Wat zijn AMD's Ryzen Z1 en Z1 Extreme APU's?

Na maanden van geruchten en mogelijke lekken heeft AMD op 25 april 2023 officieel zijn nieuwste Ryzen Z1-serie APU's aangekondigd. Gebaseerd op de bestaande Zen 4/RDNA 3 microarchitectuur en gebouwd met behulp van TSMC's N4 (4nm) procesknooppunt, zowel de De Ryzen Z1 en Z1 Extreme zijn vanaf het begin speciaal ontworpen om krachtige handheld-gaming mogelijk te maken apparaten.

Nu ASUS' ROG Ally de eerste op Windows gebaseerde handheld-console is die deze gloednieuwe chips integreert, laten we kijk hoe AMD's Ryzen Z1 zich verhoudt tot zijn "Extreme" variant in termen van specificaties, prestaties en waarde.

AMD Ryzen Z1-serie: specificaties en functies

Wat de specificaties betreft, AMD's Ryzen Z1 is uitgerust met zes Zen 4 CPU-cores voor in totaal 12 logische threads die draaien op een geadverteerde basisklok van 3,2 GHz en een maximale boost klok van 4,9 GHz. De aangepaste SoC bevat een meer bescheiden RDNA 3 iGPU, met name de Radeon 740M, met vier rekeneenheden (256 shaders) die werken op een kernfrequentiebereik van 1,5 GHz-2,5 GHz.

Ondertussen heeft de Ryzen Z1 Extreme een layout met acht cores/16 threads met een basisfrequentie van 3,3 GHz en een boostfrequentie tot 5,1 GHz. Naast het stoten van de aantal cores/threads en kloksnelheid, bevat de Extreme-variant ook een krachtigere RDNA 3-gebaseerde Radeon 780M met 12 rekeneenheden (768 shaders) geklokt rond 1,5 GHz-2,7 GHz.

Hoewel beide APU's identiek blijven in hun configureerbare TDP-bereik van 9W-30W, profiteert de Ryzen Z1 Extreme van een iets grotere cachegrootte dan de standaard Z1-chip. Vanwege de toevoeging van twee extra kernen, profiteert de Extreme-variant van 24 MB gecombineerde (L2 + L3) cache, terwijl de Ryzen Z1 een totale cachegrootte van 22 MB gebruikt.

Zoals AMD's CPU's voor consumenten van de Ryzen 7000-serie, bieden de vanilla Ryzen Z1 en zijn Extreme tegenhanger native ondersteuning voor dual-channel LPDDR5-5600/LPDDR5X-7500 geheugencontrollers. Gezien hoe cruciaal het is voor APU's om te vertrouwen op systeemgeheugen met hoge bandbreedte, zouden beide varianten in staat moeten zijn om betere prestaties en verminderde latentie te leveren in de overgrote meerderheid van AAA-games.

Op platformniveau ondersteunen AMD's Ryzen Z1-serie APU's de nieuwste USB 4.0-interface, waardoor veel snellere gegevensoverdrachtsnelheden (tot 40 Gbps) en eenvoudige connectiviteit voor externe opslag- en weergaveapparaten. Bovendien is het mogelijk om je gameplay-ervaring te verbeteren met behulp van AMD Software: Adrenalin Edition gepatenteerde technologieën zoals Radeon Super Resolution, Radeon Chill, Radeon Anti-Lag, Radeon Boost en AMD Koppeling.

Wanneer we de kernspecificaties van beide APU's nader bekijken, wordt duidelijk dat de Ryzen Z1 en Z1 Extreme beren opvallende overeenkomsten met een paar AMD's aankomende Ryzen 7040U-serie chips voor ultradraagbaar laptops. Siliciumliefhebbers wezen erop dat de standaard Ryzen Z1 nauw aansluit bij AMD's mid-tier Ryzen 5 7540U, terwijl de Extreme-variant naast de topklasse Ryzen 7 7840U zit.

In antwoord op deze vragen verduidelijkte AMD dat hoewel de APU's uit de Ryzen Z1-serie dezelfde hardwareconfiguratie volgen als de Ryzen 7 7840U/Ryzen 5 7540U, ze zijn speciaal gebouwd om te voldoen aan de unieke vereisten van draagbare spelapparaten in verstand. Als gevolg hiervan moest het engineeringteam een ​​geheel nieuw vermogensprofiel valideren met verdere optimalisaties voor het behouden van de juiste spanningscurven.

