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Review: AMD Ryzen 5 1400 de cuatro núcleos y ocho hilos de procesamiento

Analizamos el procesador AMD Ryzen 5 1400, el cual tiene cuatro núcleos y ocho hilos de procesamiento, ademas de ser el procesador de entrada de la gama media y una opción ideal para configurar nuestro equipo gaming.

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INTRODUCCIÓN


La llegada de los procesadores AMD Ryzen ha supuesto una pugna importante en el mercado de los procesadores de sobremesa. Pese a que los primeros en llegar, han sido los AMD Ryzen 7, más pensado para Workstation, más que para gaming. Los primeros AMD Ryzen del mercado han sufrido problemas de rendimiento en juegos, problemas con Windows 10 y problemas de stock, tanto a nivel de procesadores como de placas base. Todos estos problemas, van siendo historia, ya que las últimas semanas hemos visto como los juegos, Windows 10 o las BIOS se han ido actualizando y resolviendo el problema.

Ahora llegan los AMD Ryzen 5, los cuales ya tienen parte del camino recorrido gracias a sus hermanos mayores. Estos llegan en un momento bastante más idóneo que los AMD Ryzen 7, es más, con las BIOS actualizadas, la actualización de Windows 10 que ya reconoce los hilos de procesamiento correctamente y la actualización de DOOM o Ashes of the Singularity, que han mejorado el rendimiento, llegan en el momento preciso. Estos AMD Ryzen 5 serán los primeros procesadores basados en la arquitectura Zen (que explicamos ampliamente en esta review), pensados sobre todo para el gaming.

El menor de estos procesadores es el AMD Ryzen 5 1400, el cual será el objeto del análisis por nuestra parte. Este procesador tiene cuatro núcleos y ocho hilos de procesamiento, por lo tanto, solo tiene un módulo CCX, mientras que los AMD Ryzen 7, tenían dos módulos CCX, por eso tenían ocho núcleos y dieciséis hilos de procesamiento. Las frecuencias del AMD Ryzen 5 1400, son de 3.2GHz de base y tiene un modo Boost de 3.4GHz. Además, este procesador de AMD tiene un total de 8MB de caché y un TDP de 65W.

Respecto a la comparativa con las soluciones de Intel, este AMD Ryzen 5 1400 aparentemente competirá con el Intel i5 6400, el cual tiene cuatro núcleos y cuatro hilos de procesamiento, trabajando a una frecuencia base de 2.7GHz y un modo Boost de 3.2GHz. La solución de Intel tiene 6MB de cache y un TDP de 65W. El i5 6400 es un procesador Skylake y su equivalente más cercano es el Intel i5 7400 de la familia Kaby Lake, aunque este procesador también tiene cuatro núcleos y cuatro hilos de procesamiento, sus frecuencias de 3.0GHz de base y 3.5GHz en modo Boost, lo acercarían más al AMD Ryzen 5 1600, que al procesador que aquí nos ocupa.

Comparación: Ryzen 5 1400 vs Core i5 6400 vs Core i5 7400
AMD
Ryzen 5 1400
CaracteristicasIntel
Core i5 6400
Intel
Core i5 7400
4 / 8Núcleos/Threads4 / 44 / 4
3.2 / 3.4 GHzBase/Turbo2.7 /3.2 GHz3.0 /3.5 GHz
16Lineas PCIe 3.01616
8 MBCaché L36MB6MB
65 WTDP65 W65 W
182€Precio175€175€

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ARQUITECTURA ZEN


Lo primero que tenemos que saber de esta arquitectura, o más bien ver, es el diagrama de lo que será internamente el procesador. Podemos ver que el núcleo se divide en el front-end en azul y el resto del núcleo pasa a ser el back-end. El front-end es donde las instrucciones llegan al núcleo, se activan las ramas de predicción y las instrucciones de decodifican en micro-operaciones antes de ser colocadas en una cola de micro-operaciones. Podemos ver en color rojo la parte del back-en que se ocupa de las instrucciones basadas en Integer (INT), como son las matemáticas enteras, los bucles, las cargas y el almacenamiento. En naranja podemos ver la parte de Punto Flotante (FP), del back-end, la cual está centrada en diferentes formas de cálculos matemáticos. Los segmentos INT y FP tienen sus propios programadores de puertos de ejecución, que actúan por separado.

Parece un poco similar a otros núcleos de procesadores de alto rendimiento y es así. Aparentemente hay una forma de alto nivel de ‘doing things’ (hacer cosas), cuando hablamos de x86, con tres niveles de memoria caché, TLB en varios niveles, un conjunto de decodificadores que despachan una combinación 4-5+ en micro-procesos por ciclo, una cola de micro-operaciones muy grande de 150+, recursos para retirar recursos compartidos, soporte para AVX y, como no podía ser de otra manera, Simultaneous Hyper-Trheading.

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Principales novedades

Primeramente y como más importante, es la inclusión de la cache de micro-operaciones. Esto lo que permite es que las instrucciones que se van a utilizar se llamen en la cola de micro-operaciones en vez de ser decodificado de nuevo, y así evitar un proceso reiterativo. Normalmente, las caches de micro-operaciones son relativamente pequeñas. La versión de Intel puede admitir 1536 micro-operaciones mediante asociación de ocho vías. La caché de micro-operaciones para Zen soporta hasta 2048 micro-operaciones con hasta ocho operaciones por línea de caché.

