Il y a deux niveaux très importants de performances graphiques dans les systèmes modernes à prendre en compte - l'un est si le système graphique est suffisant pour une utilisation transparente, et le second est tel qu'il répond à une norme substantielle pour les jeux. D'un côté, nous utilisons des graphiques intégrés, qui tirent parti d'un processeur unifié pour simplifier le système, et de l'autre, nous nous tournons vers une gamme d'options, telles que des smartphones, des consoles et des options graphiques discrètes. Quelque part là-dedans, nous avons un terrain d'entente – une option intégrée peut-elle avoir suffisamment de marge thermique et de puissance graphique pour en valoir la peine pour les jeux ? C'est le pitch des APU basés sur Ryzen 4000 d'AMD, qui combinent des cœurs de processeur Zen 2 avec des graphiques Vega 8 rapides. Avec une marge de 65 W, il devrait surpasser tout ce que les processeurs mobiles ont à offrir, mais est-ce suffisant pour remplacer le marché des graphiques discrets bas de gamme ?
Quand un CPU rencontre un GPU
AMD est la société de l'unité de traitement accéléré, ou APU. La société a introduit le terme en 2011 lorsqu'elle a commencé à combiner ses cœurs de processeur x86 et une forme d'accélérateur graphique dans le même morceau de silicium. Ce processeur combiné, conçu pour le marché des ordinateurs portables et des ordinateurs de bureau, a été conçu pour supprimer le besoin d'une carte graphique complètement séparée dans un système, simplifiant la conception et réduisant le coût global pour toute personne ayant simplement besoin d'une sortie graphique pour des tâches simples. À l'époque, ces solutions étaient plutôt destinées au marché bas de gamme.
La combinaison d'un CPU et d'un GPU sur le même morceau de silicium implique une variété de compromis. Le principal avantage est de réduire cette nomenclature, mais il existe également des avantages dans la latence de la communication entre les cœurs du processeur et l'accélération du GPU, car les données n'ont pas besoin de sortir de la puce. Il peut également y avoir des avantages dans le contrôle de la puissance, avec un système capable de manipuler la quantité de puissance qui va à chacun d'une manière plus simple.
Mais il y a un certain nombre d'inconvénients. La consommation électrique totale du système est désormais condensée en une seule chose, plutôt que divisée en deux. Cela fait de l'APU un point d'accès central pour la prise en charge du refroidissement. De plus, l'ajout de graphiques augmentera la taille de la puce du processeur unique, ce qui la rendra plus difficile à produire par rapport à deux morceaux de silicium séparés. Cela peut également être complexe si le CPU et le GPU doivent être fabriqués sur le même processus de fabrication, en fonction de la conception initiale de ces architectures. Il y a aussi le problème de mémoire - les graphiques aiment la bande passante mémoire et les contrôleurs de mémoire CPU sont lents en comparaison ; alors qu'un GPU peut aimer 300 Go/s de la mémoire GDDR, un CPU avec deux canaux de DDR4-3200 n'aura que 51,2 Go/s. De plus, cette banque de mémoire doit être partagée entre le CPU et le GPU, ce qui la rend d'autant plus complexe.
Pour les ordinateurs portables ultra-mobiles, le compromis d'avoir un seul APU combiné en vaut la peine, car cela signifie également qu'il peut y avoir une batterie plus grande et la réduction du nombre d'éléments à l'intérieur de la coque contribue à l'esthétique et aux thermiques. De plus, les utilisateurs d'ordinateurs portables ultra-mobiles n'exigent pas souvent des performances super graphiques pour les jeux 4K, et donc quelque chose qui offre des performances « assez », à une puissance suffisamment faible, est souvent préféré.
