젠 (마이크로아키텍처)

이 마이크로아키텍처의 1세대 **젠**(Zen)은 2017년 2월 라이젠 CPU의 1세대의 첫 시작과 함께하는 AMD의 컴퓨터 프로세서 마이크로아키텍처 계열의 코드명이다. 라이젠(데스크톱 및 모바일), 라이젠 스레드리퍼(워크스테이션/하이엔드 데스크톱), Epyc(서버)에 사용된다.
# 비교
{| class="wikitable" |+ ! colspan="4" |마이크로아키텍처 ! colspan="2" |젠language=en ! rowspan="2" |젠 2language=en ! colspan="2" |젠 3language=en ! rowspan="2" |젠 4language=en |- ! colspan="4" |마이크로아키텍처 종류 ! 젠 ! 젠+language=en ! 젠 3 ! 젠 3+ |- ! colspan="4" |반도체 공정 (nm) | 14 nm | 12 nm | colspan="2" |7 nm | 6 nm | 5 nm |- ! rowspan="15" |캐시first ! colspan="3" |µop | colspan="2" |2K | colspan="3" |4K | 6.75K |- ! rowspan="7" |L1 ! rowspan="3" |데이터 ! 크기 | colspan="6" |32 KB |- ! 방향 | colspan="2" |4 | colspan="4" |8 |- ! 레이턴시 | dunno | dunno | dunno | colspan="2" |4-8 | dunno |- ! rowspan="3" |명령 ! 크기 | colspan="2" |64 KB | colspan="4" |32 KB |- ! 방향 | colspan="6" |8 |- ! 레이턴시 | colspan="5" |4-8 | dunno |- ! colspan="2" |TLB | colspan="3" |512-entry | colspan="2" |1024-entry | dunno |- ! colspan="2" rowspan="4" |L2 ! 크기 | colspan="5" |512 KB/코어 | 1024 KB/코어 |- ! 방향 | colspan="6" |8 |- ! 레이턴시 | 17 | colspan="4" |12 | 14 |- ! TLB | colspan="2" |1536-entry | colspan="3" |2048-entry | 3072-entry |- ! colspan="2" rowspan="3" |L3 ! 크기 | colspan="2" |2048 KB/코어 | colspan="3" |4096 KB/코어 | dunno |- ! 방향 | colspan="6" |16website=CPU-World |- ! 레이턴시 | colspan="2" |35 | 40 | colspan="2" |46 | 50 |- ! colspan="4" |최대 CPU 코어 | colspan="2" |32 | colspan="2" |64 | 8 | 96website=AnandTech |- ! colspan="4" |동시 멀티스레딩 (SMT) | colspan="6" Ya |- ! colspan="4" |OoO 윈도 (ROB) | colspan="2" |192 | 224 | colspan="2" |256 | 320 |- ! rowspan="2" |파이프라인 ! colspan="3" |스테이지 | colspan="3" |19 | colspan="2" dunno | dunno |- ! colspan="3" |디코드 (방향) | colspan="2" |4 | dunno | colspan="2" |6website=AnandTech | dunno |- ! colspan="3" rowspan="2" |스케줄러 ! 엔트리 | colspan="2" dunno | dunno | colspan="2" dunno | dunno |- ! 디스패치 | colspan="2" |6 | dunno | colspan="2" dunno | dunno |- ! colspan="3" rowspan="2" |레지스터 파일 ! 정수 | colspan="2" |84 | 92 | colspan="2" |96 | 224url=https://chipsandcheese.com/2022/11/05/amds-zen-4-part-1-frontend-and-execution-engine/ |- ! 부동 소수점 | colspan="2" |96 | dunno | colspan="2" |160 | 192 |- ! colspan="3" rowspan="2" |큐 ! 명령 | colspan="2" |72 | dunno | colspan="2" dunno | dunno |- ! 할당 | colspan="2" |44 | dunno | colspan="2" dunno | dunno |- ! colspan="4" |AGU | colspan="2" |2 | 3 | colspan="2" dunno | dunno |}
# 역사
GPU 포함 및 미포함 1세대 Zen Epyc 7001 MCM Ryzen Threadripper 1000 MCM
## 1세대
젠 (1세대) 1세대 Zen은 2017년 2월에 Ryzen 1000 시리즈 CPU("서밋 리지" 코드명)와 함께 출시되었다.access-date=2016-08-18 Zen 기반 첫 번째 프리뷰 시스템은 E3 2016에서 시연되었으며, Intel Developer Forum 2016에서 한 블록 떨어진 곳에서 열린 행사에서 처음으로 자세히 설명되었다. 젠 기반 첫 번째 CPU는 2017년 3월 초에 시장에 출시되었고, 젠 기반 Epyc 서버 프로세서("네이플스" 코드명)는 2017년 6월에website=AnandTech 출시되었으며, 젠 기반 APU("레이븐 리지" 코드명)는 2017년 11월에 출시되었다.website=HP Official Store 이 젠의 첫 번째 버전은 GlobalFoundries의 14 nm 제조 공정을 사용했다.language=en-us 중국 시장을 위한 수정된 젠 기반 프로세서 또한 AMD-중국 조인트 벤처 하에 구축되었다.