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La estructura de la caché  es el segundo punto importante. Zen hace uso de una caché L1 de 64Kb por cada núcleo con una asociatividad de cuatro vías, con una caché L1 de 32Kb de datos por núcleo con una asociatividad de ocho vías. El tamaño y la accesibilidad determinan la frecuencia con la que se pierde una línea de memoria caché y es típicamente un trade-off para el área y la potencia (cuanto más grande es la caché, más área es la requerida y eso requiere más potencia). La caché de instrucciones, por ciclo, puede permitirse una búsqueda de 32 bytes mientras que la memoria caché de datos permite dos cargas de 16 bytes y una memoria de 16 bytes por ciclo.

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Respecto a la caché L2 es que tiene una capacidad de 512Kb de ocho vías por cada núcleo. Esta caché representa el doble del tamaño de la caché L2 de los Skylake, que es de 256Kb y cuatro vías, mientras que la de Broadwell es de 256Kb y ocho vías. Normalmente el duplicar el tamaño de la caché provoca en 1414, la probabilidad de un golpe en la memoria caché, lo que reduce la necesidad de ir más lejos para encontrar datos, pero viene a expensas del área del troquel. Esto debería tener un gran impacto en las métricas de rendimiento y AMD está promoviendo transferencias de caché a caché más rápidas que en las generaciones anteriores. Tanto las cachés L1 como la L2 son cachés de escritura, mejorando la caché de escritura L1 de Bulldozer.

Finalmente tenemos la caché L3, la cual es de 8MB y dieciséis vías, de la cual sabemos que se reparte en un módulo que cuatro núcleos, proporcionando 2MB de caché L3 por núcleo o 16MB de caché L3 para cada uno de los ocho núcleos de los procesadores Zen. Ambas caché están separadas, por lo tanto son dos módulos de 8MB, así que actúa como una caché de ultimo nivel por cada cuatro núcleos.

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Los procesadores de AMD disponen de la tecnología SMT o Simulteneous Multi-Threading. Esta tecnología es muy similar a la tecnología de Intel, es más, en un modo amplio, por así decirlo, ambas tecnologías son lo mismo, pero tienen ligeras diferencias. El SMT tiene la capacidad de potenciar el aumento del rendimiento al permitir que un segundo subproceso, en el mismo núcleo, que tenga acceso a varios puertos ejecución, colas de trabajo y cachés. El SMT además requiere soporte a nivel de hardware. No todas las estructuras pueden ser compartidas directamente entre hilos y puede ser particionado algorítmicamente, particionado estáticamente o utilizado en ciclos alternos.

Estos procesadores además disponen de programadores dobles, uno para INT y otro para FP, lo cual es diferente a la implementación conjunta del programador/buffer de Intel.


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AMD RYZEN DIE


AMD antes del lanzamiento de Ryzen, se comprometió a conseguir una mejora superior al 40% en el IPC con respecto a Excavator. Esto depende de una mejora importante en el rendimiento, con un consumo energético equivalente por ciclo, lo cual elevaría en un 40% la eficiencia. Según anuncio AMD en el Tech Day, se ha conseguido una mejora en el rendimiento de 270% (x2.7), por Wattio.

Parte de los beneficios provienen al pasar del proceso TSN de 28nm al proceso FinFET de 14nm de la compañía Global Foundries, desarrollado gracias a una licencia adquirida a Samsung. El nodo y las mejoras han sido documentados en una imagen, que hemos dejado a continuación. AMD asegura que Zen es mucho más que esto, con una mejora directa hacia el rendimiento inmediato y no solo dirigido a la eficiencia. Zen se basa en núcleos de estructura x86, que son de alto rendimiento, los cuales están diseñados para escalar desde los portátiles hasta los sistemas de supercomputación.

Se puede ver una imagen sobre la presentación de los procesadores, que dejan ver el sistema CPU Complex, denominado CCX, la cual nos muestra el diseño de un núcleo Zen, estructurándose como un clúster de cuatro procesador con la caché. Vemos como se estructura la caché L2/L3, confirmando que la caché L2 tiene 2MB por núcleo y la caché L3 tiene 8MB por módulo CCX. Muestra la imagen que la caché L3 tiene una mayor inclusión que la caché L2, que proviene de la caché L3 como una caché víctima de los datos L2. AMD ha indicado que los protocolos implicados en el diseño de la memoria caché L3 permiten que cada núcleo tenga acceso a la L3 de cada uno de los núcleos, dependiendo de las latencias.

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FETCH & DECODE


Fetch

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La arquitectura Zen incorpora un sistema de desacoplamiento de rama mediante desacoplamiento. Esto lo que permite es el soporte para especular sobre los puntos de instrucción entrantes para llenar la cola, así como buscar objetivos directos e indirectos. El Branch Target Buffer (BTB), para Zen se describe como ‘grande’, pero aun sin números concretos, sin embargo hay una disposición jerárquica para caché L1/L2 para el BTB. Como corporación podemos destacar que Bulldozer disponía en caché L1 BTB con 512 entradas y cuatro vías con una latencia de ciclo única y en caché L2 BTB con 5120 entradas y cinco vías con una latencia adicional.

El predictor desacoplado también le permite ejecutar antes de la búsqueda instrucciones y llenar colas en base a algoritmos internos, basados en tareas anteriores. Ir demasiado por una rama específica y que esta falle en un momento dado, terminara penalizando la potencia, pero los procesos exitosos deberían ayudar en el rendimiento y mejoraran la latencia mediante el paralelismo de memoria.

Pasamos al Translation Lookaside Buffer (TLB), en las predicciones de las ramas, busca traducciones de memoria virtual recientes de direcciones físicas para reducir la latencia de carga y operar en tres niveles:

  • L0 con 8 entradas de cualquier tamaño de paginación.
  • L1 con 64 entradas de cualquier tamaño de paginación.
  • L2 con 512 entradas, pero con soporte para paginaciones de 4K y 256K, únicamente.

