Википедија

Zen (mikroarhitektura)

Zen je kodirano ime za računarski procesor sa tom mikroarhitekturom iz AMD, i prvi korišćeni procesor Rajzen serije pojavio se u februaru 2017. Zen je čist dizajn lima koji se razlikuje od dugogodišnje arhitekture Buldožera. Procesori bazirani na Zen koriste 14 nm proces FinFET, navodno su energetski efikasniji i mogu da izvrše znatno više uputstava po ciklusu. Uveden je SMT, koji omogućava svakom jezgru da pokreće dvije niti. Keš sistem je takođe redizajniran, čime je omogućen povraćaj keša L1. Zen procesori koriste tri različita utičnica: desktop i mobilni Rizen čipovi koriste AM4 soket, donoseći podršku za DDR4; high-end čipovski čipov Threadripper čipovi podržavaju četverokanalni DDR4 RAM i nude 64 PCIe 3.0 trake (vs 24 trake), koristeći TR4 soket; i epic server procesori nude 128 PCI 3.0 traka i oktalni -kanal DDR4 koristeći SP3 utičnicu. Ali nisu svi Socket AM4 CPU bazirani na zen mikroarhitekturi (APU-ovi 7. gena i Athlon Ks4s zasnovani su na mikroarhitekturi Ekcavatora).

AMD
Јавна
ДелатностПолупроводници
Основано1969.
СедиштеСанивејл, САД
Руководиоци
Брус Клефлин
Дерик Мејер
ПроизводиМикропроцесори
Матична плоча чипсетови
Графички процесори
ДТВ декодер чипови
ПриходРаст 5,4 милијарди долара (2009)
Оперативни приход
Раст 664 милиона долара (2009)
ПрофитРаст 293 милиона долара (2009)
Укупна активаРаст 9,08 милијарди долара (2009)
Укупан капиталРаст 648 милиона долара (2009)
Број запослених
10.400 (2010)[1]
Веб-сајтwww.amd.com

Zen zasnovan na System on a chip (SoC) dizajnu. Memorijski, PCIe, SATA i USB kontroleri ugrađeni su u isti čip kao i jezgra procesora. Ovo ima prednosti u širini opsega i snage, na štetu složenosti čipa i područja umrežavanja.[2] Ovaj SoC dizajn omogućava Zen mikroarhitekturi da se skalira od laptopa i malih računara malih formata do vrhunskih desktopa i servera.

