AMDs Sockel-AM5 soll DDR5, aber kein PCIe 5.0 mitbringen (3. Update)

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amd ryzen teaser 100Intel wird in diesem Herbst auf dem Desktop vom Sockel-LGA1200 auf LGA1700 wechseln. Grund dafür ist bei Alder Lake vor allem die Unterstützung von DDR5 und PCI-Express 5.0. Auch bei AMD deutet sich so langsam eine Abkehr vom beliebten Sockel-AM4 an, der nun schon seit März 2017 für Endkunden-Mainboards und die dazugehörigen Prozessoren verwendet wird. Das es einen neuen Sockel-AM5 geben wird, besser gesagt wird geben müssen, steht also außer Frage.

Der bereits häufiger mit korrekten Informationen auffällig gewordene Twitter-Nutzer ExecutableFix will nun mit den ersten Details zum Sockel-AM5 aufwarten können:

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Der neue Sockel AM5 soll demnach mit 1.718 Kontakten daherkommen. Anstatt eines PGA-ZIF mit 1.331 Kontakten wie beim Sockel-AM4, bei denen die Pins sich am CPU-Package befinden, soll der Sockel-AM5 nun aber wie Intel ein Land Grid Array (LGA) sein. Die Kontaktflächen im Sockel sind nun nicht mehr einfache Öffnungen, sondern gefederte kleine Beinchen, die mit Federn den Kontakt zum Ball Grid Array (BGA) des CPU-Package aufnehmen. Die Abmessungen des Sockel-AM5 sollen mit 40 x 40 mm identisch zum AM4 bleiben.

Weiterhin soll der Sockel-AM5 ein Dual-Channel-Speicherinterface für DDR5 ermöglichen. Der Wechsel von DDR4 zu DDR5 wird von den Speicherherstellern derzeit vorbereitet und betrifft neben dem Desktop vor allem die zukünftigen Server-Prozessoren, wo Bandbreite ebenso wichtig ist.

Das Thema Bandbreite spielt natürlich auch für PCI-Express und damit die Anbindung vor allem der Grafikkarten und NVMe-SSDs eine Rolle. AMD und Intel unterstützen hier aktuelle PCI-Express 4.0 mit einer Transferrate von 16 GT/s und einer theoretischen Übertragungsraten von 31,508 GB/s auf 16 Lanes. Intel wird mit Alder Lake bereits auf PCI-Express 5.0 mit 32 GT/s und dementsprechend 63,015 GB/s wechseln für 16 Lanes wechseln. Bei AMD ist dies offenbar zumindest für die Desktop-Plattform nicht der Fall. Hier wird man weiterhin auf PCI-Express 4.0 setzen.

Allem Anschein nach wird AMD PCI-Express 5.0 zunächst ausschließlich in der nächsten EPYC-Generation Genoa einsetzen. Hier spielt die Anbindung von GPU-Beschleunigern auch mittels PCI-Express auch eine weitaus wichtigere Rolle.

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Ob AMD mit der Entscheidung weiterhin auf PCI-Express 4.0 zu setzen eine wichtige Schnittstelle in gewisser Weise limitiert, ist nicht so einfach einzuschätzen. Die ersten Prozessoren mit PCI-Express 4.0 stammten von AMD. Für DDR5 und PCI-Express 5.0 wird sich offenbar Intel auf die Fahnen schreiben können hier die Vorreiterrolle eingenommen zu haben.

Die Notwendigkeit von PCI-Express 5.0 ist auf dem Desktop vielschichtig zu betrachten. Die Grafikkarten haben nur zu einem kleinen Teil und auch nur in gewissen Teilbereichen von PCI-Express 4.0 profitiert. Ähnlich wird dies auch für PCI-Express 5.0 zu 4.0 erwartet und es müssen überhaupt zunächst einmal Karten erscheinen, die PCI-Express 5.0 unterstützen. Bei den NVMe-SSDs sieht dies schon anders aus. Im sequentiellen Schreib- und Lesevorgängen können moderne SSDs durchaus schon knapp 7.000 MB/s erreichen, was nahe am theoretischen Maximallimit von 7.877 MB/s für vier Lanes liegt. Aber auch hier stellt sich dann die Frage, in welches praxisnahen Anwendungen dies von Relevanz sein könnte.

Sollte AMD für den Sockel-AM5 und die dazugehörigen Ryzen-Prozessoren tatsächlich bei PCI-Express 4.0 bleiben, muss dies auch nicht bedeuten, dass der Sockel-AM5 generell nicht in der Lage ist PCI-Express-5.0-Signale weiterzuleiten. AMD könnte für die nächste Ryzen-Generation einfach nur eine Entscheidung getroffen haben, die PCI-Express 4.0 als zunächst ausreichend auf dem Desktop einstuft. Bei den Notebook-Prozessoren hält man bislang auch an PCI-Express 3.0 fest – hier aber vor allem aufgrund des Stromverbrauchs. PCI-Express 5.0 ist hinsichtlich der Implementierung auf den Mainboards vor allem ein Kostenfaktor sein – auch dies könnte ein Teil der Entscheidung gewesen sein.

1. Update:

Ein weiterer Tweet soll nun das mögliche Layout des LGA-Pads zeigen. Es handelt sich um ein Rendering, welches wohl aus den bekannten Informationen erstellt wurde. Ob ExecutableFix ein tatsächliches Pin-Layout des Sockel-AM5 vorliegt, ist nicht bekannt.

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Außerdem enthalten sind Informationen zur auf der Zen-4-Architektur basierenden nächsten Ryzen-Generation, die mit dem Codenamen Raphael versehen worden ist. Diese wird den Sockel-AM5 verwenden und auf DDR5 setzen. Der PCI-Express-Standard verbleibt zunächst bei 4.0, der Prozessor soll aber vier zusätzliche Lanes bieten. Bisher sind es 24 (16 oder 8+8 für die PCI-Express-Slots plus vier für eine NVMe-SSD und weitere vier für die Anbindung des Chipsatzes). Mit Raphael sollen es dann 28 sein.

Was die Themal Design Power betrifft soll die maximale Leistungsaufnahme von derzeit 105 auf 120 W ansteigen. Ein Sondermodell könnte es gar auf 170 W bringen – wenn diese Informationen denn zutreffend sind.

2. Update:

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Zuerst die Unterseite, nun die Oberseite: Auf Twitter sind nun drei Render-Bilder zu einer AM5-CPU aufgetaucht, die den möglichen Heatspreader aufzeigt. Dies möchte ExecutableFix in Erfahrung gebracht haben. Da dies allerdings nicht offiziell ist, sind die Renderings stets mit Vorsicht zu genießen.

3. Update

In einem dritten Update legt ExecutableFix nun noch einmal nach und zeigt das Rendering des AM5-Packages samt Heatspreader mit den markanten Ausschnitten und den Positionen der Kondensatoren, die sich häufig mit auf dem PCB eines Prozessors befinden.

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Die besagten Ausschnitte im Heatspreader erinnern viele sicherlich noch an die Broadwell-E-Prozessoren von Intel, die im Mai 2016 erschienen sind. Ein Core i7-6950X sieht dem AM5-Design nicht ganz unähnlich. In wie weit die Bauhöhen bzw. Proportionen des AM5-Renderings stimmen, lässt sich derzeit kaum abschätzen. Die vielen Kondensatoren, sollten sie sich denn am Ende an diesen Stellen befinden, stellen so lange kein Problem dar, wie der Nutzer den Heatspreader nicht entfernen möchte. Dies trifft aber nur auf den Bruchteil der Ryzen-Käufer zu und ist für AMD daher auch nicht von Belang.