Decode

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La caché de instrucciones enviara entonces los datos a través del decodificador, que puede decodificar hasta cuatro instrucciones por ciclo. Como se ha mencionado anteriormente, el decodificador puede fusionar las operaciones juntas en una ruta rápida, de tal manera que una única micro-operación pase a la cola de micro-operaciones, pero todavía representan dos instrucciones, pero estas se dividirán para actuar en los dos gestores. Esto permite que el sistema se ajuste más en la cola de micro-operaciones y permite un mayor rendimiento cuando sea posible.

El nuevo Stack Engine entra en juego entra la cola y el envió, lo que permite una generación de direcciones de baja potencia cuando ya se conoce de ciclos anteriores. Esto permite al sistema ahorra energía, evitando volver a pasar por AGU y tener que volver a pasar por la cache.  El envió puede aplicar seis instrucciones por ciclo, con una velocidad máxima de seis instrucciones por ciclo de programación INT y hasta cuatro ciclos de programación FP. La unidad de envió puede enviar simultáneamente instrucciones INT y FP en un mismo ciclo, lo cual maximiza el rendimiento.


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SIMULTANEOUS MULTI THREADING


Zen será la primera arquitectura de AMD  que introduzca de manera plena una estructura multi-hilo simultáneo, y ciertas partes del procesador actuaran de manera diferente en función de su aplicación. Hay muchas maneras de manejas los hilos, sobre todo para evitar puestos donde un hilo está bloqueando otro que termina en el ahorcamiento del sistema. Los conductores que se comunican con el sistema operativo también tienen que asegurarse de que pueden distinguir entre los subprocesos que se ejecutan en los nuevos núcleos o cuando un núcleo ya está ocupado.

Hay diferentes modos de gestionar las tareas por hilo. La forma básica es la división de tiempo, dando a cada hilo una parte igual de la tarta. Esto no es siempre la mejor política, sobre todo cuando se tiene un hilo de actuación dominante o un hilo que crea una gran cantidad de puestos de venta o un hilo donde la latencia es de vital importancia. En algunas metodologías la importancia de cada hilo se puede marcar o determinar, aunque para algunas de las estructuras, es necesario volver a un modelo básico.

Con cada hilo, AMD lleva a cabo un análisis interno de la secuencia de datos para cada uno para ver cuál de ellos tienen una prioridad algorítmica. Esto significa que ciertos hilos requerirán más recursos o cuando la rama debe ser priorizada para evitar retrasos para evitar latencias. Los elementos en azul operan en esta metodología.

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Un hilo también puede ser etiquetado con una prioridad más alta. Esto es importante para las operaciones sensibles a la latencia, como una entrada de pantalla táctil o los elementos de entrada de usuario que requieran una prioridad inmediata. Los búferes de traducción de direcciones trabajan de esta manera, dando prioridad a las búsquedas recientes traducciones de direcciones de memoria virtual. La cola de carga está habilitada de manera similar, de esta manera, como es normal en cargas de trabajo de baja latencia, los datos se requieren tan pronto como sea posible, por lo que la cola de carga es perfecta para esto.

Ciertas partes del núcleo son estáticamente particionados, dando a cada hilo un tiempo igual. Esto se lleva a cabo sobre todo para cualquier cosa que normalmente se procesa en orden, tal como cualquier cosa que sale de la cola de micro-operaciones, la cola y la cola de almacenamiento de salida. Sin embargo, cuando se ejecuta en modo SMT con un único hilo, las partes divididas de forma estática del núcleo pueden terminar con un cuello de botella, ya que se encuentran ociosos la mitad del tiempo. El resto del núcleo se realiza a través de la programación de la competencia, lo que significa que si un hilo exige más recursos, tratara de priorizarlo si hay espacio para hacerlo cada ciclo.

Nuevas instrucciones

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Algunos de los nuevos comandos están relacionados con lo que Intel ya usa, como el caso de RDSEED, para la generación de nuevos aleatorios, las instrucciones SHA1 y SHA256 para criptografía. También incluye dos nuevas instrucciones denominadas CLZERO y PTE de coalescencia.

La primera, CLZERO, está pensada para borrar una línea de caché y está más dirigido a los centros de datos y las multitudes de HPC. Esto permite que un hilo puede borrar una línea de caché envenenando automáticamente en la preparación de estructuras de datos cero. También permite un nivel de respetabilidad cuando la línea de cache se llena con los datos esperados, el apoyo CLZERO se determinara con la CPUID.

Page Table Enty o PTE de coalescencia, es la capacidad de combinar pequeñas tablas de páginas de 4K en tablas de páginas de 32K, mediante una aplicación de software transparente. Esto es útil para reducir el número de entradas de la TLB y las colas, pero requiere ciertos criterios de los datos para ser utilizados dentro del predicador de saltos que deben cumplirse.


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TECNOLOGÍA SENSEMI


AMD para los procesadores AMD Ryzen ha desarrollado una arquitectura completada, denominada Zen. Dentro de esta nueva arquitectura ha introducido una serie de mejoras o tecnologías con la finalidad de desarrollar una plataforma que se extienda en el tiempo y permite a los usuarios disfrutar de una gran potencia. La idea de AMD era romper moldes y desarrollar un procesador que pudiera competir con la gama alta de Intel y que se pudiera ir perfeccionando con el tiempo, ya fuera con el desarrollo de nuevos procesadores basados en esta arquitectura o mediante drivers.

SenseMI es un conjunto de cinco tecnologías con la finalidad de mejorar el rendimiento de los procesadores AMD. Cada una de estas tecnologías tienen una funcionalidad muy clara, aportar potencia sin precedentes. Para este desarrollo se han contado con trescientos ingenieros expertos en diferentes ámbitos que han trabajado en conjunto para dar vida a esta arquitectura en exclusiva e implementar las cinco tecnologías que serán los pilares sobre los que se erigirán los procesadores AMD Ryzen.

