AMD suele presentar sus productos poco a poco, y si en el CES 2020 anunció algunos modelos de la serie Ryzen 4000 de movilidad pasando de puntillas sobre sus características, ahora ha dado bastante más información sobre su configuración interna y de qué manera innovan respecto a los Ryzen 3000. Esta serie de procesadores va a empezar a llegar ya a las tiendas, aunque lo hará de manera escalonada por lo que hasta finales de abril los portátiles con ellos no estarán ampliamente disponibles.

Haciendo un repaso inicial a esta serie, se compone de una subserie de bajo consumo la cual tiene una potencia de diseño térmico (TDP) de 15 W que es la subserie U, otra de alto rendimiento H de 45 W, y otra de alto rendimiento especial de 35 W (HS) para equipos con capacidades más limitadas de refrigeración.

Núcs./hilosFrec. baseFrec. turboCaché N2Caché N3Radeon VegaFrec. iGPU
Ryzen 7 4800U8/161.8 GHz4.2 GHz4 MB8 MB81.75 GHz
Ryzen 7 4700U8/82 GHz4.1 GHz4 MB8 MB71.6 GHz
Ryzen 5 4600U6/122.1 GHz4 GHz3 MB8 MB61.5 GHz
Ryzen 5 4500U6/62.3 GHz4 GHz3 MB8 MB61.5 GHz
Ryzen 3 4300U4/42.7 GHz3.7 GHz2 MB4 MB51.4 GHz

Como buenas unidades de procesamiento acelerado (APU), incluyen una unidad gráfica de tipo Radeon que va de las tres unidades de cómputo hasta las ocho. Cada unidad de cómputo consta de 64 sombreadores, y su frecuencia va de los 1500 MHz hasta los 1750 MHz. En la subserie H y HS hay un par de añadidos importantes como son los Ryzen 9 4900 y Ryzen 9 4900HS, que son en esencia el Ryzen 7 4800H pero con mayores frecuencias y una unidad de cómputo adicional.

Núcs./hilosFrec. baseFrec. turboCaché N2Caché N3Radeon VegaFrec. iGPUTDP
Ryzen 9 4900H8/163.3 GHz4.4 GHz4 MB8 MB81.75 GHz45 W
Ryzen 9 4900HS8/163.0 GHz4.3 GHz4 MB8 MB81.75 GHz35 W
Ryzen 7 4800H8/162.9 GHz4.2 GHz4 MB8 MB71.6 GHz45 W
Ryzen 7 4800HS8/162.9 GHz4.2 GHz4 MB8 MB71.6 GHz35 W
Ryzen 5 4600H6/123 GHz4 GHz3 MB8 MB61.5 GHz45 W

Todos estos procesadores disponen de dos controladores de memoria que los habilita para funcionar cada uno con DDR4 con un bus de 64 bits o con LPDDR4X simulando que son dos de 32 bits. Eso hará que lleguen al mercado portátiles con hasta 64 GB memoria DDR4 a 3200 MHz (51.2 GB/s de pico) o con hasta 32 GB de LPDDR4X a 4266 MHz (68.3 GB/s de pico). La ventaja más evidente está en que esta última es de bajo consumo y por tanto ideal para ultraportátiles.

La comunicación interna entre CPU e iGPU recae en la interconexión Infinity, pero optimizada para reducir su consumo. Este también habilita diversa conectividad en su parte de control, como canales PCIe 3.0 por temas de consumo frente a PCIe 4.0. Dispone de PCIe 3.0 ×8 para una tarjeta gráfica dedicada, además de dos PCIe 3.0 ×4 para almacenamiento, diversos puertos USB 3.1 y USB 2.0, e incluso USB 4.0.

El tamaño del chip utilizado para estos procesadores es de 156 mm2, con el empaquetado BGA ocupando lo mismo que las APU de tipo Ryzen 3000, o 25 mm × 35 mm × 1.38 mm. La pastilla es un 25 % más pequeña debido al proceso litográfico de 7 nm de TSMC con trece capas metálicas utilizado en su fabricación, y contiene 9800 millones de transistores.

La pastilla de estos procesadores tiene una parte de CPU compuesta por dos complejos de núcleos (CCX) de cuatro núcleos cada uno, con su propia memoria de nivel 2 de 512 KB y 1 MB de caché de nivel 3 la cual es compartida.

La unidad gráfica Radeon integrada está sustancialmente modificada aunque sigue siendo de arquitectura Vega. El número máximo de unidades de cómputo del chip se reduce a ocho, pero son según AMD un 59 % más potentes, por lo que aquellas que tengan una Radeon de ocho unidades de cómputo serán en torno a un 25 % más potentes que la Radeon Vega 11 previa. Eso se consigue con optimizaciones, el uso de memoria más rápida de hasta 4266 MHz y un aumento sustancial de frecuencias, que alcanzan los 1.75 GHz, y alcanzan los 1.79 TFLOPS de potencia de cómputo frente a los 1.41 TFLOPS de la generación anterior.

Sobre el consumo, y teniendo en cuenta que son procesadores potentes y de hasta ocho núcleos, ha introducido novedades para mantenerlo bajo control y que no se dispare su TDP. El primero tiene que ver con que los 7 nm permiten un funcionamiento a menor voltaje para generar menos calor, pero también incluyen estos procesadores un mayor control de su estado, lo que permite al sistema operativo elegir más granularmente el estado de consumo que mejor se adapte a lo que se esté haciendo en un momento dado.

Lo más interesante es la inclusión de un nuevo sistema de registro de temperatura (STT v2) en el que se incluye la característica SmartShift. Esta característica permite gestionar de una manera más eficiente el consumo en un equipo que tenga un procesador y una tarjeta gráfica dedicada de AMD. Se hace a través de la interconexión Infinity con un subconexión de control escalable y que permite mejorar el rendimiento combinado de ambos del 10-12 % al ajustar el consumo de cada uno según las exigencias de la carga y para aprovechar mejor el TDP total que puede refrigerar el equipo. Es una solución que se debe implementar específicamente para cada portátil.

El STT v2 gestiona los sensores internos de procesador y chip gráfico así como otros externos en el chasis del equipo. La información recogida se pasa al controlador de gestión de la interconexión Infinity para que sepa qué está consumiendo y qué temperaturas está generando para regular las velocidades de los distintos elementos que usan la interconexión.

Los primeros portátiles con los procesadores Ryzen 4000 de movilidad irán llegando en las próximas semanas, pero no se espera que estén ampliamente disponibles hasta abril.

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Vía: AnandTech.