Dizajn

уреди
  • Prema AMD-u, glavni fokus Zen-a je na povećanju performansi po jezgru.[3][4][5] Nove ili poboljšane funkcije uključuju:
  • L1 predmemorija je promijenjena iz načina pisanja u povrat, što omogućava niže latencije i veću propusnost.
  • SMT (istovremeno multithreading) arhitektura omogućava dve niti po jezgri, odstupanje od CMT (clustered multi-thread) dizajna koji se koristio u prethodnoj arhitekturi Bulldozer. Ovo je funkcija koja je prethodno ponuđena u nekim IBM, Intel i Oracle procesorima. [6]
  • Temeljni gradivni blok za sve CP-ove bazirane na Zen je Core Complek (CCKS) koji se sastoji od četiri jezgre i pripadajućih predmemorija. Procesori sa više od četiri jezgre sastoje se od više CCKS-ova povezanih Infiniti Fabric. [7]
  • Četiri ALU-a, dva agregata / jedinice skladištenja i dve jedinice sa plutajućom tačkom po jezgru. [8]
  • Novo uvedeni „veliki“ keš mikro-operacije.[9]
  • Svako SMT jezgro može da otpremi do šest mikro-ops po ciklusu (kombinacija 6 celih mikroopera i 4 mikrooperacije sa plutajućom tačkom po ciklusu). [10]
  • Blizu 2 × brže širine opsega L1 i L2, a ukupna širina L3 keš memorije je veća za 5 ×.
  • Veci Clock.
  • Veće redove za penzionisanje, učitavanje i čuvanje.
  • Poboljšano predviđanje grana pomoću hešitog perceptronskog sistema sa indirektnim ciljnim nizom sličnim Bobcatovoj mikroarhitekturi, što je uporedio AMER-ov inženjer Mike Clark sa neuronskom mrežom. [11] nešto što je upoređeno sa neural network od AMD inženjera Mike Clark.[12]
  • Prediktor grana se odvaja od faze donošenja.
  • Namjenski motor za dizanje stack-a za modifikaciju pokazivač-a na slici, slično kao kod procesora Intel Hasvell i Broadvell. [13]
  • Eliminacija pokreta, metoda koja smanjuje fizičko kretanje podataka da bi se smanjila potrošnja energije.
  • Podrška za RDSEED, skup instrukcija visokog performansi hardvera za generiranje slučajnih brojeva uvedene u Intelovu Microvell arhitekturu. [14]
  • Podrška za SMAP, SMEP, KSSAVEC / KSSAVES / KSRSTORS, KSSAVES, CLFLUSHOPT i CLZERO uputstva.[14]
  • ADKS podrška.
  • SHA podrška.
  • PTE (unos u tabelu stranica) se koalira, koji kombinuje tablice od 4 kB stranice u veličinu stranice od 32 kB.
  • „Čista snaga“ (tačniji senzori za nadgledanje snage).[15]
  • Smart Prefetch.
  • Precision Boost.
  • eKstended Frekuenci Range (KSFR), automatizovana funkcija overklokovanja koja povećava brzine takta koje prelaze oglašenu turbo frekvenciju.

Proizvodi

уреди

Zen arhitektura se koristi u trenutnoj generaciji desktop računara Rajzen. Takođe je u procesorima epic servera (naslednik Opteron procesora) i APU-ima.[17][18]

Prvi računarski procesori bez jedinica za obradu grafike (kodnog naziva "Summit Ridge") prvobitno su očekivali da će početi da se prodaju krajem 2016. godine, prema AMD-ovom putopisu; prvi mobilni i desktop procesori tipa AMD Accelerated Processing Unit (kodnog naziva "Raven Ridge") koji slede od kraja 2017.[19] AMD je zvanično odložio Zen do K1 2017. U avgustu 2016, rana demonstracija arhitekture pokazala je 8-jezgreni / 16-navojni inženjerski uzorak CPU-a na 3.0 GHz.

U decembru 2016. AMDje zvanično najavio liniju CPU-a za desktop pod brendom Rajzen za puštanje u prvo tromesečje 2017. Takođe je potvrdio da će procesori servera biti objavljeni u drugom kvartalu 2017, a mobilni APU u drugom kvartalu 2017.[20]

Dana 2. marta 2017. AMD je zvanično lansirao prvi računarski procesor Rajzen zasnovan na arhitektonskoj bazi Zen. Konačne brzine takta i TDP-ovi za 3 CPU-a objavljena u K1 2017. pokazali su značajne prednosti performanse po vatu u odnosu na prethodnu K15h (Piledriver) arhitekturu.[21][22] Octacore Rajzen desktop CPU pokazao je performanse po vatu uporedive sa Intelovim Broadvell octacore CPU procesorima.

U martu 2017. AMD je takođe demonstrirao inženjerski uzorak server CPU-a zasnovan na Zen arhitekturi. CPU (kodni naziv "Napulj") konfigurisan je kao platforma dual-socket servera, pri čemu svaki CPU ima 32 jezgre / 64 niti.

