بررسی اجمالی نسل دوم واحدهای پردازنده‌ مرکزی رایزن (Ryzen 2)

بررسی اجمالی نسل دوم واحدهای پردازنده‌ مرکزی رایزن (Ryzen 2)


هنگامی‌که صحبت از صنعت وسیع و بسیار گسترده تراشه‌های نیمه‌هادی به میان می‌آید بدون شک کمپانی‌های فعال در زمینه طراحی و ساخت واحدهای پردازنده مرکزی، تراشه‌های شتاب‌دهنده گرافیکی و به‌صورت کلی ریزپردازنده‌های موجود در ماهیت‌های گوناگون به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین و اساسی‌ترین بهره‌وران عناصر گروه چهارم جدول تناوبی (سیلیکون و ژرمانیوم) افتخارآفرینی‌های فراوانی را به نام خود به ثبت رسانده‌اند.

اگر در زمان مقداری به عقب بازگشته و پیشینه پیشگامان حوزه نامبرده را مورد مطالعه و بررسی قرار دهیم، درخشش ردپای دو نمونه‌ از بنیادی‌ترین کمپانی‌های قبظه‌گر قلوب تپنده رایانه‌های شخصی که از دیرباز تاکنون نیز تحت عناوین اینتل و AMD مورد شناخت واقع گشته و جدال تنگاتنگ شکل گرفته در بین آنان به وضوح قابل مشاهده می‌باشد، اما همان‌طور که مستحضر هستید کمپانی قدرتمند AMD که از گذشته تا عصر حاضر ید بلند و بالایی در توسعه واحدهای پردازنده مرکزی داشته و تجربیات ناب فراوانی را به‌صورت کاملاً شخصی و بدون تمسک جستن به هیچ‌گونه المان خارجی جمع‌آوری و در اختیار خود قرار داده است متأسفانه به دلایل مختلفی آن گونه باید و شاید موفق به حرکت در مساوای قدوم رقیب دیرینه خود یعنی کمپانی اینتل نشده و در حوزه‌های متفاوتی از آن عقب افتاده است که این خود عرصه خطیر و بسیار حیاتی رقابت سازنده و جوانمردانه را برای کمپانی حریص نامبرده کاملاً هموار ساخته است.

این مهم را می‌توان به سادگی در حرکت لاک‌پشتی وار پیشرفت فناوری و فزونی بسیار اندک کارایی از یک نسل به نسل دیگر را در محصولات عرضه شده تاکنون که منابع تحت دسترس وی حاکی از پتانسیل‌های عظیمی در جهش‌های مؤثر و درخور مصرف‌کنندگان می‌باشد را مشاهده نمود، اما به نظر می‌رسد که با مراجعت دوباره و طوفانی کمپانی قدرتمند AMD به بازی و رونمایی کردن از واحدهایی که ادای احترام به آن‌ها از جمله کوچک‌ترین موارد موجود به‌منظور توصیف و نمایش قدردانی به ورود مجدد کمپانی نامبرده به شمار می‌رود دیگر صحنه نبرد دو شوالیه قدر و قدرتمند دیرینه صنعت پردازنده‌های نیمه‌هادی رنگ و بوی تازه‌ای به خود گرفته و زمینه‌های مربوطه جهت تاخت و تاز بدون رقیب کمپانی اینتل دیگر به پایان رسیده است.

آیا اخبار منتشره و گفته‌های رسمی و غیررسمی شکل گرفته پیرامون جدیدترین ساخته‌های کمپانی مورد ذکر و درخور ستایش بودن آن‌ها از صحت و اعتبار برخوردار می‌باشند و یا تمامی توضیحات مربوطه تنها در جهت تحریک بازار و جذب مخاطبان گوناگون پیش از عرضه نهایی محصولات ایجاد و این نیز شکست دیگری برای کمپانی AMD به شمار می‌رود؟ با ما همراه باشید.

