三代锐龙能够击败九代酷睿,深受玩家热捧,离不开其独特架构设计

maliang 原创
2019-08-01 环球百事网

直到锐龙诞生那天开始,我们才意识到,原来主流价格也可以买到多核心主流CPU。不得不说,锐龙的诞生彻底改变了AMD的命运,从被酷睿吊打瞬间逆袭酷睿。那么锐龙到底有什么独特的架构呢?

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“Zen”架构

其实无论是现在新的三代锐龙还是前两代锐龙、线程撕裂者都是使用名叫“Zen”的微架构。Zen是一种创造性的设计,它的出现彻底改变AMD多年被Intel吊打的格局。

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与酷睿类似,AMD也采用一体化的设计,从普通桌面平台到高性能工作站,都是基于“Zen”这种微架构的。此外,媒体和官方会把二代、三代锐龙的架构称为“Zen+”和“Zen 2”,在服务器领域霄龙处理器中,“Zen”被称为“EPYC”。

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架构不变,工艺不断优化

其实,无论是哪代锐龙和霄龙,架构都是基本相同,不同的是生产工艺的提升,比如一代是14nm,而二代是12nm,三代是7nm。此外还有内存控制器的改进、延迟的降低和PCIe通道的革新。(PCIe3.0变为PCIe4.0)

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八核心锐龙整个SOC图解

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Zen架构的基本构成单位—CCX

AMD官方称锐龙基本架构Zen是由CCX为最小构成单位。CCX(CPU Complex)的是由四个CPU核心和四条L3缓存组成的。每块L3缓存分别连接一颗核心,作为其缓存。

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Infinity Fabric (IF)

这个可以说是锐龙骨骼和神经网络,它是负责把每个四核心的CCX相互连接起来的。IF由两个独立结构系统组成,一个用于控制信号,而另一个则是用于信息数据的传输。这里功能让IF充当锐龙的神经网络。

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现在三代锐龙已经公开发布,但是距离上市还是有一段时间,现在就为大家简单讲讲锐龙的基本SOC结构和新一代X570芯片组。如果不明白什么是SOC,我之前的文章有提到过。你的电脑和手机CPU也有独立的生态系统,谈谈什么是片上系统

实际上,IF是信息数据在CCX核心之间交流的桥梁,也是八核锐龙之间构建多个核心、CPU与APU之间信息交流的桥梁和骨骼。这样一来,理论上可以扩充到无限个核心,但实际上由于工艺和走线的限制,主流桌面锐龙只扩充到12核心。

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Unified Memory Controller(内存控制器)和DRAM Channel(内存通道)

在IF外面是连接的是Unified Memory Controller(内存控制器),开始第一代锐龙内存控制器能够控制的内存频率相对较低,而最新三代锐龙由于架构和工艺改善,支持高频内存,初始频率3200,比Intel默认2666要高得多。

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此外,内存控制器外面连接的是DRAM Channel(内存通道),和Intel主流处理器一样,依然是双通道内存。

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IO Hub Controller(IO总控制器)

这个属于锐龙处理器的除了内存之外数据总线,负责PCIe的切分、USB接口、与南桥芯片组的连接。这就可以看出,锐龙处理器本来就是一个完整的SOC了,理论上没有南桥的话依然可以工作。

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上面有提到,锐龙处理器已经是一个完整的SOC了,但是X570芯片组使其功能和用途更加完善、广泛。

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