AMD备受期待的Ryzen 4000移动CPU可以与该公司大获成功的Ryzen 3000芯片采用相同的7纳米工艺构建，但是这次，该公司围绕着该芯片的成功采用了精心平衡的设计。

AMD官员表示，自2017年以来，他们实际上一直在进行Ryzen 4000 mobile(代号为“ Renoir”)的设计，他们指出，这要早于该公司首款Ryzen台式机芯片的推出。

移动芯片的目标没有什么不同。“制造笔记本处理器的挑战是平衡：我们如何平衡使其成为出色笔记本处理器的属性?” AMD客户产品首席架构师Dan Bouvier说。

笔记本电脑芯片无法像台式机芯片那样全力以赴。它必须考虑笔记本计算机的机箱，Z高度(厚度)，电源外壳和电池寿命。Bouvier解释说：“所有这些都不利于带来更高的性能，但是您仍然想要平衡并带来最佳的性能。”

Zen 2的大多数体系结构更改是众所周知的，但其每时钟指令(IPC)的15%的增长使Zen 2成为了热门。

Bouvier补充说，AMD冒着风险，将Renoir的设计扩展到了其四核之前的设计之上。“当我们开始Renoir时，我们说，'让我们做四核，我们只会使其更快。'”但是Bouvier说AMD意识到了更多的可能性，因此它针对6核CPU。一旦这些型号回来，AMD的目标就更高了。“我们开始研究模型，并说，这看起来不错，让我们走得更远。因此，我们确实采用了8个核心，而我们实际上只是一臂之力。”

记住，Bouvier指出：2017年，竞争对手英特尔仍在销售双核CPU。

今天，使用两个4核CCX来构建基本的Ryzen 4000 CPU。

Ryzen 4000 CPU的基本构建块与AMD与其Ryzen 3000系列和第三代Threadripper CPU所使用的7nm Zen 2内核基本相同，但针对移动设备进行了优化。移动Ryzen的基本构建块是基于四核核心复合物或“ CCX”构建的。每个CCX都具有四个带SMT的内核和512MB的L2缓存，以及在所有四个内核之间共享的1MB的3级缓存。两个CCX组成一个8核芯片。

您可能期望AMD使用单个群集满足电源效率需求。Bouvier将其描述为“折衷方案”，但指出多CCX仍可实现非常高的带宽，非常高的频率以及更好的电源性能。

Ryzen 4000芯片包括高度优化的7nm Radeon Vega图形

7nm Vega：不是您的Ryzen 3000的Vega

当Ryzen 4000在CES上亮相时，有些人感到失望的是它的图形基于AMD的较旧Radeon Vega内核，而不是该公司最新的Navi内核。

Bouvier于2017年表示，当芯片首次被草拟时，AMD认为Navi内核的移动优化版本无法及时完成。Bouvier说，幸运的是，AMD还意识到Vega架构“罐中仍然有很多气体”。

Bouvier承认，许多设计决策似乎违反直觉。例如，12纳米Ryzen 7 3700U具有10个Vega计算单元，而7纳米Ryzen 7 4800U具有8个Vega计算单元。“原因是我们针对性能进行了研究，” Bouvier解释说。“当我们缩小引擎的速度时，一切都变得更近了，电线也变得更近了，我们现在能够以更高的频率运行。因此，我们将在移动设备中比较好的区域与频率进行了交换，而7nm则为我们提供了这一点。”

AMD表示，由于较小的7纳米制程，更高的时钟速度和架构变化，它将使每个图形计算单元的性能比上一代Ryzen提高59%。

AMD表示，较之基于Ryzen 7 3700U芯片的12nm Vega内核，较新的基于7nm的Vega内核将使每个CU性能提高59%。

但是，AMD芯片并不能完全归功于性能提升。Bouvier表示，该平台将从更快的内存支持中受益匪浅。“在设计APU时，这是我们最大的敌人”，Bouvier说。“ DDR(4)内存的运行速度不会越来越快。” 根据Bouvier的说法，通过以高达4,266MHz的速度支持LPDDR4X，Ryzen 4000笔记本电脑的内存带宽提高了77%。

