I maj presenterade AMD sin Ryzen 7040U-serie av processorer designade för tunna och lätta bärbara datorer, som de gav kodnamnet ‘Phoenix’. Inledningsvis tillkännagav AMD fyra Zen 4-baserade processorer för den ultraportabla notebook-marknaden, med Ryzen 7 7840U (8C/16T) och Ryzen 5 7640U (6C/12T) båda ledande med AMD:s integrerade Ryzen AI, som är AMD:s första generationens NPU för on-chip AI och inferencing.
Snabbspola framåt några månader och AMD presenterar ytterligare två nya Ryzen Mobile 7040U-seriens processorer. Men det finns en twist: dessa marker använder sina mindre och mycket optimerade Zen 4c-kärnor. Även om AMD:s mer petita Zen 4c-kärna initialt debuterade med lanseringen av deras EPYC 97×4 ‘Bergamo’-processorer för inbyggda molninstallationer, skulle serverchips aldrig bli det enda stället som AMD använde sina kompakta kärnor. Zen 4c släpptes redan i tysthet på konsumentmarknaden som en del av Ryzen Z1 (icke-extrem) CPU som används i ASUS:s ROG Ally handdator (2x Zen 4 + 4x Zen 4c), och nu får Zen 4c ett ordentligt välkomnande hos konsumenten marknaden med dess användning i en uppsättning Ryzen laptop-chips.
Den första av de två nya Ryzen 7040U-processorerna med Zen 4c är Ryzen 5 7545U, som av en slump delar liknande specifikationer som den befintliga Ryzen 7540U-processorn. Den kritiska skillnaden är att Ryzen 5 7545U använder två fullfeta Zen 4-kärnor med fyra av de mindre Zen 4c-kärnorna, vilket är en minst sagt intressant implementering. Den andra är Ryzen 3 7440U, en direkt efterföljare till … ja, processorn med samma namn, Ryzen 3 7440U, som byter ut de flesta av sina Zen 4 CPU-kärnor mot Zen 4c-kärnor.
Det finns en del nyanser att plocka isär med AMD:s beslut att använda Zen 4c inom sina mobila plattformar, eftersom AMD vid lanseringen av Bergamo betonade att “c” i Zen 4c står för “Cloud”, och det är intressant att se AMD välja att integrera Zen 4c i ett primärt lågprissegment. Det finns mycket anmärkningsvärda skillnader mellan Zen 4 och Zen 4c, vilket gör saker minst sagt intressanta, särskilt när man jämför de två kärnarkitekturerna och deras avsedda användningsfall.
AMD Ryzen 7040U-serien: Integrering av Zen 4c i mobilen
Att bygga på kontexten av AMD:s strategiska beslut att ta Zen 4c-baserade delar till konsumentmarknaden med Ryzen 7040U-serien, blir ett grepp om de tekniska detaljerna av största vikt. Med Ryzen 5 7545U och Ryzen 3 7440U med Zen 4c på väg in på marknaden är det nästan lika viktigt att förstå beslutet som att försöka extrapolera fördelarna med att göra det när det gäller prestanda och kapacitet.
Kärnan i Zen 4c-kärnan är att vara en funktionsidentisk implementering av Zen 4 i en mindre storlek. Det är en kompakt kärna som byter ut klockhastigheter för komprimering, med hjälp av tätare bibliotek som inte kan klocka lika högt, men som i sin tur ger en mindre och mer energieffektiv kärna totalt sett.
Som vi redan har sett med AMD:s initiala Zen 4c EPYC-chips, på TSMC:s 5nm-process har en konventionell Zen 4-kärna och dess tillhörande L2-cache en yta på 3,84 mm². Samma arkitektur, komprimerad och byggd på samma 5nm-process, resulterar i en Zen 4c-kärna som bara är 2,48 mm² stor, eller cirka 35 % mindre. Och oavsett om vi pratar om servrar eller mobil, är de grundläggande målen desamma för Zen 4c: att använda ett mindre fotavtryck gör att AMD kan inkludera fler Zen 4c-kärnor inom samma paketområde. Eller, omvänt, att inkludera samma antal CPU-kärnor i en mindre (och billigare) dyna.