Desktop i procesori

уреди
Главни чланак: Rajzen

Prva generacija Rajzen procesora (Rajzen 1000 serija):

Centralne procesorske jedinice:

уреди
Model Datum izlaska

i cena

Broj jezgra

(Virtuelnih jezgra)

Radni takt (GHz) Keš memorija Socket PCI-E linija Podržavana memorija Potrošnja

Energije

Osnovni Precizno pojačanje 1-2

(≥3)

XFR L1 L2 L3
Ryzen 3 1200[26][27] 27 jul 2017

$109

4(4) 3.1 3.4 3.45 384 KB 512 KB 8 MB AM4 24 DDR4-2666

dvo-kanalna

65 W
Ryzen 3 1300X 27. jul 2017

$129

3.5 3.7 3.9
Ryzen 5 1400 11. april 2017.

$169

4(8) 3.2 3.4 3.45 8 MB
Ryzen 5 1500X 11. april

2017 $189

3.5 3.7

(3.6)

3.9 16 MB
Ryzen 5 1600 11. april 2017

$219

6(12) 3.2 3.6

(3.4)

3.7 576 KB
Ryzen 5 1600X 11. april 2017

$249

3.6
 4.0

(3.7)

4.1 95 W
Ryzen 7 1700 2. mart 2017

$329

8 (16) 3.0 3.7

(3.2)

3.75 768 KB 16 MB
 65 W
Ryzen 7 1700X 2. mart 2017

$399

3.4
 3.8

(3.5)

3.9 95 W
Ryzen 7 1800X 2. mart 2017

$499

3.6 4.1
Ryzen Threadripper 1900X[28][29][30] 10. avgust 2017.

$549

8 (16)
 3.8 4.0

(3.9)

4.2
 768 KB
 16 MB
 TR4 64 180 W
Ryzen Threadripper 1920X[31] 10. avgust

2017.

$799

12 (24)
 3.5 4.0

(3.7)

1152 KB 32 MB
Ryzen Threadripper 1950X 10. avgust

2017.

$999

16 (32)
 3.4 4.0

(3.7)