Plus les performances d'un morceau de silicium combiné CPU + GPU sont élevées, cela réduit sans doute également le marché des graphiques en supprimant les options bas de gamme. Si un simple APU peut effectuer les tâches graphiques d'une carte graphique à 100 $, alors il n'y a sans doute plus besoin de cartes graphiques à 100 $. Nous pouvons comparer ce que chaque fournisseur de GPU a lancé au cours des dernières années pour le « marché du jeu d'entrée » pour confirmer que le marché en dessous de 100 $ est maintenant réservé aux APU et aux simples cartes « incontournables » pour le marché pré-construit. :
Marché du jeu d'entrée
AnandTech
Année
Modèle
PDSF
GPU AMD
Série 300
2015
R7 360 (2 Go)
109 $
Série 400
2016
RX 460 (2 Go)
109 $
Série 500
2017
RX550 (2 Go)
79 $
Série RX Vega
2017
RX Vega 56 (8 Go)
399 $
Série 5000
2019
RX 5500XT (4 Go)
169 $
Série 6000
2020
RX 6800 (16 Go)
579 $
GPU NVIDIA
Série 700
2014
GTX 750 (1 Go)
119 $
Série 900
2015
GTX 950 (2 Go)
159 $
Série 1000
2016
GTX 1050 (2 Go)
109 $
Série 1600
2019
GTX 1650 (4 Go)
149 $
Série 2000
2019
RTX 2060 (6 Go)
300 $
Série 3000
2020
RTX 3060 Ti (8 Go)
399 $
Peut-être étonnamment au cours des deux dernières années, bien qu'à un moment donné AMD ait fait la promotion de sa carte RX 480 comme une carte de jeu possible à 200 $, les deux sociétés se tournent fortement vers le marché des jeux haut de gamme, laissant la fourchette budgétaire pour les OEM, et sans doute aussi le milieu de gamme aussi. AMD et NVIDIA avec les dernières versions commencent à un PDSF relativement élevé de 399 $, ce qui est bien loin du prix bas de gamme suggéré de 200 $ pour l'AMD RX 480 au lancement. Cela est dû en partie aux nouvelles fonctionnalités de jeu telles que le Ray Tracing, au fait que les graphismes de pointe ont tendance à être lancés en premier sur le haut de gamme, car c'est là que se trouve le plus gros retour sur investissement, et avec l'essor des jeux haute résolution, 8 Le Go de mémoire vidéo semble être le nouveau minimum, sinon plus, ce qui fait grimper le coût total.
Donc, si les APU sont là pour combler l'écart, alors nous sommes un peu face à un dilemme. Intel propose des solutions graphiques intégrées de pointe avec ses derniers processeurs Xe-LP Tiger Lake, mais ceux-ci sont uniquement destinés à un usage mobile. Dans ce segment de marché, une puce performante a un meilleur rendement financier que le même silicium utilisé dans un processeur socketable de bureau, et avec Intel qui cherche à augmenter le volume mobile, il met tout ce silicium pour une utilisation mobile dès maintenant.
Cela signifie que la seule entreprise qui prend au sérieux les graphiques de bureau sur socket en ce moment est AMD, qui commence à utiliser son premier silicium Renoir pour les processeurs de bureau. Cela implique de déplacer le TDP de 15W/45W à 65W, et de le placer dans un boîtier de socket AM4, similaire à ce qu'AMD a fait avec son précédent APU silicium. Mais maintenant, nous abordons un problème spécifique avec les APU de bureau Ryzen 4000 d'AMD.
APU Ryzen 4000 Desktop : pas pour la vente générale
C'est exact – les APU de bureau Ryzen 4000 d'AMD ne sont pas disponibles dans le commerce. Alors qu'AMD a annoncé douze numéros de modèle différents pour la dernière génération, variant en nombre de cœurs, en nombre de graphiques et en puissance, la société a décidé de ne pas créer d'emballages de vente au détail spéciaux et de les proposer à la consommation générale.
Ce qu'AMD a fait ici, c'est activer ces produits pour deux marchés spécifiques. Des entreprises comme HP, Dell et Lenovo peuvent commander ces processeurs auprès d'AMD et les intégrer dans des systèmes pré-construits pour des consommateurs comme vous et moi, ou elles peuvent commander les versions Ryzen PRO et créer des systèmes commerciaux avec des fonctionnalités de gestion supplémentaires pour la gestion d'entreprise.
En activant ces processeurs uniquement dans les systèmes pré-construits et commerciaux, cela permet à AMD d'avoir un contrôle plus strict sur son stock de processeurs. Ces sociétés achètent des processeurs à l'échelle de dizaines de milliers, donc si un grand OEM comme HP veut créer une série d'ordinateurs préfabriqués, ils peuvent passer la commande auprès d'AMD et AMD donnera à HP une date de livraison. Si un produit est vendu sur le marché libre, alors AMD doit travailler avec des canaux de distribution traitant une échelle de dizaines d'unités, plutôt que des milliers, ce qui rend l'opération plus complexe avec des stocks potentiellement inactifs ou indisponibles s'ils ne le peuvent pas. fabriquer assez.
