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Architettura Zen: analisi tecnica

Come ormai sappiamo, AMD ha ufficialmente presentato i primi processori Ryzen pensati inizialmente per i computer desktop.

La nuova architettura sviluppata dalla casa di Sunnyvale può essere considerata un “nuovo inizio” per l’azienda, infatti si tratta di una nuova ingegnerizzazione della struttura del processore, completamente diversa dalle vecchie soluzioni Bulldozer che non hanno mai riscosso un grande successo. Lo sviluppo della microarchitettura, guidato da Jim Keller (responsabile anche della progettazione degli Athlon XP e X4, due processori che hanno fatto la fortuna di AMD) è iniziato nel 2012 concludendosi 4 anni dopo. ZEN sarà anche la base anche di altri processori sia per soluzioni server (amd “Naples”) che APU per dispositivi notebook e 2 in 1.

Abbiamo pensato quindi fare una piccola e semplice analisi tecnica di questa nuova architettura, partendo da un’articolo molto approfondito disponibile su Wccftech.

I core:

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“cuori pulsanti” di un processore, i core ZEN sono dotati di 1 floating point unit e 1 integer engine (componenti pensati per svolgere rispettivamente operazioni in virgola mobile e variabili intere), un grande passo in avanti in termini di efficienza se pensiamo che un core Bulldozer possedevano ben 2 floating point meno prestanti, che aumentavano consumi e surriscaldamento.

La memoria cache:

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Memoria molto veloce integrata nel processore che si occupa di ridurre gli accessi in RAM per operazioni e dati ripetitivi. AMD ha fatto un grande lavoro, cercando di ridurre la latenza di questo “componente” ed evitare possibili “stalli” nell’invio/ricezione dati. Queste ottimizzazioni, assieme ad una nuovo design e costruzione delle memorie (ad esempio sono stati utilizzati nel drogaggio metalli di livello superiore che consentono di traferire dati ad una frequenza più elevata) hanno permesso di incrementare le prestazioni in single core dei processori, vero tallone d’Achille della serie FX di AMD. Inoltre ogni core ZEN avrà a disposizione circa il doppio di cache L3 rispetto alle vecchie versioni a 8 core by AMD e dei processori Intel attuali.

Multi-threading:

Forse la più grande novità di ZEN, infatti AMD ha preferito abbandonare il “Clustered Multi-Threading” sviluppato assieme ai processori Bulldozer optando per l’ SMT (Simultaneous Multi-Threading), più simile a quello utilizzato da Intel. Praticamente invece di poter eseguire 2 thread identici, con l’ SMT viene eseguito un singolo thread principale e uno secondario. Sulla carta questa seconda soluzione potrà sembrare meno vantaggiosa della prima, ma ciò ha permesso di aumentare di molto le performance in single core e consentire una maggiore flessibilità del sistema stesso ( tecnicamente è molto più complesso da spiegare, quindi abbiamo preferito sintetizzare).

Efficienza energetica:

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Punto di forza dei nuovi processori. Oltre alle modifiche strutturali elencate prima, AMD ha inserito all’interno dell’architettura numerosissimi sensori in grado di monitorare costantemente voltaggi,temperature, frequenze per ottimizzare al meglio il funzionamento della CPU, permettendo al processore stesso di regolarsi autonomamente. Quest’ultimi sono anche i responsabili anche delle funzionalità di auto-overclock che già abbiamo avuto modo di conoscere.

Quindi, Ryzen sarà davvero secondo voi una rivoluzione dopo anni di dominio incontrastato by Intel?

 

 

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