AMD Raven Ridge 細節解說
AMD Raven Ridge 細節解說
與summit ridge較不同的地方在於這兩款CPU皆是僅使用單一顆 CCX ,並且這顆CCX內部包含四個核心。在L3快取方面給予CPU所使用的容量也較低一些,為4MB。會有這樣的設計其實也是有道理的。
不同於諸如R7 1700~1800X,全線採用4+4 CCX(亦即兩組CCX單元,每組由4個CPU核心組成,所以總計8核)與共享16MB (8x2) L3緩存。或是R5 1400,採用2+2 CCX、8MB (4x2) L3快取的設計。這次的R3 2200G與R5 2400G均採用4+0 CCX 與4MB (4x1) L3快取的設計。
畢竟還要集成高性能的Vega GPU單元,捨棄一組CCX的設計也是合理的。至於在遊戲性能方面,其實兩組或單CCX在不同的遊戲下各有長短,因此若以遊戲角度來看,2+2或4+0的設計其實都是正確的,而L3快取也捨棄在CCX單元中離CPU部分較遠的8組L3 512KiB Block,雖然容量變成4MB,但是對於快取的延遲與時脈增加方面卻是有正向的幫助。
*一組完整的Zeppelin dieshot。可以看到分別有兩組CCX模塊,每組CCX裡面有四核心、由16組512KiB組成的L3快取。
*而raven ridge APU中,僅有一組CCX。捨棄了前面所說離核心較遠的8組L3 Block。因此僅剩下距離較近的8組共4MB的L3快取,而Vega GPU內建顯示單元占了許多的面積。
*CCX中每個Core,內部包含了諸如基本CPU單位會有的ALU、以及L1快取等等。並且也有包含完整的FPU(浮點運算器)。
與以前的推土機、打樁機架構不同的是,上述兩種架構的CPU,若以8核心的FX8320來看,在FPU方面僅有ALU的一半數量(即4個與8個),因此上述兩種舊架構在浮點運算方面的性能表現算是比較不佳的。而這一代獲得了大量的改善。
上述資料來源:https://en.wikichip.org/wiki/amd/microarchitectures/zen
在Ryzen 5 2400G 的GPU中,有 11 組 CU,預設時脈為 1250MHz。而 Ryzen 3 2200G 則是 8 組CU,預設時脈為 1100MHz。
在I/O方面的部分,R3 2200G與R5 2400G相比於summit ridge。確實也有一些差別。比較明顯的地方是PCI-E通道。 SoC 本身提供PCI-E 3.0 x8 的頻寬供獨顯使用,確實是沒有到完整的x16。但基本上來說3.0 x8的頻寬其實基本上是可以完全發揮大多數市面上顯卡的性能了,畢竟3.0 x8 的頻寬與2.0 x16 是一樣的。
在其他方面,USB方面提供 4 個 USB 3.1 Gen2、1 個 USB 3.1 Gen1 (基本上等於大家常說的USB3.0)、1 個 USB 2.0;換言之,光這顆APU本身最多可以輸出6個USB Port,再搭配主機板上的晶片組(最低階的A320也能提供到9個),大概可以提供至少15個USB插槽,對於主機板設計上基本上也是夠用的。
而其中 2 組 USB 3.1 Gen2 支持 DisplayPort Type C Alt Mode,可採用 USB Type C 介面輸出 DP 影像,規格為DP 1.4 HBR3 (當然也要主機板有實作上去才能使用);除了前述提供給獨顯使用的PCI-E 3.0 x8以外,還有另外提供通用的PCI-E 3.0 x8 通道(需保留至少 x4 的通道給南橋使用) ,儲存方面則提供2 個 SATA 。
VEGA內顯架構,本次的主角
相較於CPU的部分其實相信各位在Ryzen 1000系列上都大致看過了,但這兩款APU中最引人所注目的地方相信還是裡面的內顯部分。
這次的 raven ridge APU 透過 Infinity Fabric 技術來集成CPU、GPU繪圖核心、記憶體控制器、多媒體硬件解編碼引擎、影像輸出引擎、I/O等單元。
Infinity Fabric(IF) 可以說是大家以往常聽到的HyperTransport技術的演進,AMD擁有IF的專利技術與智慧財產權。透過這項技術可以實現在一個晶片中連接各種的異質運算單元,目前不管是這次所介紹的raven ridge,還是Ryzen第一代的summit ridge、第二代的Pinnacle Ridge、伺服器面向的EPYC (代號Naples)、以及VEGA 56 / 64的顯卡等。都會採用這樣的技術來實現晶片中各單元的互聯。
Vega內顯方面,可以看到以Ryzen 5 2400G內部的Vega 11為例,一共有11組NCU,而Ryzen 3 2200G的Vega 8則是共有8組NCU。每組NCU擁有64個Shader著色器單元和4個TMU紋理單元。而ROP光柵運算單元兩者都是16個。
由於內建的VEGA繪圖核心在AMD的歸類中,是屬於第五代 GCN 架構,因此許多大家有聽過的特色與功能自然都包含在其中,包括動漫迷必備的Fluid Motion 補幀技術,新一代的VP9、HEVC硬件解碼等等多媒體相關的解編碼引擎、Freesync等等,都會包含在其中。
*AMD Fluid Motion 技術能夠將 24FPS 或是 30FPS 的影片補至 60FPS,大幅增加觀賞時的流暢度
有關以上介紹的部分,在下方實際測試的欄目中將會以實機測試給大家看。
Precision Boost 2更加進步的時脈控制技術
Precision Boost技術在第一代Ryzen CPU上就已經實現了,這功能主要是依據CPU核心使用數的多寡來調控時脈高低,如果應用程序僅占用1核心,致使其餘3核心的負載不高。這時候就可以針對那一顆核心的時脈進行增加,以達到最好的使用性能。若所有核心都被使用,則因為溫度、功耗等等方面的限制,將工作頻率切換成一般的情況。
在第一代的Precision Boost技術上,由於是依據執行續使用率來決定。因此時脈增減過程的落差比較大一些。而第二代的Precision Boost 2技術,則是還會依據 CPU 溫度、負載等因素來調整,這使得在時脈增減的曲線圖更加的平滑平緩,對於切換單多工處理的性能方面是有益處的。
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