Ryzen 7 1800X d’AMD, test complet

Ryzen, l’architecture Zen se concrétise.

Cette nouvelle gamme de processeurs AMD Ryzen concrétise la mise en œuvre de l’architecture x86 Zen. Elle vise les ordinateurs de bureau avec à terme une offre pour tous les segments du marché de l’entrée au haut de gamme en passant par les PC gaming.

Ryzen s’exploite au travers de la plateforme « Summit Ridge » avec l’introduction du socket AM4 et d’une nouvelle famille de chipset. La naissance de ces nouvelles cartes mères enrichit la solution Ryzen avec une prise en charge des derniers standards comme le NVMe x4, l’USB 3.1 Gen2, le SATA Express ou encore la DDR4. La pratique de l’overclocking n’est pas oubliée et même mise en avant puisque la présence d’un coefficient multiplicateur débloqué est généralisé tandis qu’il n’est pas nécessaire d’opter pour le chipset le plus haut de gamme pour en profiter. Les plateformes X370 et B250 sont totalement déverrouillées sur cette question.

L’architecture x86 Zen propose de nombreuses avancées comme l’adoption du SMT, simultaneous multi-threading, des optimisations de performance par thread, l’usage de blocs dédiés aux calculs des nombres entiers et des virgules flottantes ou encore des débits de données plus musclés dans les moteurs de cache et « prefetcher ».

L’organisation de la puce s’appuie sur l’usage d’unités CCX (contraction du CPU Complex). Chaque CCX dispose de quatre cœurs de calculs qui profitent chacun de deux caches L1 (64 Ko pour les instructions, 32 Ko pour les données), de 512 Ko de cache L2 et d’un cache partagé L3 de 8 Mo (il est cependant partitionné en tranche de 2 Mo).

Ryzen est issu d’une gravure à 14 nm, un saut technologique important permettant de mettre en œuvre plusieurs avancées en matière de consommation électrique. En parallèle à des espaces plus courts pour la communication entre les différents éléments de la puce et des déperditions mieux maitrisées, le Pure Power entre en action.

Ce système est une surveillance poussée du processeur avec le déploiement de plus de 70 capteurs. Ils ont la mission de recueillir des informations précises sur différentes données comme la tension, les températures et la vitesse. Toutes ces données vont permettre d’adapter en temps réel la fréquence et la tension nécessaires à chaque cœur. Il s’agit d’une télémétrie afin de rationaliser les besoins où chaque cœur profite d’une gestion individuelle.

Le Pure Power fait partie d’un ensemble plus vaste de technologies nommées SenseMi. Ce choix d’avoir rassemblé sous un unique terme plusieurs mécanismes n’est pas seulement marketing. En fait, il y a un dialogue entre certaines technologies si bien qu’elles œuvrent ensemble dans une même direction.

Par exemple, le Precision Boost profite des données du Pure Power pour adapter la courbe de la fréquence de Ryzen. AMD explique rechercher des augmentations ou des diminutions plus linéaires et non par paliers dit « brutaux ». L’ajustement ou la modulation se fait par tranche de 25 MHz afin de s’approcher au mieux d’une cible idéale de fréquence.

A cela s’ajoute l’Extended Frequency Range ou l’XFR. Là encore les données de surveillance sont exploitées. L’objectif est plus orienté vers les performances. Ryzen est proposé avec une fréquence de fonctionnement de base et un mode boost. Normalement, la fréquence maximale devrait donc être celle du mode boost. Cependant, si le système de refroidissement du processeur est performant, un dépassement temporaire est possible (+100 Mhz).

A noter que l’XFR est présent uniquement avec les versions X comme le Ryzen 7 1800X et le Ryzen 1700X.

En restant dans le domaine des performances, Ryzen prend en charge de nouveaux jeux d’instructions ainsi que l’existant comme l’AVX, l’AVX2 et le TSX. Il profite aussi du Neural Net Prediction.

Il est question de prédire à l’avance les besoins de mouvement de données au cœur de Ryzen afin de ne pas perdre de temps face à une nouvelle charge de travail.

Smart Prefetch travaille dans le même sens avec des algorithmes dits « d’apprentissage » aux regards de l’application exécutée afin de proposer un « pré-chargement » dans les caches de certaines données afin de rendre le calcul plus rapide.

Enfin, Ryzen prend en charge le SMT (Simultaneous Multi Threading). Il s’agit d’une technologie similaire à l’hyper-Threading d’Intel. Nous avons ainsi des cœurs physiques et des cœurs logiques. Une autre nomenclature parle de cœur et de Thread. Pour exemple, le Ryzen 7 1800X est une puce 8 cœurs avec SMT soit 16 cœurs logiques ou encore un processeur 8C/16 threads.