بررسی-و-معرفی-پردازنده-های-AMD-Ryzen

معماری پردازنده های AMD Ryzen

Zen کد رمز آخرین معماری AMD است که اولین بار در مراسم  E3 2016 با پردازنده های AMD Ryzen به نمایش درآمد. اولین سری از پردازنده های مبتنی بر معماری Zen با اسم رمز «Summit Ridge» به زودی عرضه میشوند تا به دوران حکم فرمایی اینتل در بازار پردازنده های رده بالا «High-End» پایان دهند. Zen یک طراحی کاملاً جدید و بهینه از معماری پیشین بولدوزر «Bulldozer» است که با لیتوگرافی ۱۴ نانومتری ساخته شده و از IPC ها (دستورالعمل در هر ساعت) و ویژگی هایی استفاده میکند که در نوع خوشد اولین اتفاق است.

پردازنده های AMD Ryzen را میتوانیم اولین پردازنده های قدرتمند AMD در زمینه پردازش چند رشته ای/نخی «Multithreading» بدانیم که در بنچمارک های منتشر شده موفق به گذر از سد حریف سنتی اینتل شده اند. AMD Ryzen در کلاس سرور با هسته های Naples، در کلاس دسکتاپ با هسته های AMD Ryzen و ددر کلاس APU یا همان پردازنده های حاوی تراشه گرافیکی مجتمع شده نیز با هسته های قدرتمند Raven Ridge معرفی شدند. در معماری Zen بر خلاف بولدوزر «Bulldozer» توان مصرفی به شدت کاهش یافته و در مقابل نیز توان هر هسته پردازشی به دو برابر افزایش یافته است.

دو برابر شدن رشته ها «Threads» در هر هسته، حداقل ۸ مگابایت کش اشتراکی سطح سوم «L3 cache»، کش بزرگ سطح دوم مشترک بین هسته ها، کَش Micro-op، دو واحد AES و … را میتوانیم از برجسته ترین نکات معماری Zen بنامیم که در پردازنده های AMD Ryzen دیده میشوند. AMD Ryzen یک یک سوپر اسکالر «Superscalar CPUs» قدرتمند و شاخص محسوب میشود که در مقاله ای جداگانه در موردش صحبت میکنیم. در این معماری، هر هسته از یک عدد واحد ممیز شناور (واحد اعشار) و عدد صحیح «Integer» تشکیل شده است.

هسته-های-پردازنده-ZEN

در معماری های پیشین بولدوزر «Bulldozer» و پیل درایور «Piledriver»، هر دو هسته پردازشی یک ماژول را تشکیل می دادند و تنها دارای یک واحد محاسبات صحیح «integer» و واحد محاسبات اعشاری «FPU» به صورت مشترک بودند. اما AMD در طراحی معماری پردازنده های AMD Ryzen تلاش کرده تغییرات زیادی را در افزایش تعداد دستور العمل های قابل اجرا به ازای هر سیکل «IPC» به وجود بیاورد تا بتواند با مهاجرت تکنیک CMT بهSMT افزایش بهره وری بیشتری در پردازنده هایش ایجاد کند.

در تکنیک CMT به دلیل مشترک بودن برخی منابع بین هسته های پردازشی، امکان اجرای مستقل یک تک رشته «Thread» به ازای هر هسته وجود نداشت، اما در تکنیک SMT می توان به ازای هر هسته پردازشی به طور موازی یک رشته/نخ «Thread» را اجرا کرد. یکی دیگر از تغییرات مهم معماری AMD Zen، تعبیه Neural Net Prediction جدید است که در اصل کارکرد آن مشابه چیزی است که به عنوان اجرای حدسی یا پیش بینی پیش از موعد هر واحد «Branch Predictor» شناخته می شود. وظیفه Branch Predictor پیشی بینی کارهای لازم پیش از اجرای یک قطعه کد است که هدف از آن آماده سازی پردازنده برای رویارویی هرچه بهتر با آن است.

Branch Predictor به طرز موثری به افزایش کارایی کمک می کند، اما همیشه پیش بینی ها درست از آب در نمی آید و در نتیجه باعث بروز وقفه می شود. بنابراین یک واحد Branch Predictor قوی در معماری هر پردازنده نسل جدیدی ضروری است. AMD مدعی است کارایی Branch Predictor جدید به نسبت نسل های پیشین به شدت بهبود یافته و حالا از هوش ماشینی برای پیش بینی بهتر اتفاقات استفاده میشود. معماری Zen برای کاهش توان مصرفی پردازنده و افزایش سرعت تبادل دیتا از دو واحد آدرس دهی «Address Generation» در کنار دو واحد مجزای ۱۶ بایتی موازی و یک عدد واحد ۱۶ بایتی کش سطح اول استفاده میکند.