1536 KB

Reference

уреди
  1. ^ „ADVANCED MICRO DEVICES INC - FORM 10-K - February 19, 2010”. Faqs.org. Архивирано из оригинала 22. 05. 2013. г. Приступљено 10. 3. 2013. 
  2. ^ Cutress, Ian (18. 8. 2016). „Early AMD Zen Server CPU and Motherboard Details”. Anandtech. Приступљено 22. 3. 2017. 
  3. ^ „Weekend tech reading: AMD 'Zen' and their return to high-end CPUs, tracking Windows pirates - TechSpot”. techspot.com. Приступљено 12. 5. 2015. 
  4. ^ „AMD: Zen chips headed to desktops, servers in 2016 - The Tech Report - Page 1”. techreport.com. Приступљено 12. 5. 2015. 
  5. ^ Shilov, Anton (11. 9. 2014). „AMD: ‘Bulldozer’ was not a game-changer, but next-gen ‘Zen’ will be”. KitGuru. Приступљено 1. 2. 2015. 
  6. ^ „AMD Zen Confirmed for 2016, Features 40% IPC Improvement Over Excavator”. Архивирано из оригинала 04. 03. 2016. г. Приступљено 03. 11. 2019. 
  7. ^ Cutress, Ian (2. 3. 2017). „The Core Complex, Caches, and Fabric”. Приступљено 21. 6. 2017. 
  8. ^ Clark, Mike. „A New x86 Core Architecture for the Next Generation of Computing” (PDF). AMD. стр. 7. Архивирано (PDF) из оригинала 26. 11. 2016. г. 
  9. ^ Cutress, Ian. „AMD Zen Microarchitecture: Dual Schedulers, Micro-Op Cache and Memory Hierarchy Revealed”. 
  10. ^ Mujtaba, Hassan. „AMD Opens The Lid on Zen Architectural Details at Hot Chips – Huge Performance Leap Over Excavator, Massive Throughput on 14nm FinFET Design”. WCCFtech. Приступљено 23. 8. 2016. 
  11. ^ Jiménez, Daniel. „Strided Sampling Hashed Perceptron Predictor” (PDF). Texas A&M University. 
  12. ^ Williams, Chris. „'Neural network' spotted deep inside Samsung's Galaxy S7 silicon brain”. The Register. 
  13. ^ Fog, Agner. „The microarchitecture of Intel, AMD and VIA CPUs” (PDF). Technical University of Denmark. 
  14. ^ а б „AMD Starts Linux Enablement On Next-Gen "Zen" Architecture”. Phoronix. 17. 3. 2015. Приступљено 17. 3. 2015. 
  15. ^ „AMD Takes Computing to a New Horizon with Ryzen™ Processors”. www.amd.com. 
  16. ^ Kirk Ladendorf - For the American-Statesman. „Amid challenges, chipmaker AMD sees a way forward”. 
  17. ^ „AMD Zen FX CPUs, APUs Release Details Surface, Top-Notch Performance In The Cards”. Tech Times. 
  18. ^ „32-core AMD Opteron to feature quad-die MCM design”. KitGuru. 
  19. ^ Mantel, Mark (7. 2. 2017). „CPU-Roadmap 2017 - 2018: Künftige AMD- und Intel-CPUs/-APUs in der Übersicht”. PC Games Hardware (на језику: German). Приступљено 7. 2. 2017. 
  20. ^ Larabel, Michael (13. 12. 2016). „AMD Reveals More Zen CPU Details, Officially Known As Ryzen, No Linux Details Yet”. Phoronix. Приступљено 13. 12. 2016. 
  21. ^ „Power Consumption And Efficiency - AMD FX-8350 Review: Does Piledriver Fix Bulldozer's Flaws?”. Tom's Hardware (на језику: енглески). 22. 10. 2012. Приступљено 12. 3. 2017. 
  22. ^ „AMD Ryzen 7 1800X: Power Consumption And Temperatures”. Tom's Hardware (на језику: енглески). 2. 3. 2017. Приступљено 12. 3. 2017. 
  23. ^ а б Cutress, Ian. „The AMD Zen and Ryzen 7 Review: A Deep Dive on 1800X, 1700X and 1700”. www.anandtech.com. Приступљено 17. 5. 2019. 
  24. ^ а б „AMD's Ryzen 7 1800X, Ryzen 7 1700X, and Ryzen 7 1700 CPUs reviewed”. The Tech Report. Приступљено 17. 5. 2019. 
  25. ^ Cutress, Ian. „AMD Launches Ryzen: 52% More IPC, Eight Cores for Under $330, Pre-order Today, On Sale March 2nd”. www.anandtech.com. Приступљено 17. 5. 2019. 
  26. ^ Bright, Peter (13. 7. 2017). „AMD Threadripper—16 cores and 32 threads for $999–arrives in August”. Ars Technica (на језику: енглески). Приступљено 17. 5. 2019. 
  27. ^ Frederiksen, Eric. „Dell taps AMD for the Inspiron Gaming Desktop and new AIOs”. The Tech Report. Приступљено 17. 5. 2019. 
  28. ^ „Threadripper Lands August 10, AMD Unveils Pricing, Accessory Kit, New 8-Core Model”. Tom's Hardware (на језику: енглески). 30. 7. 2017. Приступљено 17. 5. 2019. 
  29. ^ Cutress, Ian. „AMD Threadripper 1950X and 1920X Out August 10th, New Eight-Core TR 1900X at $549 due Aug 31st”. www.anandtech.com. Приступљено 17. 5. 2019. 
  30. ^ „AMD”. www.facebook.com (на језику: српски). Приступљено 17. 5. 2019. 
  31. ^ Cutress, Ian. „AMD Threadripper 1920X and 1950X CPU Details: 12/16 Cores, 4 GHz Turbo, $799 and $999”. www.anandtech.com. Приступљено 17. 5. 2019. 

Spoljašnje veze

уреди
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Zen_(mikroarhitektura)&oldid=28463732”
  NODES