En gardant ce matériel uniquement OEM, AMD peut ajuster son silicium entre le bureau et le mobile selon les besoins avec des contrôles beaucoup plus stricts. Ceci est important pour une entreprise si le même produit sur un marché (par exemple, ce silicium dans les mobiles) vaut plus que l'autre, car il concentre le silicium sur le marché des mobiles tout en répondant aux exigences contractuelles du côté des ordinateurs de bureau. Les rapports selon lesquels AMD aurait besoin de plus de plaquettes 7 nm de TSMC pourraient également jouer un rôle, car AMD préférerait utiliser ces plaquettes pour des produits à marge plus élevée.
Alors étant donné tout cela, pourquoi tester ces processeurs ? Eh bien, la vérité est que les utilisateurs finaux peuvent les acheter. Mais ce n'est pas aussi simple que de passer une commande sur Amazon.
AMD appelle sa gamme de produits de vente au détail PIB, ou « produit en boîte ». Ces pièces sont assorties d'une garantie du consommateur, d'un emballage sophistiqué pour vous attirer et généralement d'une glacière en fonction du produit. L'autre type, qu'il vend à HP et Dell, est davantage destiné aux ventes interentreprises (B2B), et ces processeurs sont appelés produits « plateau » ou « OEM ». Ici, AMD vend simplement le processeur avec une garantie B2B de base, sans emballage, sans refroidisseur. Si vous êtes un OEM comme Dell, vous ne voulez pas ouvrir 10 000 packages pour construire 10 000 systèmes, donc ces processeurs viennent simplement dans un plateau et c'est tout.
Les détaillants qui vendent des processeurs aux consommateurs en général auront presque certainement des PIB. Mais certains détaillants, en particulier ceux qui fabriquent également leurs propres systèmes pré-construits, vendront également les versions de plateaux.
Ceux-ci sont vendus en tant que CPU uniquement, dans un étui de protection, sans refroidisseur, et souvent uniquement avec une garantie limitée uniquement avec le détaillant (généralement 1 an). Le stock de ces processeurs OEM est souvent très transitoire au jour le jour, et certains des plus grands détaillants incluront souvent également les ventes de ces p
rocesseurs à des tiers. Il convient de noter que les ventes directes aux consommateurs de processeurs de type OEM ont tendance à être plus répandues en Europe de l'Est et en Russie qu'en Amérique du Nord, d'après une expérience personnelle.En fin de compte, c'est ainsi que nous avons acheté ces APU pour cet examen.
Comment nous avons acquis les APU 65 W Ryzen 4000 (Pro)
AMD n'échantillonnait pas les APU Ryzen 4000 pour examen, et nous avons donc dû parcourir Internet à la recherche d'un constructeur de système qui vendait également le matériel individuel. L'autre alternative consistait à acheter trois systèmes préfabriqués distincts, mais nous avons trouvé un détaillant britannique qui était prêt à vendre les processeurs eux-mêmes directement aux consommateurs. En fait, nous avons dû le truquer un peu. Le temps d'une histoire.
J'ai trouvé un détaillant qui a répertorié les trois processeurs comme « stock en attente », et tous les trois avaient des dates à environ une semaine d'intervalle les uns des autres. Je n'ai pas pu les précommander, mais j'ai pu les ajouter à mon panier. J'ai dû attendre l'arrivée du stock avant de passer une commande. Comme le premier a été activé sur le site Web, j'ai commandé le Ryzen 5 Pro 4650G et il est arrivé le lendemain. Dès que j'ai passé la commande, j'ai mis la suivante dans mon panier. Un à terre, deux à parcourir et les deux autres devaient arriver au cours des deux prochaines semaines. J'ai continué à vérifier le site Web quotidiennement pour m'assurer que l'ETA était cohérent - j'ai même envoyé un e-mail à l'entreprise pour confirmer les dates. Lorsque le deuxième processeur devait entrer en stock, j'ai chargé mon panier pour voir que le Ryzen 3 Pro 4350G n'était plus là.
Je suis passé à la page du produit, où il était répertorié comme en stock, mais le bouton d'ajout au panier avait été désactivé. J'étais un peu confus quant à ce qui se passait – peut-être qu'AMD leur avait demandé d'arrêter de vendre le matériel directement aux consommateurs et de ne l'utiliser que pour des systèmes pré-construits ? Je n'ai aucune idée de la vraie raison, mais ce qui vient ensuite était un élément intéressant de supercherie.
