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Genau wie bei den aktuellen Ryzen-Prozessoren für den Desktop, den EPYC-Prozessoren für die Server und auch den GPUs setzt AMD für die Renoir-Prozessoren auf eine Fertigung in 7 nm. Dabei greift man auf ein Verfahren namens "Deep Ultraviolet (DUV) Photolithography" zurück – man kommt also noch ohne EUV-Belichtung (Extreme ultraviolet) aus. Der Chip besteht aus 13-Metalllayern, die einzeln gefertigt werden müssen. Ein Renoir-Prozessor besitzt schlussendlich 9,8 Milliarden Transistoren. Die Größe des Chips beläuft sich auf 156 mm².
AMD hat aber nicht nur einfach die Blöcke bestehender CPUs und GPUs genommen und diese zusammengeführt. Für Renoir kommt noch kein Chiplet-Design zum Einsatz, sondern ein monolithischer Chip. Das Baukastensystem lässt sich also nicht 1:1 anwenden. Schaut man sich die Details aus Chipgröße und Anzahl der Transistoren an, wird ein interessantes Detail deutlich.
Ein Renoir-Chip kommt auf 62,82 Millionen Transistoren pro Quadratmillimeter (MTr/mm²). Ein CCD der Ryzen-Prozessoren für den Desktop kommt auf 52,7 MTr/mm² (3,9 Milliarden Transistoren auf 74 mm²) und die Navi-10-GPU auf 41 MTr/mm² (10,3 Milliarden Transistoren auf 251 mm²). AMD hat es also geschafft, die Transistoren auf den Renoir-Chips deutlich enger zu packen. Bereits hier sei angemerkt, dass AMD die Vega-Architekur auf 7 nm gebracht hat.
AMD hat einige Anpassungen an den Komponenten vorgenommen. So verwenden die Renoir-Prozessoren zwar ein CCD mit acht Zen-2-Kernen, von denen vier bis acht aktiv sind, der L3-Cache ist aber nur noch 4 MB pro Quad-Core-Gruppe groß. Sprich: Maximal geboten werden 8 MB, statt der 32 MB, wie es bei den Ryzen-, Ryzen-Threadripper- und EPYC-Prozessoren der Fall ist.
Der auf ein Viertel reduzierte L3-Cache wird natürlich auch Auswirkungen auf die gesamte Cache-Hierarchie haben. Der Renoir-Prozessor wird mehr Daten aus dem L3-Cache in den Arbeitsspeicher auslagern müssen. Wie groß der Leistungsunterschied aufgrund dieser Maßnahme ist, lässt sich aber nur schwer abschätzen. AMD spart am L3-Cache, um Chipfläche und Leistungsaufnahme einzusparen. Hier musste AMD also gewisse Kompromisse eingehen.
Im Bereich der CPUs nehmen die Renoir-Prozessoren natürlich die Verbesserungen der Zen-2-Architektur auf. Dies wird einen deutlichen Schub hinsichtlich der Leistung bedeuten. Hinzu kommt ein Taktplus gegenüber den vorherigen mobilen Prozessoren, denn diesen liefen mit maximal 4 GHz – nun sind es 4,4 GHz.
Unterstützung von DDR4-3200 und LPDDR4-4266
Für die Desktop-Prozessoren bietet AMD bereits die Unterstützung von DDR4-3200. Für die Notebook-Varianten kommt der Support für LPDDR4-4266 hinzu. Davon profitiert insbesondere die U-Serie, die bisher nur sehr langsamen Speicher unterstützte.
Die Unterstützung von LPDDR4 ist vor allem im Hinblick auf die Akkulaufzeit wichtig, da dieser Speicher mit deutlich weniger Spannung auskommt. Die höhere Speicherbandbreite von DDR4-3200 und LPDDR4-4266 hilft vor allem der integrierten GPU deutlich mehr Leistung abzurufen.