Tenemos información de que MSI y Asus están implementado en las BIOS de sus placas base AM4. La arquitectura Zen ya es un hecho, y a mediados de este 2019 ya se espera que salga de forma oficial esta tercera generación de los procesadores Ryzen de AMD con arquitectura de 7 mm. Estos procesadores serán compatibles con el socket AM4 y las placas bases actuales, una enorme ventaja y que además está trayendo consigo información interesante sobre estas actualizaciones en forma de código de soporte para Zen 2.
La arquitectura tipo “chiplet” y sus beneficios
Estas actualizaciones con código AGESA-Combo 0.0.7.x permitirán que los procesadores ejecuten sus instrucciones en las placas actuales con este socket. Ya en CES 2019 se presentó un prototipo de este Ryzen 3000 con un diseño de “chiplet” o MCM que combina la arquitectura de 7 nm para el núcleo de procesamiento principal y de 14 nm para otros circuitos integrados dentro del encapsulado. Los componentes nuevos más importantes en este chip son el controlador PCI-Express y el controlador de memoria DDR4 Dual Channel, de cuyas novedades hablaremos en este artículo.
Sin duda la arquitectura en chiplet va a permitir que AMD implemente las actualizaciones pertinentes a los nuevos Zen 2 manteniendo otros componentes de 14 nm en ellos. Por supuesto en 7 nm estará construido el núcleo de procesamiento presumiblemente por TSMC, pero otros componentes como el controlador de memoria, seguirán siendo construidos en el proceso de 14 nm por GlobalFoundries, por ser más rentable y ventajoso. Además, se espera que AMD aumente la densidad de núcleos en estos chips debido a la reducción del tamaño de los transistores, elevando así la cantidad a unos 12 o 16 núcleos.
Pero claro, esta arquitectura en forma de chiplet 3D implica que el controlador de memoria no esté físicamente integrado en los núcleos, sino que lo encontraremos en un módulo separado, aunque siempre dentro del mismo silicio. Intel ya realizó chips similares en la primera generación de los Core “Clarkdale” con CPU de 32 nm y un controlador de memoria más una GPU de 45 nm.
¿Cuál es el problema? Pues que la interfaz de conexión entre CPU y controlador debe estar a la altura y no ser un cuello de botella. Precisamente aquí AMD flojeaba en los Zen actuales con su puente “Infinity Fabric”. Por ello creó el puente “Matisse” que ahora ofrecerá el doble de ancho de banda respecto a la primera generación Zen. Esto es estrictamente necesario, porque se debe conectar cada controlador E/S de memoria a CPU de 8 núcleos y hasta 64 con los procesadores “EPYC” de servidores.
Actualizaciones para Matisse y mejoras de estabilidad en overclocking
TechpowerUp viene con información interesante acerca de estas actualizaciones AGESA 0.0.7.x de la mano de “1usmus”. Se encontraron una gama de nuevos controles y opciones exclusivo para Matisse que también dan pistas sobre la nueva generación de procesadores Ryzen Threadripper. Además, aparece la denominación “Valhalla” en el apartado de “opciones comunes”, muy presente en las noticias recientes acerca de estos Ryzen 3000. De hecho, podría ser el nombre en código de estos procesadores Ryzen AM4 y del nuevo chipset que de vida al puente sur en sustitución del ya conocido X470 con la denominación de AMD 500.
Otra de las novedades gira en torno al overclocking de la memoria RAM y esta era una de las asignaturas pendiente de Infinity Fabric cuando se overlockeada de forma seria los módulos RAM. Esta conexión E/S se sincronizaba con la frecuencia de la memoria, así que cuando éste subía demasiado, la interfaz no podía manejar tales frecuencias. Ahora la BIOS incluye una gama de opciones UCLK con tres modos: “Auto”, “UCLK == MEMCLK” y “UCLK == MAMCLK/2”, siendo éste última la novedad. El “/2” permite escalar la frecuencia del puente E/S respecto a la memoria, para que no haya necesidad de sincronización entre ellos y así la frecuencia se pueda sincronizar de mejor forma. Un ejemplo sería colocar la memoria RAM a una frecuencia de 1800 MHz y escalar a 1800/2=900 MHz el puente E/S de memoria.
También en el aclamado “Precision Boost Overdrive” se han detectado cambios importantes, para hacer más estable este algoritmo de overclocking automático para procesadores Zen. Este algoritmo se ha mejorado para hacer un control más preciso sobre las nuevas CPU que está por llegar. Se probaron estas placas con la actualización AGESA 0.0.7.x junto a CPU AMD 400 y se detectaron errores en el algoritmo PBO y su compatibilidad con el ya existente y compatible con “Pinnacle Ridge”. La función “Core Watchdog” que recupera el sistema después de un fallo en overclocking también tomara especial relevancia en estas nuevas actualizaciones de la BIOS.
Opciones de control e interfaz de memoria mejoradas hasta PCI-Express Gen 4.0
Matisse también mejorará el control de núcleos y eficiencia de procesamiento de los nuevos Zen 3000, controlando los 8 núcleos de cada chip de forma simétrica, por ejemplo 1+1, 2+2, 3+3 o 4+4 con decrementos de 2 núcleos en cada salto, o también desactivando directamente un chip de 8 núcleos completo. Recordemos que las CPU AMD se componen de chips de 8 núcleos con CCX en su interior de 4 núcleos. De esta forma se optimizará el uso de la caché de y del acceso a la memoria principal.
[irp]El “Coherent AMD socket extender” o CAKE también ha recibido una configuración adicional llamada “CAKE CRC Performance Bounds”. En estos nuevos Zen 3000 el controlador E/S tiene enlaces IFOP de 100 GB/s para cada uno de los chiplets de 8 núcleos que componen el silicio. A su vez existe otro IFOP de 100 GB/s que conecta los chiplets entre sí. De esta forma el enlace es más eficiente y veloz que el Infinity Fabric, y además para CPU de varios zócalos y hasta 64 núcleos como son los Threadripper, AMD proporcionará controladores de nodo NUMA por zócalo con múltiples opciones de configuración.
Finalmente encontramos otra opción interesante relacionada con el controlador E/S que permitirá seleccionar la generación de PCI-Express hasta Gen 4.0. Lo que da una buena pista de que pronto podríamos ver una nueva generación de esta interfaz en nuestras placas base de serie 400.
Sin duda esta generación Zen 2 es muy esperada en la comunidad, y vemos que no solamente se trata de una miniaturización de CPU, sino mucho más.
