Bu yilgi yig'ilishda AMD bir nechta matbuot vakillari va tahlilchilardan Zen ma'lumotlarining yaqinlashib kelayotgan darajasini muhokama qilishni so'radi. Ushbu qismda biz qilingan mikroarxitektura e'lonlarini muhokama qilamiz, shuningdek, uning AMD asosiy dizaynlarining oldingi avlodlari bilan qanday taqqoslanganini ko'rib chiqamiz.
AMD Zen
Prognozlash, dekodlash, chergi va vikonannya
Hammasi uchun rahmat, ko'rsatilganidek, to'g'ridan-to'g'ri blok-sxemaga o'tamiz:
Agar biz faqat chapga e'tibor qaratadigan bo'lsak, biz yuqori darajadagi mikroarxitekturaning batafsil ma'lumotlari, jumladan, asosiy keshlar, op-keshning yangi kiritilishi, dekoderlar va dispetcherlar, rejalashtiruvchilar, Vikonannya portlari va uy egalik huquqini saqlab qolish bilan boshlashimiz mumkin. Bir necha slayddan keyin taqdimotda kesh o'tkazish qobiliyati haqida gaplashamiz.
Birinchidan, AMD mikroarxitekturasining so'nggi arxitekturasidagi ajoyib yangiliklardan biri bu mikro-operatsion keshning mavjudligi (ehtimol, biz kichik firibgarni yaratadigan mikro-operatsion harakatlar haqida gapirishimiz kerak degani mumkin). AMD-ning Buldozer dizayni keshsiz bo'lib, ko'pincha suiiste'mol qilinadigan mikro-operatsiyalarni amalga oshirish uchun boshqa keshlardan qismlarni olish uchun unga katta tayanadi. Intel shunga o'xshash uy egalik huquqini bir necha avlodlar uchun katta ta'sir bilan amalga oshirdi (ularning harakatlari Conroening asosiy manbai bo'ldi), shuning uchun AMD bu erda bunga erishishni va'da qiladi. Bizga bu buferning miqyosi haqida ma'lumot berilmagan va AMD bu ma'lumotni bir soat ichida taqdim qilishi mumkin.
"Yadrolarni sinchiklab uzatish" unchalik ahamiyatsiz bo'lishiga qaramay, AMD Zen-da dekoder qurilmalarini hali chiqarmagan, biroq ular operatsiyaga kirish uchun har bir tsiklda bir nechta buyruqlarni dekodlashi mumkinligini ta'kidladi. Aytgancha, op-kesh yordamida siz rejalashtiruvchilar uchun 6 ta operatsiya/siklni yetkazib berishingiz mumkin. Iblis har bir tsiklda ko'proq yuklashi mumkinligining sababi shundaki, dekoder keyin ikkita mikro-operatorni iste'mol qiladigan ko'rsatma berishi mumkin (bu buyruqlar va mikro-operatsiyalarni tayinlashni soddalashtiradi). Bu haqiqatdan ham kam emas, lekin bu mikro-operatsiya butun segmentlarni suzuvchi protsessor bilan oziqlantirishga yordam beradi. INT/FP uchun rejalashtiruvchilarning kombinatsiyasini tanlaydigan Inteldan farqli o'laroq, AMD bu vaqtda o'z rejalashtiruvchilarining badbo'y hidini yo'qotishini tan oladi.
Yadroning INT tomonida ALU operatsiyalari, shuningdek, AGU/saqlash va saqlash operatsiyalari bo'ladi. Yig'ish/saqlash qurilmalari tegishli L1 ma'lumotlar keshiga kirishni terib, har bir sikl uchun 32 KB 8 yo'nalishda 2 ta 16 baytli xaridni va bitta 16 bayt do'konni saqlashi mumkin. AMD biz Buldozerda ishlatgan yozish keshini emas, balki shlyuz yozish keshini aniq yaratdi, bu qo'shiq kodlarida ko'p soatlik bo'sh vaqt uchun javobgar edi. AMD shuningdek, jihozlar/do'konlar kesh tiqilib qolishini kamaytirishini ta'kidlaydi, ammo hidga nima sabab bo'lganini tushuntirmadi.
Yadroning FP tomoni bir nechta portlar va ikkita ADD portlari bo'lgan ikkita portni ta'minlaydi, ular ikkita birlashtirilgan FMAC operatsiyalarini yoki tsikl uchun bitta 256-bit AVXni uzatishi mumkin. p align="justify"> INT va FP segmentlarining kombinatsiyasi AMD keng yadroni tanlayotganini va ko'rsatmalar darajasida parallellik miqdorini maksimal darajada oshirishni xohlayotganini anglatadi. Keshlarda va qayta tartiblash buferlarida qancha saqlanadi - hozircha buferlar haqida haqiqiy ma'lumotlar berilmagan, bundan tashqari yadrolarda buyurtma operatsiyalari uchun + 75% va potentsial uchun + 50% kengroq quvvat manbai mavjud bo'ladi. o'tkazish imkoniyatlari. Kengroq yadrolar, boshqa fikrlarga ko'ra, AMD-ga chiziqli va tabiiy ravishda past IPC darajasiga ega bo'lgan iplar sonini kamaytirish uchun bir vaqtning o'zida ko'p sonli iplardan foydalanishga imkon beradi.
