Přehled desktopových procesorů

2.5.2022, Jan Vítek, Petr Popelka, Milan Šurkala, článek

V článku jsou zastoupeny procesory Intel a AMD do desktopových patic. Tento přehled bude i nadále pravidelně aktualizován. Dnes přinášíme upravenou verzi obohacenou o další nové procesory Intel Alder Lake-S.

Procesory AMD pro Socket TR4

Společnost AMD v polovině roku 2017 měla slušně našlápnuto k tomu, aby trh zaplnila svými procesory Ryzen, Threadripper a EPYC se 4 až 32 jádry. K tomu jí přitom stačily pouze dva procesorové designy a dvě patice. V případě procesorů Ryzen to byla patice AM4 pro modely se 4 až 8 jádry a pro Threadripper a EPYC to byla v podstatě také jen jedna patice, která právě v případě Threadripperů dostala označení TR4. Fyzicky je ale v podstatě stejná jako ta, kterou využívají procesory EPYC, neboť do ní pasují i stejná pouzdra.

To se ostatně ukázalo, když Threadripper byl zbaven svého heatspreaderu a odhaleny byly čtyři čipy namísto dvou. AMD poté vysvětlilo, že v těchto procesorech opravdu je "pouze" přinejlepším 16 jader ve dvou čipech Zeppelin. Dva další čipy jsou jen nefunkční atrapy, které jsou tu jen kvůli tomu, aby nehrozilo promáčknutí krycího heatspreaderu, což by byl vážný problém. Nicméně to všechno vychází právě z toho, že se AMD rozhodlo i pro tyto procesory využít design ze serverových EPYC a my můžeme usuzovat, že i přes nutnost využít takového řešení je to pro tuto firmu finančně i logisticky výhodnější, než kdyby musela přijít s dalším pouzdrem a paticí.

V případě těchto procesorů už daleko větší roli hraje také všudypřítomná sběrnice Infinity Fabric, která spojuje i čtyři čipy v procesorech EPYC, takže samozřejmě i dva v procesorech Threadripper. Právě tato sběrnice umožnila firmě AMD, aby mohla vedle sebe posázet více samostatných a samostatně vyráběných čipů, což Intel častuje slovem slepenec. To je jistě pravda, ale jde o výrobně velice efektivní slepence, v jejichž případě si AMD může libovolně kombinovat čipy, jež jsou vyráběny v různé kvalitě dané výtěžností 14nm procesu v GlobalFoundries.

AMD se prostě v průběhu let naučilo pracovat s velice omezenými prostředky, což mu v důsledku může poskytnout velice důležitou konkurenční výhodu oproti Intelu, který se chlubí monolitickými procesory a dosud nemusel moc řešit cenu vzhledem k tomu, že v hi-endu postrádal konkurenci. To se promítlo i do srovnání procesorů Threadripper a jejich přímých konkurentů Core i9, jež jsou při srovnatelném počtu jader podstatně dražší.

AMD Ryzen Threadripper 1000; Socket TR4

Jádro (revize): Zen (2x Zeppelin)
Počet x86 jader: 8, 12 a 16 (16 až 32 logických)
Uvedení na trh: 10. srpna 2017
Taktovací frekvence: 3400 - 4200 MHz
Rychlost sběrnice: PCI Express 3.0 pro čipset
Velikost L1 cache: 32 kB datová, 64 kB instrukční
Velikost L2 cache: 512 kB na jádro
Podpora pamětí: DDR4-2666 MHz (čtyřkanálové), ECC
Výrobní technologie: 14nm FinFET
Napájecí napětí:
Maximální teplota:
Technologie: MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2, SSE4a, AES, AVX2, BMI, BMI1, BMI2, F16C, FMA3, FMA4, TBM, XOP, AMD64, AMD-V, EVP, AMD Turbo Core 3.0, AMD TrueAudio, AMD PowerNow!, AMD Enduro, AMD StartNow, XFR

Jako první se na trh dostaly dva nejvýkonnější modely s celkovým označením Ryzen
Threadripper 1950X a 1920X, po nichž na konci prázdnin roku 2017 následoval ještě model 1900X. Ten byl na trh uveden v podobě s 8 jádry a SMT, což je stejná konfigurace, jakou nabízejí i procesory Ryzen 7. AMD se tak rozhodlo podobně jako Intel, který uvedl na trh procesory Kaby Lake-X, čili v podstatě normální Kaby Lake bez integrovaného grafického jádra, které jsou určeny pro patici LGA 2066.