SenseMI Pure Power

Ante los problemas de anteriores familias de procesadores con consumos y temperaturas elevados, AMD ha tomado cartas en el asunto y ha desarrollado un sistema que evite estos problemas de manera eficiente y sin que repercuta en una caída en la potencia. Dentro de los procesadores se han incluido una serie de sensores, que tienen como finalidad el control y monitorización de la temperatura, la frecuencia de trabajo del procesador y la tensión. Estos serán controlados y gestionados por una unidad de control central que se encargara de gestionar el consumo en tiempo real.

Esto es posible gracias a la tecnología Infinity Fabric. Este sistema permite un control generalizado de los parámetros mencionados mediante el Infinity System Management Unit, que permite al procesador ajustar el consumo sin que se pierda potencia. Se ha descrito por parte de AMD como un tejido, por lo tanto, es posible que este repartido por todo el procesador, creando una red de varios elementos trabajando de manera conjunta mediante un sistema de control general.

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Todo esto se puede resumir en que la estructura Pure Power, genera una curva DVFS más baja y optimizada, para un chip de silicio con respecto a la curva genérica DVFS, con lo cual se consumirá menos energía en varios procesos o en todos, dependiendo de la potencia que necesitemos.

SenseMI Precision Boost

Hace muchos años que los procesadores implementan una función denominada Boost, que es una especia de overclocking, que permite al procesador aumentar la frecuencia un poco para obtener un mejor rendimiento. Esta función es completamente automática. La otra parte de esta tecnología es la reducción del consumo cuando el procesador no está en carga, reduciendo su frecuencia y así reduciendo el consumo global. La novedad de AMD se basa en el control optimizado de este sistema basado en Pure Power, lo cual hace que la curva DVFS siga estable aun con la subida de frecuencia, ya que lo hace a escalones de 25MHz.

Precision Boost se basa en Pure Power y concretamente en Infinity Fabric, permitiendo que la frecuencia se escale según el consumo, así que ambos van a la par, optimizando ambos parámetros. Esto se consigue trabajando en escalones de 25MHz y no pasando de la frecuencia base al máximo del modo Boost, sin ser esto realmente necesario.

El sistema actual, utilizado por AMD e Intel se basa en el ajuste mediante el multiplicador. La frecuencia del Bus Speed normalmente es de 100MHz y lo que se suele modificar es el multiplicador en estos casos, la solución de AMD es escalar esta frecuencia y ajustarla también con el multiplicador, para que sea un aumento más regular. AMD ha bajado el mínimo de frecuencia del Bus Speed hasta los 25MHz y ha aumentado el multiplicador hasta un x136, lo que daría 3.4GHz.

Lo que hacían los procesadores actuales era mantener estable el Bus Speed y depender del multiplicador, aumentándolo en escalones de x0.5 de manera automática. Esto provoca un consumo desmedido y un golpe en la frecuencia, que genera un pico de consumo. La propuesta de AMD es ajustarlo y aumentar de manera escalar ambos parámetros, para evitar picos absurdos de consumo y que el ajuste sea mucho más limpio. El usuario no debe de tocar nada, es más, ni se dará cuenta de nada, porque es algo que el procesador hace solo y de manera automática.

SenseMI Extended Frequency Range

Uno de los parámetros más interesantes de estos procesadores es Extended Frequency Range, más conocido como XFR. Esta tecnología no estará disponible en todos los procesadores, pero es una solución muy interesante que nos aporta un extra de potencia que depende de manera del sistema de refrigeración que estemos utilizando. Los procesadores ahora mismo tienen dos frecuencias, la base y la Boost y si quieres más potencia, debes hacer overclocking tú mismo. La mayoría de procesadores tienen aún una ventana importante para mejorar el rendimiento cuando se les instala un buen disipador, por lo tanto, estamos desperdiciando potencia y capacidad de refrigeración.

XFR quiere terminar con esto. La idea es ofrecer un modo estable de escalar la potencia, con un modo Boost y si el sistema de refrigeración lo permite, aumentar la frecuencia sin poner en riesgo en ningún momento al procesador, por lo tanto no hacemos un infra uso del potencial del procesador con el cooler utilizado. AMD ha dejado claro que el límite ronda los 60ºC aproximadamente y es misión del cooler disipar el calor de manera eficiente y rápida, para que el procesador pueda ofrecer potencia casi sin límites.

AMD ha dejado claro que esta tecnología es automática y que el usuario no tiene que hacer absolutamente nada, pero es posible que implementen algún tiempo de sistema de control de activación del mismo mediante BIOS o quizá se pueda controlar desde el software AMD Ryzen Master Overclocking, del cual hablaremos más adelante. XFR permite a los usuarios no tener que adquirir conocimientos de overclocking si no quieren o tener miedo de tocar algo y que se les rompa el procesador, aunque claro, nosotros recomendamos aprender un poco, que nunca está de más, además, el software desarrollado por AMD es bastante intuitivo y sencillo de utilizar.

SenseMI Neural Net Prediction & Smart Prefetch

Las nuevas generaciones de procesadores se desarrollan con la finalidad de implementar mejoras y se mejore la predicción para evitar la pérdida de rendimiento y mejorar la eficiencia. Uno de los problemas de los procesadores es la latencia dentro de cada núcleo, que se genera por la decodificación de las instrucciones, generándose una cola, en el movimiento entre las diferentes memorias caché y la memoria principal en el movimiento y gestión de las cadenas de datos. AMD introduce en Ryzen un sistema de predicción denominado Neural Net Prediction para priorizar instrucciones.