### 1세대 리프레시
젠+ Zen+는 2018년 4월에 처음 출시되었으며,date=8 January 2018 주류 데스크톱 시스템용 Ryzen 2000("피나클 리지" 코드명) 및 하이엔드 데스크톱 설비용 Threadripper 2000("콜팩스" 코드명)으로 알려진 2세대 Ryzen 프로세서의 동력이다. Zen+는 GlobalFoundries의 12 nm 공정을 사용했는데, 이는 14 nm 노드의 개선된 버전이다.website=Anandtechaccess-date=2020-10-21
## 2세대
젠 2 Ryzen 3000 시리즈 CPU는 2019년 7월 7일에 출시되었고,access-date=2019-09-19access-date=2019-05-28 *Zen 2* 기반 Epyc 서버 CPU("롬" 코드명)는 2019년 8월 7일에 출시되었다.access-date=August 8, 2019 Zen 2 마티스 제품은 TSMC의 7 nm 공정 노드를 사용한 최초의 소비자용 CPU였다.language=en Zen 2는 데스크톱, 워크스테이션, 서버 CPU가 모두 멀티 칩 모듈(MCM)로 생산되는 칩렛 기반 아키텍처를 도입했다. 이러한 Zen 2 제품들은 동일한 코어 칩렛을 사용하지만 허브 앤 스포크(hub and spoke) 토폴로지로 다른 언코어 실리콘(다른 I/O 다이)에 연결된다. 이 접근 방식은 서밋 리지 제품(Ryzen 1000 시리즈)을 위한 단일 모놀리식 패키지에 동일한 다이(제플린)가 사용되거나, 1세대 Epyc 및 Threadripper 제품을 위한 MCM(최대 4개의 제플린 다이)에서 상호 연결된 빌딩 블록으로 사용되는 Zen 1 제품과는 다르다.title = Naples Zeppelin vs. Rome Chiplet (subsection) 초기 Zen 2 제품의 경우 I/O 및 언코어 기능은 이러한 별도의 I/O 다이 내에서 수행되며,language=en 여기에는 메모리 컨트롤러, 코어 간 통신을 가능하게 하는 패브릭, 그리고 대부분의 언코어 기능이 포함된다. 마티스 프로세서가 사용하는 I/O 다이는 GF 12 nm에서 생산된 작은 칩이며,website=AnandTech Threadripper 및 Epyc에 사용되는 서버 I/O 다이는 훨씬 더 크다. 서버 I/O 다이는 최대 8개의 8코어 칩렛을 연결하는 허브 역할을 할 수 있으며, 마티스의 I/O 다이는 최대 2개의 8코어 칩렛을 연결할 수 있다. 이 칩렛들은 AMD 자체의 2세대 인피니티 패브릭으로 연결되어, 코어와 I/O 간에 낮은 지연 시간의 상호 연결을 가능하게 한다. 칩렛의 처리 코어는 4개의 코어로 구성된 CCX(Core Complexes)로 구성되며, 하나의 8코어 CCD(Core Chiplet Die)를 형성하도록 연결된다.language=en Zen 2는 또한 Ryzen 4000으로 판매되는 모바일 및 데스크톱 APU 라인과 4세대 Xbox 콘솔 및 PlayStation 5에도 동력을 공급한다. Zen 2 코어 마이크로아키텍처는 주류 모바일 및 기타 에너지 효율적인 저전력 컴퓨팅 제품을 목표로 하는 6 nm 시스템 온 칩인 멘도시노 APU에도 사용된다.language=en
## 3세대
젠 3 Zen 3는 2020년 11월 5일에 출시되었으며,language=en-US 더 성숙된 7 nm 제조 공정을 사용하여 Ryzen 5000 시리즈 CPU 및 APU("베르메르" (CPU) 및 "세잔" (APU) 코드명)와 Epyc 프로세서("밀란" 코드명)를 구동한다. Zen 3의 Zen 2에 대한 주요 성능 향상은 통합 CCX의 도입으로, 이는 각 코어 칩렛이 이제 각각 16 MB의 L3 캐시에 접근하는 두 세트의 4코어 대신 32 MB의 L3 캐시에 접근하는 8개의 코어로 구성됨을 의미한다.access-date=2020-10-21 2022년 4월 1일, AMD는 개선된 *Zen 3+* 아키텍처를 사용한 노트북용 새로운 Ryzen 6000 시리즈를 출시하여, PC에 처음으로 APU에 통합된 RDNA 2 그래픽을 가져왔다.access-date=May 27, 2022 *3D V-캐시를 갖춘 Zen 3*는 2021년 5월 31일에 공식적으로 프리뷰되었다. 