Analyse der vermuteten Zen-Architektur

Verfasst vonOpteron
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Allgemeiner Architekturvergleich

Dres­den­boy, der im wirk­li­chen Leben Mat­thi­as Wald­hau­er heißt, betrach­te­te ein­gangs das Ent­wick­lungs­team und konn­te eini­ge Ent­wick­ler iden­ti­fi­zie­ren, die auch bei AMDs Cat-Archi­tek­tur­fa­mi­lie mit­ge­zeich­net haben. Jene erfährt nicht nur Ver­wen­dung in AMDs eige­nen Kabi­ni- und Bee­ma-APUs, son­dern fin­det sich auch in den aktu­el­len Spiel­kon­so­len von Sony und Micro­soft. So ist es nicht über­ra­schend, dass bei Zen eini­ge Par­al­le­len zu den Kat­zen zu fin­den sind wie die oben genann­ten Mul­ti­pli­ka­ti­ons­ein­hei­ten. Denn auch wenn AMDs Inge­nieu­re anga­ben, “from scratch”, also mit allen Frei­hei­ten, die neue Archi­tek­tur ent­wi­ckelt zu haben, las­sen sich natür­lich eini­ge Par­al­le­len zu Excava­tor und Puma zie­hen. Betrach­tet man die rei­ne Anzahl der Aus­füh­rungs­ein­hei­ten, könn­te man sogar direkt mit Intels aktu­el­len Archi­tek­tu­ren gleich­zie­hen, wobei natür­lich nicht davon aus­zu­ge­hen ist, dass die­se Blö­cke iden­tisch auf­ge­baut sind. In der nächs­ten Tabel­le haben wir die Roh­da­ten der ver­schie­de­nen Archi­tek­tu­ren aufgeführt:

K10 Puma Steam­rol­ler Excava­tor Zen Has­well Sky­la­ke
Frontend­durch­satz 3 2 2 2 4 4–5 5–6
INT-Ein­hei­ten 3 2 2 2 4 4 4
FPU-Ein­hei­ten 3x SSE128 2x AVX128 2x FMA128 2x FMA128 4x AVX128 2x FMA256 2x FMA256/512
AGUs 3 2 2 2 2 2 3
INT+FP-Portanzahl 6 4 4 4 8 4 4
L1D-Cache 64 kB 32 kB 16 kB 32 kB 32 kB? 32 kB 32 kB
L2-Cache 512 kB 512 kB 2048 kB 1024 kB 512 kB 256 kB 256 kB
L1-Latenz 3 3 4 4 ? 4  4
L2-Latenz 10 24 20 19 ? 11 12
L3-Latenz 45 – (67) (67) ? 34 44

Wir haben Zens FPU als “4x AVX128” auf­ge­führt, da 256-Bit- und FMA-Befeh­le in 128-Bit-Häpp­chen zer­legt wer­den und 4x 128 Bit den Maxi­mal­durch­satz dar­stel­len. Augen­fäl­lig in der Tabel­le sind auch die Ähn­lich­kei­ten zwi­schen Zen und Puma. Zen wirkt wie ein dop­pel­ter Puma-Kern. Bis auf die AGUs wur­de alles ver­dop­pelt, aller­dings wur­den die­se auch gegen­über Puma ver­bes­sert. Die bei­den Zen-AGUs kön­nen – wie auch die aktu­el­len Bull­do­zer-AGUs – Adres­sen für Lade- und Schrei­b­ope­ra­tio­nen erzeu­gen, bei den Cat-Archi­tek­tu­ren gibt es dage­gen nur eine spe­zi­el­le Schreib- und eine Lade-AGU.

Cache­grö­ße

Bei den Caches gibt es ein­deu­ti­ge Anga­ben: 32 kB L1D- und 512 kB L2-Cache. Das klingt plau­si­bel und ent­spricht eben­falls dem, was man von der Cat-Archi­tek­tur­fa­mi­lie gewohnt ist. Aller­dings muss dies noch nicht das letz­te Wort sein. Die­se Wer­te ändert man ger­ne noch kurz vor dem offi­zi­el­len Release. Die L2-Grö­ße ent­spricht jedoch zumin­dest frü­he­ren Gerüch­ten, könn­te sich also durch­aus bewahrheiten.