ایده طراحی و ساخت پردازنده‌های مرکزی مبتنی بر معماری ZEN اندکی پس از استخدام دوباره شخص Jim Keller در آگوست سال 2012 آغاز و تا پایان روند عملیات با قوتی دو چندان ادامه پیدا کرد. تیم مسئول توسعه واحدهای مرکزی نامبرده توسط شخص مذکور که پیشتر برگ زرین خلق پردازشگرهای Athlon 64 و معماری x86-64 را در کارنامه درخشان خود به ثبت رسانده است به مدت سه سال سازماندهی و هدایت شده و پس از طراحی موفقیت‌آمیز محصولات مربوطه نیز وی مجدداً کمپانی اشاره شده را به سمت مقاصد و اهداف دیگر خود ترک گفته است. پردازنده‌های مرکزی مبتنی بر معماری فوق تحت نام تجاری Ryzen در طی رویداد رسانه‌ای “افق نوین” اجرایی در تاریخ 13 دسامبر سال 2016 به‌طور رسمی معرفی و پرده از طراحی چندین ساله آن‌ها برداشته شد.

رایزن

هنگامی‌که پردازنده‌های مرکزی جدید و تازه‌نفسی عرضه می‌گردند، نام‌گذاری بخش‌های مختلف تشکیل‌دهنده ساختار و موقعیت‌یابی آن‌ها جهت جای‌گیری مناسب در بازار فروش مشخصه‌ای بسیار حیاتی و بحرانی به شمار می‌رود. اصل نامبرده به زیایی هر چه تمام‌تر در پردازشگرهای مبتنی بر نام تجاری رایزن دو (Ryzen 2) پیاده‌سازی شده و پشته‌های معرفی گردیده از جانب کمپانی نامبرده نیز محصولات متنوعی را در بطن خود قرار داده است که با عنایت به کارایی و قیمت تمام شده فرآورده‌های گوناگون در دو دسته کلی تقسیم‌بندی شده‌اند.

ابتدایی‌ترین خانواده از طبقه‌بندی اشاره شده که بازار رایانه‌های شخصی رده گران قیمت را هدف قرار داده و تحت نام Ryzen 7 نیز مورد شناخت واقع می‌گردند در ابتدا عرضه و پس از آن سبد محصولاتی Ryzen 5 و نیز نیازمندی‌های موجود در بازار میانه و رده مصرف‌کننده را تأمین می‌سازند. اخبار منتشره پیرامون پردازنده‌های مرکزی کمپانی قدرتمند ای ام دی در حال حاضر حکایتی از واحدهای Ryzen 3 را نمایانگر نمی‌باشند که این مهم پردازشگرهای نسل فعلی را به چهار محصول (تعداد دو پردازنده در هر سبد) در دو خانواده کاهش می‌دهد. علت تصمیم فوق از جانب کمپانی ای ام دی، آنالیز و بررسی الگوی خرید و استفاده از پردازنده‌های مرکزی نسل پیشین و گرایش بیشتر مصرف‌کنندگان به سمت و سوی واحدهای سری 5 و 7 محصولات بوده است که کمپانی را بر آن داشته است تا منابع بیشتری را صرف طراحی و توسعه خطوط فوق کند.

رایزن

پردازنده‌های مرکزی نسل دوم رایزن در مقایسه با نیاکان خود بهبودهای معقول و مناسبی را در بخش کارایی و همچنین معماری به خود دیده است، اما نقطه عطف موفقیت واحدهای تازه‌نفس عرضه شده در افزایش پرفورمنس خلاصه نشده و توجه به دیگر پارامترهایی همچون کاهش قیمت نهایی محصولات و فزونی فرکانس کاری برای این مهم باید در دستور کار قرار گیرند. فناوری ساخت پردازنده‌های مرکزی رایزن دو کمپانی ای ام دی با برخورداری از بهبودهایی به 12 نانومتر کاهش یافته و افزایش اندک میزان IPC (تنها به اندازه سه درصد) نیز توسعه‌دهندگان را بر آن داشته است تا عنوان +ZEN را بر معماری پردازشگرهای نسل فعلی بی افزایند. این در حالی است که نسل دوم معماری نامبرده، یعنی ZEN2 که تاریخ طراحی و عرضه آن به زمانی در آینده مربوط می‌شود با کاهش فناوری ساخت به 7 نانومتر و بهره‌مندی از اصلاحاتی چشمگیر در مقایسه با نسل پیشین خود ارتقایی قابل ستایش تلقی گشته و +ZEN تنها در میانه دو نسل فوق جای می‌گیرد.