Ryzen Threadripper 1900X je tak určen pro ty uživatele, jimž na jednu stranu stačí 8 jader, ale ne platforma AM4 s omezeným počtem linek PCIe 3.0. A krom toho je tento procesor díky vyšším taktům přeci jen výkonnější než Ryzen 7 1800X.

Modely procesorů AMD Ryzen Threadripper 1000 pro Socket TR4
Modelové označení (rev.) / počet jader	Počet jader (fyzická/logická)	Takt (základ až XFR)	L2 cache	L3 cache	TDP	Uvedení na trh
Ryzen Threadripper 1950X	16/32	3,4 - 4,2 GHz	16x 512 kB	32 MB	180 W	10. 8. 2017
Ryzen Threadripper 1920X	12/24	3,6 - 3,2 GHz	12x 512 kB	32 MB	180 W	10. 8. 2017
Ryzen Threadripper 1900X	8/16	3,8 - 4,2 GHz	8x 512 kB			31. 8. 2017

AMD Ryzen Threadripper 2000; Socket TR4

Jádro (revize): Zen (2x Zeppelin / 4x Zeppelin)
Počet x86 jader: 12 až 32 (24 až 64 logických)
Představení: 6. srpna 2018
Taktovací frekvence: 3000 - 4400 MHz
Rychlost sběrnice: PCI Express 3.0 pro čipset
Velikost L1 cache: 32 kB datová, 64 kB instrukční
Velikost L2 cache: 512 kB na jádro
Podpora pamětí: DDR4-2933 MHz (čtyřkanálové), ECC
Výrobní technologie: 12nm FinFET
Napájecí napětí:
Maximální teplota:
Technologie: MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2, SSE4a, AES, AVX2, BMI, BMI1, BMI2, F16C, FMA3, FMA4, TBM, XOP, AMD64, AMD-V, EVP, AMD Turbo Core 3.0, AMD TrueAudio, AMD PowerNow!, AMD Enduro, AMD StartNow, XFR2

O rok později AMD připravilo jedno očekávatelné, ale přesto pro mnohé překvapivé oznámení. Rozhodlo se navýšit počet jader procesorů Threadripper až na 32 prostě tím, že zaplnilo všechny čtyři pozice opravdovými čipy Zeppelin. To na první pohled vypadá prostě, však Threadrippery vychází z procesorů EPYC a ty jsou už původně 32jádrové, ale jsou tu jistá úskalí.

Jak jsme rozebrali v jedné aktualitě platforma s paticí TR4 je připravena pouze pro čtyřkanálový přístup k pamětem, kdežto čtyři čipy Zeppelin mají po dvou kanálech, takže celkem osm. EPYC osmi kanály disponují, ale první maximálně 16jádrové Threadrippery s něčím takovým nepočítaly, takže aby AMD zajistilo zpětnou kompatibilitu, muselo zařídit, aby se 24 a 32jádrové Threadrippery spokojily se čtyřmi kanály.

Mohly nastat dva případy, a sice že každý Zeppelin využije jen jeden kanál, nebo že budou k pamětem připojeny jen dva ze čtyř těchto čipů. AMD zvolilo tu druhou možnost, což šlo očekávat, protože tak to v podstatě mají i Threadrippery využívající jen dva čipy. Zbylé dva tak musí spoléhat na to, že s paměťmi budou komunikovat přes vedlejší jádra. Zcela stejné je to také s rozhraním PCI Express 3.0.

Procesory Threadripper také přišly na trh v době, kdy Intel samotný neměl k dispozici vhodnou odpověď a pro AMD znamenaly dobu, kdy poprvé po mnoha letech dokázala nabídnout celkově výkonnější hi-endové procesory než Intel, a to navíc za nižší cenu.

Modely procesorů AMD Ryzen Threadripper 2000 pro Socket TR4
Modelové označení (rev.) / počet jader	Počet jader (fyzická/logická)	Takt (základ až XFR)	L2 cache	L3 cache	TDP	Uvedení na trh
Ryzen Threadripper 2990WX	32/64	3,0 - 4,2 GHz	32x 512 kB	64 MB	250 W	13. 8. 2018
Ryzen Threadripper 2970WX	24/48	3,0 - 4,2 GHz	24x 512 kB	64 MB	250 W	říjen 2018
AMD Ryzen Threadripper 2950X	16/32	3,5 - 4,4 GHz	16x 512 kB	32 MB	180 W	31. 8. 2018
AMD Ryzen Threadripper 2920X	12/24	3,5 - 4,3 GHz	12x 512 kB	32 MB	180 W	říjen 2018