關於Zen 4架構的各種信息:芯片大小、晶體管數量、緩存大小和延遲等

AMD昨天發佈了鋭龍7000系列處理器,全新的Zen 4架構架構和現有的Zen 3架構相比IPC提升了13%,其中貢獻最大的是全新設計的前端,其次是加載/存儲系統,後面依次是分支預測器、執行引擎和翻倍的L2緩存。

Zen 4的內核圖片昨天AMD其實已經放在PPT裏面, @SkyJuice60 對這圖片進行了註釋,可以看到Zen 4內核裏面有一個非常大的分支預測單元,微操作緩存和Zen 3相比擴大了許多,還有加載/存儲單元、TLB、分支調度器、支持AVX-512的雙256bit FPU,L1緩存沒有變化,而L2緩存容量翻了一倍,足足佔據了四分之一的芯片面積。

@Chiakokhua 也詳細標註了Zen 4和Zen 3的各種緩存和延遲,其中處理器的微操作緩存從4K條目擴展到6.75K條目,L1指令/數據緩存沒有變動依然是32KB,L2緩存從512KB擴大到1MB,延遲從12個週期增加到14個週期,L3緩存大小沒變化,但延遲從46個週期增加到50個週期,重新排序緩衝區從256個條目擴大到320個條目,L1分支目標緩衝區從1KB增加到1.5KB。

根據AMD的資料,Zen 4的CCD面積為71mm 2 ,而Zen 3的CCD面積是80.7mm 2 ,芯片面積縮小了12%,但晶體管數量從41.5億增加到了65.7億,增加了58%,這主要歸功於生產工藝從台積電7nm升級到了5nm。

而IOD也有很大變化,此前Zen 2和Zen 3處理器用的IOD都是用GF的12nm工藝生產的,現在Zen 4處理器所搭配的IOD改用了台積電6nm工藝,改進非常的大,,舊的IOD芯片面積是125mm 2 ,而新的IOD面積是122mm 2 ,尺寸略微縮小,新的IOD裏面除了DDR5內存控制器和PCI-E 5.0控制器之外,還有一個擁有兩組RDNA2架構CU的核顯,並且整合了鋭龍6000系列Rembrandt架構的某些電源管理功能。