Amd gamecache: что это такое и как работает на ryzen 3000?

С появлением нового Ryzen 3000 в море маркетинга появилась серия новых терминов. Некоторые имена вы поймете, но другие могут быть за пределами вашего понимания. Итак, сегодня мы собираемся объяснить, что такое AMD GameCache и почему это безусловно актуальная функция.

Указатель содержания

Что такое AMD GameCache ?

В некотором смысле, AMD GameCache - это термин, созданный исключительно для маркетинга. Тем не менее, он имеет улучшения, которые важны не только для красивого имени. Подводя итог, можно сказать, что AMD GameCache - это псевдоним, который они дали своей новой структуре кэша.

Теперь, какие новые изменения у нас есть? Мы оставляем вам коммерческое видео, которое AMD использует, чтобы кратко объяснить, что такое AMD GameCache, и чтобы вы поняли, что это такое.

Что это приносит и что это влияет на нас?

Как видите, видео увеличивает (и немного преувеличивает) преимущества, которые приносит нам новая технология Ryzen 3000.

Первое, что они показывают нам вкратце, - это новый «до 72 МБ» AMD GameCache. Правда в том, что это утверждение немного сложнее. Большинство Ryzen's 3-го поколения имеют 35 ~ 36 МБ кэш-памяти (L1, L2 и L3), и только две модели Ryzen 9 занимают 72 МБ .

Ryzen 5 3600 (самая дешевая модель) имеет 32 МБ кэш- памяти L3 , что уже вдвое больше, чем у Ryzen 7 2700X (лучший Ryzen 2000) . Это уже довольно значительное улучшение.

В отличие от других процессоров, в Ryzen 3-го поколения у нас 2 чипа по 7 нм (физические ядра) и 1 по 12 нм (контроль ввода / вывода) .

Каждый 7- нм чип имеет 3/4 активных ядра (кроме Ryzen 9), и у каждого из них есть свой кэш L1 и L2 . Однако память уровня 3 распределяется между ядрами одного и того же чипа, поэтому она очень помогает при выполнении определенных вычислений.

Например, в видеоиграх есть задачи, которые очень похожи друг на друга. Рассчитайте гравитацию (физическую) , изображения, циклы и т. Д., Поэтому некоторые значения постоянно повторяются.

Именно там, где щедрая память позволяет нам сохранять многие значения без необходимости их замены. Кроме того, при совместном использовании несколько ядер могут повторно использовать данные, о которых их соседи уже запросили, хотя это типичная особенность современных процессоров.

Кеш-память

Мы считаем, что знание того, как работают кеши, может вас заинтересовать. Это то, что относится к области знаний инженера по компьютерам / аппаратному обеспечению, но я постараюсь объяснить вам это простым способом.

Мы собираемся многократно повторять слова «память» и «кэш» , поэтому мы заранее извиняемся, но тема сложная.

Уровни памяти

Компьютеры имеют несколько уровней памяти, и каждый уровень быстрее, чем ниже. В результате самые быстрые воспоминания также являются самыми дорогими, поэтому обычно устанавливаются только небольшие количества.

Чтобы немного понять контекст, вы должны знать, что скорости измеряются в долях секунды. Доступ к кэшированным данным L1 может занимать 0, 2 нс, а «падение» в ОЗУ может составлять 40 нс .

Здесь вы можете увидеть разные воспоминания и их обычные размеры:

Кэш-память L1: 16 ~ 64 КБ Кэш-память L2: 32 КБ ~ 4 МБ Кэш-память L3: 256 КБ ~ 72 МБ ОЗУ / с: 4 ГБ ~ 32 ГБ Основная память / с (HDD или SSD): 256 ГБ ~ 2 ТБ

Как вы знаете, оперативная память значительно быстрее SSD. Обычно они достигают скорости передачи около 20-25 ГБ / с , тогда как только лучшие твердотельные накопители достигают 5 ГБ / с с PCIe Gen 4 . Существует такая же связь между кешем L1-L2 и кешем L2-L3 и т. Д. , Поэтому вы поймете, почему одни предназначены исключительно для использования процессором, а другие - для всей системы.

Еще один важный момент, хотя он и не затрагивает эту тему, заключается в том, что все запоминающие устройства над оперативной памятью (включая эту) являются летучими. Это означает, что они сохраняют данные только в том случае, если у них есть электричество, поэтому кэши и ОЗУ «очищаются» при выключении компьютера.

По этому правилу три SSD и HDD являются энергонезависимой памятью, поэтому любые данные, которые мы сохраняем, будут оставаться там до тех пор, пока мы их не перезапишем.

