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Analizamos el nuevo procesador AMD Ryzen 7 1700, un duro competidor para los procesadores de Intel, aunque con algunos pequeños problemas de rendimiento en gaming.

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INTRODUCCIÓN


Después de una larga travesía por el desierto, AMD ha lanzado por fin al mercado AMD Ryzen, procesadores que se basan en la nueva arquitectura Zen. Estos nuevos procesadores, llegan para terminar con una serie de procesadores, que han funcionado bastante bien, con precios competitivos, pero que no soportaban DDR4 y para competir con Intel. AMD Ryzen quiere terminar con los meses dorados de Intel, donde ha puesto el precio que ha querido, porque no tenía competencia directa en el mercado de procesadores.

AMD Ryzen se dividirá en tres familias. La gama alta estaría formada por los AMD Ryzen 7, la gama avanzada estaría formada por los AMD Ryzen 5 y la gama media por los AMD Ryzen 3, mientras que la gama de entrada y discreta se quedara para las APU y otras soluciones discretas que AMD lanzara en un futuro próximo, según las informaciones, durante la segunda mitad de este mismo año.

Los AMD Ryzen prometen terminar con la tiranía de Intel en el mercado, con precios muy elevados, como bien sabemos. La idea de AMD Ryzen es competir en rendimiento, siendo similar o superior al de los procesadores Intel en según qué casos y sobre todo, en precio. Los precios de AMD son muy competitivos y en algunos casos, como el AMD Ryzen 7 1700, que cuesta sobre los 370€ aproximadamente, procesador que según AMD debe competir de manera directa con el procesador Intel i7 7700K, de la familia Kaby Lake y que analizamos hace algún tiempo.

Comparación: Ryzen 7 1700 vs Core i7-7700K
AMD
Ryzen 7 1700
Caracteristicas Intel
Core i7-7700K
8 / 16 Núcleos/Threads 4 / 8
3.0 / 3.7 GHz Base/Turbo 4.2 / 4.5 GHz
16 Lineas PCIe 3.0  16
16 MB Caché L3 8MB
65 W TDP 91 W
370€ Precio 350€

Agradecer a Coolmod el habernos cedido este procesador para su análisis y a Gigabyte por cedernos la placa base para los benchmark.


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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.

amd ryzen design cpu - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

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.

amd ryzen throughput - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

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.

amd ryzen cache estructura - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

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.

amd ryzen design engine - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

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.

AMD Ryzen ARQUITECTURA CCX - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento


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FETCH & DECODE


Fetch

amd ryzen fetch - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

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.

amd ryzen smt - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

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.

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.

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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.

amd ryzen x factor - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

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.

amd ryzen chipset specs - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

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.

amd ryzen chipset compatibility - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento


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[nextpage title=”COOLER” ]


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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[nextpage title=”MEMORIA RAM” ]


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 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 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.

amd ryzen ram support - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento


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[nextpage title=”PROBLEMAS TÉCNICOS” ]


PROBLEMAS TÉCNICOS


Los últimos días, desde su lanzamiento, los procesadores AMD Ryzen en su totalidad han sido testeados al máximo, haciéndoles pasar por todo tipo de pruebas. Todo hace pensar que AMD ha corrido más de la cuenta en el lanzamiento de los procesadores, pero la realidad es que AMD se encontraba en una situación bastante incomoda y no podía esperar mucho más para lanzar procesadores, algo muy importante para AMD era lanzarlos este mismo año, con tiempo de sobra para que los procesadores Ryzen se hicieran un importante hueco antes de la llegada de los Intel Cannon Lake.

Uno de los primeros problemas que se detectaron fueron las BIOS. Existe un problema en ellas y es que al parecer no están funcionales en las primeras placas base y se exige una importante actualización de esta. Algunos fabricantes ya tienen actualizaciones que permiten trabajar a la memoria RAM DDR4 en sus frecuencias de fábrica y no por debajo de estas frecuencias, además, de ofrecer soporte para AMD Memory Profile o AMP, que es la alternativa al Intel XMP. Actualizando las BIOS se debe solventar este problema.

Quizá, de los puntos más críticos, es la latencia de la memoria caché. Se ha detectado que la latencia de esta memoria es unos 30ms superior a la de los procesadores Intel e incluso a la de AMD Excavator. Esto vendría dado porque cuatro núcleos comparten la cache L3 y no lograrían hacer una gestión óptima. Aparentemente esto viene dado por la estructura CCX y es posible que en esta primera tanda de procesadores no funcione de manera correcta. Esto afecta al rendimiento del procesador, ya que obliga a saltar a la memoria RAM DDR4 ante los problemas de rendimiento de la caché.

Windows 10 es otro de los factores de conflicto. Parece ser que el sistema operativo de Microsoft no está listo para estos procesadores y tiene un defecto importante. El sistema operativo no distingue entre los ocho núcleos físicos y los dieciséis núcleos lógicos (SMT), por lo tanto, los coge todos como núcleos físicos. No parece un problema, pero los SMT tienen un rendimiento del 20-30% con respecto a los núcleos físicos y se encargan de tareas secundarias. Cargar estos procesadores con tareas primarias que necesitan computación rápida, significa que se debe esperar a que la tarea termine, con lo que se pierde rendimiento y tiempo de procesamiento.