På deras serverdelar slutade AMD med att gå åt båda hållen med sina olika EPYC-designer. EYPC 97×4 ‘Bergamo’-chipsen erbjuder upp till 128 Zen 4c-kärnor – 32 fler än de översta EPYC 9004 Genona-chipsen – tack vare den högre densiteten/mindre storleken på Zen 4c-kärnorna. Samtidigt gjorde AMD:s “budget” EPYC 8004 “Siena”-chip, som erbjuder upp till 64 Zen 4c-kärnor över bara 4 CCD:er, att AMD kunde producera ett billigare och lägre effektchip totalt.
Som nämnts tidigare är aktivering av denna mindre version av Zen 4 en övergång från högpresterande bibliotek och generellt höga klockhastigheter till högdensitetsbibliotek. Trots dessa VVS-ändringar är Zen 4- och Zen 4c-kärnorna dock identiska i funktioner och kärn-IPC – och i fallet med mobilchips, till och med mängden L2-cache per kärna. Så varje enskild figur och buffert, ända ner till SMT, är närvarande och går lika snabbt på klocka-för-klocka-basis.
Men den totala CPU-prestandan handlar också om övergripande klockhastigheter, och av den anledningen spenderades en betydande del av Zen 4:s områdesbudget på att göra det möjligt för den att klocka på långt över 5GHz. Högpresterande bibliotek lever upp till sitt namn, men de är inte utrymmeseffektiva som högdensitetsbibliotek är. Avvägningen är att högpresterande bibliotek erbjuder det utrymme och andra funktioner som behövs för att nå dessa toppklockhastigheter.
Nettoresultatet är att Zen 4c-kärnor, medan klocka-för-klocka är identiska med Zen 4 när det gäller prestanda, når lägre kärnklockfrekvenser totalt sett. Vilket, i kombination med den lägre effektkaraktären hos högdensitetsbibliotek, leder till mindre strömförbrukning och en allmän förbättring av energieffektiviteten.
Allt detta för oss tillbaka till ämnet för den Zen 4c-baserade Ryzen 7040U-serien. AMD:s idé kring att implementera Zen 4c i sin Ryzen 7040U-serie handlar om energieffektivitet, eftersom AMD hävdar att användning av mindre Zen 4c-kärnor med samma IPC är mer energieffektivt vid låga TDP:er, vilket till och med förbättrar prestanda för under-15W-chips. Vilket, i kombination med den lägre prestandaprofilen för den nedre delen av AMD:s mobila chipstack, är anledningen till att vi först ser Zen 4c-kärnor här.
Phoenix reser sig två gånger: Phoenix 2 vs. Phoenix
För AMD:s nya mobila chips har företaget präglat en ny monolitisk kiselform: Phoenix 2. Detta är, för alla ändamål, en budgetversion av den ursprungliga Phoenix-matrisen som används i AMD:s ursprungliga Ryzen 7000 mobilchips. Det är ett mindre chip med färre funktionsblock, tillsammans med att ersätta några Zen 4 CPU-kärnor mot de mindre Zen 4c CPU-kärnorna.
Det är strängt taget inte första gången AMD använder Phoenix 2. Men det är den mest synliga. AMD lanserade den tyst under sommaren som en del av Ryzen Z1-serien – Ryzen Z1 Extreme använder Phoenix-matrisen, medan den svagare Ryzen Z1 (icke-extrem) faktiskt var det första chipet som stod utanför dörren för att använda Phoenix 2.
Att AMD till och med tillverkade Phoenix 2 är i vissa avseenden anmärkningsvärt. Företaget har av olika anledningar hållit ett ganska lätt fotavtryck på mobilmarknaden under de senaste generationerna. De har aldrig gett ut två mobila tärningar för en enda arkitektur förut, och alltid använt olika fack av samma tärning inom en given serie (t.ex. alla Rembrandt för Ryzen Mobile 6000-serien). Så det faktum att AMD gör ett andra Phoenix-chip, om än med en twist av Zen 4c-kärnor, är en anmärkningsvärd förändring från status quo. Flera kretsar kommer att hjälpa AMD att ta sig an den bredare marknaden för bärbara datorer utan att behöva sälja ett gäng dyra Phoenix (1)-chips till absoluta priser. Men om detta faktiskt betyder att vi kommer att se en bredare AMD-närvaro på marknaden – om AMD faktiskt kommer att ha ett bredare fotavtryck – återstår att se.