ترانزیستورهای مبتنی بر فناوری ساخت 12 نانومتر مورد استفاده در نسل دوم پردازنده‌های مرکزی رایزن از جانب کمپانی قدرتمند GlobalFoundaries توسعه یافته و بر طبق ادعا مزیت‌هایی همچون بهبود 10 درصدی در کارایی و 15 درصدی در چگالی مدار را با خود به ارمغان می‌آورد. این مهم از جانب رسانه‌های مختلف در قالب تفسیرهایی همچون امکان فزونی فرکانس کاری به میزان 10 درصد در انرژی یکسان با نسل قبل و یا کاهش میزان مصرف انرژی در فرکانس مشابه درک شده است که خود فرصت طراحی و توسعه تراشه‌هایی با اندازه کوچک‌تر را فراهم می‌آورد.

بر طبق توضیحات پاراگراف فوق و تائید صحت توضیحات مطرح شده، کمپانی ای ام دی نیز با انتشار بیانیه‌ای اعلام داشته است که پردازنده‌های مرکزی رایزن دو در مقایسه با واحدهای یکسان نسل پیشین خود از کاهش انرژی به میزان 11 درصد برخوردار بوده که این مهم به افزایش 16 درصدی کارایی منتهی می‌شود، اما این نکته را نیز باید مدنظر داشت که ادعای فوق در حال حاضر کمی گمراه کننده می‌باشد، زیرا دیگر فناوری‌های نوین افزوده شده به پردازنده‌های تازه‌نفس مذکور در تغییر راندمان نهایی نیز تأثیراتی را به خود اختصاص می‌‎دهند.

اگرچه کمپانی GF بیان داشته است که ترانزیستورهای 12 نانومتری LP جدید توسعه یافته در مقایسه با نمونه‌های 14 نانومتری LPP خود از 15 درصد چگالی کمتری برخوردار می‌باشند که این مهم به کاهش اندازه مدار چاپی پردازنده‌های مرکزی منتهی می‌شود، اما کمپانی ای ام دی اظهار داشته است که سطح die محصولات تازه‌نفس وی در مقایسه با پردازشگرهای نسل پیشین تغییری را به خود ندیده و تعداد ترانزیستورهای موجود در ساختار معماری نیز یکسان هستند؛ حال فاکتور بهبود چگالی ترانزیستورها در این بین چه شد؟

رایزن

تصویر فوق نمایی کاملاً ناپخته و خام از ترانزیستورهای متصل به مسیرهای انتقال داده را نمایانگر می‌باشد. همان‌طور که مشاهده می‌کنید سیلیکون آزاد و میزان فضای هدر رفته در بین ترانزیستورهای تصویر سمت راست (فناوری ساخت 12 نانومتر) در مقایسه با سمت چپ (فناوری ساخت 14 نانومتر) بیشتر بوده و این خود فاصله موجود در بین واحدهای داخلی پردازنده مرکزی را نیز بیشتر می‌نماید. اگرچه بر طبق گفته بسیاری فضای آزاد قابل مشاهده می‌توانست به‌منظور بهینه‌سازی ساختار معماری و کاهش اندازه واحدهای پردازنده مرکزی به‌کار گرفته شود، اما این مهم مزیت دیگری را در خصوص افزایش محدودیت دمایی پردازشگر با خود به ارمغان می‌آورد. فاصله اضافی موجود در بین ترانزیستورها و واحدهای داخلی پردازنده مرکزی با عنایت به تغییراتی می‌توانند به‌عنوان بافری جهت انتقال بهتر گرمای تولیدی و کاهش دمای نهایی مورد استفاده قرار گرفته و تداخل دمایی دو واحد با یکدیگر به افزایش حرارت نهایی و بروز برخی از محدودیت‌ها منجر نشود.

