AMD-Zen-2-Chiplet unter dem Mikroskop: Die-Shots interpretiert

Jetzt ist Ihre Meinung gefragt zu AMD-Zen-2-Chiplet unter dem Mikroskop: Die-Shots interpretiert

Bilder von nackten Silizium-Chips sehen nicht nur interessant aus, sie erlauben auch Einblicke in den physischen Aufbau eines Prozessors. Leider erklären AMD, Intel und Nvidia diese Details nur ungern - wir wagen uns daher an eine eigene Analyse der bekannten Aufnahmen von Ryzen 3000 und Ryzen Threadripper 3000.

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Sieht schon interessant aus das ganze.

Vor allem wenn man die jetzt mit den DIE- Shots von Ryzen 1000 und 2000 vergleicht.

Da sieht man schon zum Teil erhebliche Unterschiede. AMD hat sich schon was bei dem ganzen gedacht.

Und ich finde, man sieht auch sehr schön, warum AMDs System mit den CCX voll aufgeht. Man hat einfach relativ wenig Fläche und kann so viele wie man will davon zusammen setzen ohne große Mühe.

Einfach ein riesen Vorteil der ganzen Architektur. Dabei war ich am Anfang tatsächlich noch skeptisch, ob ein I/O- Chip nicht die Leistung zu sehr einbremst. Aber es schein wohl voll und ganz aufzugehen wenn man sich die Leistung der Ryzen 3000 / Threadripper 3000 mal im Vergleich zu deren Vorgängern anschaut.

Die Bilder lösen bei mir ein schöneres Gefühl als ein Besuch auf YouP0rn aus.

Jetzt nicht sonderlich neu aber dafür mehr als unerwartet Detailliert und inhaltlich Richtig - ist man bei dem ganzen Stuss und Falsch-Artikel hier nicht gewohnt.

Die Cores selbst schauen fast gleich aus wie noch bei Zen1 - von daher ists wohl eher so:
Imgur: The magic of the Internet

Danke für das ‚‚Wünschelrutengehen zum Jahreswechsel‘‘.

Mal wieder ein schön detaillierter Bericht und sehr interessantes Video zur Mikroarchitektur.

Ich finde die Die-Shots auch jedes Mal wieder sehr spannend, wenn man sich da vor Augen führt, was dort alles vonstattengeht, wie extrem kompakt das alles ist und auch wie sich das so in der letzten Dekade entwickelt hat.

Wenn man sich mal einen Die-Shot von einem Prozessor in 130 nm wie dem Pentium 3 anschaut und den zu aktuellen Prozessoren vergleicht ist das echt interessant.

Super Artikel Torsten!

Eines noch:

Beim gleichen Generationswechsel hat AMD die Größe der L3-Caches von 4 auf 8 MiB pro Kern verdoppelt[...]

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Ist das nicht eher von 2 auf 4 MiB gestiegen? 32 MiB pro CCD -> 32 MiB /8 Kerne -> 4 MiB pro Kern.

gaussmath schrieb:

Ist das nicht eher von 2 auf 4 MiB gestiegen? 32 MiB pro CCD -> 32 MiB /8 Kerne -> 4 MiB pro Kern.

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Ryzen 7 1700x - 16MB
Ryzen 7 3700x - 32MB
Yep, eindeutig 4MB. Im vergleich zu den sonstigen haarsträubenden Fehlern ist das ziemlich klein.

Casurin schrieb:

Jetzt nicht sonderlich neu aber dafür mehr als unerwartet Detailliert und inhaltlich Richtig - ist man bei dem ganzen Stuss und Falsch-Artikel hier nicht gewohnt.

Die Cores selbst schauen fast gleich aus wie noch bei Zen1 - von daher ists wohl eher so:
Imgur: The magic of the Internet

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Komm, vergrab Dich du Clown.

Casurin schrieb:

Jetzt nicht sonderlich neu aber dafür mehr als unerwartet Detailliert und inhaltlich Richtig - ist man bei dem ganzen Stuss und Falsch-Artikel hier nicht gewohnt.

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- 'detailliert' schreibt man klein
- 'richtig' schreibt man auch klein

Casurin schrieb:

Im vergleich zu den sonstigen haarsträubenden Fehlern ist das ziemlich klein.

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'Im Vergleich' schreibt man groß, da 'Vergleich' ein Substantiv ist.

Ich weiß ja nicht, aber wenn ich jemanden wegen 'haarsträubender Fehler" hier so komisch anmache, sollte ich mir doch wenigstens selber Mühe geben und versuchen, keine solchen zu machen. Oder frei nach der Bibel: Kritisiere nicht den Splitter im Auge des anderen, während du selber mit einem Brett vom Kopf durch die Gegend rennst!

Super Video & Artikel!
Mit der beste des Jahres. Macht weiter so!

Ganz kleine Anmerkung: Die beigen Rechtecke, bei dem Abschnitt, der IF genannt wird können Widerstände oder Kondensatoren sein. Bei den etwas größeren sehr bunten Bereichen im IF handelt es sich vermutlich um Analoge Schaltungen (Bandgapreference, etc.) zur Spannungsregelung.