| AMD Phoenix Family SoCs | ||||||
| AnandTech | CPU-kärnor | iGPU CUs | Ryzen AI | L2-cache | L3-cache | Dies storlek |
| Phoenix (1) | 8x Zen 4 | 12x RDNA3 (Radeon 780M) |
Y | 1MB/kärna | 16 MB | 178 mm² |
| Phoenix 2 | 2x Zen 4 + 4x Zen 4c | 4x RDNA3 (Radeon 740M) |
N | 1MB/kärna | 16 MB | 137 mm² |
Genom att dyka lite djupare in i de tekniska specifikationerna för Phoenix 2, har AMD bekräftat att formstorleken för Phoenix 2 är 137 mm², cirka 23 % mindre än den ursprungliga 178 mm² Phoenix-matrisen. Besparingen av utrymmesutrymmet för AMD:s budgetmobilchip kommer inte bara från att processorkärnorna är slut (8x Zen 4 -> 2x Zen 4 + 4x Zen 4c), utan också att antalet GPU-CU:er (12 -> 4) minskats och att de kastas ut Ryzen AI NPU.
I teorin kunde AMD också ha använt Zen 4c-kärnorna för att packa fler kärnor i en tärning i Phoenix-storlek, men för närvarande gör de mindre drag med mindre chips.
Chipsen: Ryzen 5 7545U och Ryzen 3 7440U
Ryzen 5 7545U, som är ett 2x Zen 4 + 4x Zen 4c-chip (i huvudsak en komplett Phoenix 2) kommer att stå i huvudet för dessa nya marker. Bortsett från Zen 4c, detta råkar vara exakt samma konfiguration som den befintliga Ryzen 5 7540U, vilket är anledningen till att 7540U kommer att försvinna till förmån för 7545U.
| AMD Ryzen 7040U mobila processorer | |||||||||
| AnandTech | C/T | Kärna Arkitektur |
Bas Frekvens (MHz) |
Turbo Frekv (MHz) |
Ryzen AI? | iGPU | iGPU CUs | L3-cache (MB) |
TDP |
| Ryzen 7 7840U | 16/8 | 8x Zen 4 | 3300 | 5100 | Y | Radeon 780M | 12 | 16 | 15-30W |
| Ryzen 5 7640U | 6/12 | 6x Zen 4 | 3500 | 4900 | Y | Radeon 760M | 8 | 16 | 15-30W |
| Ryzen 5 7540U | 6/12 | 6x Zen 4 | 3200 | 4900 | N | Radeon 740M | 4 | 16 | 15-30W |
| Ryzen 5 7545U | 6/12 | 2 x Zen 4 4 x Zen 4c |
3200 | 4900 | N | Radeon 740M | 4 | 16 | 15-30W |
| Ryzen 3 7440U* | 4/8 | 4x Zen 4 | 3000 | 4700 | N | Radeon 740M | 4 | 8 | 15-30W |
| Ryzen 3 7440U | 4/8 | 1 x Zen 4 3 x Zen 4c |
3000 | 4700 | N | Radeon 740M | 4 | 8 | 15-30W |
*AMD ger motstridig information om den “gamla” 7440U. Enligt deras katalog finns en ren Zen 4-version av denna SKU
Eftersom AMD fortfarande inkluderar ett par fullfet Zen 4-kärnor i Ryzen 5 7545U, förblir dess toppturbofrekvens på 4,9 GHz oförändrad. Annars hävdar AMD att båda chipsen delar samma 3,2 GHz basfrekvens, vilket innebär att både Zen 4- och Zen 4c-kärnorna är klockade till 3,2 GHz på Ryzen 5 7545U. Ryzen 5 7545U har samma 1 MB L2-cache per kärna (6 MB) och har en delad 16 MB L3-cache.
Den andra av AMD:s nya chips med Zen 4c är Ryzen 3 7440U, som erbjuder en enda Zen 4 CPU-kärna och en trio av Zen 4c CPU-kärnor. Budgetposten i AMD:s mobilstack, detta är den enda delen med bara 4 CPU-kärnor totalt, och har den svagaste toppklockhastigheten på 4,7 GHz (för en enda kärna). Bortsett från CPU-kärnor har chippet 8 MB L3-cache delat mellan kärnorna, 1 MB L2-cache per kärna (4 MB totalt), och båda inkluderar AMD:s RDNA 3-baserade Radeon 740M med fyra CU:er klockade upp till 2,5 GHz.
