Met trots presenteerde AMD zijn nieuwe generatie cpu's als de eerste op 5 nanometer geproduceerde desktopprocessors, wat de fabrikant laat uitvoeren bij TSMC. Dit productieprocedé maakt zuinigere transistors mogelijk, die met een lager energiegebruik uit de voeten kunnen en tegelijk geschikt zijn om hoge kloksnelheden te halen. Dat laatste is bij Zen 4 een van de uitgangspunten geweest om hogere prestaties te kunnen bieden. Met de nieuwe AM5-socket en de hogere tdp's komt er ten opzichte van voorgaande generaties meer ruimte vrij om die kloksnelheden zover mogelijk op te schroeven.
AMD geeft zelf aan dat Ryzen 7000-processors ontworpen zijn om bij zware workloads op hoge temperaturen te werken. De fabrikant wijst erop dat temperaturen van 95 graden Celsius in multithreaded workloads geheel volgens de specificatie zijn, en dat de processor ook bij langdurig gebruik op deze temperatuur niet beschadigd wordt. Zoals wij in onze tests ook hebben gezien, is het koelen van een Ryzen 7000-processor tot onder de 90 graden tijdens volle belasting buitengewoon lastig, zelfs met een 280mm-aio-waterkoeler. Wat daarbij niet helpt, is dat de 5nm-chiplets erg klein zijn en dat er dus veel vermogen van een klein oppervlak afgevoerd moet worden. Daarnaast heeft de nieuwe heatspreader dankzij de uitsparingen rondom ook een iets kleiner oppervlak gekregen ten opzichte van voorgaande Ryzen-processors.
De nieuwe i/o-die
De grootste sprong in productietechniek zit echter niet bij de processorcores, maar bij de i/o-die. AMD stapt voor deze specifieke chiplet over van het grijsgedraaide 12nm-proces bij GlobalFoundries naar het veel modernere 6nm bij TSMC. Dat is uiteraard niet helemaal hetzelfde niveau als de 5nm-chiplets voor de processorcores, maar betekent desondanks een flinke stap vooruit. Volgens AMD vermindert dit niet alleen de afmetingen van de chip, maar biedt de geheel opnieuw ontworpen i/o-die op het kleinere procedé veel meer aansturingsmogelijkheden voor een slim energiebeheer. De desktopprocessors van afgelopen generaties moesten dat missen ten opzichte van hun mobiele tegenhangers. Dit slimmere energiegebruik moet vooral de prestaties bij lager ingestelde tdp's verbeteren. Zo zou de Ryzen 9 7950X bij 65W tot 74 procent beter moeten presteren dan de 5950X, terwijl dat bij 170W een kleinere voorsprong van 35 procent bedraagt.
De nieuwe i/o-die brengt nog meer verbeteringen met zich mee, die het platform completer maken dan bij vorige generaties het geval was. Dankzij de ingebouwde gpu kan elke Ryzen-processor vanaf nu zonder losse videokaart gebruikt worden, wat voorheen voorbehouden was aan de G-processors. De RDNA 2-architectuur hiervan is bovendien nieuwer dan de Vega-igpu's die we in de afgelopen jaren standaard tegenkwamen. Vloeiend gamen zal er echter niet op gaan, doordat de geïntegreerde graphics uit slechts een dubbele compute-unit bestaan en dus erg beperkt zijn wat rekenkracht betreft. De overige features en mogelijkheden van de nieuwe igpu zijn overigens wel nuttig voor veel gebruikers. Zo kan de chip H.264 en H.265 coderen en decoderen, en daarnaast AV1 decoderen. Wat aansluitingen betreft zijn HDMI 2.1 en DisplayPort 2.0 mogelijk tot in totaal vier stuks voor evenveel beeldschermen in een multimonitor-opstelling.
In de i/o-die zijn eveneens de geheugencontrollers en verbinding voor de PCI Express-lanes geplaatst. AMD heeft ervoor gekozen om met Ryzen 7000-processors enkel DDR5 te ondersteunen en bij deze eerste generatie komt de officieel ondersteunde snelheid uit op 5200MT/s. Daarbij is ondersteuning voor ecc aanwezig, maar net als bij voorgaande generaties hangt het af van de moederbordfabrikanten of deze hardwarematige foutcorrectie daadwerkelijk gebruikt kan worden. Ook heeft AMD met deze generatie voor het eerst de fclk, de kloksnelheid van het Infinity Fabric, losgekoppeld van de geheugencontroller. Een snellere geheugenkit laat vanaf Ryzen 7000 dus niet automatisch de fclk sneller draaien. In plaats daarvan kan dit vrij worden aangepast. De optimale snelheid ligt volgens AMD op 2000MHz.
Wat PCI Express-lanes betreft zien we met Ryzen 7000 zowel de overstap naar versie 5.0 als de uitbreiding met 4 lanes naar een totaal van 28 lanes. Die combinatie levert AMD een voordeel op tegenover Intel, als we de specificaties vergelijken. Wel moet daarbij worden opgemerkt dat de PCI Express-lanes voor grafische kaarten (het x16-slot) alleen op een moederbord met een Extreme-chipset op versie 5.0 zal werken, waarover op de volgende pagina meer.