AMD describe esta tecnología como ‘una verdadera red artificial dentro de cada procesador Zen que construye un modelo de decisiones basadas en la ejecución de software’. Esto se explica de dos maneras, la primera que se genere un modelado físico real del flujo de trabajo en las instrucciones identificando las rutas críticas y acelerándolas o bien el análisis estadístico de lo que viene mediante el motor y tratar de trabajar durante el tiempo de inactividad que podría acelerar las instrucciones futuras.

Los procesadores actuales ya tienen instrucciones especiales para trabajos repetitivos, identificando el acceso a los elementos de una matriz de memoria y puede tirar de los datos antes de que estar listo, cuando se necesite. Este sistema corre el riesgo de realizar tareas innecesarias  y en algunos casos la pérdida de tiempo y trabajo en procesos innecesarios y generando trabajos que se quedan obsoletos o inútiles.

Según AMD, lo que han implementado en Zen es un sistema que permite el aprendizaje de modelos de algoritmos para la predicción de instrucciones y la captación previa, lo cual puede ser muy interesante, siempre que exista un buen equilibrio en la captación previa y el trabajo de predicción según las necesidades. Esto además permite aprovechar el aumento del ancho de banda de la cache L3 en los núcleos, lo cual permite ayudar a la captación previa de los elementos clave. La caché L3 compartirá genera un buen sistema para contener los datos que ya su utilizan y desalojar espacio para ser usado en posteriores trabajos.


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[nextpage title=”XFR” ]


EXTENDED FREQUENCY RANGE O XFR


Durante un tiempo a esta parte se ha insistido bastante en la tecnología Extended Frequency Range. AMD planteo esta tecnología como un sistema automático de overclocking que depende directamente del disipador, o lo que es lo mismo, cuanta más potencia de disipación tenga este, más puede subir la frecuencia del procesador. La teoría era esta, pero ahora sabemos que no es así, al menos, de momento.

Los últimos datos de AMD dice que el Ryzen 7 1800X y el Ryzen 7 1700X, pueden subir su frecuencia 100MHz, por encima del modo Boost, mientras que para el Ryzen 7 1700, que en principio no debería de soportar esta tecnología, si tendrá un XFR, pero de 25MHz, en este caso. Esta tecnología que todos queríamos conocer, pensábamos que sería una subida estable de la frecuencia del procesador, pero una tabal muestra algo bastante extraño.

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Las frecuencias del procesador suelen ser bastante estables. Tenemos la frecuencia base, que es a la que trabajara el procesador cuando empieza a tener carga y el modo Boost, una frecuencia que se activa de manera automática cuando la carga en el procesador rebasa cierto umbral. Los procesadores actuales además tienen una frecuencia de reposo, que se activa para ahorrar consumo y que está por debajo de la frecuencia base. Ahora, también tenemos el XFR, un aumento de frecuencia con respecto al modo Boost.

Vemos en la gráfica como se ha resaltado en un círculo el modo XFR. Destaca que son picos de frecuencia instantáneos, que no duran apenas en el tiempo, son picos rápidos que suben y bajan. En principio esto no es lo mejor, porque para que fuera un overclocking de calidad, se debería mantener estable, ya que estos picos lo que generan, sobre todo es un sobreconsumo. Para que lo entendamos, es como cuando vamos en el coche, ponemos primera y damos gas a fondo para salir fuerte, eso produce un gran consumo, más que si la salida es gradual y estable, que consume menos el coche.

Posiblemente, XFR este en una fase muy inicial de desarrollo y no haya sido optimizado o no funcione correctamente. Quizá, las placas base necesiten una futura actualización de BIOS para que esta tecnología funcione bien o es una tecnología que no está optimizada y terminada y se vea en futuros procesadores con arquitectura Zen, no lo sabemos, pero lo normal, como mínimo, sería que la frecuencia se mantuviera estable en el tiempo y no diera estos picos.


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CHIPSET


Las principales características de los procesadores AMD Ryzen darán soporte, de manera directa a conectividad PCIe 3.0 x16 o bien dos líneas PCIe 3.0 x8. Respecto a la conectividad de líneas PCIe 2.0, los procesadores AMD Ryzen cuentan con dos soporte para SATA 3 y un x2 NVMe, dos puertos SATA 3 y un puerto PCIe x2 o bien un puerto x4 NVMe. Para la conectividad USB, esta placa base soporta hasta cuatro puertos USB 3.1 Gen1. Los procesadores AMD Ryzen, sabemos que soportaran memoria RAM DDR4, con un sistema de memorias Dual Channel.

Chipset X370

AMD Ryzen además requiere de nuevos chipset y el más potente será el chipset X370, que se ha considerado por AMD como un chipset para el segmento entusiasta. La principal característica de este chipset es ofrecer soporte para overclocking, ya que todos los procesadores AMD Ryzen permite la modificación del multiplicador, como bien sabemos. El X370, actualmente, es el único de los chipset para AMD Ryzen que soporta configuraciones NVIDIA SLI y AMD CrossFireX.

El X370 ofrece soporte para expansión de una línea PCIe Gen3 x16 o bien dos líneas PCIe Gen3 x8 y además soporta hasta x8 lineas PCIe Gen2. Respecto a los puertos de conectividad, tenemos que este chipset soporta dos puertos USB 3.1 Gen2, diez puertos USB 3.1 Gen1 y seis puertos USB 2.0. Ofrece soporte para seis puertos SATA y un puerto NVMe x2, aunque este puede ser modificado por cuatro puertos SATA y un NVMe x4. Dispone de soporte para dos puertos SATA Express.