Как работает кеш?

Когда процессору нужны данные, он ищет их в кэше L1 . Если его там нет, он ищет его на L2, затем на L3 и в конечном итоге «спускается» в RAM .

При получении данных, которые нужны процессору, они переносятся «вверх», и значение сохраняется последовательно в L3, L2 и L1 на случай, если они понадобятся нам в будущем . Забавно, что процессор хочет снова использовать это же значение.

Если значение находится в L1, нам нужно всего несколько минут, чтобы использовать его повторно. В противном случае нам придется «перейти» на следующий уровень, чтобы проверить, существует ли он там и так далее, пока мы не вернемся в ОЗУ . У нас проблема в том, что высшие воспоминания ужасно малы .

Здесь мы оставляем вам короткое видео (на английском языке), в котором кратко объясняются кэши:

Например, 32 кБ кэша L1 содержит приблизительно 8000 значений (целых или с плавающей точкой) .

Видеоигра может спокойно работать с миллионами значений каждую секунду, поэтому мы не можем сохранить все значения там. Вот почему каждый раз, когда мы кэшируем данные L1 (не используются повторно) , самое старое значение заменяется.

Если данные были удалены из L1 , возможно, они все еще существуют в кэше L2 , поскольку они больше. Понижение уровня - это медленный процесс, но гораздо быстрее, чем переход в ОЗУ . Однако, если прошло некоторое время, то же самое могло произойти, и это значение больше не существует в L2 . В этом случае нам пришлось бы «спуститься» к L3, и именно здесь кроется основная механика AMD GameCache .

Будучи такой щедрой памятью, она вмещает много данных, и вероятность ее повторного использования высока. Повторно используя их, нам не нужно «выходить» из ОЗУ , поэтому процесс довольно упрощен. Кроме того, будучи общим кешем между соседями, ядро может использовать данные, которые ранее запрашивалось другим ядром, хотя это является общей особенностью процессоров.

Преимущества и последствия AMD GameCache

Как вы увидите, эта новая структура и размеры кэшей означают значительное улучшение во многих типах программ.

С присвоенным ей названием AMD сделала акцент на видеоиграх, но любая задача, требующая последовательных вычислений, будет иметь тот же эффект.

Вот коммерческий образ AMD, демонстрирующий преимущества AMD GameCache по сравнению с улучшением частоты оперативной памяти . В этом примере они сравнивают улучшение кэш-памяти с улучшением оперативной памяти.

Здесь мы видим преимущество от 1% до 12%. Если мы объединим AMD GameCache с высокими частотами оперативной памяти , мы сможем добиться еще более высоких ускорений.

На самом деле, в новом Ryzen максимальная частота без разгона ОЗУ составляет 3200 МГц , поэтому стоит делать ставки на эти компоненты. Кроме того, согласно различным статьям, лучшие частоты оперативной памяти для Ryzen 3000 для работы на пиковой производительности выше 3200 ~ 3600 МГц .

Выводы о AMD GameCache

Сам по себе AMD GameCache - не что иное, как напыщенное название, которое было дано кешам для привлечения аудитории. Важным моментом является то, что улучшение кэш-памяти L3 является реальным и весомым, так что будут улучшены как игры, так и другие процессы.

Тем не менее, некоторые пользователи были обеспокоены этим решением AMD. По их словам, они переименовывают кэш L3, поскольку GameCache наносит вред отрасли, придавая ему «дружелюбный» тон.

В то время как Intel переименовала эту память в SmartCache (более трезвое имя) , AMD привлекла больше внимания со стороны молодежи и геймеров.

Мы понимаем, что в игровом мире Intel всегда была наиболее очевидным выбором. Так что теперь, когда AMD восстановила свои позиции, она хочет выжать как можно больше гуся из золотых яиц.

Улучшенный IPC , улучшенный кэш L3 и поддержка высоких частот оперативной памяти делают AMD снова отличной игровой альтернативой. Однако не увлекайтесь красивыми именами.

Мы рекомендуем эту статью о 3-м поколении Ryzen 5. Эти процессоры были специально созданы для игр из-за их высоких тактовых частот и хорошей одноядерной производительности .

Мы, со своей стороны, надеемся, что вы легко поняли термины и технологии и узнали что-то новое. Мы сожалеем, если мы допустили ошибку в объяснениях, и вы можете сказать нам что-нибудь в поле для комментариев!

И что вы думаете об этом улучшении благодаря AMD GameCache ? Как вы думаете, это не так уж плохо? Поделитесь своими идеями ниже.

VortezAMD Ryzen 3000 Font