Arxitekturaning qisqacha tavsifi
Mikroarxitekturaning xususiyatlari:
- yadro uchun ikkita ip;
- 8 MB uchinchi darajali kesh xotirasi;
- Boshqa darajadagi kesh xotirasi yuqori darajada birlashtirilgan;
- dekodlangan ko'rsatmalar keshi;
- xavfsiz xavfsizlik uchun AES shifrlash standartiga ega ikkita blok;
- Yuqori samarali FinFET tranzistorlari (14 nanometr) AMD Zen protsessorlarining barcha vakillari AM4 soketini qo'llab-quvvatlaydigan anakartlarga mos keladi.
Porivnyannya
Intel Broadwell -E Core i7-6900K protsessoriga ega bo'lgan AMD Zen muhandislik tasviri, Blender 3D modellashtirish dasturida ikkala protsessorning bir xil chastotalaridan 2% yuqori (3 gigagertsli, i7 690 uchun asosiy chastotasi ham o'zgargan) ko'rsatishni yakunlaydi. 0k).
"Zen (mikroarxitektura)" maqolasiga sharh yozing
Eslatmalar
Posilannya
- /AMD (ingliz)
Zenni tavsiflovchi dars (mikroarxitektura)
Xizmat soati davomida grafinya bir necha marta vayronagarchilikka qaradi, ko'zlari porlab, qizini qoraladi va Xudodan unga yordam so'rab ibodat qildi.Ajablanarlisi shundaki, Natasha yaxshi biladigan xizmat tartibida emas, balki o'rtada, yigit uchinchi kuni namoz o'qiladigan skameykani egallab oldi va uni qirollik eshiklari oldiga qo'ydi. Oliy ruhoniy binafsha oksamit bosh suyagining yonida turdi, sochlarini to'g'rilab, tizzalariga mahkam turdi. Hamma xuddi shunday qildi va birma-bir hayratda qoldi. Sinoddan muloyimlik bilan rad etilgan butun ibodat, Rossiyaning dushmanga qarshi tartibi haqida ibodat bor edi.
- "Rabbiy Rabbiy, bizning najotimiz Xudosi", - dedi ruhoniy o'sha aniq, yozilmagan va yoqimli ovozda, uni faqat ruhiy slavyan o'qishlaridan o'qish mumkin bo'lgan va rus qalbiga mo''jizaviy ta'sir ko'rsatadi. - Sarvari Olam, bizning najotimiz Xudosi! O'zingning kamtar xalqingga mehr va saxovatda qara, insoniylikni his et, rahm qil, bizga rahm qil. Dushmanning o'qi - sizning yurtingizni vayron qilish va butun dunyoni bo'sh qoldirish, bizga qarshi ko'tarilishdir. Sening cherkovingni vayron qilish, sharafli Quddusingni vayron qilish, xon Rossiyaga: ma’badlaringni harom qilish, xazinalaringni qazish va ziyoratgohimizni pishirish uchun barcha qonunbuzarlar yig‘ildi. Sen, Rabbiy, gunohkorlarning maqtanishini xohlaysanmi? Doki vikoristovvati noqonuniy vlad?
Vladiko, Xudoyim! Bizni sezing, nega biz sizga ibodat qilamiz: imperatorimiz Aleksandr Pavlovichning taqvodor, avtokratik buyuk hukmdorini o'z kuchingiz bilan hurmat qiling; Uning mehribonligining haqiqatini eslang, mehribonligi uchun unga bering, u sizning Kohaniya Isroilingizni qutqaradi. Uning uchun uni duo qiling va uning tartibini tiklang. O'zingning qudratli huquqing bilan shohligingni o'rnatgin va menga Muso Omolekga, Gido'n Midiyonga va Dovud Go'liyotga qarshi dushmanlaringni yengishimga ijozat ber. Hayotingizga g'amxo'rlik qiling; asal piyozini qo'lingizdagi go'shtga qo'ying va ularni kuch bilan uring. Sariq va qalqonni ol, yordamga tur, boshimizga kelgan yomonlikdan sharmanda bo‘lmaylik, sharmanda bo‘lmaylik, ular sodiq lashkarning qarshisida bo‘lsin, chunki porox shamol qarshisida, va kuchli farishtangiz, ular tasvirlangan va haqorat qilinmasin; Ularga ular bilmagan to‘r, janubda yashiringan ovlari kelmasin. Xizmatkorlaringning oyog‘i ostiga tushmaylik, Vittimiz oyoq osti qilinmasin. Xudo! Siz mo'l-ko'l va kichik o'sishingiz mumkin emas; Sen xudosan, xalq seni yengmasin.
Xudo, ota-bobolarimiz! Dunyoning mohiyati bo'lgan saxiyligingizni va rahm-shafqatingizni yodingizda tuting: bizni o'z yuzingdan uzoqlashtirma, bizning pastligimiz bilan mag'rurlan, balki O'zingning buyuk rahm-shafqating bilan va saxiyliging, qonunsizlik va gunohlarimiz bilan bizga rahm qil. Bizda pok yurak va qornimizda to'g'ri ruh yarating; O'zingga bo'lgan ishonch bilan barchamizni hurmat qil, umidimizni tasdiqla, bizni birma-bir chin sevgi bilan ilhomlantir, bizga va otamizga bergan narsangga erishishimiz uchun bizni yakkama-yakka solihlik qilgin, tayog'ini asragin. xudosizlar muqaddas qilinganlarning cho'ntagiga ko'tarilishi kerak.