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Chipset B350

La versión inferior al chipset X370, es el B350, el cual nos ofrece unas características un poco inferiores, pero que también ha sido pensado para toda la gama de procesadores AMD Ryzen. Al igual que el chipset X370, el chipset B350, ofrece soporte para el overclocking, una característica que como ya hemos dicho, admiten todos los procesadores. El chipset de la gama Performance, como es este chipset B350, ofrece soporte solamente para AMD CrossFireX y no soportara NVIDIA SLI.

Como con el chipset X370, el B350 ofrece soporte para una línea PCIe Gen3 x16 y ofrece también soporta para un máximo de x6 líneas PCIe Gen2. Pasamos a la conectividad, donde el chipset B350 ofrece soporte para dos puertos USB 3.1 Gen3, seis puertos USB 3.1 Gen1 y seis puertos USB 2.0. El resto de conectores de este chipset se dividen en cuatro puertos SATA y un NVMe x2 o bien dos puertos SATA y un NVMe x4, además, de ofrecer soporte para dos puertos SATA Express.

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COOLER


Los procesadores Ryzen llegaran con los disipadores Wraith, para refrigerar correctamente al procesador sin tener que invertir dinero extra en un disipador. Los Ryzen 7 1800X y Ryzen 7 1700X, llevaran en principio el Wraith MAX, un cooler que soporta un TDP entre 95W, pensado para estos procesadores tan potentes, mientras que el Ryzen 7 1700 llevara el Wraith SPIRE, un disipador algo menor que tiene una potencia de disipación de 65W.

Durante los primeros momentos, se habló que estos dos cooler tendría una función automática, que según el color de los LED RGB, nos indicarían temperatura y estado de carga del procesador, así como si estaba funcionando en modo XFR. Todo esto ha quedado atrás y serán controlados manualmente, en lo que a iluminación se refiere. Al final son disipadores potentes con iluminación personalizable y que se podrá sincronizar con la iluminación de la propia placa base.

Wraith Spire será el más sencillo, el cual es un mono bloque de aletas de disipación con un ventilador de 92mmm con dos conectores, uno de cuatro pines PWM que va directamente conectado a placa y otro cable que va conectado a los puertos USB 2.0 on board (situados en la parte inferior de la placa base, normalmente). Wraith Max es el segundo de estos cooler. Tiene un diseño más robusto y cuenta con cuatro heatpipes que pasan por todas las aletas de disipación, potenciada la refrigeración por un ventilador de 92mm. Este ventilador tiene dos conectores de cuatro pines PWM y un conector USB 2.0 que va conectado a los puertos on board. Los conectores USB de ambos cooler están pensados para sincronizar la iluminación o controlarla nosotros de manera independiente.

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MEMORIA RAM


Ryzen es el primer procesador de AMD  que soportara de manera oficial las memorias RAM DDR4. Intel para DDR4 desarrollo los perfiles XMP, que son unos perfiles sencillos, controlados por BIOS y software, que permiten almacenar en la memoria RAM información sobre características y frecuencias, entre otras configuraciones para la RAM. AMD no dispone de nada similar, así que todo funcionara a la vieja usanza, en este caso. Pero lo que nos interesa es saber que RAM funcionara y en qué cantidades y frecuencias.

La memoria RAM DDR4 en Ryzen, será Dual Channel, por lo tanto, los cuatro módulos se repartirán en dos slots primarios y dos secundarios, por decirlo de alguna manera. La comunicación directa entre dos módulos permitirá mejorar el trabajo, comunicación y rendimiento. Esto es obvio, si vais a montar un equipo, poner dos módulos de memoria RAM y no solo uno, porque perdéis mucho rendimiento con una configuración así.

Nos interesa sobre todo la cantidad de DDR4 que soportara, que será de unos 64GB, dependiendo siempre el modelo de la placa base, chipset y otras consideraciones, pero eso nos lo dirá el fabricante en las especificaciones. Respecto a las frecuencias, vemos que estas memorias soportan 1866/2133/2400/2667MHz. Bien, estas son las frecuencias que el procesador detectara de manera automática sin nosotros tener que decirle nada, si fueran superiores, entonces hay que entrar en la BIOS y tocar algunos parámetros. Debemos destacar que es muy complicado encontrar memorias DDR4 1866MHz en el mercado y normalmente se usa, como mínimo, DDR4 trabajando a 2133MHz.

También se habló que AMD Ryzen en principio, no soportaría memoria RAM DRR4 ECC, algo que ya hemos hablado en un completo artículo. Finalmente, Ryzen si soporta este tipo de memoria RAM, aunque que AMD Ryzen soporte este tipo de memoria RAM no quiere decir que el fabricante de placas base la soporte. La mayoría de fabricantes de placas base soportan memorias RAM ECC en sus placas, pero, trabajando en modo no-ECC. Gigabyte, por ejemplo, admite que instalemos memorias ECC en sus placas, pero siempre trabajaran como no-ECC. No hay problema, tampoco, porque normalmente no nos encontraremos este tipo de memorias en tiendas, ya que las memorias para equipos gaming, son no-ECC, ya que las memorias ECC se destinan a sectores profesionales, como servidores, data centers y otros.

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BENCHMARK


Los benchmark del procesador AMD Ryzen 5 1400 y el disipador de serie de AMD. Los otros componentes utilizados son la placa base MSI X370 XPower con la BIOS 1.22, las memorias RAM DDR4 de KFA2 HoF 16GB 3600MHz, la tarjeta gráfica KFA2 GTX 1080 EXOC y la fuente de alimentación Corsair HX750.

