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AMD粉丝的福利!海外极客拆解Ryzen 5 9600X,高清CCD图曝光

2024-10-12数码

8月初,AMD Ryzen 9000系列处理器终于正式上市,由于多种原因,其全部性能目前尚无法全部发挥出来,因此,现阶段大家的关注重点还是在性能方面。不过,本文的主题并不是介绍Ryzen 9000系列处理器的性能,也不是它的纸面参数,而是其硬件层面的内部构造。

——是的,你没有看错,近期海外极客Fritzchens Fritz拆解了Ryzen 5 9600X这款处理器,并用专业设备拍下了放大后的内部高清图片,非常具有参考价值。

具体而言, Ryzen 5 9600X采用单个Zen 5 CCD(部分高端型号有两个CCD)和单个IOD,请参阅上图。可能有些朋友不理解什么是处理器的「CCD」和「IOD」,下面小编科普一下:

CCD是处理器内部的关键组成部分,它的主要职责是负责执行各种计算任务。它包含了多个计算单元(如CCX),这些计算单元可以协同工作,以实现高效的数据处理,大家可以把CCD理解成是处理器的计算单元。

IOD是处理器中的输入/输出内核的简称,主要负责处理与输入/输出相关的功能。包括内存控制器、IO控制器、IF总线等。这些组件协同工作,用以实现处理器与外部设备之间的数据传输和通信,大家可以把IOD理解成是处理器的输入/输出内核,具体情况请参阅上图。

在AMD所发布的某些处理器型号中,CCD和IOD部分可能是由不同代工厂所制造的,或者由同一代工厂使用不同的工艺制程所制造,最后再封装在一起的,IOD部分的制造工艺往往落后于CCD。

下面小编举一个例子:比如Ryzen Threadripper 3990X这款处理器,拥有64核128线程,其CCD部分采用台积电7nm工艺制造,IO部分采用格罗方德12nm工艺制造,请参阅上图。

所以,在对于某款处理器的严谨介绍中,这两部分的制造工艺往往是分开介绍的,而一般谈及某款处理器的制造工艺主要是指CCD部分的制造工艺。

AMD Zen 5 CCD芯片(Eldora)的面积为70.6mm²,拥有831.5亿个晶体管,采用台积电N4P工艺制造,而IDO芯片则与上一代保持不变,继续使用台积电6nm工艺制造。

另外,相比之前的Zen 3 CCD和Zen 4 CCD,Zen 5 CCD有一个明显的变化,其TSV(硅通孔)的数量要少得多。要理解这些,首先就必须理解「TSV」是什么,以下是简要介绍:

TSV的英文全文为「Through Silicon Via」,中文意思是指硅通孔技术。这是一种先进的三维集成电路封装技术,通过在芯片上制作垂直贯通的微小通孔,在通孔中填充导电材料(如铜、钨等),可以实现芯片内部不同层面之间以及芯片之间的垂直电气连接。

它的优势在于可以通过垂直堆叠不同功能的芯片,可以大幅度提高电子元器件的集成度,还可以减小封装的几何尺寸和封装重量、降低功耗和提升性能。

尽管拥有诸多优势,TSV技术目前尚不完全成熟、完善,也存在着一些问题和短板。简单来说,主要是技术难度大、成本高,良品率低,还需要继续进一步完善。

Zen 5 CCD的TSV(硅通孔)数量减少,说明台积电方面的制造工艺有一定的调整,至于具体的调整原因,现在没有可靠权威的说法。

目前有一种主流的说法是TSVs在L3缓存中的位置可能会给Zen 5 CCD带来压力,因此要想办法减少其所占用的空间,为搭载大容量3D V-cache型号预留空间。

虽然目前采用Zen 5架构的Ryzen 9000系列处理器已经发布上市,但是Ryzen 9000系列处理器只是采用Zen 5 CCD的一部分产品线而已,预计未来它也将应用于Strix、Strix Halo和Fire Range Krackan等在内的多个产品线。

当然,AMD Zen 5架构的实际体验如何,还有待市场和消费者进行验证。

补充说明:本文是有关Ryzen 5 9600X和Zen 5架构硬件层面的分析,其中一部分来自于海外科技博主Fritzchens Fritz,另外一部分来自于小编个人的分析解读,并非来自于AMD官方,由于水平有限,不保证内容绝对准确,仅供参考。