이는 CCD의 일반 L3 캐시 위에 3D 스택된 L3 캐시를 포함하여 총 96 MB를 제공한다는 점에서 Zen 3와 다르다. 이를 사용하는 첫 번째 제품인 Ryzen 7 5800X3D는 2022년 4월 20일에 출시되었다. 추가된 캐시는 평균적으로 게임 애플리케이션에서 약 15%의 성능 향상을 가져온다.language=en-US 서버용 3D V-캐시를 갖춘 Zen 3("밀란-X" 코드명)는 2021년 11월 8일에 열린 AMD의 Accelerated Data Center Premiere 키노트에서 발표되었다. 이는 소켓 호환성을 유지하면서 Zen 3의 밀란 CPU에 비해 특정 데이터센터 애플리케이션에서 50%의 성능 향상을 가져온다. 밀란-X는 2022년 3월 21일에 출시되었다.language=en-US
## 4세대
젠 4 Zen 4를 사용하는 Epyc 서버 CPU("제노아" 코드명)는 2021년 11월 8일에 AMD의 Accelerated Data Center Premiere 키노트에서 공식적으로 공개되었으며,date=15 November 2021 1년 후인 2022년 11월에 출시되었다.date=11 November 2022 이 CPU는 최대 96개의 Zen 4 코어를 가지며 PCIe 5.0과 DDR5를 모두 지원한다. 또한, *Zen 4 Cloud*(Zen 4의 변형)는 *Zen 4c*로 약칭되어 발표되었다. Zen 4c는 표준 Zen 4보다 현저히 더 높은 밀도를 가지면서 더 뛰어난 전력 효율성을 제공하도록 설계되었다. 이는 밀도 및 컴퓨팅 처리량을 극대화하기 위해 Zen 4의 코어와 캐시를 재설계하여 달성된다. Zen 4보다 L3 캐시가 50% 적고 클럭 속도가 높지 않다. 베르가모(Epyc 9704 시리즈)는 최대 128개의 Zen 4c 코어를 가지며 제노아와 소켓 호환된다. 2023년 6월에 출시되었다.website=AnandTech Zen 4c 코어를 사용하는 또 다른 서버 제품 라인은 시에나(Epyc 8004 시리즈)로, 최대 64개의 코어를 가지며, 다른 더 작은 소켓을 사용하고 고성능보다는 더 작은 크기, 비용, 전력 및 열 방출을 선호하는 사용 사례를 위해 설계되었다.website=ExtremeTech Zen 4와 Zen 4 Cloud는 모두 TSMC의 5 nm 노드에서 제조된다. Epyc 9004, 9704 및 8004 서버 프로세서(각각 제노아, 베르가모, 시에나) 외에도 Zen 4는 Ryzen 7000 주류 데스크톱 프로세서("라파엘" 코드명),language=en 하이엔드 모바일 프로세서("드래곤 레인지" 코드명) 및 얇고 가벼운 모바일 프로세서("피닉스" 코드명)도 구동한다.language=en-au 또한 Ryzen 8000 G-시리즈 데스크톱 APU도 구동한다.language=en-us
## 5세대
젠 5 Zen 5는 2022년 5월에 AMD의 Zen 로드맵에 나타났다.work=VideoCardz.com TSMC의 4 nm 및 3nbspnm 공정을 사용할 것으로 알려져 있다.website=ExtremeTech 이 프로세서는 Ryzen 9000 주류 데스크톱 프로세서("그래나이트 리지" 코드명), 하이엔드 모바일 프로세서("스트릭스 포인트" 코드명), Epyc 9005 서버 프로세서("튜린" 코드명)에 동력을 공급할 것이다. *Zen 5c*는 Zen 5 코어의 소형 변형으로, 주로 하이퍼스케일 클라우드 컴퓨팅 서버 고객을 대상으로 한다.access-date=December 11, 2022
# 싱크클로즈 취약점
2024년 8월 9일, 그 날짜까지의 모든 젠 기반 프로세서에 영향을 미치는 "싱크클로즈"(Sinkclose)라는 이름의 취약점이 발표되었다. 싱크크로즈는 시스템 매니지먼트 모드(System Management Mode, SMM)에 영향을 미친다. 이는 먼저 운영 체제 커널을 손상시켜야만 악용될 수 있다. 일단 영향을 받으면, 안티바이러스 소프트웨어의 탐지를 피할 수 있으며 운영 체제를 재설치한 후에도 시스템을 손상시킬 수 있다. AMD는 2024년 8월 20일에 출시될 패치로 대응했다.publisher=Tom's Hardwarepublisher=PC Gamerpublisher=Tom's Hardware