AMD Ryzen™ プロセッサー比較・特徴・機能・スペック | パソコン実験工房資料室

Ryzenの特徴:CPU

AMD Ryzenプロセッサーの”CPU”の主な特徴

  • 「Ryzen」に採用される「Zen」マイクロアーキテクチャは、以前の「Excavator」マイクロアーキテクチャに比べ、クロックあたりの処理性能(IPC)が52%向上しました。
  • 「Ryzen Threadripper」は最大16コア32スレッド、「Ryzen 7」は8コア16スレッド、「Ryzen 5」は最大6コア12スレッド、「Ryzen 3」は4コア4スレッドとなりました。
  • 「Ryzen Threadripper」「Ryzen 7」「Ryzen 5」において「Simultaneous Multi Threading」(SMT)技術をサポートし理論スレッド処理が可能になりました。これはインテルでいうインテル ハイパースレッディング テクノロジーと同様の技術となります。
  • すべてのモデルで倍率ロックフリーとなり、X399、X370、B350のマザーボードと組み合わせることでオーバークロックに対応します。
  • 「Zen」マイクロアーキテクチャではAMD SenseMI(センスエムアイ)テクノロジーを採用し、5つの代表的な機能「Pure Power」「Precision Boost」「Extended Frequency Range」「Neural Net Prediction」「Smart Prefetch」をもちます。
  • 「Pure Power」や「Precision Boost」により25MHz単位で細かく動作クロックを制御し、処理効率と電力効率のバランスをとります。
  • 「Extended Frequency Range(XFR)」により自動的に冷却状態(空冷、液冷、極冷)を感知し動的に電圧やクロックを変化させます。余裕がある場合通常よりも動作クロックを伸ばします。
  • 「Neural Net Prediction」や「Smart Prefetch」により予測精度を向上させ、先読込機能を強化しました。学習機能も向上し、キャッシュのヒット率を向上させました。
  • AMD Ryzen Master Utilityをサポートし、オーバークロックや電圧などの制御がOS上から可能です。
  • DDR4メモリを標準でサポートし、「Ryzen Threadripper」では最大8本/128GBまで、「Ryzen 7」「Ryzen 5」「Ryzen 3」では最大4本/64GBまで搭載することができます。
  • CPU側に内蔵するPCI-Express Gen3は、「Ryzen Threadripper」では64レーン、「Ryzen 7」「Ryzen 5」「Ryzen 3」では24レーンとなりました。(チップセットおよびM.2との接続分を含む)

「Ryzen Threadripper」と「Ryzen 7」、「Core X(LGA2011)」「Core i5(LGA1151)」の比較

「Ryzen Threadripper」は、Socket TR4対応のCPUとなり、他の「Ryzen」とは異なるソケットです。非常に大きなCPUとなり、インテルの「Core X」シリーズも小さく見えるほどです。

「Ryzen Threadripper」と「Ryzen 7」、「Core X(LGA2011)」「Core i5(LGA1151)」の比較 01

左から「Ryzen 7 1800X」、「Ryzen Threadripper 1950X」、「Core i7-7740X」、「Core i5-7600K」です。
「Ryzen Threadripper」は「Ryzen 7」の倍以上の大きさがあります。

「Ryzen Threadripper」と「Ryzen 7」、「Core X(LGA2011)」「Core i5(LGA1151)」の比較 02

左から「Ryzen 7 1800X」、「Ryzen Threadripper 1950X」、「Core i7-7740X」、「Core i5-7600K」です。
裏面を見ると、「Ryzen Threadripper」はインテルCPUと同じくLGAパッケージとなりCPU側にはピンの代わりに接点が配置されています。

「Ryzen Threadripper」と「Ryzen 7」、「Core X(LGA2011)」「Core i5(LGA1151)」の比較 03

左から「Ryzen 7 1800X」、「Ryzen Threadripper 1950X」、「Core i7-7740X」、「Core i5-7600K」です。
「Ryzen Threadripper」は基板も他と比べると2倍ほどの厚みがあります。

「Ryzen 7 1800X」と「第7世代APU Aシリーズ」、「AMD FXシリーズ」「第6世代APU Aシリーズ」の比較

「Ryzen」はSocket AM4対応のCPUとなり、従来のAM3+やFM2+ソケットとのピン互換性はありません。ピン数が1331ピンへと増加していますが、基板サイズ、基板の厚み、ヒートスプレッダの形状などに変更はありません。

「Ryzen」と「第7世代APU Aシリーズ」、「AMD FXシリーズ」「第6世代APU Aシリーズ」の比較 01

左から「Ryzen 7 1800X」、「AMD A12-9800」、「AMD A10-7890K」、「AMD FX-8150」です。刻印以外目立った違いはありません。

「Ryzen」と「第7世代APU Aシリーズ」、「AMD FXシリーズ」「第6世代APU Aシリーズ」の比較 02

左から「Ryzen 7 1800X」、「AMD A12-9800」、「AMD A10-7890K」、「AMD FX-8150」です。 「Ryzen 7 1800X」と「AMD A12-9800」はSocket AM4、「AMD A10-7890K」はSocket FM2+、「AMD FX-8150」はSocket AM3+となります。 ピン数は、Socket AM4で1331pin、Socket FM2+で906pin、Socket AM3+で962pinとなっています。