علاوه بر آن این نکته را نیز باید مدنظر داشت که تمامی واحدهای پردازنده مرکزی رایزن دو همانند نسل پیشین خود بر پایه سوکت AM4 توسعه یافته و ایجاد هرگونه تغییری در اندازه پردازنده‌ها به افزایش یا کاهش تعداد پایه‌ها و نیاز به عرضه سوکتی جدید منتهی می‌شود.

تمامی توضیحات مطرح شده این مهم را کاملاً واضح و مبرهن می‌سازند که پردازنده‌های مرکزی تازه‌نفس فعلی در فاکتورهایی همچون طراحی معماری با نسل پیشین خود کاملاً یکسان بوده و بخش تقریباً عظیمی از بهبودهای به ارمغان آورده شده ناشی از کاهش فناوری ساخت ترانزیستورها می‌باشند، لذا عنوان +ZEN اطلاق شده بر معماری در جهت جلوگیری از سردرگمی کاربران و تمایز در میان محصولات دو نسل معرفی شده می‌باشد.

پردازنده مرکزی Ryzen 7 2700X با برخورداری از ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود موفق به کسب عنوان پرچم‌داری در نسل فعلی گشته و جایگزینی مستقیم برای برادر کوچک‌تر خود یعنی Ryzen 7 1800X به شمار می‌رود. میزان انرژی مصرفی واحد پردازشگر فوق در مقایسه با نمونه نسل پیشین افزایش 10 واتی را به خود دیده است، اما این مهم با فزونی فرکانس کاری پایه به 3.7 گیگاهرتز و بهبود بیشتر آن به 4.3 گیگاهرتز در حالت توربو کاملاً خنثی گشته و به‌هیچ‌عنوان به چشم نمی‌آید. بر همین اساس مقایسه شانه به شانه دو پردازنده مرکزی اشاره شده در پاراگراف فعلی حکایت از افزایش 100 مگاهرتزی فرکانس پایه و 300 مگاهرتز فرکانس توربو برای واحد Ryzen 7 2700X را دارد که بهبودی قابل ستایش به شمار می‌رود.

کاهش هزینه نهایی واحد 2700X در مقایسه با نمونه نسل پیشین پردازنده‌های مرکزی مبتنی بر جایگاه نگه‌دارنده AM4 نیز از دیگر ویژگی‌های به ارمغان آورده شده به شمار می‌رود. همان‌طور که مستحضر هستید قیمت اولیه واحد پردازشگر 1800X در هنگام عرضه برابر با 499 دلار بدون برخورداری از سیستم خنک‌کننده در نظر گرفته شده بود که رقم آن به‌منظور رقابت با محصولات کمپانی اینتل اخیراً به 349 دلار کاهش پیدا کرده است؛ این در حالی است که پردازنده مرکزی 2700X نسل فعلی با قیمت اولیه 329 دلار به همراه بهترین سیستم خنک‌کننده کمپانی ای ام دی، یعنی Wraith Prism RGB عرضه شده که این خود صرفه‌جویی 170 دلاری را برای خریداران خود به ارمغان می‌آورد. کمپانی ای ام دی قصد دارد تا با جمع‌آوری فاکتورهایی همچون نسبت قیمت به کارایی، بهبود معقول کارایی و … بسته‌بندی کامل و جامعی را در اختیار مصرف‌کنندگان قرار دهد.

پردازنده مرکزی Ryzen 5 2600X انتخاب شش هسته‌ای نسل دوم واحدهای مبتنی بر معماری +ZEN به شمار می‌رود که با استراتژی فرکانس تهاجمی (3.6 گیگاهرتز در حالت پایه و 4.2 گیگاهرتز در هنگام فعال‌سازی فناوری توربو) به‌عنوان نگینی در میانه سبد محصولات می‌درخشد. نزول میزان انرژی مصرفی به 95 وات، قیمت عرضه اولیه 229 دلاری و وجود سیستم بادی خنک‌کننده Wraith Spire تماماً واحد پردازنده مرکزی فوق را به انتخابی ایده آل برای مصرف‌کنندگان مبدل ساخته‌اند.