通过使用LPDDR4X / 4266，AMD的Ryzen 4000芯片将使内存带宽比以前的版本多77%。

电池续航时间很重要

尽管AMD的第一代12纳米Ryzen提供了合理的原始性能，但它们通常在电池寿命方面被英特尔CPU淘汰。AMD表示，Ryzen 4000可能不会再一样了，因为它将更快，更高效。

AMD高级研究员斯科特·斯旺斯特罗姆(Scott Swanstrom)表示：“我们要做的是将Dragster发动机安装在SUV中，但仍能获得普锐斯(Prius)的效率。” “这确实是该产品的挑战。” 为此，AMD对CPU管理电源状态和升压状态的方式进行了一些重大更改。

AMD表示，与Ryzen 3000 CPU相比，新型Ryzen 4000 CPU的功耗在应用期间要比Ryzen 3000 CPU少59%，因为该芯片在低功耗状态下会花费更多时间。

AMD表示，从12nm Ryzen 3000移动芯片转移解决的一个问题是低功耗状态的进出。Swanstrom说，虽然尽可能多地进入低功耗状态听起来不错，但上一代芯片对此“过于激进”。Ryzen 3000会来回乒乓球，实际上浪费了电源效率。如下图所示，有了Ryzen 4000，AMD在很大程度上避免了跷跷板，并减少了功耗。

Swanstrom表示，Ryzen 4000通过查看驱动程序反馈，BIOS反馈和OS反馈以及笔记本电脑和CPU本身中的传感器来做到这一点。例如，图形驱动程序可能会查看它是否正在运行3D密集型负载，然后标记系统的系统管理控制器以使其知道需要更多的电源。

尽管大多数时候系统管理控制器会尝试监视硬件和软件以预测要提供的性能，但Swanstrom表示Ryzen 4000将与Windows 10的Power Slider UI紧密相连。

今天，Power Slider UI在大多数笔记本电脑上似乎并不能做很多事情，但是在许多基于Ryzen 4000的系统上，它实际上应该为您提供更高的性能或最大程度地延长电池寿命。许多OEM也选择提供自己的电源控制，而Ryzen 4000笔记本电脑仍将保留这些电源控制。

AMD的系统管理控件主要基于固件，并且知道笔记本电脑是否具有独立的图形卡，并且可以预算笔记本电脑不同模块的电源。

最大提升

现代笔记本电脑长期以来一直采用升压时钟模式来从芯片中获取最大性能。AMD的Ryzen 4000将具有两种模式，以尽可能长地提高时钟频率。

两种方法都依赖于CPU本身的遥测数据以及笔记本电脑机箱中的远程温度二极管。

第一个是皮肤温度感知电源管理或STAPM。这就是AMD主要在突发或短负载时调整高时钟频率的方式。例如，如果您要启动网页并开始浏览，STAPM会尽可能地提高时钟速度和功耗，甚至超过CPU的额定长期散热或功耗限制几微秒。在某些方面，它有点类似于英特尔的功率限制设置，该设置通常会在很短的时间内决定功耗和时钟速度。

一旦CPU的电源管理达到极限，并且意识到没有，这不是突发负载，那么AMD的System Temperature Tracking V2技术就将其发挥了作用。

STT V2着眼于测量笔记本电脑，键盘或GPU附近的温度的二极管，并确定处理器可以继续推动的力度。笔记本电脑制造商决定二极管的位置以及笔记本电脑皮肤的温度，但是AMD表示，与仅使用STAPM或类似STAPM的技术相比，STT V2通常可以将突发时钟持续时间延长4倍。

AMD的STT V2和STAPM是新的Ryzen 4000能够提高其最大时钟速度的难易程度和持续时间的保障。STAPM主要指导短脉冲增强，而STT V2通过考虑笔记本电脑的皮肤温度来控制长时间的增强负载。

结论：现在我们等待

最后，这听起来非常令人印象深刻，但这只是理论，直到我们开始在运输笔记本电脑中看到Ryzen 4000 CPU。尽管如此，我们也不应该低估这对于AMD的重要性：它有史以来第一次很可能成为笔记本电脑的领导者。