Bugun maqolaning kirish qismida minglab so'zlarni yozish mumkin bo'lgan voqea. Shunga qaramay, Ryzen so'nggi besh yildagi eng istiqbolli x86 protsessor ekanligi ma'lum bo'ldi, bu ham yaqin kelajakda shaxsiy kompyuterlar sanoatining yo'nalishi uchun katta ahamiyatga ega. Biroq, yangi mahsulot qanchalik ommabop ekanligi va protsessor bozoriga to'laqonli raqobat qaytsa, qanday yaxshi bo'lardi, degan gapimizni eshitishingiz mumkin. Shuning uchun biz boshqa tafsilotlarni keyinroq qoldirmaymiz, lekin texnik tafsilotlarga, keyin esa sinovlarga o'tamiz.
Ryzen 7 1800X-dan g'azablangan (aniqrog'i, g'azablanmagan)lar, siz haqiqatan ham platformaning murakkabligini yozmoqchisiz. Biz ushbu protsessorning nominal qiymatlardan biroz oshib ketadigan chastotalarda barqaror ishlashiga erishishda katta qiyinchiliklarga duch keldik. Chastotani oshirib yuborish jarayoni yanada sekinroq va V CORE kuchlanishini ko'tarish yanada qiyin, chunki u nominal diapazonda allaqachon 1,4 V dan oshadi va u keng diapazonlarda juda ko'p "yuradi", bu qo'rqinchli.
Barqaror maksimal 4,0 gigagertsgacha etib borishi mumkin. Protsessor yuqori chastotalarni ishlatmaydi. Tizim 4,25 gigagertsli chastotaga qadar kengaytirildi, ammo u ishlamaganligi achinarli edi. Tekshirish uchun biz 10/28 da Prime 95 yordam dasturidan foydalandik va u bir necha daqiqada tizimni ishdan chiqarishga muvaffaq bo'ldi, chunki chastota 4,05 gigagerts ga o'rnatildi.
Biroq, 4,0 gigagertsli Ryzen 7 1800X juda ko'p tashvish tug'dirdi. Birinchidan, tizim barqarorlik sinovlaridan o'tishi uchun protsessorning kuchlanishi 1,55 V ga ko'tarildi. Agar 14 nm chip bunday kuchlanishda ishlashga mo'ljallangan bo'lsa, o'tkazgich kristalining buzilishiga olib kelmaydi shubhalar. Bundan tashqari, teri haddan tashqari yuklanganida, protsessor kuchlanishining xavfli uzatilishi tufayli anakart qichqirdi.
Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, o'rnatilgan sensor bo'lib ko'rinadigan bunday overclocking bilan ishlaydigan protsessorning harorati, avvalgi tadqiqotimizda sovutish uchun Noctua ishlab chiqarish sovutgichidan qat'i nazar, shkaladan 100 darajadan oshib ketdi. NH-U14S ishlatilgan. Trottingga hojat yo'q edi, lekin xavfsiz isitish uchun 105 darajaga yaqin harorat juda o'xshash emas. Ryzen protsessor chipining raqobatchi LGA1151 protsessorlarida bo'lgani kabi, o'tkazgich kristaliga lehimlanganligi va pastaga o'rnatilmagani ayniqsa diqqatga sazovordir.
Natijada, Ryzen 7 1800X-ni overclock qilish chastotani nominalga nisbatan 8-10 vattga oshirishi mumkin. Bunday kamtarona natija turbo rejimining chastotalaridan tashqariga chiqishga imkon bermaydi, ammo tizimning doimiy aylanishi sharoitida bunday oddiy chastota o'zgarishining xavfsizligi katta kuch ostida. Shuni ta'kidlash kerakki, yangi AMD protsessorlarining overclocking salohiyati juda past va Ryzen bu erda raqobatchi protsessorlarga yutqazadi. Misol uchun, xuddi shu Core i7-6900K nominal chastotasi 20-25 vatt bo'ladi va sovutilganda 4,2 gigagertsli chiziqni oladi, bu Ryzen 7 1800X uchun mumkin emas.
Biroq, bunday overclocking azob-uqubatlarining sababi platformaning "issiqligi" ekanligiga hali ham umid yo'q. Misol uchun, AMD ning o'zi overclockdan oldin juda boshqacha edi. Ko'rinib turibdiki, kompaniya vakillari e'lon qilishdan oldin, ularning yangi 14 nm protsessorlari taxminan 1,45 V kuchlanish bilan 4,2-4,3 gigagertsgacha sovutilganda chiqariladi. Bizning dalillarimiz hali ham mutlaqo oddiy Bu vaziyat va hali ham mavjud. vaziyatni yaxshilash umidi hali ham yo'qoladi. Shunday qilib, biz keyingi maqolalarda protsessorni overclock qilishga qaytamiz.
