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AMD Zen4 架构技术解析
资料介绍
一、Zen4架构基本概况
Zen4是AMD在2022年推出的新一代x86处理器架构，基于台积电5nm FinFET工艺打造，接替上一代Zen3架构，主要应用于锐龙7000系列消费级处理器、锐龙7000系列商用处理器以及霄龙9004系列数据中心处理器，相较于前代产品，Zen4在架构设计、性能、能效比方面都实现了显著提升。
二、核心架构设计升级
核心CCD设计改进
Zen4延续了AMD经典的Chiplet小芯片设计方案，每个CCD（核心复合体）依旧包含8个物理核心，但对核心布局进行了优化：每个核心的L1缓存保持32KB指令缓存+32KB数据缓存不变，单个核心的L2缓存从Zen3的512KB提升到1MB，总L2缓存容量翻倍，有效降低了核心访问缓存的延迟，同时提升了大负载任务下的数据缓存命中率。
CCD整体采用了更紧凑的布线设计，配合5nm工艺，核心面积相比Zen3的CCD仅增加了约6%，却容纳了翻倍的L2缓存，晶体管密度得到了大幅提升，单个Zen4 CCD的晶体管数量达到了约33亿，相比Zen3的CCD提升超过20%。
统一CCD与IOD分离设计
Zen4依旧采用CCD+IOD（输入输出 Die）分离设计，和Zen3不同的是，Zen4的IOD升级为台积电6nm工艺制造，全新设计了PCIe 5.0和DDR5内存控制器，支持最高PCIe 5.0通道，原生支持DDR5内存，彻底放弃了对DDR4内存的支持，同时内存控制器支持最高EXPO内存超频技术，可以让用户轻松实现内存的高频超频，获得更高的内存带宽和更低的延迟。
数据中心版本的Zen4霄龙处理器更是提供了最高96个物理核心、192条PCIe 5.0通道，满足数据中心对多核心、高扩展的需求。
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