Кристаллы процессоров AMD Ryzen 5000 изучены под микроскопом: компоновка ядер действительно стала лучше

09.11.2020 - Просмотров: 172

Энтузиасты регулярно разбирают новые процессоры, чтобы увидеть, как они устроены, и не только ради науки, но прежде всего ради просмотра и внимания в социальных сетях. Процессоры таких экспериментов не всегда способны выжить, что особенно заметно при свежем знакомстве с анатомией Рызена 5 5600X, что подтверждает изменения в компоновке кристаллов, взятые на AMD.

Источник изображения: Flickr, Fritzchens Fritz

За несколько дней до продажи процессоров Ryzen 5000, технический директор по маркетингу компании AMD Роберт Хэллок выступил с докладом на платформе YouTube. Восемь ядер на кристалле теперь объединены в единый комплекс, каждое из которых имеет равный доступ к общему кэшу 3-го уровня. Первые эксперименты по снятию крышки с процессоров Ryzen 5 5600X подтвердили, что кристалл с вычислительными ядрами после перехода на архитектуру Zen 3 немного увеличился в длину. По официальным данным, площадь кристалла увеличилась с 74 до 81 мм2, что составило прирост 9%. По официальным данным, количество транзисторов на кристалле увеличилось на 350 млн. штук.

Кристалл Дзен 3. Источник изображения: Reddit, Locuza

Известный мастер макросъемки электронных компонентов Фриц Фриц, недавно опубликованные изображения кристалла Ryzen 5 5600X с вычислительными ядрами. Процесс снятия крышки с процессора, которая удерживается на припое, как и прежде, не завершился без последствий для кристалла — в результате он был частично разрушен. Однако именно из-за этого риска в подобных ситуациях на стол патологоанатома попадает именно самая молодая модель семейства, как самая дешевая.

Кристалл Дзен 2. Источник изображения: Flickr, Fritzchens Fritz

Если сравнить его с расположением кристалла Zen 2, то можно обнаружить смещение контроллера шины Infinity Fabric от центральной области, где он ранее был необходим для связи между блоками сердечников на периферии кристалла. Эти изменения связаны с изменением компоновки ядер, как описал Роберт Хэллок — ядра уже не разделены между двумя сегментами, а принадлежат одному комплексу.

Измерения, сделанные энтузиастом, указывают на другие размеры наборов микросхем с вычислительными ядрами: площадь составляет 75,75 мм2 в случае Zen 2 и 83,74 мм2 в случае Zen 3. В отличие от AMD, где при измерениях учитывается только площадь полезных кристаллических элементов, автор фотографий учитывает общую площадь кристалла кремния. Этот метод позволяет констатировать, что площадь кристалла увеличилась примерно на 11% по сравнению с его предшественником.

Производительность процессоров Ryzen 5000 увеличилась на 9-11%, поэтому внесенные изменения оправдывают себя с экономической точки зрения. Чем компактнее кристалл, тем он дешевле в производстве. В интересах экономии AMD перешел на мультикристальную компоновку.

Кристалл Дзен 3. Источник изображения: Flickr, Fritzchens Fritz

Снимки 12-нм кристалла с логикой входа/выхода позволили подтвердить, что он не изменился по сравнению с архитектурой Zen 2. На это также указывают слова Роберта Хэллока (Robert Hallock), который на прошлой неделе сказал со страниц социальной сети, что контроллер памяти процессоров Zen 3 один и тот же, и он расположен на "центральном" кристалле.

Кристалл Дзен 2. Источник изображения: Фликр, Фритц Фритц

Постоянство этого кристалла выгодно AMD с точки зрения унификации. Однако с логистической точки зрения такое разделение не совсем удобно. Крупный центральный кристалл производится компанией GlobalFoundries по 12-нм технологии на предприятии в США, а более мелкие 7-нм кристаллы с вычислительными ядрами производятся на Тайване компанией TSMC. Монтаж этих элементов на текстолит и тестирование готовых процессоров осуществляется на предприятиях Малайзии и Китая, поэтому на этикетках на подписях упоминаются три страны происхождения.

Читайте также