Samtidigt är den “nya” Ryzen 3 7440U inte att förväxla med den “gamla” Ryzen 3 7440U… och ja, den är fortfarande förvirrande. AMD lanserade den ursprungliga 7440U SKU tillbaka i maj som en ren Zen 4-del, där det är listad på AMD:s hemsida till denna dag. För närvarande gör AMD ingen skillnad mellan den ursprungliga Ryzen 3 7440U och den nya Ryzen 3 7440U med Zen 4c-kärnor – båda är 7440U. Vi bad AMD att klargöra detta, och de svarade att Ryzen 3 7440U alltid var en SKU baserad på Zen 4c. Så trots AMD:s katalogpost är den officiella linjen för tillfället att den Zen 4-baserade Ryzen 3 7440U SKU faktiskt inte existerar, och att det alltid bara har funnits en 7440U.
Saker som inte är sagt: Zen 4c klockhastigheter och CPU-kärnupplysningar
Trots att detta är AMD:s första användning av en kiselheterogen uppsättning CPU-kärnor inom AMD:s konsumentprocessorer har företaget gett det övergripande ärendet en relativt lätt behandling. Eftersom Zen 4c har samma IPC som Zen 4, behandlar AMD dem som en och samma genom deras marknadsföring och tekniska avslöjanden. Och även om det finns något att säga för att göra saker enkelt för massorna, har vi ändå kommit ifrån AMD:s briefing med vissa reservationer i frågan – och en del oro över vad som inte sägs.
För att ta itu med det största problemet först, den stora avvägningen med Zen 4c är utrymmet för klockhastighet. Zen 4c-kärnor har lägre klocka än Zen 4-kärnor. Hur mycket lägre? Nåväl, där är rubbet. Vi vet inte. Åtminstone inte med Phoenix 2.
På AMD:s serverprocessorer där allt har varit helt ovanför kortet och fullt detaljerat, publicerar AMD tydligt att ingen av Zen 4c-chippen klockar högre än 3,1 GHz, några 1,3 GHz (30 %) långsammare än det snabbaste Genoa-chippet (9174F). Men för deras konsumentchips är de enda klockhastigheterna AMD avslöjar den maximala turboklockhastigheten – vilket är för den vanliga Zen 4-kärnan – och sedan basklockhastigheten för hela chippet. Vilket, i fallet med den snabbaste 7545U, är 3,2 GHz.
Utan att hamna för mycket i ogräset här har AMD:s serverchips andra klockhastighetsgarantier än deras konsumentchips. Företaget garanterar i princip att varje kärna på en server-CPU kan nå samma maximala klockhastighet (om inte allt på en gång), medan vi på konsumentsidan har gynnat kärnor, där de bästa kärnorna får turbo lite högre.
Allt detta är att säga att, baserat på AMD:s avslöjanden hittills, pekar alla bevis på att Zen 4c inte klockar mycket över 3GHz – och det är det inte meningen.
Men jämfört med ett Phoenix (1)-chip med Zen 4-kärnor är detta en betydande och anmärkningsvärd skillnad. Medan alla 8 kärnor på Phoenix kan nå 4GHz+ när ström och termiska förhållanden tillåter det, går det inte att överträffa de lägre klockhastigheterna i Zen 4c. I det avseendet är Zen 4c inte likvärdig med Zen 4; det går betydligt långsammare.
I praktiken kommer saker och ting inte att vara så olika, naturligtvis. I en 15W-enhet finns det lite utrymme för en 6/8-kärnig Zen 4-installation för att nå dessa klockhastigheter, och vi har ingen anledning att tvivla på noggrannheten hos AMD:s prestandagrafer från deras bilder. Phoenix 2 är förmodligen effektivare – och därmed högre poäng – i scenarier med många trådar.
Men det centrala problemet kvarstår: AMD gör inte sig själva en tjänst genom att inte avslöja de maximala klockhastigheterna för Zen 4c-kärnorna. Trots AMD:s önskan att skriva över skillnaderna, Zen 4 och Zen 4c är inte identiska CPU-kärnor. Zen 4c är för alla praktiska ändamål AMD:s effektivitetskärna, och den måste behandlas som sådan. Vilket vill säga att dess klockhastigheter måste avslöjas separat från de andra kärnorna, liknande den typ av avslöjanden som Intel och Qualcomm gör idag.