Ryzen xotira quyi tizimini overclock qilish bo'yicha tajribalar optimizmga yordam bermadi. Ryzen 7 xotira kontrollerini BCLK chastotasini oshirmasdan o'rnatish imkonini beruvchi maksimal DDR4 rejimi DDR4-3200 dir. Biroq, DDR4-2933 rejimida bu protsessor hech qanday modul bilan ishlamaydi. Misol uchun, Intel tizimlarining sinovlarida g'alaba qozongan 2 x 8 GB DDR4-3200 Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2B3200C16 to'plami Ryzen 7 1800X yoki DDR4-2400 rejimida Socket AM4 tizimida ishlaydi.
Aslida, AMD bizga Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2B3000C15 kabi boshqa shunga o'xshash uskunalar to'plamini taqdim etdi. Biz DDR4-3000 chastotasi uchun litsenziyaga ega bo'ldik va u bilan biz DDR4-2933 rejimida barcha testlarni o'tkaza oldik. Biroq, qanday qilib yuqori tezlikda ishlashni aniqlashga urinishlar muvaffaqiyatsiz tugadi. Boshqacha qilib aytganda, vaziyat shunday ko'rinar ekan, Ryzen xotira quyi tizimini yuqori chastotalarda ishlatish uchun sizga maxsus "qo'shimcha" modullar kerak bo'ladi. Biroq, anakartlarni BIOS optimallashtirish tez orada yordam berishiga umid yo'q.
Yuqoridagilarga qo'shimcha ravishda, kompaniya muhandislari operatsion tizimdan yangi protsessorlarni overclock qilishni boshqarish uchun chiqarilgan maxsus AMD Ryzen Master yordam dasturi haqida bilishingiz kerak. Ammo, achinarlisi, overclocking natijalarini bo'yash mumkin emas va bu jarayonning soddaligini yanada oshiradi, bu ba'zi holatlarda doimiy ravishda qayta o'rnatmasdan va BIOS o'rtasida sozlamalarni sinchkovlik bilan tanlamasdan amalga oshirishga imkon beradi.
Bundan tashqari, AMD Ryzen Master imkoniyatlari to'plami cheklangan. Shuningdek, u protsessor yadrolarining chastotasini, V kuchlanishini o'zgartirishga imkon beradi CORE , shuningdek, chastota va xotira vaqtlari. Bundan tashqari, ko'pincha parametrlarni o'zgartirgandan so'ng, ularni to'g'ri tiklash uchun tizimni qayta ishga tushirish hali ham zarur. Bundan tashqari, yordamchi dastur beta holatida bo'lsa-da, bir qator parametrlar buni qo'llab-quvvatlaydi va kelajakda raqam paydo bo'lmaydi. Demak, distribyutorlar tomonidan barcha kamchilik va kamchiliklar tuzatilgandan keyingina undan to'liq foyda olish mumkin bo'ladi.
Siz allaqachon tushunganingizdek, bu hazil, ammo aniqki, AMD so'zlarni tugatmoqda va yakuniy ifoda natijalari sharhda ko'rsatilganlardan unchalik farq qilmaydi va barcha slaydlar haqiqiydir, keyin AMD aslida taxmin qilingan. AMD Zen uchun 40% IPS, oldingi avlodlardan tenglashtirilgan.
Albatta, kim biladi, buyuk ko'rgazmalar doirasida yangi mahsulotlarning yopiq taqdimotlari bo'lib o'tadi, bu erda barcha mehmonlar va faqat so'ralganlar kirishlari mumkin emas. Ulardan biri CeBIT 2016 ko'rgazmasida AMD tomonidan tashkil etilgan bo'lib, u o'zining yangi mahsulotlarini asosiy hamkorlar va investorlarga namoyish etdi. Aytganimizdek, ushbu yopiq taqdimotning tayoqlaridan biri 14 nm mikroarxitekturaga ega yangi ish stoli protsessorining muhandislik qiyofasiga aylandi. Ishonamizki, yaqinlashib kelayotgan Computex 2016 doirasida AMD, albatta, to'laqonli yakuniy mahsulotni namoyish eta oladi.
Shuning uchun, agar bizdan barcha joriy testlarimizni topshirishimiz va bir necha yil davomida sinov uchun AMD Zen protsessorining muhandislik dizaynini tashkil etishimiz so'ralgan bo'lsa (garchi bir qator o'zaro bog'liqliklarga ega bo'lsa ham), biz chiziqdan chiqmadik - hatto chinakam noyob . Ushbu almashinuv juda yumshoq bo'lib chiqdi: protsessorning o'zi va sinovdan o'tayotgan anakartning shlyuzini ko'rsatmang, shuningdek, overclockni amalga oshirishga urinmang. Aks holda, sinovdan o'tish uchun benchmarklar uchun hech qanday to'siq yo'q edi.
An'anaga ko'ra, protsessorni ko'rib chiqish uning spetsifikatsiyasi va yangi avlod haqida sodir bo'layotgan yangiliklarning qisqacha tahlili bilan boshlanadi. Hozirgi vaqtda spetsifikatsiyalar jadvali faqat bizga taqdim etilgan ma'lumotlarga asoslanadi va mikroarxitekturani ko'rib chiqish biz Internetda topilgan kichik ma'lumotlarga, jumladan Barvista va AMD tomonidan hali tayyor bo'lmagan AMD Zen-ning muqobil taqdimotiga asoslanadi. Hoy, boshlaylik.