BojackHorseman schrieb:

Komm, vergrab Dich du Clown.

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Wenn man nichts versteht aber groß rum fluchen muss

ToZo1 schrieb:

Kritisiere nicht den Splitter im Auge des anderen, während du selber mit einem Brett vom Kopf durch die Gegend rennst!

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Sagte ehr und geht auf alles andere ein als den eigentlichen inhalt weil sogar die einfachsten Sachen offensichtlich zu schwer gar nicht für dich zu verstehen sind.

Vykynger schrieb:

Ganz kleine Anmerkung: Die beigen Rechtecke, bei dem Abschnitt, der IF genannt wird können Widerstände oder Kondensatoren sein. Bei den etwas größeren sehr bunten Bereichen im IF handelt es sich vermutlich um Analoge Schaltungen (Bandgapreference, etc.) zur Spannungsregelung.

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nein, einfach nur nein.

Casurin schrieb:

Jetzt nicht sonderlich neu aber dafür mehr als unerwartet Detailliert und inhaltlich Richtig - ist man bei dem ganzen Stuss und Falsch-Artikel hier nicht gewohnt.

Die Cores selbst schauen fast gleich aus wie noch bei Zen1 - von daher ists wohl eher so:
Imgur: The magic of the Internet

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Zumindest die in deinem Link als L1D beschriftete Struktur ähnelt stark derjenigen, die schon für Zen 1 als solcher interpretiert wurde, stimmt. Ich konnte aber keine Primärquelle zu dieser Interpretation finden und finde sie etwas merkwürdig: Der L1D soll eine visuell komplett andere Struktur als der gleich performante L1I haben, trotz halbem Speicherplatz mehr Siliziumfläche einnehmen und seine 32 KiB in 56 Doppelblöcken organisieren? Ich mache kein Geheimnis daraus, dass ich so tief im Kern drin auf dünnem Eis balanciere und wenn du weitere Hintergrundinformationen zu deinem Imgur-Link hast, sind diese sehr willkommen.

Ich selbst bin mittlerweile am überlegen, ob der von als Teil des L1I interpretierte Bereich in der äußeren, L2-nahen Ecke des Kerns der Load-/Store-Buffer sein könnte. Bei Zen 1 findet sich ein ähnliche Struktur in dem bei pc watch als Load-Store-Einheit beschrifteten Segment. Aber einerseits lag dieses damals auch tatsächlich neben dem L2-Controller-Bereich und nicht in einer abgeschlossenen Ecke, andererseits für diese Interpretation meine schön zusammengezählten 32+64 KiB kaputt machen.

gaussmath schrieb:

Super Artikel Torsten!

Eines noch:


Ist das nicht eher von 2 auf 4 MiB gestiegen? 32 MiB pro CCD -> 32 MiB /8 Kerne -> 4 MiB pro Kern.

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Stimmt, wie auch die direkt folgende Rechnung mit 16 MiB für die vier Kerne eines CCX verdeutlicht. Da bin ich wohl mit den vielen Unterteilungsebenen irgendwann um eine Zweierpotenz verrutscht.
/fixed it

PCGH_Torsten schrieb:

Zumindest die in deinem Link als L1D beschriftete Struktur ähnelt stark derjenigen, die schon für Zen 1 als solcher interpretiert wurde, stimmt. Ich konnte aber keine Primärquelle zu dieser Interpretation finden und finde sie etwas merkwürdig: Der L1D soll eine visuell komplett andere Struktur als der gleich performante L1I haben, trotz halbem Speicherplatz mehr Siliziumfläche einnehmen und seine 32 KiB in 56 Doppelblöcken organisieren? Ich mache kein Geheimnis daraus, dass ich so tief im Kern drin auf dünnem Eis balanciere und wenn du weitere Hintergrundinformationen zu deinem Imgur-Link hast, sind diese sehr willkommen.

Ich selbst bin mittlerweile am überlegen, ob der von als Teil des L1I interpretierte Bereich in der äußeren, L2-nahen Ecke des Kerns der Load-/Store-Buffer sein könnte. Bei Zen 1 findet sich ein ähnliche Struktur in dem bei pc watch als Load-Store-Einheit beschrifteten Segment. Aber einerseits lag dieses damals auch tatsächlich neben dem L2-Controller-Bereich und nicht in einer abgeschlossenen Ecke, andererseits für diese Interpretation meine schön zusammengezählten 32+64 KiB kaputt machen.