Längs dessa linjer räknar AMD även Zen- och Zen 4c CPU-kärnor tillsammans i sina pressmeddelanden.
Skulle du ha vetat att Ryzen 3 7440U bara hade 1 Zen 4 CPU-kärna om du tittade på AMD:s meddelanden? Och hur ska konsumenterna informeras om detta?
I slutet av dagen, medan Zen 4c är unik i att erbjuda identisk IPC till Zen 4, gör AMD en björntjänst mot sina kunder genom att försöka ignorera skillnaderna mellan Zen 4 och Zen 4c. CPU-prestanda är en kombination av IPC och klockhastigheter, och båda dessa saker måste erkännas. Nu när AMD har sina egna effektivitetskärnor, är det AnandTechs ståndpunkt att AMD också måste göra en rimlig ansträngning för att avslöja de olika CPU-kärnorna som används i deras produkter, och vilka deras klockhastigheter är. Allt mindre än så riskerar att lura kunder, även om det inte är AMD:s avsikt.
Uppdatering: Och kredit där kredit beror på AMD. Företaget har lagt till de nya delarna till sina produktspecifikationskatalogdär användningen av Zen 4- och Zen 4c-kärnor är tydligt avgränsad på hela specifikationssidan för varje produkt.
Det finns fortfarande ett visst utrymme för förbättringar här, eftersom kärnkonfigurationsinformationen fortfarande saknas från enskilda produktsidor på AMD:s huvudwebbplats. Och, naturligtvis, behöver vi mer detaljerade upplysningar om klockhastighet. Men detta är ändå ett välkommet framsteg.
Enkel schemaläggning: Windows väljer den snabbaste kärnan
Att komma tillbaka till tekniska frågor, trots den inte helt homogena karaktären hos AMD:s CPU-kärnallokering på Phoenix 2, är trådschemaläggning inom Windows, tack och lov, ganska okomplicerad. OS:s schemaläggare prioriterar redan CPU-kärnorna med de högsta klockhastigheterna – ett sätt att dra fördel av prime/favored CPU-kärnor – så Windows-schemaläggaren behöver ingen ytterligare logik för att hantera Zen 4c-kärnor på samma chip. När det gäller Windows är de bara lägre klockade kärnor, vilket är fallet här för alla ändamål. Slutresultatet är att Windows föredrar att lägga högre intensitetsarbetsbelastningar på de snabba Zen 4-kärnorna, medan lättare arbetsbelastningar eller bakgrundsuppgifter förpassas till Zen 4c-kärnorna.
Men eftersom Windows ser alla kärnor som identiska, har det tyvärr inte heller någon ordentlig insikt i energieffektivitet här. Specifikt har Windows ingen aning om att Zen 4c-kärnorna är avsedda att vara mer energieffektiva, så det kommer att fatta schemaläggningsbeslut enbart baserat på arbetsbelastnings-/frekvensmått. Detta innebär att AMD inte kan dra full nytta av de energieffektivitetsfördelar som erbjuds av Zen 4c CPU-kärnorna, eftersom Windows inte explicit kan schemalägga trådar på de mer effektiva kärnorna. (Ett problem som Intel kommer runt med sin mer inblandade Thread Director)
Från AMD:s interna testning framhäver grafen ovan en frekvens/effektkurva som visar att Ryzen 5 7545U har samma prestanda som Ryzen 7540U på 17,5 W i CineBench R23 MT. Vid 10 W är prestandan på Ryzen 5 7545U med Zen 4c högre, medan prestandafördelarna börjar avta när effekten går över 20 W. Detta indikerar naturligtvis en specifik arbetsbelastning (CineBench R23 MT), och resultaten kan variera med arbetsbelastningar av olika intensitet.
När allt kommer omkring, levereras konsumentprodukter med AMD Zen 4c-kärnan redan som en del av ASUS ROG Ally-spelhanddatorn genom Ryzen Z1 (icke extrem), och det har det varit i ungefär en månad nu. När det gäller AMD Ryzen 5 7545U och Ryzen 3 7440U har AMD inte avslöjat när vi kommer att börja se bärbara datorer som levereras med dessa specifika Zen 4c-klädda processorer, men vi förväntar oss ett tillkännagivande snart.
