級的晶片組
[註 10]
Pro系列用於工作站，非Pro系列用於高端桌面平台
[註 11]
其中含有2個Zen 4和4個Zen 4c核心^[47]

參考資料

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AMD confirms Zen4 & Ryzen 7000 series lineup: Raphael in 2022, Dragon Range and Phoenix in 2023. videocardz.com. May 3, 2022 [2022-05-24]. （原始內容存檔於2022-06-06）.
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Szewczyk, Chris. AMD provides new Zen 4 details and touts a greater than 25% performance-per-watt gain. PC Gamer. June 10, 2022 [2022-10-08]. （原始內容存檔於2023-03-21）（美國英語）.
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Zhiye Liu. AMD's Tiny Zen 4c Cores Come to Ryzen Mobile 7040U Series CPUs. tom's Hardware. [2023-11-04].
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Klotz, Aaron. Zen 4 EPYC's New Naming Scheme Leaked. Tom's Hardware. 2022-09-01 [2022-11-08]. （原始內容存檔於2023-03-25）（美國英語）.
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AMD Ryzen 7 7745HX. techpowerup. [2023-02-05].
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[22] [i]
核心複合體(Core Complexes, CCX)數 × 每個核心複合體的核心數

[23] [ii]
使用者可用 + 晶片組

[37] [i]
核心複合體數 × 每個核心複合體的核心數, 或者Zen 4核心 + Zen 4c核心數

[42] [i]
核心複合體(Core Complexes, CCX)數 × 每個核心複合體的核心數

[64] [i]
核心複合體(Core Complexes, CCX)數 × 每個核心複合體的核心數

[codename1-4] [註 1]
代號 "拉斐爾（Raphael）"

[codename2-5] [註 2]
代號 "Dragon Range"(用於遊戲筆記本）和"Phoenix"（用於輕薄筆記本）

[codename3-6] [註 3]
代號 "Genoa" 和 "Bergamo"

[performance-7] [註 4]
提升可以分成兩部分，一部分是頻率的提高，另一部分是IPC的提升

[EXPO-12] [註 5]
一種可用於自動給DDR5主記憶體超頻的標準。和英特爾的XMP不同，AMD EXPO被宣傳為一種開放的、不用支付授權費的標準。除了EXPO，Zen 4也支援XMP主記憶體組態。^[6]此外，EXPO也支援英特爾的中央處理器。^[7]

[graphic-13] [註 6]
雖然主流桌面處理器整合了核顯，但它不屬於APU。它的顯示效能弱於APU，不適合用核顯執行大型軟體或玩遊戲

[cache-21] [註 7]
增加了64M的3D V-Cache，一種採用了立體封裝技術的快取^[14]

[3dv-30] [註 8]
額外的64M快取（3D-V Cache）不是平均分布在兩個CCD中，而是集中在同一個CCD。^[20]沒有整合3D-V Cache的CCD里的核心的頻率較高。

[8000G-40] [註 9]
由於8000G處理器不支援PCIe 5.0，所以較適合入門級的晶片組

[thread-41] [註 10]
Pro系列用於工作站，非Pro系列用於高端桌面平台

[Z1-62] [註 11]
其中含有2個Zen 4和4個Zen 4c核心^[47]

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