「Ryzen」と「第7世代APU Aシリーズ」、「AMD FXシリーズ」「第6世代APU Aシリーズ」の比較 03

左から「Ryzen 7 1800X」、「AMD A12-9800」、「AMD A10-7890K」、「AMD FX-8150」です。基板サイズ、基板の厚み、ヒートスプレッダの形状などに変更はありません。AMDのCPUは、CPU側にピンが立っているのが現在のインテルCPUとの大きな違いです。

「Ryzen」とインテルCore i7-7700、インテルCore i7-6800Kの比較

「Ryzen」とインテルCore i7-7700、インテルCore i7-6800Kの比較 01

左から「Core i7-7700」、「Ryzen 7 1800X」、「Core i7-6800K」です。Core i7-7700からは一回り大きくなりますが、Core i7-6800Kから比べると小さなCPUとなります。この大きさで8コアであることを考えると「Ryzen 7」のコンパクトさが目立ちます。

「Ryzen」とインテルCore i7-7700、インテルCore i7-6800Kの比較 02

左から「Core i7-7700」、「Ryzen 7 1800X」、「Core i7-6800K」です。インテルCPUは接点のみであるのに対し、「Ryzen 7」は引き続きピン方式となっています。

歴代CPUスペック比較

歴対CPUの代表としてAMD上位シリーズを比較したものです。 「Ryzen」は従来と異なる全く新しいアーキテクチャ「Zen」をベースとした製品となっています。

 モデルナンバー Ryzen
Threadripper
1950X
Ryzen 7
1800X
AMD
FX-9590
AMD
FX-8150
AMD
A12-9800
AMD
A10-7890K
AMD
A10-6800K
AMD A10-5800K
コードネーム Summit Ridge Summit Ridge Vishera Zambezi Bristol Ridge Godavari Richland Trinity
CPUアーキテクチャ Zen Zen Piledriver Bulldozer Excavator Steamroller Piledriver
製造プロセス 14nm 14nm 32nm 28nm 32nm
コア/スレッド 16コア/32スレッド 8コア/16スレッド 8コア/8スレッド 8コア/8スレッド 4コア/4スレッド
動作クロック 3.4GHz 3.8GHz 4.7GHz 3.9GHz 3.8GHz 4.1GHz 4.1GHz 3.8GHz
MaxTurbo
(Precision Boost)
4.0GHz 4.0GHz 5.0GHz 4.2GHz 4.2GHz 4.3GHz 4.4GHz 4.2GHz
キャッシュ 40MB 16MB 8MB 2MB 4MB
PCI-Express Gen 3.0 3.0 - 3.0 3.0 2.0
レーン数 64 16 - 8 16 16
メモリ 対応メモリ DDR4-2667 DDR4-2667 DDR3-1866 DDR4-2400 DDR3-2133 DDR3-1866
チャンネル 4ch 2ch 2ch 2ch
最大容量 128GB 64GB 32GB 64GB 32GB
GPU - - - - Radeon R7 Graphics RadeonHD 8670D RadeonHD 7660D
TDP 180W 95W 220W 125W 65W 95W 100W
64bitコード AMD 64
SIMD命令 SSE SSE4.1/4.2
AVX AVX
仮想化 AMD-V
セキュリティ機能 NX ビット
AES
対応ソケット Socket TR4 Socket AM4 Socket AM3+ Socket AM4 Socket FM2+ Socket FM2
対応チップセット X399 X370/B350/A320 990FX/990X/970 X370/B350/A320 A88X/A78/A68H A85X/A75/A55

AMD Ryzen 7とインテルCore i7の比較

いずれも2017年3月時点の各社CPUを比較しました。「Ryzen 7」のスペックでもCore i7と比べ見劣りするようなことはありません。

モデルナンバー Ryzen
Threadripper
1950X
Ryzen 7 1800X Core i7-7700K Core i7-6950X Core i7-7900K
コードネーム Summit Ridge Kabylake-S Broadwell-E Skylake-X
CPUアーキテクチャ Zen Kabylake Broadwell Skylake
製造プロセス 14nm 14nm
コア/スレッド 16コア/32スレッド 8コア/16スレッド 4コア/8スレッド 10コア/20スレッド 10コア/20スレッド
動作クロック 3.4GHz 3.8GHz 4.2GHz 3.0GHz 3.3GHz
最大クロック 4.0GHz 4.0GHz 4.5GHz 3.5GHz 4.3GHz
キャッシュ 40MB 16MB 8MB 25MB 13.75MB
PCI-Express Gen 3.0
レーン数 64 24 16 40 44
メモリ 対応メモリ DDR4-2667 DDR4-2400 DDR4-2667
チャンネル 4ch 2ch 2ch 4ch
最大容量 128GB 64GB 64GB 128GB
GPU - - Intel HD Graphics630 - -
TDP 180W 95W 91W 140W
64bitコード AMD 64 intel 64
SIMD命令 SSE SSE4.1/4.2
AVX AVX AVX2.0
仮想化 AMD-V      
VT-x    
セキュリティ機能 NX ビット      
XDビット    
AES
対応ソケット Socket TR4 Socket AM4 LGA 1151 LGA2133 LGA2066
対応チップセット X399 X370/B350/A320 Intel 200シリーズ Intel X99 Intel X299