Vergeleken met de Ryzen 7040U-reeks, die beperkt is tot een beperkend TDP-bereik van 15-30 W, AMD's Ryzen Z1 APU's uit de serie kunnen slechts 9 W verbruiken in minder veeleisende scenario's of zelfs 30 W tijdens intensief gebruik werklasten. Naast deze aanpassingen is de XDNA AI-engine van Team Red ook uitgeschakeld (niet verwijderd op hardwareniveau) op de Ryzen Z1 en Z1 Extreme, wat lagere productiekosten mogelijk maakt.

AMD Ryzen Z1-serie: gamingprestaties en energiezuinigheid

Op papier kan AMD's Ryzen Z1 tot 2,8 TFLOPS aan theoretische prestaties bieden, vergelijkbaar met de desktopvariant van Nvidia's GeForce GTX 1650. Ondertussen beschikt de Z1 Extreme over een enorme verwerkingscapaciteit van 8,6 TFLOPS, waardoor hij qua rastering vergelijkbaar is met de GeForce RTX 3050.

Ter vergelijking: Valve's Steam Deck (onze Steam Deck-recensie) met een aangepaste Zen 2 plus RDNA 2 SoC kan slechts 1,6 TFLOPS aan grafische prestaties aan. Consoles van de huidige generatie, zoals de Xbox Series X en PlayStation 5, bereiken daarentegen respectievelijk 12,1 TFLOPS en 10,3 TFLOPS. Aangezien onbewerkte TFLOP-beoordelingen geen nauwkeurige maatstaf zijn voor spelprestaties in real-world scenario's, Team Red ondersteunde zijn beweringen door interne benchmarks van beide APU's te delen in een handvol populaire AAA titels.

Volgens de presentatiedia van AMD werden alle benchmarks in deze grafiek uitgevoerd op 1080p met lage grafische instellingen. Zoals blijkt uit de testresultaten, behoudt de Ryzen Z1 een gemiddelde framesnelheid van 54 FPS, terwijl de Extreme-variant de grens van 60 FPS overschrijdt in alle behalve de meest veeleisende AAA-games.

Al blijft het onduidelijk of de geteste games gebaseerd waren op de Low preset of de laagste mogelijke instellingen, zouden beide APU's aanzienlijk beter moeten presteren dan het eerbiedwaardige Steam Deck marge. Naast de 1080p-gegevens toonde AMD vergelijkbare 720p-prestaties op beide chips door gebruik te maken van de RSR-opschalingstechnologie (Radeon Super Resolution).

Met de 720p-uitvoer opgeschaald naar 1080p, stijgen de gemiddelde framesnelheden van de vanille Ryzen Z1 met ongeveer 18%, zelfs in grafisch intensieve titels zoals Far Cry 6 en Red Dead Redemption 2. Wat de Z1 Extreme betreft, deze levert een meer responsieve game-ervaring over de hele reeks benchmarks.

Hoewel de testresultaten op het eerste gezicht indrukwekkend lijken, moet worden opgemerkt dat beide APU's op hun maximale TDP-limieten van 30 W (turbomodus) draaiden. Zodra we naar de Performance-modus gaan met 15W beschikbaar vermogen, zal de ASUS ROG Ally handheld-console biedt redelijke, maar niet uitzonderlijke verbeteringen ten opzichte van het Steam Deck.

Wanneer we echter overschakelen naar de stille modus, die de TDP vergrendelt op slechts 9 W, worstelen de Ryzen Z1 en Z1 Extreme om op hetzelfde niveau te presteren als AMD's verouderde maar competente Aerith SoC. Gezien de energieverslindende aard van beide APU's in dit opzicht, raden we aan een framesnelheidslimiet en een vaste TDP-limiet van ongeveer 18 W in te stellen, vooral als je van plan bent om ongebonden te gamen.

AMD Ryzen Z1 vs. Z1 Extreme: welke APU biedt de beste prijs-kwaliteitverhouding?

Gezien de specificaties, prestaties en efficiëntienormen van beide APU's, zijn we van mening dat de ASUS ROG Ally, aangedreven door AMD's Ryzen Z1 Extreme, biedt een betere prijs-prestatieverhouding dan de standaard Z1 model. Ondanks het feit dat het een concurrentievoordeel heeft behaald ten opzichte van het Steam Deck in verwerkingskracht, voldoet de Ryzen Z1 niet aan de verwachtingen wat betreft grafische mogelijkheden.

Desalniettemin, met een paar kleine aanpassingen aan energiebeheer en prijsstructuur, zou de vanille Ryzen Z1 een aantrekkelijke optie kunnen zijn voor toekomstige handheld-apparaten die voornamelijk gericht zijn op retro-gaming.