Spetsifikatsiya:
|
AMD Zen Engineering Challenge |
|
|
Bozor segmenti |
Ish stoli tizimlari |
|
Protsessor ko'tarildi |
|
|
Virobnitsa texnik jarayoni, nm |
|
|
Mikroarxitektura |
|
|
Jismoniy yadrolar/oqimlar soni |
|
|
Nominal soat chastotasi, MGts |
|
|
L1 kesh |
Ko'rinmas |
|
L2 kesh, KB |
|
|
L3 kesh, MB |
|
|
Yaxshilangan RAM |
DDR4-2400 MGts |
|
TDP ko'rsatkichi, W |
SMT va SMT: klassikaga aylandi
Agar so'nggi 12 yil ichida an'anaviy protsessorlar bozoridagi vaziyatning rivojlanishini kuzatsangiz, 2006 yilning yana bir choragida burilish nuqtasi kelganini ko'rishingiz mumkin. Birinchi bozor natijalaridan keyin AMD 48,4% gacha ko'tarildi, Intel esa 51,6% gacha pasaydi. Va keyin Intel o'zining muvaffaqiyatli va mashhur Intel Core mikroarxitekturasini taqdim etdi, uning ilg'orlari an'anaviy kompyuter tizimlari bozorida hukmronlik qilishga imkon beradi. O'sha paytda AMD ning ishlashi yaxshi edi, lekin AMD K8 mikroarxitekturasi hali ham etarlicha raqobatbardosh emas edi. 2007 yilning bahorida AMD K10 mikroarxitekturasi chiqarildi, ammo bu AMD ga avvalgi pozitsiyalarini ikki baravar oshirishga imkon bermadi. Yangilanishlar ustida ish qizg'in davom etayotgan edi - AMD Buldozer, bu butunlay yangi darajaga o'tishni anglatadi va Intel Westmere va yaqinlashib kelayotgan Intel Sandy Bridge uchun yaxshi mos keladi. AMD Scorpius platformasi va qatordagi birinchi protsessorlarning taqdimoti 2011-yil boshida bo‘lib o‘tgan. Biroq, birinchi sinovlar jamoatchilikni juda xafa qildi - ular nafaqat unumdorlikni sezilarli darajada oshirmadi, balki ba'zi bir ko'rsatkichlarda AMD protsessorlarining so'nggi avlodi yo'qoldi. Yangi Intel protsessorlari haqida nima deyishyapti?
Ushbu fiaskoda asosiy rolni CMT (Clustered Multi-Thread) texnologiyasiga o'tish o'ynadi. Chuqur tahlilga kirmasdan, biz qisqacha taxmin qilamizki, AMD Buldozer mikroarxitekturasi bir soatlik ishlov berish uchun SMT texnologiyasidan (Simult aneous Multithreading) foydalangan holda ikkita butun sonli hisoblar blokini va bir blokli nutqiy hisoblarni birlashtirgan protsessor moduli kontseptsiyasini taqdim etdi. ikki ipdan iborat. Shunday qilib, butun sonlarni hisoblash nuqtai nazaridan - bitta modulda ikkita jismoniy protsessor yadrosi va nutq hisob-kitoblari nuqtai nazaridan - bitta jismoniy yadro va ikkita virtual. Intel o'zining eksklyuziv SMT yondashuviga ega: u to'liq va nutqiy hisob-kitoblarning zarur bloklari soniga ega to'liq jismoniy yadroga ega va bundan oldin ham SMT texnologiyasi ikkita oqimni parallel qayta ishlash uchun ishlatiladi c.
AMD ning g'oyasi yomon edi, lekin kompaniya hatto darhol anglab etdi - yuqori tishli modulli tizim uchun maxsus qo'shimchalar uchun dasturiy ta'minot kodini optimallashtirish zarurati. Hatto 2011 yilda ham ko'pgina dasturlar bir torli rejimda ishlagan, shuning uchun ular uchun protsessorda modullar emas, balki bitta to'liq jismoniy yadro bo'lishi muhim edi. Ko'p yillar davomida AMD Windows OS oilasining dastur kodini optimallashtirish va boshqa ishlab chiquvchilar bilan parallel hisob-kitoblar g'oyasini faol ravishda integratsiya qilish va dastur kodini optimallashtirish uchun MD bilan yaqindan hamkorlik qildi va moliyaviy resurslar.
Vaziyat ko'lamini anglagan kompaniya rahbariyati yangi mikroarxitektura yaratishga qaror qildi. Bunday jarayon juda ko'p kuch talab qiladi, shundan AMD AMD Buldozer kontseptsiyasiga biroz ko'proq qo'shishi mumkin edi. So'rovning etakchi me'mori Jim Keller qilichbozlik sanoatida juda hurmatli va hurmatli rahbardir. Eng muhimi, AMD K7 mikroarxitekturasini yaratish va 2006 yilning birinchi choragida AMD ni Intelga imkon qadar yaqinlashtirishga muvaffaq bo'lgan AMD K8 ni yaratish jarayonida simli arxitektorni o'rnatish bo'yicha ishlar edi. AMD K8 ustida ishlashni tugatgandan so'ng, Jim Keller Apple kompaniyasiga qo'shildi va uning nazorati ostida afsonaviy Apple A4 va Apple A5 chiplari chiqarildi.