AMD RYZEN 1700X Pins HS - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento


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GAMING


Las expectativas sobre Ryzen eran muy altas, en todos los sentidos. Tenemos que pensar que AMD introduce procesadores con la arquitectura Zen, una nueva arquitectura que ha sido desarrollada a marchas forzadas, ya que AMD necesitaba poner en el mercado procesadores con urgencia. Esto provoca que los procesadores no estén al nivel que deberían y han dado problemas, bueno, mejor dicho, han mostrado un rendimiento en gaming por debajo de lo esperado.

Es una realidad que en algunos juegos está ligeramente por debajo de procesadores Intel y que en otros está bastante por debajo. La realidad es que estos procesadores tienen ocho núcleos y no hay más que tres o cuatro juegos que sean capaces de ejecutarse cargando en más de cuatro núcleos, por lo tanto el número de núcleos en gaming es irrelevante. Lo que pasa es que se está obviando un detalle. Los procesadores AMD Ryzen NO han sido pensados para gaming.

Vamos a ver. Los procesadores Ryzen están dando muchísima caña en benchmark sintéticos donde sí cuenta el número de núcleos y están pasando por encima de los procesadores Intel. Si vamos a renderizar y hacer tareas que requieren de potencia, a nivel de núcleos y también vamos a jugar, la solución es clara, vamos a comprarnos un AMD Ryzen de cabeza. Realmente comprar un AMD Ryzen 7 para jugar es una completa tontería, porque los procesadores AMD Ryzen 7, nos pongamos como nos pongamos, no están pensados para el gaming, para el gaming serán los Ryzen 5 y Ryzen 3, soluciones más económicas.

Analizando el procesador bajo Windows 10, además, en pruebas nos hemos dado cuenta que cambiando el modo energético del sistema operativo, conseguimos mejorar en un 10-15% el rendimiento de estos procesadores. Windows 10 se instala en modo equilibrado, el cual está pensado para que en momentos de baja carga o carga nula, se reduce el voltaje y la frecuencia, por lo tanto el consumo baja en picado. Windows 10 nos deja elegir el modo ‘Alto Rendimiento de Energía’, el cual nos permite mejorar un 10-15% el rendimiento.

Parece una locura, pero este modo lo que permite es tener la tensión estable en el procesador, por lo tanto la frecuencia no bajara en ningún momento de la frecuencia básica del procesador. No es una tontería, porque el modo equilibrado en momentos de baja carga puede tirar el consumo y la frecuencia y en un momento dado elevar la carga, por ejemplo en un juego que carga un video de varios minutos, el procesador no recibe casi carga y bajaría tensión y frecuencia, el problema es que debe recuperarse rápido y esto se hace de manera escalar para evitar golpes fuerte y dañar el procesador. Con el modo Alto Rendimiento, siempre estamos a la frecuencia base.

Lógicamente, con este cambio tenemos un consumo superior, pero podemos cambiar de modo cuando vamos a navegar y ver videos o sencillamente, si dejamos el equipo enchufado y nos vamos a donde sea y luego, cuando vamos a jugar, activamos de nuevo el de Alto Rendimiento y así tendremos un mejor rendimiento.


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BENCHMARK



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CONCLUSIÓN


El procesador AMD Ryzen  7 1700 es sin duda un procesador descomunal, aunque nos hemos encontrado con problemas y fallos derivados de la salida prematura de estos procesadores al mercado. Los fabricantes de placas base destacan los problemas de la BIOS que está por terminar y que deberemos ir actualizando tal y como lleguen las actualizaciones de la misma. Nosotros la hemos actualizado y hemos notado una interesante mejora. Hay que recordar que no es un procesador que no está pensado para el gaming, sino para tareas que requieren más carga y peso.

AMD RYZEN 1700 Case2 HS - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento

Este procesador, al igual que sus hermanos mayores, están pensado para tareas pesadas donde un procesador de alto rendimiento con muchos núcleos e hilos de procesamiento es importante, como en el caso de la edición de fotografía o video, donde a mayor cantidad de núcleos, mejor. En gaming no se portan como deberían y AMD ya está trabajando en solucionar este contratiempo y lo lograran y estos procesadores ganaran a los procesadores de Intel en rendimiento, porque en precio ya ganan.

Recomendamos la compra para aquellos que quieran trabajar en edición de fotografía y video, hacer streaming y jugar, sin lugar a dudas, ya que los ‘problemas’ de rendimiento son irrelevantes, ya que la diferencia entre 100FPS y 120FPS es mínima y el precio es realmente bueno. Si buscamos un procesador para gaming, quizá convendría esperar a los próximos Ryzen 5, los cuales sí que serán pensados para gaming. Los Ryzen 7 son una gran opción, claro que sí.

Medalla Gold HardwareSfera 520x520 - Review: Procesador AMD Ryzen 7 1700 de ocho núclos y dieciseis hilos de procesamiento


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Técnico Intermedio en PRL, Técnico Superior en Energías Renovables y en Desarrollo de Productos Electrónicos. Docente de Formación No Reglada. Exigente con el hardware y curioso por naturaleza. Kirchhoff, Maxwell y Thevenin mis maestros y mi pasatiempo el álgebra booleana. Igual te calculo el potencial eólico del viento para un panel fotovoltaico, que te calculo la generación solar de un aerogenerador... o algo así. Stargate es la mejor serie de la historia de la ciencia ficción y lo sabes.