بررسی-و-معرفی-پردازنده-های-AMD-Ryzen

این واحدها میتوانند به سرعت کَش های سطح اول را بازنویسی کنند تا با کاهش مسیر کدها موجب افزایش سرعت دسترسی شوند. کَش زیر سیستم معماری بولدوزر «Bulldozer» حالا جای خودش را به یک سیستم کَش بهینه و پر سرعت داده تا توان پایین پردازنده های نسل قبلی در پردازش تک نخی/تک هسته ای را جبران کند. البته افزایش بهره وری پردازنده های AMD Ryzen هنوز هم عقب تر از پردازنده سری کبی لیک «Kaby Lake» اینتل است، اما در حالت چند رشته ای این پردازنده ها را با خاک یکسان میکند!

استفاده از ظرفیت بالای کَش موجب شده افزایش سرعت دسترسی به هسته های پردازشی (خوشه ها) شده و با دقت در معماری ZEN میتوانیم انبارهای کَش بزرگی را ببینیم که برای حافظه های کَش سطح دو و سه در نظر گرفته شده تا علاوه بر افزایش سرعت دسترسی، موجب کاهش توان حرارتی پردازنده شوند. این همان چیزی است که معماری بولدوزر «Bulldozer» فاقد آن بود و علاوه بر نشت یا سر ریز شدن توان پردازنده، با بهره وری بسیار پایین و اتلاف توان حرارتی بسیار بالایی مواجه بودند که تمامی این موارد در پردازنده های AMD Ryzen برطرف شده است.

AMD Zen اولین معماری AMD است که از ویژگی Simulataneous Multithreading بهره میبرد. معماری بولدوزر «Bulldozer» فاقد این ویژگی بود و تنها می توانست در هر ماژول خود دو دستور را به صورت همزمان اجرا کند. در صورتی که AMD Zen از دو رشته «Thread» همزمان پشتیبانی میکند و میتواند به واسطه دو هسته عدد صحیح «Integer» در حالت چند رشته ای بهره وری بسیار بالایی به نسبت نسل پیشین و پردازنده های رقیب سنتی اینتل را به همراه داشته باشد.

سنسورهای-مختلف-و-مانیتورینگ-پردازنده-رایزن

AMD ویژگی های زیادی برای AMD Zen در نظر گرفته که یکی از جذاب ترین آنها پلتفرم کنترل هوشمند فرکانس پردازنده یا XFR است. این ویژگی بخشی از بسته مانیتورینگ SenseMI محسوب میشود که بیشتر کاربردهایش در زمینه اورکلاک هوشمند فرکانس پایه پردازنده های رده بالاست. Micro-Op ویژگی دیگری است که در بخش کَش معماری AMD Zen اعمال شده است. این واحد جدید میتواند ۶ عملیات همزمان را در هر چرخه خودش حفظ کند تا در مواقع نیاز به هسته پردازشی منتقل شود.

هر هسته نیز توانایی رمزگشایی ۴ دستور العمل همزمان به صورت موازی است و در هر چرخه حافظه کَش نیز از یک واحد Micro-Op استفاده میشود. این بدین معناست که از نظر رندرینگ دستورات پردازشی با چیزی شبیه به معماری اسکای لیک «SkyLake» طرفیم. در طراحی جدید، هسته های جدید CCX نام گرفته AMD مدعی است که واحدهای CCX از انعطاف پذیری بالایی برخوردارند و این کمپانی در آینده می تواند حجم حافظه کش سطح سوم مشترک و پیکربندی هسته ها را تغییر دهد که احتمالاً به معنای بکارگیری طولانی مدت آن برای تولید پردازنده های نسل بعدی است.