2012 yildan 2015 yilgacha Jim Keller va muhandislar jamoasi 2015 yilning ikkinchi yarmida keng jamoatchilikka e'lon qilingan AMD Zen mikroarxitekturasini ishlab chiqish ustida ishladilar. E'lon paytida ta'kidlangan birinchi narsa - CMTni joriy etish va to'liq SMTga o'tish. Bu shuni anglatadiki, AMD Zen-da barcha tizimli bloklarning zarur to'plamiga ega jismoniy yadrolarning kombinatsiyasi bo'ladi: butun sonlarni hisoblash uchun 4 ta ALU, 128 bitli avtobusga ega 4 ta FPU (ikkita 256 bitli modulga birlashtirilgan) í FMAC). nutqni qayta ishlash í 4 dekoder. Va SMT yondashuvi tufayli teri yadrosi ikkita ma'lumot oqimini parallel ravishda qayta ishlay oladi (Intel Hyper-Threading texnologiyasiga o'xshash). Ish stoli protsessorlari uchun maksimal jismoniy yadrolar soni 8 tagacha, server protsessorlari uchun esa 32 tagacha.
Norasmiy manbalardan maʼlum boʻlishicha, teri yadrosi 512 KB L2 keshiga ega, 4 ta yadro esa 8 MB L3 keshiga ega. Mashhur joriy kompilyatorlar uchun AMD Zen mikroarxitekturasini optimallashtirish ham rejalashtirilgan edi, shuning uchun yangi protsessorlar endi ishlab chiqaruvchilar tomonidan dasturiy ta'minot kodini optimallashtirishga hojat qolmaydi va optimallashtirishni darhol takrorlashi mumkin Alternativ mahsuldorlik darajasi. Natijada, IPS (Instructions per Clock) kabi muhim ko'rsatkich 40% ga o'sadi. Xo'sh, shunga o'xshash o'sishni qanday qaytarishimiz mumkin?
Nazariyadan amaliyotga
Va endi AMD Zen mikroarxitekturasiga ega 14 nm protsessorning sinov namunasini ko'rib chiqishga o'tamiz. Ko'rib chiqish vaqtida CPU-Z yordam dasturi ma'lumotlar echimini rasman qo'llab-quvvatlamadi, shuning uchun biz ma'lumotlarni tahlil qilish uchun AIDA64 dan foydalandik, chunki versiyaga AMD Zen yordami qo'shildi.
Muhandislik qurilmasining nominal chastotasi 3,3 gigagerts atrofida ekanligi aniqlandi. Yakuniy versiyada chastotaning biroz ko'tarilishi (100 MGts ichida) bo'lishi mumkin, ammo sezilarli o'sishga ishonish mumkin emas - axir, 8 yadro va 16 ta ip yuqori tezlikda ishlay olmaydi, bu tejaydi. 95 vattli termal paket. Gapirishdan oldin, energiya tejaydigan 14-nm FinFET LPP jarayonining rivojlanishi bunday natijalarga erishishga imkon berdi. Tasavvur qilish uchun, 22 nm 8 yadroli protsessor bilan asosiy chastota 3,0 gigagertsga o'rnatilganligini va TDP indikatori 140 Vt ekanligini eslaylik.
AMD Zen muhandislik prototipini sovutish uchun biz sovutgichdan foydalandik. 125 vattli protsessorlar bilan qanday ajoyib. Darhaqiqat, harorat 57 ° C ga tushdi. AMD Zen uchun ushbu muhim parametr bizga noma'lum, ammo protsessor hech qanday murosasiz, barqaror ishladi.
Kesh xotirasining aniq tuzilishini aniqlashning iloji bo'lmadi, chunki CPU-Z hali ham AMD Zen-ning ishga tushirilishi haqida bilmaydi. Shunga qaramay, avvalgi ma'lumotlarga muvofiq, bizda har bir yadroda 512 KB L2 kesh va har bir protsessor yadrosida 8 MB L3 mavjud. L3 keshining umumiy hajmi 16 MB ni tashkil qiladi. Agar biz xuddi shu Intel Core i7-5960X Extreme Edition bilan taqqoslashni davom ettirsak, L2 kesh xotirasi (512 KB ga nisbatan 256 KB), shuningdek L3 kesh xotirasi (16 MB ga nisbatan 20 MB) ko'payadi. ).
Yangi operativ xotira kontrolleri DDR4-2400 MGts modulli robotlarni qo‘llab-quvvatlaydi. Overclocking paytida xotira chastotasi DDR4-2933 MGts ga yetishi mumkinligi haqida ma'lumot bor edi, ammo biz bu nazariyani tekshirishga to'sqinlik qildik.
Integratsiyalashgan grafik muhandislik dizayni AMD Zen tejash. Yakuniy versiyada u bo'lmaydi. Kelajakda yangi avlod APUlari AMD Polaris seriyasiga 14 nm iGPU qo'shib, 14 nm AMD Zen mikroarxitekturasiga o'tkaziladi.