پردازنده‌های مرکزی Ryzen 7 2700 و Ryzen 5 2600 نیز محصولات 65 واتی نمونه‌های دربردارنده عبارت X خود به شمار می‌روند که برای آن دسته از افرادی که قدرت پردازشی معقول در کنار مصرف انرژی اندک به‌عنوان پارامتری مهم برای آن‌ها مطرح می‌باشد انتخابی مناسب به شمار می‌روند.

رایزن

تمامی پردازنده‌های مرکزی نسل دوم رایزن از نسل چهارم حافظه‌های مبتنی بر فناوری DDR بهره برده و افزایش 267 مگاهرتزی فرکانس علاوه بر کاهش فاصله موجود در میان محصولات رقیب، نیاز مصرف‌کنندگان را نیز با بهبودهای فراتری همراه ساخته‌ است. علاوه بر آن وجود سیستم خنک‌کننده در بسته‌بندی هر پردازنده به‌صورت کاملاً جداگانه نیز هزینه نهایی محصولات را همچنان با کاهش همراه ساخته و فاکتور قیمت در قبال کارایی را به‌خوبی برقرار ساخته است. همان‌طور که مستحضر هستید برخی از پردازنده‌های مرکزی نسل اول رایزن در بسته‌بندی خود کولری را تعبیه نکرده و تهیه و خرید سیستم خنک‌کننده به‌صورت جداگانه توسط کاربران الزامی می‌باشد.

آشنایی مختصر با تراشه هدایتگر (چیپست) پردازنده‌های مرکزی Ryzen 2

هنگامی‌که نسل جدیدی از پردازنده‌های مرکزی مبتنی بر دگرگونی‌های فراوان نظیر تغییر ساختار معماری، پشتیبانی از فناوری‌های نوین و … معرفی می‌گردند، عرضه تراشه‌های مناسب به‌منظور هدایت و کنترل محصولات تازه‌نفس مربوطه که از آن‌ها در قالب چیپست یاد می‌شود کاملاً اجتناب‌ناپذیر بوده و امری ضروری تلقی می‌گردد. این مهم واحدهای پردازشگر بهره‌مند از اسم رمز رایزن دو را نیز مستثنا قرار نداده و سبد محصولاتی مذکور تعداد یک عدد چیپست تحت عنوان X470 را با خود به همراه آورده‌ است.

تراشه هدایتگر X470 کمپانی ای ام دی در زمینه مشخصات فنی و … از شباهت‌های بسیار فراوانی با چیپست پیشین، یعنی X370 بهره برده و مستقیماً در مقایسه با آن قرار می‌گیرد، اما بر طبق گفته کمپانی ای ام دی، تراشه فوق جایگزینی بر نمونه نسل پیشین خود به شمار نرفته و هر دو در کنار یکدیگر به فروش رسیده و تحت دسترس قرار می‌گیرند.

رایزن

سخت‌افزارهای مادربرد عرضه شده به همراه تراشه مذکور به‌منظور استفاده از حداکثر پتانسیل پردازنده‌های مرکزی نسل فعلی بهبودهای ویژه‌ای را به خود دیده و تمامی آن‌ها فناوری نرم‌افزاری جالب توجه و بسیار خلاقانه StoreMI را نیز تحت پوشش در آورده‌اند.

فناوری مذکور در حالت کلی ابزاری چند سطحی در زمینه مدیریت میزان فضای ذخیره‌سازی اطلاعات و افزایش راندمان واحدهای ذخیره‌ساز به شمار می‌رود که با برقراری اتصالی در فیمابین دیسک‌های جامد (SSD) و سخت (HDD) فزونی چشمگیر پارامترهای ویژه‌ای را به ارمغان می‌آورد. در این حالت میزان فضای ذخیره‌سازی دیسک‌های مذکور با یکدیگر ترکیب شده و علاوه بر آن سرعت عملکرد سخت‌افزار هارد درایو نیز تا سطح دیسک جامد با افزایش همراه می‌شود. علاوه بر آن قابلیت استفاده از بخشی از حافظه اصلی رایانه شخصی (رم) در پیکربندی مذکور نیز از جمله دیگر سطوح فناوری نامبرده به شمار می‌رود.

پست های مرتبط

دیدگاه خود را بنویسید