Мы встретились с директором AMD по технологиям Марком Папермастером после мероприятия на выставке CES 2019. Как и ожидалось, он не смог поделиться многими  деталями, которые нас интересовали, но он дал нам некоторое представление о базовом дизайне процессоров Ryzen третьего поколения и заверил нас, что существующее программное обеспечение будет хорошо работать с новым дизайном.

Процессоры AMD первого поколения Ryzen получили революционный дизайн ядер, который первоначально привел к снижению производительности в некоторых приложениях. Чувствительные к задержкам приложения (например, игры) пострадали больше всего, но AMD приложила усилия, чтобы вооружить разработчиков программного обеспечения знаниями для адаптации их кода под микроархитектуру Zen. И это в значительной степени исправило проблемы с настольными процессорами.

Будут ли эти оптимизации перенесены на новые продукты Ryzen третьего поколения, которые имеют более уникальную архитектуру?

"Оптимизации, над которыми мы работали при первом запуске Ryzen, была нашей основной задачей. Мы успешно провели оптимизации в Windows и Linux под нужды CCX, и теперь все новые варианты CCX будут использовать именно их. В следующем поколении продуктов на основе Zen 2, мы просто все упрощаем - у вас есть ядра связанные с I/O чипом, выходит тот же самый ССХ, который у нас был раньше. Фактически получается просто более централизованное управление. В серверном сегменте новая архитектура, которую мы продемонстрировали сегодня, так же не добавит никаких сложностей для поставщиков программного обеспечения."

Чип третьего поколения Ryzen

Новейшее поколение Ryzen получит модульную конструкцию – она будет состоять из 7-нм восьмиядерных чиплетов и 14-нм IO чипа. Чип будет содержать в себе контроллер памяти, шины Infinity Fabric и контроллер ввода/вывода. AMD все еще хранит при себе детальную информацию о компоновке чипа.

AMD теперь будет использовать Infinity Fabric второго поколения для подключения чиплетов к IO кристаллу. Этот дизайн поможет AMD оставить плохо масштабирующиеся узлы, такие как контроллеры памяти и ввода-вывода, на проверенном временем техпроцессе, а главные преимущества 7-нм: производительность, плотность и экономические преимущества - использовать для выпуска 8-ми ядерных чиплетов.
Мы знаем, что новый 7-нм чиплет Ryzen имеет восемь ядер, но можно предположить, что он будет оптимизирован и лишится ненужных частей, которые переехали в IO чип.

AMD организовала комплекс ЦП (CCX) из четырех ядер, подключенных к централизованной кэш-памяти L3 объемом 8 МБ, разделенной на 4-е фрагмента. Каждое ядро также имеет частный кэш второго уровня объемом 512 КБ. AMD объединяет несколько CCX вместе для создания чипов с большим количеством ядер, таких как 8-ядерные/16-потоковые (2 x CCX) процессоры первого поколения Ryzen.

Возможно, AMD увеличила емкость некоторых кешей, таких как L1, L2 и L3, на чипах Ryzen третьего поколения и/или скорректировала ассоциативность кешей, но тут нам придется подождать точной информации.

Выше мы видим, как в настоящее время AMD размещает два ССХ на одном кристалле Zeppelin. Два CCX (оранжевые блоки в центре) объединяются, чтобы создать восьмиядерный кристалл Zeppelin и они взаимодействуют через Infinity Fabric. Оба CCX также используют один и тот же контроллер памяти. По сути, это два четырехъядерных процессора, которые общаются друг с другом через выделенную шину IF, которая так же обрабатывает информацию от северного моста и PCIe.

На этом изображении мы видим блок-схему кристалла первого поколения, предоставленную WikiChip. С третьим поколением Ryzen - контроллер памяти DDR4, USB, SATA и система ввода-вывода – все это переместилось на отдельный IO чип. Такая компоновка должна обеспечить AMD большое преимущество в плотности  размещения компонентов на ее маленьком 7-нм чиплете, поскольку большая его часть площади может быть отдана специально под восемь ядер. Тем не менее, еще неизвестно, будет ли AMD по-прежнему использовать два отдельных четырехъядерных CCX в одном чиплете с восемью ядрами, или же она расширит дизайн CCX до восьми ядер. AMD не описала ресурсы PCIe в своем IO чипе, скорее подразумевая, что эти контроллеры также останутся на восьмиядерном чиплете.

Мы также знаем, что некая форма IFOP (Infinity Fabric On-Package) должна присутствовать на новом кристалле, так как она упрощает связь с другим кристаллом. Папермастер также сообщил нам, что Infinity Fabric следующего поколения будет иметь улучшенные протоколы и эффективность, вместе с возросшей пропускной способностью и пропускной способностью на ватт, все это является ключевыми улучшениями.

Отрадно слышать, что следующим чипам Ryzen от AMD не потребуются новые усовершенствования программного обеспечения, чтобы приспособиться к новому дизайну, поскольку это было основной проблемой, когда появились чипы первого поколения. AMD сообщила, что выпустит новые процессоры Ryzen третьего поколения в середине 2019 года, такой момент хорошо сочетается с выставкой Computex. Как и в случае с предыдущими крупными релизами AMD, мы ожидаем, что в последующие месяцы будет медленно появляться больше информации, поскольку компания строит ажиотаж для своих процессоров нового поколения.

Иcточник: tomshardware.com