Amd zen, naujos architektūros patobulinimų detalės

Praėjusį antradienį AMD pristatė daugiau informacijos apie savo naują „x86 AMD Zen“ branduolio architektūrą ir konkrečiau papasakojo apie tai, kaip IPC pagerėjo 40%, palyginti su ekskavatoriaus šerdimis.

Techninė informacija apie AMD Zen mikroarchitektūrą

„AMD Zen“ žymi pertrauką su „Bulldozer“ išleista moduline konstrukcija, kad grįžtų prie labiau tradicinio požiūrio su pilna branduoliu, o pagrindiniai „Zen“ patobulinimai sutelkti dėmesį į tris pagrindines sritis:

• Pačio variklio darbas su visiškai naujomis prognozėmis apie šuolį, įdiegta „micro-op“ talpykla ir daug platesnis instrukcijų langas, nei buvo ankstesniuose jo ankstesniuose modeliuose.

• Talpyklos sistemos patobulinimas: iš anksto atkelkite ir sukurkite naują talpyklos hierarchiją su 8 MB L3 talpyklos duomenų ir instrukcijų, kad išlaikytumėte aukštą variklio našumą.

• Veiksmingumas: „AMD Zen“ sukurta naudojant pažangias 14 nm „FinFET“ technologijas ir daugybę architektūrą taupančių energijos projektavimo metodų, leidžiančių jam pasiekti daug didesnį našumą, palyginti su ankstesnėmis kartomis.

„Zen“ mikroarchitektūra yra suskirstyta į vienetus, vadinamus CPU-Complex (CCX), kuriuose iš viso yra keturi branduoliai ir 8 MB L3 talpyklos. Naujas požiūris, labai panašus į „Intel“ priimtą požiūrį, kuriame jo branduoliai dalijasi L3 talpykla ir jokiu kitu elementu nėra visiškai nepriklausomi. „Zen“ labai pagerina visus elementus, kurie yra skaičiavimo branduolio dalis, kad būtų galima žymiai pagerinti eksploatacines savybes.

Toliau pateiktas talpyklos sistemos patobulinimas, kurio hierarchija labai panaši į tą, kuri buvo „Phenom“ procesoriuose, kai L3 talpyklą dalijasi kiekvienas keturių branduolių rinkinys, kaip mes anksčiau komentavome. Kita vertus, kiekviena šerdis turi savo L1 ir L2 talpyklas, kurios yra žymiai patobulintos, palyginti su tomis, kurios naudojamos „Buldozeryje“. Dabar L1 talpykla vėl nurašoma, o SRAM tai daro greitesnę, kaip ir L2.

Kitas puikus „Zen“ patobulinimas yra įdiegta SMT technologija, labai panaši į „Intel“ „HyperThreading“ ir leidžianti kiekvienam branduoliui tvarkyti du duomenų siūlus, siekiant pagerinti našumą daugiapakopėse programose.

Mes tęsiame energijos vartojimo efektyvumo gerinimą, nes buvo padaryta didžiulė pažanga kuriant mikroarchitektūrą ir gamybos procesą esant 14 nm „FinFET“ - tai didelis žingsnis į priekį, palyginti su „Bulldozer“ ir „Piledriver“ 32 nm SOI. „Zen“ komponentai turi didesnį pajėgumą pritaikyti veikimo dažnius, o naujoji talpyklos sistema yra daug efektyvesnė naudojant energiją. Galiausiai mes kalbame apie instrukcijas, įgyvendintas „AMD Zen“, naujoji mikroarchitektūra palaiko visą ISA rinkinį, kuris Apima VX, AVX2, BMI1, BMI2, AES, RDRAND, sMEP, SHA1 / SHA256, ADX, CFLUSHopt, XSAVEC / XSAVES / XRSTORS ir SMAP. Be to, pridedamos išskirtinės AMD instrukcijos, tokios kaip „CLzero“ ir „Coalescing“.