J'ai parcouru le code source du site Web pour voir comment les articles étaient ajoutés au panier et j'ai remarqué que chaque bouton « ajouter au panier » avait un identifiant lié à l'article en stock. J'ai trouvé l'article de stock pour le Ryzen 3 et j'ai ajusté le bouton d'ajout au panier du Threadripper 3990X pour qu'il pointe vers le Ryzen 3. Après quelques essais où cela ne semblait pas fonctionner, c'est finalement fait ! J'avais un Ryzen 3 Pro 4350G dans mon panier. J'ai passé la commande, aucun problème là-bas, et c'est parti. Il est arrivé le lendemain et le stock indiqué sur le site Web a diminué d'un. Le bouton d'ajout au panier était toujours désactivé et je me demandais si le détaillant avait simplement soupçonné que j'en avais un dans mon panier depuis le début et l'avait accepté.
Ainsi, une semaine plus tard, le Ryzen 7 Pro 4750G devait être en stock. Encore une fois, je le vérifiais quotidiennement pour voir le compte à rebours ETA lentement. Le jour où le stock devait arriver, toute la page produit avait disparu. Toutes les pages de produits pour les APU Ryzen 4000 avaient disparu. Que diable se passait-il ?
J'ai décidé de mettre mon plan précédent en action une deuxième fois - pourrais-je modifier l'ID de produit d'ajout au panier pour qu'il pointe vers le Ryzen 7 Pro 4750G pour le mettre dans le panier ? Ensuite, il y avait un deuxième problème - je ne connaissais pas l'ID du processeur. L'ID du panier pour chaque produit était différent de l'ID de l'URL, j'ai donc dû faire un travail de supposition sur la base des deux ID précédents que j'avais utilisés pour le Ryzen 5 et Ryzen 3. Ce n'était pas aussi simple que les produits étant séquentiel, et comme mentionné précédemment, essayer de faire fonctionner le bouton correctement était un peu aléatoire.
Cela a pris environ 10 minutes et j'ai ajouté une grande variété de processeurs à mon panier, mais j'ai finalement obtenu le 4750G. Il était répertorié comme en stock, pour une livraison le lendemain. J'ai cliqué sur acheter, remis mes coordonnées, et il est arrivé le lendemain. Le détaillant n'a posé aucune question sur la façon dont j'ai passé une commande. Clairement une vente est une vente, non ?
Maintenant, je ne m'attends pas à ce que les utilisateurs sortent et aient à déterminer comment fonctionne le site Web de leur détaillant afin d'acheter ces APU. Le matériel est sorti depuis assez longtemps maintenant qu'il existe un certain nombre de vendeurs tiers sur les principaux détaillants proposant ces APU à divers prix. Ces vendeurs semblent se concentrer dans la région de Hong Kong, ce qui signifie que la garantie peut être un problème et que les taxes d'importation sur l'expédition peuvent faire partie de l'importation dans votre pays. Certains vendeurs ont également des notes douteuses. Mais ils sont là-bas, en plus grand nombre qu'avant.
Les offres AMD Desktop Ryzen 4000
Comme mentionné, AMD a lancé douze processeurs de bureau Ryzen 4000 dans la famille. Ceux-ci ont été divisés en six pour Ryzen PRO et six non-pour-Pro, et dans chacun de ces six, trois étaient pour 65W et trois pour 35W. Dans chaque lot de trois, il y avait un Ryzen 7, un Ryzen 5 et un Ryzen 3. AMD couvre toutes les bases avec ces pièces.