Stimmt, wie auch die direkt folgende Rechnung mit 16 MiB für die vier Kerne eines CCX verdeutlicht. Da bin ich wohl mit den vielen Unterteilungsebenen irgendwann um eine Zweierpotenz verrutscht.
/fixed it

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Einfach msl freundlich bei AMD oder Anand nachfragen.
Ist jetzt nichts, was Intel nicht sowieso schon wüsste und man somit Geheimnisse ausplaudern würde

PCGH_Torsten schrieb:

Zumindest die in deinem Link als L1D beschriftete Struktur ähnelt stark derjenigen, die schon für Zen 1 als solcher interpretiert wurde, stimmt. Ich konnte aber keine Primärquelle zu dieser Interpretation finden und finde sie etwas merkwürdig: Der L1D soll eine visuell komplett andere Struktur als der gleich performante L1I haben, trotz halbem Speicherplatz mehr Siliziumfläche einnehmen und seine 32 KiB in 56 Doppelblöcken organisieren? Ich mache kein Geheimnis daraus, dass ich so tief im Kern drin auf dünnem Eis balanciere und wenn du weitere Hintergrundinformationen zu deinem Imgur-Link hast, sind diese sehr willkommen.

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Bräuchte auch etwas bessere Bilder, hab nur noch den Aufbau von Zen(+) in erinnerung und dort gab es (wie beim L1) sehr viele übereinstimmungen mit dem Zen2 jetzt.
Sind jetzt auch schon ein paar Jahre seit dem ich was mit CPU-Architekturen physisch zu tun hatte.

Rollora schrieb:

Einfach msl freundlich bei AMD oder Anand nachfragen.
Ist jetzt nichts, was Intel nicht sowieso schon wüsste und man somit Geheimnisse ausplaudern würde

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Ich habe AMD mal gefragt, auf welchem AM4-Pin Vcore anliegt und selbst das ist derart geheime Verschlusssache, dass der Maulkorb sogar meine Mainboard-Kontakte ruhiggestellt hat. Man kann mit einigen Leuten bei AMD wunderbar über die Leistung ihrer Prozessoren reden, aber bei technischen Details stößt man sehr schnell auf Granit und kriegt nur eine "muss ich mich erkundigen", auf das nie eine Antwort folgt. Anand oder Ian (Cutress) wären von der Redebereitschaft und dem Wissen her gute Ansprechpartner, aber ich glaube, die veröffentlichen ihr Wissen bevorzugt auf einer anderen Webseite.

Salem iLikeum! Mehr davon, Torsten. Da hören auch GPU Guys gerne zu(, alter CPU-Arbeitsweisen-Fanboy).

MfG
Raff

Wenn man mal anmerken darf, ein sehr schöner Artikel! Da freut man sich, wenn man das Ganze auch mal so ausführlich aufgedröselt zu sehen bekommt. Mein Wissen ist doch eher oberflächlich angehaucht wenn es um die Architektur von CPUs geht. Für das Lokalisieren von Kernen, Cache, Mem- und diverser I/O-Interfaces reicht es noch, aber mehr dann auch nicht und ist auch der Grund, warum von mir an dieser Stelle noch nie etwas ins Netz getragen worden ist. Mitunter ist es sogar so, dass einige Nutzer derart flott agieren und Layoutzeichnungen anfertigen sobald ein paar neue Die-Shots hochgeladen werden, dass es sich fast garnicht lohnt sich dafür extra nochmal Zeit zu nehmen.

In der Mitte des CCD liegen tatsächlich die Physikalischen Endpunkte des IF welche tatsächlich den gesamten Chip bis zum tiefsten Layer des Chips durchqueren (dem sogenannten Polysilicon-Layer). Dies erkennt man auch sehr schön wenn man sich Layer für Layer durch den Chip klickt. link Ein bißchen weiter geschliffen oder geätzt und es ist nurnoch eine silbrig spiegelnde Fläche ohne jegliche Struktur von Chip übrig.

Mit einem Lichtmikroskop bei ungefähr 1000 facher Vergrößerung lassen sich bei 130nm bzw. 90nm gerade so noch die Strukturen ausfindig machen (bei 65nm mag man sich das nurnoch einbilden). Ein 1000x Lichtmikroskop hat durchaus noch ein bißchen Luft in der Vergrößerung aber mehr wie 2000x bzw. 2500x ist dann technisch nicht mehr sinnvoll.

PCGH_Torsten schrieb:

Ich habe AMD mal gefragt, auf welchem AM4-Pin Vcore anliegt und selbst das ist derart geheime Verschlusssache, dass der Maulkorb sogar meine Mainboard-Kontakte ruhiggestellt hat. Man kann mit einigen Leuten bei AMD wunderbar über die Leistung ihrer Prozessoren reden, aber bei technischen Details stößt man sehr schnell auf Granit und kriegt nur eine "muss ich mich erkundigen", auf das nie eine Antwort folgt. Anand oder Ian (Cutress) wären von der Redebereitschaft und dem Wissen her gute Ansprechpartner, aber ich glaube, die veröffentlichen ihr Wissen bevorzugt auf einer anderen Webseite.

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Danke für die Rückmeldung.
Naja... @ Anand und Ian - kann man sich da nicht zusammentun. Synergieeffekte generieren? Also einen gemeinsamen Artikel auflegen oder so? Zumindest mal anfragen? Kostet ja nix

Super Artikel. Deswegen PCGH!
Die anderen Redakteure liebe ich auch!