Sinov
sinov soat, vikorystovuvaya stend protsessorlar No 2 sinov uchun
| Ana platalar (AMD) | ASUS F1A75-V PRO (AMD A75, socket FM1, DDR3, ATX), GIGABYTE GA-F2A75-D3H (AMD A75, socket FM2, DDR3, ATX), ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990FX, socket AM3) |
| Ana platalar (AMD) | ASUS SABERTOOTH 990FX R2.0 (AMD 990FX, Socket AM3+, DDR3, ATX), ASRock Fatal1ty FM2A88X+ Killer (AMD A88X, Socket FM2+, DDR3, ATX) |
| Ana platalar (Intel) | ASUS P8Z77-V PRO/THUNDERBOLT (Intel Z77, socket LGA1155, DDR3, ATX), ASUS P9X79 PRO (Intel X79, socket LGA2011, DDR3, ATX), ASRock Z87M OC formulasi (Intel Z87, socket LGA) |
| Ana platalar (Intel) | ASUS MAXIMUS VIII RANGER (Intel Z170, Socket LGA1151, DDR4, ATX) / ASRock Fatal1ty Z97X Killer (Intel Z97, Socket LGA1150, DDR3, mATX), ASUS RAMPAGE V EXTREME (Intel X99, Socket) |
| Sovuq | Scythe Mugen 3 (rozetka LGA1150/1155/1366, AMD soket AM3+/FM1/FM2/FM2+), ZALMAN CNPS12X (rozet LGA2011), Noctua NH-U14S (LGA2011-3) |
| Ram | 2 x 4 GB DDR3-2400 TwinMOS TwiSTER 9DHCGN4B-HAWP, 4 x 4 GB DDR4-3000 Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 (rozetkasi LGA2011-v3) |
| Video karta | AMD Radeon HD 7970 3 GB GDDR5, ASUS GeForce GTX 980 STRIX OC 4 GB GDDR5 (GPU-1178 MHz/RAM-1279 MGts) |
| Qattiq disk | Western Digital Caviar Blue WD10EALX (1 TB, SATA 6 Gb/s, NCQ), Seagate Enterprise Capacity 3,5 HDD v4 (ST6000NM0024, 6 TB, SATA 6 Gb/s) |
| Hayot bloki | Seasonic X-660, 660 Vt, Faol PFC, 80 PLUS Gold, 120 mm fan |
| Operatsion tizim | Microsoft Windows 8.1 64-bit |
AMD Zen Eng namunasini darajalash uchun kerakli narsalarni tanlang
IDF 2016 konferentsiyasi bo'lib o'tayotgan shaharning bir blokida AMD ommaviy axborot vositalari vakillari va tahlilchilarni taklif qilgan kichik tadbir o'tkazdi. AMD ning "xususiy partiyasi" ning asosiy mavzusi Zen mikroprotsessor arxitekturasi bo'lganligi muhim emas.
Shuningdek, AMD, xususan, korporativ rahbari Lisa Su uzoq muddatli Zen protsessorlarida hammasi yaxshi ekanini, sheriklarga chiplarning umumiy partiyalarini taqsimlash allaqachon boshlanganini va AMD Zen ish stoli protsessorlari paydo bo'lishini aniq aytdi ( kod nomidagi Summit Ridge) do'kon javonlari kelayotgan Roku-ning birinchi choragida topiladi. Kompaniya yuqori samarali ish stoli protsessorlari segmentini to'g'ridan-to'g'ri yo'naltirishi muhim, chunki past darajadagi AMD chiplari byudjet tizimlarida foydalanish uchun ko'proq mos keladi.
"Biz yuqori unumdor tizimlar uchun protsessorlar va grafiklarga katta e'tibor qaratamiz", dedi AMD bosh direktori Liza Su kompaniyaning so'nggi yutuqlariga o'tishdan oldin.
Bu yutuqlar orasida PlayStation 4 va Xbox One o‘yin pristavkalari uchun chiplar yetkazib berish (shuningdek, One S va yaqinlashib kelayotgan Project Scorpio), shuningdek, juda kuchli Radeon RX480 video kartasining atigi 200 dollarga chiqarilishi ham bor edi.
Kompaniyaning bosh muhandisi Mark Papermeister o'z ishidan g'ururlanib, Zen arxitekturasi asosidagi protsessorlarning kuchli tomonlarini haddan tashqari oshira boshladi. Uning ta'kidlashicha, arxitektura dizayni "noldan" amalga oshirilgan va "hosildorlik, o'tkazuvchanlik va energiya samaradorligi" ga urg'u berilgan. Mikroprotsessor tomonidan qayta ishlangan soat boshiga ko'rsatmalar soni (IPC) oldingi avlod modellari kabi 40% ga oshdi. Bu bilan to'plangan energiya o'zgardi (qanday darajada aniqlanmagan). Vertikal tarzda joylashtirilgan eshigi (FinFET - Fin Field Effect Transistor) bo'lgan vitsistorli tranzistorlar bilan 14 nm texnologik texnologiyaga allaqachon erishilgan bo'lib, ular arzimas darvoza strukturasiga ega tranzistorlar yoki 3D tranzistorlar sifatida ham tanilgan. AMD, shuningdek, SMT ko'p oqimli ma'lumotlarni qayta ishlash texnologiyasini qo'llab-quvvatlashni joriy etishga qaror qildi, bu ko'rsatmalar turli xil mustaqil oqimlardan bir vaqtning o'zida bir nechta funktsional modullarga kompilyatsiya qilinishini ta'minlaydi.
