Ryzen V2000: Neuer AMD-Embedded-Prozessor jetzt mit 7 nm

AMD hat einen neuen x86-Prozessor für Embedded-Anwendungen vorgestellt: Mit bis zu acht statt vier CPU-Kernen, neuer Architektur (Zen 2) und hochtaktender Radeon--RX-Vega-GPU verspricht der 7-nm-Chip V2000 deutlich mehr Rechenleistung gegenüber dem älteren V1000.

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Die neuen Ryzen-Embedded-V2000-Chips von AMD lösen die vor gut 2,5 Jahren vorgestellten Ryzen-V1000-Prozessoren ab. Der US-Chiphersteller AMD, der zuletzt wegen der angekündigten Übernahme von FPGA/Adaptable-Computing-Spezialist Xilinx in den Medien war, lässt die unter dem Codenamen Grey Hawk entwickelten Systems-on-Chip (SoC) im 7-nm-CMOS-Verfahren bei TSMC fertigen. Dies soll die Energieeffizienz gegenüber den V1000-Chips, die im 14-nm-Prozess bei Globalfoundries entstehen, deutlich verbessern.

Die bis zu acht Kerne der V2000-SoCs basieren auf der aktuellen, hauseigenen Zen-2-Architektur. Diese soll, anders als Vorgänger Zen (1), nicht mehr für Seitenkanalangriffe à la Spectre (V2) anfällig sein. Den Zen-2-Kernen stehen bis zu sieben Radeon-GPU-Recheneinheiten zur Seite. Nach Angaben von AMD erreicht die V2000-Serie im Vergleich zur vorherigen Generation etwa die doppelte Multi-Threading-Leistung pro Watt. Die Single-Threaded-CPU-Rechenleistung sei bis zu 30% höher, die Grafikleistung bis zu 40% besser. Demnach könne ein Prozessor maximal vier unabhängige Displays in 4K-Auflösung ansteuern.

Integrierte Sicherheitsfunktionen und garantiert lange Lieferbarkeit

Während die Schwestermodelle Ryzen 4000U/H auf den Notebookmarkt zielen, stehen bei V2000 Industriekunden als potenzielle Anwender im Fokus. Dafür sprechen die integrierte ECC-Fehlerkorrektur, die Sicherheitstechnik „AMD Memory Guard“, „Secure Memory Encryption“ oder auch die Startoption „Secure Boot“.

Außerdem sollen die Chips mindestens zehn Jahre lang erhältlich sein, erklärt Rajneesh Gaur, Corporate Vice President und General Manager, Embedded Business, AMD. Mit ihrer integrierten Grafikeinheit komme die SoCs beispielsweise in Spielautomaten, Konsolen und Videowänden (Digitale Signage) ein.

Bis zu 16 Threads parallel

Das Topmodell Ryzen Embedded V2748 hat acht CPU-Kerne. Per „Simultaneous Multithreading“ kann das SoC damit bis zu 16 Aufgaben (Threads) quasiparallel abarbeiten. Die Kerne takten mit 2,9 bis 4,25 GHz. Je nach Kühlkonzept liegt die maximale Leistungsaufnahme zwischen 35 und 54 W. Der Wert lässt sich über die konfigurierbare Thermal Design Power (cTDP) festlegen. Die Grafikeinheit ist in 7 Computer-Units mit insgesamt 448 Shadern aufgeteilt und taktet mit bis zu 1600 MHz – das liegt auf Augenhöhe mit dem schnellen Notebookprozessor Ryzen 7 4800.

Entsprechend der AMD-Nomenklatur (letzte Ziffer: Zahl der CPU-Kerne, vorletzte Ziffer: Standard-TDP) entspricht das Modell V2718 dem Topmodell, darf jedoch nur maximal 15 W aufnehmen. Daher ist sein Takt um 1,2 GHz gedrosselt. V2546 hingegen hat 6 aktive Kerne und eine TDP von 45 W, während 2516 ebenfalls niedriger taktet und nur maximal 15 W aufnimmt.

Vier 4k-Monitore oder ein 8k-Display

Keinen Unterschied macht AMD bei der Speicherschnittstelle: Alle Modelle können DDR4-3200-RAM ansteuern und beherrschen ECC-Fehlerkorrektur. Eine weitere Gemeinsamkeit: Die Chips sind nicht als Austauschkomponenten konzipiert, sondern werden direkt auf die Hauptplatine gelötet.

Die potente Radeon-Grafikeinheit kann laut AMD über Displayport 1.2 und HDMI 2.1 vier Bildschirme mit 4k-Auflösung ansteuern. Alternativ sei auch der Betrieb eines 8k-Monitors mit 7680 × 4320 Pixeln bei einer Bildwiederholfrequenz von 60 Hz möglich. Für Erweiterungen hat AMD 20 PCI-Express-3.0-Lanes vorgesehen.

Zu den ersten Partnern für die Markteinführung der AMD Ryzen Embedded V2000 Serie gehören Advantech, ASRock Industrial, iBase und Sapphire. Auch Congatec hat bereits ein System-on-Module auf Basis des V2000 vorgestellt, das conga-TCV2. Der Hersteller verspricht doppelte Rechenleistung pro Watt und doppelt so viele Cores im Vergleich zur vorherigen Generation bei 76% der bisherigen Größe auf einem 100% pinkompatiblen Formfaktor.

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