از این پس AMD تعداد هسته ها را از طریق تعداد واحد های CCX کنترل می کند، برای نمونه یک پردازنده «Summit Ridge» سوکت AM4 از ۲ واحد CCX با برخورداری از مجموع ۸ هسته پردازشی، کنترلر حافظه DDR4 دو کاناله مشترک، چیپ ست و کنترلر گذرگاه PCI-Express تشکیل شده است. در همین حال APU های سوکت AM4 نیز از یک واحد CCX و یک پردازنده گرافیکی مجتمع به جای واحد CCX دوم تشکیل شده اند. با این طراحی جدید حالا هر دو پردازنده معمولی و APU ها توسط یک سوکت مشترک پشتیبانی می شوند.

معماری-AMD-Ryzen

هر واحد CCX از ۴ هسته پردازشی استفاده میکند و هر هسته به طور مستقل میتواند از حافظه کَش سطح سوم «Cache L3» استفاده کند. این مدل دسترسی میتواند روند فراخوانی اطلاعات مختلف از حافظه را سرعت بخشد و با با وجود انبارهای کَش بزرگی که برای این معماری در نظر گرفته شده، میتوانیم پرچمداران AMD Ryzen را در حد پردازنده های قدرتمند سرور بدانیم. به طور کلی تنها وجه اشتراک هسته ها در معماری AMD Zen حافظه کَش سطح سوم «Cache L3» است.

نکته دیگر اینکه طبق اطلاعات موجود، تعداد واحدهای CCX در تراشه های مجتمع «APU» کمتر است و به خاطر استفاده از یک عدد تراشه گرافیکی، تعداد واحدها در برخی مدل ها تا نصف هم کاهش پیدا کرده است.

صفحه بندی 1 2 3 4 5 6
راي شما
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars6 Stars7 Stars8 Stars9 Stars10 Stars
Loading...

نوشته شده در AMD/ATI,بررسی سخت افزار,پردازنده,پیشنهاد سردبیر

آخرین نقد و بررسی ها
بررسی مانیتور Samsung CFG70 27-Inch gaming

بررسی مانیتور Samsung CFG70 27-Inch gaming

تاريخ بررسي: ۲۶ آبان, ۹۶
بررسی کارت گرافیک ASUS ROG STRIX GTX 1060 OC 6GB

بررسی کارت گرافیک ASUS ROG STRIX GTX 1060 OC 6GB

۱۹ مرداد, ۹۶

9.0

بررسی کارت گرافیک Zotac GeForce GTX 1080 Ti AMP! Extreme

بررسی کارت گرافیک Zotac GeForce GTX 1080 Ti AMP! Extreme

۶ مرداد, ۹۶

9.6

بررسی کارت گرافیک Palit GTX 1080 GameRock Premium

بررسی کارت گرافیک Palit GTX 1080 GameRock Premium

۲۶ تیر, ۹۶

9.8

بررسی کارت گرافیک Sapphire Radeon RX 580 Nitro

بررسی کارت گرافیک Sapphire Radeon RX 580 Nitro

۲۳ اردیبهشت, ۹۶

9.2

روزی سگی، شیری را گفت: با من ستیز کن؛ شیر سر باز زد؛ سگ گفت: نزد تمام سگان خواهم گفت شیر از مقابله با من می هراسد. شیر گفت: سرزنش سگان را خوشتر دارم تا شماتت شیران، که گویند چون شیری باشد که با سگی پنجه در پنجه شده

×
Radeon R9 Nano
شاخه: AMD/ATI,اخبار,اخبار سخت افزار

AMD Radeon Fury X از HDMI 2.0 پشتیبانی نمیکند

تــیم گارد3دی

تیم گــارد3دی (Guard3d.com) سعی بر ارائه مطالب متفاوت در زمینه سخت افزار و بازی دارد و امیدوار است در این زمینه بهترین عملکرد را داشته باشد . تیم گـــارد فعالیت خود را به صورت رسمی از تاریخ 2013-10-14 برابر با 1392-07-22 آغاز کرده و تمامی مطالب تولید شده توسط این سایت برای صاحبین آن محفوظ میباشد. کپی مطالب تنها با ذکر نام (Guard3d.com) مجاز است و ما از کپی مطالب بدون ذکر دقیق لینک منبع به صفحه مطلب راضی نیستیم. امیدواریم رضایت شما را جلب کنیم .

شبکه های اجتماعی

کپی رایت 2013 © تمامی حقوق نزد Guard3d محفوظ است | طراحی و کدنویسی توسط hosseincode

error: نمیتوانید کپی کنید!!! فقط لینک صفحه برای آدرس دهی به این مطلب قابل کپی است