Zen

Zen架構將以四個核心為一個群組，AMD將其稱為“CPU Complex”(CCX)，也就是“CPU複合體”的意思。

每一個CPU複合體內包含四個Zen CPU核心，但它們是彼此完全獨立的，不像推土機架構那樣，彼此不會共享任何單元。

拾取四個x86指令、操作緩存指令、四個整數單元、兩個存儲/載入單元(支持72個亂序載入)、兩個浮點單元(128-bit FMAC)、4-way 64KB一級指令緩存、8-way 32KB一級數據緩存、8-way 512KB二級緩存、8MB共享三級緩存。

“Zen”處理器核心在架構上有諸多先進設計，旨在提高AMD未來產品的性能、吞吐能力和能效。

處理器主要架構改進如下：

·SMT多線程，每個核心可支持2個線程

·8MB L3緩存

·容量更大、更統一的L2緩存

·微操作緩存（Micro-op Cache）

·具備2個AES加密單元

·高能效FinFET工藝

“Zen”核心採用了最新緩存層次結構，並改進了分支預測和同步多線程技術。這些先進設計將使“Zen”處理器核心極具彈性，以滿足廣泛的應用需求，其中包括無風扇2合1產品、嵌入式系統、高性能計算和數據中心。

新增指令集：ADX(擴展多精度演演算法)、RDSEED(補充RDRAND隨機數生成器)、SMAP(高級模式訪問攔截)、SHA1/SHA256(哈希加密演演算法)、CLFUSHOPT、XSAVEC/XSAVES/XRSTORS、CLZERO(清理緩存行)、PTE Coalecing。

Zen採用低功耗設計理念，包括多層級時鐘門控、一級緩存寫回、更大操作緩存、堆棧引擎等等。

Zen處理器會升級到14nm FinFET工藝，更先進的工藝不僅推動性能增長，更重要的是大幅降低了功耗，Zen處理器在能效上也會有明顯進步。

每個核心都有自己的64KB一級指令緩存、32KB一級數據緩存、512KB二級緩存。

8MB的三級緩存為四個核心共享，以低位定址交錯(low-order address interleave)的方式分為四個2MB容量的區塊，不過任何一個核心訪問三級緩存的延遲都是完全相同的。

Zen給其內的每一個核心的32KB一級數據緩存從推土機的穿透式改成了回寫式，不再把核心緩存的數據更新與CPU和內存的匯流排周期綁在一起，這樣做可以維持住一級緩存爆髮式寫入的性能，而不用等速度更慢的內存在同一個匯流排周期內同步完緩存的數據。

使用FinFET製程工藝打造的全新“Zen”核支持高吞吐量的同步多線程技術以及DDR4兼容性，可與2016桌面APU共享AM4介面。

AM4配備專用的PCIe®通道以實現優異的USB、顯卡、數據和其他I/O，不會佔用其他設備和組件的通道。

AMD AM4平台關鍵技術特性包括：

·支持DDR4內存

·支持PCIe Gen 3

·支持USB 3.1 Gen2 10Gbps

·支持NVMe

·支持SATA Express

基於“Zen”核心架構(核心代號“Summit Ridge”)的全新處理器被命名為AMD RYZEN。

規格方面，內置8核心16線程，主頻3.4GHz以上，擁有20MB二三級緩存，95W的TDP。

AMD RYZEN回歸傳統SMT多核多線程架構，重新設計內核，緩存系統也全面升級。同時製程工藝方面，從前代32nm SOI、28nm升級到14nm FinFET LPP工藝。

SenseMI技術內建於AMD RYZEN處理器，融合了感知，適應和學習等能力，結合在架構、平台、效率和處理技術上的多項其它進步。

AMD SenseMI，就是Ryzen的精華。它由五大部分組成，那就是：精確功耗控制（Pure Power）、精準智能超頻（Precision Boost）、擴展頻率範圍（Extended Frequency Range-XFR）、神經網路預測（Neural Net Prediction）、智能預取（Smart Prefetch）。

超過100個嵌入式感測器，以毫伏、毫瓦和每攝氏度為單位進行精確控制，實現最佳電壓，時鐘頻率，並提供最小能耗工作模式;

智能邏輯電路可監控集成的感測器，並以低至25MHz的增幅優化時鐘頻率，每秒高達千次;

當系統感測到散熱能力提升時，XFR提升精準智能超頻(Precision Boost)頻率，以提高性能;

人工智慧神經網路，根據系統的過往運行狀況，學習預測應用程序未來行為;

複雜的學習演演算法，跟蹤軟體行為以預測應用需求，並預先讀取和準備數據。

AMD和其主板合作夥伴推出了一系列全新主板，它們全部採用支持AMD RYZEN的兩款桌面晶元組：X370和X300。

和全球多家定製化PC製造商攜手推出一系列基於高性能AMD RYZEN處理器的"夢幻電腦"。從獨特外觀的定製化水冷系統到更精緻、更實用的解決方案。

為了滿足發燒友和PC製造商對於超靜音或超頻散熱解決方案的不同需求，AMD正與頂級散熱器製造商和供應商合作，為AM4處理器打造一系列CPU散熱器。

2021年6月，在台北電腦展上，AMD CEO蘇資豐再次確認Zen4處理器明年發布，這將是Zen架構問世以來的一次重大升級，升級AM5插槽，同時支持DDR5、PCIe 5.0等等。