APU AMD Ryzen série 4000G
AnandTech
Noyau/fil
FréqBase
TurboFréq
GPUCU
GPUFreq
PCIe*
TDP
Ryzen 4000G
Ryzen 7 4700G
8 / 16
3600
4400
8
2100
16+4+4
65 W
Ryzen 7 4700GE
8 / 16
3100
4300
8
2000
16+4+4
35 W
Ryzen 5 4600G
6 / 12
3700
4200
7
1900
16+4+4
65 W
Ryzen 5 4600GE
6 / 12
3300
4200
7
1900
16+4+4
35 W
Ryzen 3 4300G
4 / 8
3800
4000
6
1700
16+4+4
65 W
Ryzen 3 4300GE
4 / 8
3500
4000
6
1700
16+4+4
35 W
Ryzen Pro 4000G
Ryzen 7 Pro 4750G
8 / 16
3600
4400
8
2100
16+4+4
65 W
Ryzen 7 Pro 4750GE
8 / 16
3100
4300
8
2000
16+4+4
35 W
Ryzen 5 Pro 4650G
6 / 12
3700
4200
7
1900
16+4+4
65 W
Ryzen 5 Pro 4650GE
6 / 12
3300
4200
7
1900
16+4+4
35 W
Ryzen 3 Pro 4350G
4 / 8
3800
4000
6
1700
16+4+4
65 W
Ryzen 3 Pro 4350GE
4 / 8
3500
4000
6
1700
16+4+4
35 W
*Les voies PCIe sur le SoC sont répertoriées dans GFX+Chipset+Storage
Le haut de gamme est le Ryzen 7 4700G, avec huit cœurs Zen 2, seize threads et des graphiques Vega 8. Ce processeur a une fréquence de base de 3,6 GHz, une fréquence turbo de 4,4 GHz et une fréquence graphique de pointe de 2100 MHz. Il s'agit d'un saut de fréquence graphique substantiel par rapport à l'APU de bureau Halo de la génération précédente, qui n'exécutait les graphiques Vega 11 qu'à 1450 MHz. AMD attribue cela à la fois aux avantages du 7 nm, mais aussi aux optimisations de conception physique des graphiques Vega, offrant une meilleure amélioration de génération en génération que prévu, ce qui permet également un package graphique plus petit qui est mieux alimenté par les cœurs Zen 2.
À l'extrémité inférieure se trouve le Ryzen 3 4300G, avec quatre cœurs et huit threads, avec une base de 3,8 GHz et un turbo de 4,0 GHz, ce qui devrait signifier que les performances sont très cohérentes. Cette partie dispose de six unités de calcul pour les graphiques, fonctionnant à 1700 MHz.
Chaque processeur 4000G à 65 W a un homologue GE à 35 W, ce qui réduit pour la plupart la fréquence de base et le TDP uniquement. L'exception est le Ryzen 7, où 100 MHz sont perdus sur le turbo et 100 MHz sont perdus sur les graphiques. Tout le matériel Ryzen non-Pro a une version Pro équivalente.
Tous les processeurs prennent en charge la mémoire DDR4-3200 et disposent de 16 voies PCIe 3.0 pour les graphiques, de 4 voies PCIe 3.0 pour le stockage et de 4 voies PCIe 3.0 pour se connecter au chipset. Ce sont des connexions PCIe 3.0 principalement sur la base de la puissance - c'est le même silicium qui va dans les processeurs mobiles de 15 W, et la consommation électrique de PCIe 4.0 aurait été trop élevée, donc AMD n'a activé ces processeurs qu'avec un contrôleur PCIe 3.0.
Pour cet examen, nous avons acheté les trois processeurs Ryzen Pro 65 W.
Graphiques discrets de bureau vs graphiques intégrés
En raison de la difficulté d'obtenir ces processeurs, je suppose que quiconque les obtiendra utilisera les graphiques intégrés afin de tirer le meilleur parti de leur achat. Ces processeurs ont toujours 16 voies PCIe 3.0 pour les graphiques, ce qui signifie que nous pourrions nous en tenir à un GPU discret si nous le voulions. Dans le cadre de cette revue, nous testerons les deux, ne serait-ce que pour voir où un APU Renoir s'adapterait s'il avait accès à une carte graphique discrète à part entière directement connectée.
Il convient de noter qu'AMD a récemment fait beaucoup de bruit avec ses processeurs Zen 3 Ryzen 5000, déclarant que disposer de 32 Mo de cache L3 pour chaque cœur était une grande amélioration pour les graphiques discrets. C'est le double de celui des processeurs Ryzen 4000 basés sur Zen 2, qui permettent à chaque cœur d'avoir accès à 16 Mo de cache L3. Ces APU Renoir sont paralysés en utilisant la même dimension : chaque cœur de processeur Zen 2 n'a accès qu'à 4 Mo de cache L3. En revanche, les APU Renoir sont monolithiques ; les processeurs reposent sur une conception de puces, ce qui ajoute de la latence. Il s'agissait d'un choix de conception AMD, il sera donc intéressant de voir comment cela fonctionne pour les performances.
Les résultats du benchmark se trouvent dans les prochaines pages.