AMD RYZEN 7 1400

AMD RYZEN 7 1400 @ 3.7GHz

CPU-Z

CINEBENCH R15

GEEKBENCH

SUPER PI

WINRAR

GAMING

Hemos usado para los benchmark de este procesador en juegos la KFA2 GTX 1080 EXOC y los juegos Rise of the Tomb Raider en resolución FullHD, el Ashes of the Singularity Excalator en resolución FullHD Crazy y el Ashes of the Singularity en resolución Full HD Crazy.

AMD Ryzen, Review: AMD Ryzen 5 1400 de cuatro núcleos y ocho hilos de procesamiento


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CONCLUSIÓN


Tras realizar el análisis exhaustivo del procesador AMD Ryzen 5 1400 y ponerlo a lo máximo que nos ha dejado, que es 3.7GHz. Con este poco de overclocking, como se puede ver hemos pasado por encima en rendimiento del Intel i7 6700K, así que este procesador para nosotros se posiciona muy bien en el mercado con un excelente rendimiento por precio, siendo una excelente opción para gaming, que combinado con una placa base con chipset B350, deberíamos tener un equipo gaming económico y de grandes prestaciones, además, estos procesadores tienen mucho campo de mejora con actualizaciones de BIOS.

Hemos detectado un gran problema, con las memorias RAM, que ya hablaremos extendidamente en un artículo que publicaremos en los próximos días. Hemos tenido serios problemas con la memoria RAM. Tenemos en el taller dos juegos de Corsair Dominator, unas a 3200MHz y las otras a 3600MHz y ambas las coge a 2133MHz y activar perfiles AMP y subir la frecuencia a 2400MHz impedía arrancar al equipo. Hemos instalado unas Kingston HyperX Predator 3000MHz y estas directamente no han arrancado ni a 2133MHz, es más, la placa base no detectaba el fabricante. Las que menos problema han dado han sido las KFA2 HoF 3600MHz, que aun así han corrido en todo momento a 2133MHz, ya que no se ha podido modificar frecuencias en ningún caso.

Salvando este problema que se debería solventar en futuras actualizaciones de BIOS y que ya sabemos que es un problema que AMD arrastra desde el primer día con los AMD Ryzen 7, nosotros recomendamos comprar RAM con frecuencias altas, ya que la arquitectura de estos procesadores se beneficia de frecuencias altas. Esto quiere decir que cuanto mayor es la frecuencia, mayor rendimiento, porque el impacto de la frecuencia es muy importante en el rendimiento final.

Respecto a las temperaturas, decir que hemos usado el Wraith Spire, que acompaña al procesador y sin carga ha marcado 33.5ºC, mientras que tras pasar los benchmark como máximo ha llegado a los 49.65ºC. Unos datos de temperatura realmente excelentes, que seguramente con disipadores más potentes, bajara bastante.

Destacar que la review no está completa, nos faltan pruebas aun por realizar, que iremos insertando poco a poco e iremos informando de ellas por nuestras redes sociales. Queremos agradecer a MSI la cesión de la placa base. Respecto a lo comentado sobre las memorias RAM, os traeremos una review específica, ya que hay mucho que explicar y no queremos extendernos en exceso.

AMD Ryzen, Review: AMD Ryzen 5 1400 de cuatro núcleos y ocho hilos de procesamiento


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Roberto Solé

Técnico en sistemas de generación de energía sustentables e instalador de sistema de distribución de energía en vivienda. Trabajo delante de un PC, en mi tiempo libre estoy delante de un PC y cuando salgo de casa estoy pegado a la pantalla de mí smartphone. Cada mañana cuando me levanto cruzo el Stargate para hacerme un café y empezar a ver vídeos de YouTube mientras hago ver que escribo aquí. Una vez vi un dragón... ¿o era un Dragonite?

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24 comentarios

    1. Actualmente, cualquiera, pero se debería de solucionar en algún momento el problema de subir las frecuencias. Cuanto más alta sea la frecuencia mejor y es más, recomiendo buscar las que tengan certificación para Ryzen.

    1. Teniendo en cuenta que hemos pasado casi diez horas probando módulos de memoria RAM y tratando de subir las frecuencias con los perfiles AMP y no había manera, más era un milagro. Estamos probando ya la GTX 1060 y tenemos la RX 480 a la espera.

      1. Que lástima que no haya soporte para windows 7, un procesador que puede ser como el equivalente a un i7 6700 no termino de entender que no tenga soporte para windows 7

        1. Windows 7 ya tiene muchos años. Para los desarrolladores es un problema tener que trabajar y preparar todo para tantos SO. Hay cosas que van quedando en el pasado, y por más que hayan sido buenas deben quedarse allí y seguir adelante.
          Ya el año pasado salté a windows 8.1 y ahora estoy pensando en saltar a 10, sin contar que el próximo windows está a la vuelta de la esquina.

  1. Este procesador tiene cuatro núcleos y ocho hilos de procesamiento, por lo tanto, solo tiene un módulo CCX, mientras que los AMD Ryzen 7, tenían dos módulos CCX
    Falso, el 1400 está compuesto por dos ccx con cada uno de ellos dos nucleos desactivados, una tontería por parte de amd ya que podrían haberlo sacado con uno solo y olvidarse de problemas de la latencia

    1. El 1400 es una CPU para juegos, para competir de tu a tu con un I7 (a mismas velocidades), aunque lo hace mejor con un I5.
      Está mas enfocado a gaming que sus hermanos mayores, dicho por AMD.
      Y de ahi la diferencia de cache 8Mb/16Mb y los CCX 4+0/2+2, de un 1400 y 1500X.

      Lo de 1400 es algo confuso, porque iba a ser 1400x con 2 ccx (2+2), y se convirtio en 1500X.
      De ahí el error tan a menudo. Información contrastada.

