【硬件】3D V-cache


3D V-cache 的缘由

很明显,现在 IPC 是处理器升级的瓶颈,提高 IPC 有以下几个方法:

  • 架构

  • 制程

  • 规模

很明显,制程 5nm 已经极高了,而架构中 IF 总线速度堪忧而受制于 AMD 维持价格的方法——小芯片设计而无法提升,因此,必须改进规模,而规模主要受到核心和缓存命中率的影响,而多核心会导致成本(价格)的飙升,这一点从线程撕裂者可以看到。

所以,AMD 会选择缓存命中率。

3D V-cache 的设计

在 CPU 的 CCD 中堆叠一个晶圆,就是 3D V-cache。这个晶圆中包含海量的 L3 缓存,可以大幅提高缓存命中率以减少向内存中访问的次数,提升了 IPC,也弥补了 IF 总线的低速度。

例如图中左侧 Die

3D V-cache 的实际运用

Zen 3 开始的中高端处理器都有 3D V-cache 的版本,以 X3D 结尾,3D V-cache 不是标配!

但是,两个 CCD 的型号只有一个 CCD 配备 3D V-cache,如下图右侧 CCD 没有配备 3D v-cache

这是因为 3D V-cache 会影响热量散发,所以,为了频率,不能全部配 3D V-cache。

不同于 Intel 的大小核差距大,依赖 Windows 调度,3D V-cache 差距小,可以用 Xbox 软件调度,如果调度失败,也无伤大雅,不会造成太大的性能影响。