ตำแหน่งปัจจุบัน >รายละเอียด
สถาปัตยกรรม AMD Zen: Zen & Zen+
สถาปัตยกรรม AMD Zen: Zen & Zen+
I. Zen Architecture AMD เปิดตัวสถาปัตยกรรม Zen รุ่นแรกในเดือนกุมภาพันธ์ 2017 พร้อมกับซีพียู Ryzen 1000 Series (ชื่อรหัสว่า Summit Ridge) สถาปัตยกรรมนี้ใช้กระบวนการ 14nm ของ GlobalFoundries และใช้เทคโนโลยี chiplet เป็นครั้งแรกเพื่อแบ่งระบบหลายแกนออกเป็นสถาปัตยกรรมสำหรับแพคเกจการเชื่อมต่อแบบ die แต่ละแกนเดี่ยวโดยรวมเป็นหนึ่ง SoC ซึ่งประกอบด้วย 4 แกน CPU ได้แก่ CCX และกลุ่มโมดูล Southbridge (IO) และกลุ่มโมดูล Northbridge (DDR) Core & Thread: ชิป Summit Ridge ที่เริ่มต้นคือ 8C16T (8 คอร์, 16 เธรด) เป็นชิป True 8-core ที่รองรับการทำงานแบบมัลติเธรดพร้อมกัน (Simultaneous Multithreading) มีประสิทธิภาพที่เท่าเทียมกันกับโปรเซสเซอร์ 8C16T ของ Broadwell-E ของ Intel ความถี่ VS การใช้พลังงาน: ในขณะที่ Zen มีความถี่พื้นฐาน (เร็วที่สุด 3.4GHz) น้อยกว่าซีพียู Quad Core ล่าสุดของ Intel (เช่น i7-6700K มีความถี่พื้นฐาน 4GHz) ที่ความถี่พื้นฐาน 3.4GHz เอเอ็มดี TDP (การใช้พลังงานการออกแบบความร้อน) เป็น 100W ซึ่งต่ำกว่า 140W TDP ของ Broadwell-E เทคโนโลยี SenseMI: เอเอ็มดีได้ใช้เทคโนโลยี SenseMI ซึ่งรวมถึงเทคโนโลยี Pure Power (ประกอบด้วยอุณหภูมิความเร็วนาฬิกาเซ็นเซอร์แรงดันไฟฟ้าที่สามารถให้พลังงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นกับ CPU) และเทคโนโลยี Precision Boost (การปรับความเร็วนาฬิกาอย่างต่อเนื่องและเพิ่ม 25MHz ให้กับ CPU บนพื้นฐานของการเข้าถึงข้อมูลเซ็นเซอร์) นอกจากนี้ยังมีเทคโนโลยี Extend Frequency Range (XFR) ซึ่งเป็นระบบอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์สำหรับผู้ใช้โอเวอร์คล็อกที่มีอุปกรณ์ระบายความร้อนที่โดดเด่นและรองรับผู้ใช้ขั้นสูงในการโอเวอร์คล็อกด้วยตนเอง Cache & Memory: สถาปัตยกรรม Zen มีแคช L2 4MB และแคช L3 16MB และรองรับหน่วยความจำ DDR 4, PCIe 3.0, USB 3.1 Gen 2 และที่เก็บข้อมูล NVMe
ครั้งที่สอง. Zen+ Architecture Zen+ Architecture เปิดตัวในเดือนเมษายน 2018 พร้อมกับ Ryzen 2000 Series (ชื่อรหัส Pinnacle Ridge) และ Threadripper 2000 Series (ชื่อรหัส Colfax) สถาปัตยกรรมนี้ใช้กระบวนการ 12nm ของ Grofonde ซึ่งคล้ายกับกระบวนการ 14nm แต่มีการเปลี่ยนแปลงกฎการออกแบบเพียงเล็กน้อย ดังนั้น Zen และ Zen + จึงมีขนาดเท่ากัน แต่เอเอ็มดีได้เลือกทรานซิสเตอร์ขนาดเล็กเพื่อเพิ่มพื้นที่ (ซิลิคอนดำ) ซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการใช้พลังงานและลดความหนาแน่นของความร้อน ความถี่ VS การใช้พลังงาน: Zen + มีความถี่นาฬิกาสูงกว่า Zen (6% เพิ่มขึ้นประมาณ 250MHz) และลดการใช้พลังงานลง 10% ที่ความถี่เดียวกัน การปรับปรุง MicroArchitecture: แม้จะมีการปรับเปลี่ยนเพียงเล็กน้อยของ Zen + ในระดับ MicroArchitecture รวมถึงการปรับปรุงตัวควบคุมความถี่นาฬิกาที่ตอบสนองต่อการทำงานที่ยุ่งยาก (เช่น Precision Boost 2) การลดเวลาแฝงของแคชและหน่วยความจำการเพิ่มแบนด์วิดท์แคชการเพิ่มประสิทธิภาพของ IMC และอื่น ๆ ส่งผลให้การสนับสนุนหน่วยความจำ DDR 4 ดีขึ้น (การสนับสนุนอย่างเป็นทางการของ JEDEC ถึง 2933MHz ในขณะที่การสนับสนุนเคอร์เนล Zen คือ 2666MHz) แก้ไขข้อผิดพลาด: Zen + ยังแก้ไขข้อผิดพลาดของฮาร์ดแวร์เช่นข้อผิดพลาด fTPM / PSP และข้อผิดพลาด SVM / SLAT บน Zen Precision Boost 2 พร้อม XFR2: Zen + รองรับการปรับปรุงฟังก์ชั่นนาฬิกาหลักโดยอิงจากการใช้งานหลักและอุณหภูมิของ CPU เช่น Precision Boost 2 และ XFR2 สำหรับ Zen+ XFR2 จะไม่ถูกระบุว่าเป็นตัวปรับเปลี่ยนนาฬิกาแยกต่างหาก (clock modifier) อีกต่อไป แต่จะป้อนตรรกะการตรวจจับอุณหภูมิ พลังงาน และนาฬิกาของ XFR ลงในอัลกอริทึม PB2 เพื่อปรับแบบไดนามิก สรุป: สถาปัตยกรรมเซนเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญของเอเอ็มดีที่ทำให้ AMD มีส่วนแบ่งในตลาดซีพียูมากขึ้น และสถาปัตยกรรม Zen+ ได้รับการปรับให้เหมาะสมและปรับปรุงเพียงเล็กน้อยบนพื้นฐานของ Zen เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิภาพมากขึ้น การปรับปรุงเหล่านี้ทำให้ซีพียู AMD Ryzen series ค่อยๆเข้าใกล้ประสิทธิภาพหรือแม้กระทั่งเหนือกว่าผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันของ Intel ในบางวิธี