"Eng do'stona gravitatsiyachi bo'lganimiz sababli, biz shvedlik uchun aybdormiz. O ko'proq achchiqlik va aybdorlik, - dedi Papermeister.
AMD Zen mikroarxitekturasining texnik tafsilotlariga e'tibor bermagan holda, kompaniya rejalashtiruvchining tezlik kodini (x1,75) va hisoblash resurslarining ko'payishini (x1,5), 8 MB uchinchi darajali kesh xotirasi va 512 KB haqida taxmin qildi. teri yadrosida boshqa darajadagi kesh. Shunisi e'tiborga loyiqki, AMD o'zining so'nggi Ekskavator arxitekturasida kesh o'tkazuvchanligini besh baravar oshirmoqda.
Oddiy foydalanuvchi uchun bu raqamlarning barchasi qiyin vazifalarni bajarishda yuqori tezlik kodini anglatadi (o'qing - 4K video, shu jumladan VR o'yinlarini yaratish) va energiya sarfini kamaytirish, bu ko'proq avtonomiyani bildiradi Mobil kompyuterlar yo'q. Qog'ozda hamma narsa ajoyib ko'rinadi va aslida AMD undan qochib qutula olmaydigan chiziqqa o'xshaydi, chunki u Intel bilan teng bo'lishni xohlaydi, ammo hali ko'p parametrlarni kashf qilish kerak. Masalan, energiya samaradorligini baholash mumkin bo'lgan termal stress haqida ma'lumot yo'q. Va, albatta, AMD hali ish chastotalari va narxlarini e'lon qilishga tayyor emas. Mark Papermeister Hot Chips konferentsiyasida Zen arxitekturasi haqida ko'proq texnik tafsilotlarni ochib berishga va'da berdi.
Zen mikroarxitekturasiga asoslangan birinchi AMD protsessori Summit Ridge kodli ish stoli modeli bo'ladi. U barcha protsessor yadrolarini olib tashlaydi va bir vaqtning o'zida o'n oltitagacha buyruqlar oqimini boshqara oladi. AM4 protsessor rozetkasiga o'rnatish uchun sug'urtalangan protsessor DDR4 xotirasi va yangi avlod kirish/chiqish interfeyslarini qo'llab-quvvatlaydi.
Kompaniya, shuningdek, boshqa segmentlarda Zen arxitekturasiga katta umid bog'laydi. Zokrema sug'urta kompaniyasi kengroq mahalliy server segmentiga murojaat qiladi. Neapol kod nomidagi server protsessorlari 32 yadroga ega va 64 tagacha buyruqlar oqimini qayta ishlay oladi. Hidlar 2017 yilning keyingi choragida sotuvga chiqariladi. Zen oilasining yaqinlashib kelayotgan protsessorlari passiv sovutish tizimi, shuningdek, o'rnatilgan texnologiya bilan o'zgartirilishi mumkin bo'lgan mobil shaxsiy kompyuterlarda o'z o'rnini topadi. Gapirishdan oldin, AMD allaqachon o'zining tajovuzkori - Zen + arxitekturasi ustida ishlamoqda.
Taqdimotda, shuningdek, AMD Summit Ridge protsessorlari imkoniyatlarining jonli namoyishi ham bo‘ldi. Kompaniya raqobatdosh 8 yadroli Intel Core i7-6900K (Broadwell-E) protsessoriga qarshi 8 yadroli Summit Ridge protsessorining muhandislik dizaynini ishlab chiqdi. Vaziyatni oshirish uchun biz Blender dasturining 3D modellash funksiyalarini sinab ko'rdik. 8 yadroli Summit Ridge protsessorining muhandislik dizayni 3 gigagertsli chastotada ishlaydi, Intel Core i7-6900K ning ish chastotasi ham 3 gigagertsgacha kamayadi. Bu g'alaba qozonishda ishtirok etayotgan tomonlarning imkoniyatlarini tenglashtirish maqsadida buzildi. AMD Summit Ridge protsessoriga asoslangan tizim sahnani tasvirlashda Intel Core i7-6900Kdagi raqobatchisidan tezroq edi. Taqdimotda, shuningdek, AMD Summit Ridge va AMD R9 Fury X jamoasi robotining Deux Ex: Mankind Divided alohida 4K grafiklari bilan namoyishi ham bo‘ldi. Shubhasiz, hozir bo'lganlarga tizim ko'radigan soniyada aniq kadrlar soni ko'rsatilmagan, ammo o'yin muammosiz o'tdi.
Taqdimotda qatnashishga muvaffaq bo‘lgan avvalgi kompaniya Tirias Research bosh tahlilchisi AMD Summit Ridge’ni kompaniyaning so‘nggi 10 yildagi eng kuchli protsessori deb atadi.
Viruslar