      Si Ryzen 5 1400 tiene 8mb de cache es porque es un paquete de 4c/8t con 8mb, no 16mb
      (http://products.amd.com/en-us/compare?prod1=149&type1=CPU&prod2=150&type2=CPU&prod3=151&type3=CPU&prod4=152&type4=CPU)

      MODEL AMD Ryzen™ 5 1400
      TOTAL L1 CACHE 384 KB
      TOTAL L2 CACHE 2 MB
      TOTAL L3 CACHE 8 MB
      # OF CPU CORES 4
      # OF THREADS 8
      BASE CLOCK SPEED 3.2 GHz
      MAX TURBO CORE SPEED 3.4 GHz
      OPN TRAY YD1300BBM4KAE
      OPN PIB YD1400BBAEBOX

      MODEL AMD Ryzen™ 5 1500X
      TOTAL L1 CACHE 384 KB
      TOTAL L2 CACHE 2 MB
      TOTAL L3 CACHE 16 MB
      # OF CPU CORES 4
      # OF THREADS 8
      BASE CLOCK SPEED 3.5 GHz
      MAX TURBO CORE SPEED 3.7 GHz
      OPN TRAY YD140XBBM4GAE
      OPN PIB YD150XBBAEBOX

      Y por lo que veo el que iba a ser 1400x, no se lanzo (8mb 3.5@3.9Ghz).
      Solo que el 1300 (8mb 3.2@3.5Ghz) se renombró 1400 (8mb 3.2@3.4Ghz) ajustando la velocidad final. (según nota http://i67.tinypic.com/33ynpz7.jpg)
      Mirar arriba OPN TRAY YD1300…… y OPB PIB (product in box).
      Y el segundo YD140X…./ YD150X….

      Un saludo

      1. A ver, no nos flipemos. No compite de tu a tu en ningún sentido con los i7. Empezando por el precio y continuando con todo lo demás.
        Vs 7500:
        https://www.youtube.com/watch?v=zafqn5i7-cw
        Vs 7400:
        https://www.youtube.com/watch?v=gGq–ATXd7Y

        Sin buscar demasiado, una diferencia en precio entre 1400 y 7500 de unos 15 euros en España. Dado que el 7500 rinde mejor en juegos y a mi la productividad me la trae al pairo, yo lo tendría claro. Pero yo no soy tu ni el resto del mundo.

        1. Si buscas rendimientos de un i7 6700 (sin la K) creo que tampoco los verás muy superiores y ese sigue costando mas de 300 ñapos, en juegos que cargan mas la CPU tipo Mass o BF1 si hay diferencias de tener 4 hilos a tener los 8 en los bajones y rascadas, con el ryzen en general obtendrás una experiencia mas fluida.
          La productividad te la trae al pairo a ti, pero no a todo el mundo y muchos no juegan con una instalación limpia sin ejecutar nada en 2do plano, el pc medio tiene instalas mil paridas y ejecuciones en segundo plano, cuando no es el propio user el que pone el navegador, musica, soft de voz u otras mierdas a la par que juega, eso en un cpu que ya va al 100% se paga con FPS.
          Eso si, al final cada cual que gaste su dinero en lo que quiera.

          1. Punto a… Que no has entendido en los dos videos? Punto b… Tal como dije, es mi opinión. Que no has entendido del punto b?

          2. Hola Jordi, en cierto modo tienes razón. Pero la comparación es a nivel global, un mix de productividad, gaming, etc.
            Yo entiendo que la ilusión nos invade, pero no son lo maximo que existe, claro. y ninguno los hemos probado, solo nos fiamos de lo que vemos.
            El problema es ue su velocidad es “baja” y tienen poco OC. Un intel como mi I7 3930k, sube desde 3,2 a 4,4, sin tocar voltajes, y 4,8 (creo) algo mas agresivo. Es un 6c/12T y rinde sobrado.
            El peor ejemplo para un Ryzen es GTA 5.Sin embargo Battlefield 1 o AOTS van muy bien.

            Lo dicho si solo es gaming, mínimo 1600/1600X. Por ejemplo yo no cambiaría de equipo ahora, es inútil. Pero el que quiera algo nuevo y busque economía, pues hay un poco mas para elegir.

            Este video no me gusto mucho, porque sería la gama de Gamimng accesible, no la mas economica, pero los FPS son un poco justos/pobres.

            Radeon RX 570 Test in 7 Games (Ryzen 1400)
            https://youtu.be/HPT5_RmKGjY

            Saludos a todos

  2. Las placas Msi están bastante flojas todavía a nivel de Bios aún asi todo el que quiera un Ryzen y no complicarse mucho que se compre las G-Skill Flare X que son las oficiales a poder ser con frequencias superiores a 2666 o mas .

    Esta Cpu la 1400 es bastante floja y tiene lo peor de toda la arquitectura siendo un quad sigue teniendo 2 CCX eso lacra el overclock y rendimiento .Quiza en un futuro cuando las aplicaciones sepan aprovechar el SMT este procesador pegue un level up . hoy por hoy no le veo recomendable

  3. Muy buen y completo artículo debo decir… aunque en algunos momentos me dio la impresión de que paso por un traductor, ciertamente es un gran cambio con respecto de las arquitecturas CMT y por otro lado me parece que AMD se está viendo realmente lento en la resolución de los problemas detectados

    1. Los AMD Ryzen tiene un problema con la RAM y es que es difícil ponerla por encima de los 2400MHz a no ser que sean certificadas por AMD. Si son certificadas, no debería existir problemas y en todos los casos, estar atentos y esperar nuevas actualizaciones de BIOS e instalarlas.

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