Premiers détails de la microarchitecture AMD Zen

Nous savons tous qu'AMD ne traverse pas son meilleur moment, principalement sur le marché des processeurs où il est loin derrière son grand rival Intel. Depuis l'arrivée des premiers processeurs AMD FX basés sur la microarchitecture Bulldozer, il a laissé un goût aigre-doux car ses processeurs ont été largement dépassés par les solutions Intel, notamment en termes d'efficacité énergétique et de performances dans les applications unifilaires. Dans les applications qui font un usage intensif du multicœur, les processeurs AMD affichent des performances beaucoup plus proches de celles offertes par Intel bien qu'au prix d'une consommation d'énergie nettement plus élevée.

Depuis quelques mois, nous savons qu'AMD travaille sur une nouvelle microarchitecture CPU x86 qui succèdera au Bulldozer et qu'elle devrait offrir des performances et une efficacité énergétique bien plus élevées. Jusqu'à présent, la seule chose que nous ayons connue est que la nouvelle microarchitecture AMD sera appelée "Zen" et qu'elle abandonnera la technologie CMT utilisée dans Bulldozer et qu'elle n'a pas donné les résultats escomptés.

Détails sur AMD Zen Core

Il y a eu une fuite d'informations qui confirme qu'AMD Zen n'utilisera pas la technologie CMT, donc ses cœurs seront complets ressemblant beaucoup plus à ceux utilisés dans les anciens processeurs AMD Phenom que les AMD FX actuels.

Les informations divulguées montrent le schéma du noyau Zen par rapport au noyau Excavator, la dernière évolution de la microarchitecture Bulldozer. La première chose que nous apprécions en regardant l'image est qu'AMD a abandonné la technologie CMT au profit de l'utilisation de cœurs complets comme nous l'avons dit précédemment.

Les cœurs AMD Zen ont leur propre chargeur et décodeur d'instructions (chercher et décoder) contrairement à Excavator, où chaque module de deux pseudo- cœurs a un seul chargeur pour deux décodeurs. Une autre différence fondamentale est que chaque cœur AMD Zen a une unité entière et une unité à virgule flottante, rappelez-vous que chaque module Bulldozer dans l'une de ses itérations a une seule unité à virgule flottante et deux unités entières.

Si nous nous concentrons sur plus de détails, nous voyons comment l'unité entière dans Zen a six pipelines contrairement au Bulldozer qui n'a que quatre pipelines. Dans l'unité à virgule flottante, nous voyons encore plus de différences, AMD Zen a deux accumulateurs à multiplication par fusion (FMAC) de 256 bits tandis que Excavator a deux unités de 128 bits.

Dans la mémoire cache, nous trouvons d'autres différences importantes car chaque cœur AMD Zen aura 512 Ko de L2 contre 2 Mo de L2 présents dans Excavator. La réduction de la quantité de cache L2 suggère que sa latence sera moindre et que les cœurs Zen seront beaucoup plus rapides que les pelles, ils auront donc besoin de moins de cache, comme c'est le cas avec Intel Haswell, qui ne dispose que de 256 Ko de cache L2..

Tous ces changements par rapport au Bulldozer devraient grandement améliorer l'IPC et donc les performances par cœur, le talon d'Achille du Bulldozer.

Les premiers processeurs AMD Zen seraient quad-core

Une autre image divulguée nous montre comment pourraient être les premiers processeurs basés sur la microarchitecture AMD Zen. Ces processeurs seront basés sur des unités formées de quatre cœurs Zen qui partageront le cache L3 entre eux, spécifiquement un montant de 8 Mo pour chacune de ces unités. quad core et c'est la même quantité qu'Intel utilise dans son Core i7 LGA 1150. La différence avec Intel est que chaque unité quad core Zen a son propre cache L3 individuel tandis qu'à Haswell le cache L3 est partagé par tous les cœurs, qu'il s'agisse de processeurs à deux ou huit cœurs et même de processeurs à seize cœurs sur les serveurs.

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Les processeurs AMD Zen seraient fabriqués par GlobalFoundries / Samsung dans le cadre d'un processus FinFET de 14 nm et devraient arriver aux côtés d'une nouvelle plate-forme avec prise en charge de la mémoire DDR4 et de nombreuses lignes PCI-Express 3.0.

Sans aucun doute AMD présente une conception très différente de celle des processeurs Bulldozer et ils viendront avec des technologies beaucoup plus récentes telles que la mémoire DDR4 et un processus de fabrication beaucoup plus avancé, mais nous devrons encore attendre pour savoir ce qui nous intéresse vraiment, ses performances par rapport à Les processeurs Intel et s'il est capable de lui donner de la concurrence dans le milieu et le haut de gamme, quelque chose qui profiterait certainement à nos poches avec une guerre des prix.

Source: techpowerup I et II