AMD a fait l’objet de critiques sévères en annonçant que ses nouveaux processeurs Ryzen 5000 Mobile de la série U n’utiliseraient pas tous sa dernière conception de base. Lors de l’annonce du produit, on nous a dit que certains des processeurs de la série U seraient basés sur la génération précédente de Zen 2, et que c’était principalement pour les partenaires de tirer parti du nouveau schéma de dénomination, mais également de réutiliser des conceptions avec les mêmes performances approximatives. Un certain nombre de passionnés de technologie (y compris moi-même, je dois dire) se sont moqués de cela car cela rendait l’ensemble du système complexe. C’est encore complexe, mais nous en sommes venus à comprendre que ces derniers processeurs mobiles basés sur Zen 2 incluent également toute une série de mises à jour qui en font une meilleure version de ce qu’ils sont.

Pour simplifier les choses, je vais appeler ces produits par leurs noms de code AMD. Les anciens processeurs Zen 2 sont appelés Renoir et les nouveaux processeurs Zen 2 sont appelés Lucienne. Voici une liste des nouveaux Ryzen 5000 U-Series, avec Lucienne répertoriée en jaune.

Renoir, à toutes fins utiles, a été un produit très réussi pour AMD. Placé dans la série Ryzen 4000 Mobile, il est devenu le fondement du portefeuille mobile d’AMD et a été installé dans environ 100 projets de conception depuis sa mise sur le marché. Lucienne, quant à elle, est un acteur mineur de la dernière série Ryzen 5000 Mobile. Il n’a pas les mises à jour des nouveaux cœurs Zen 3, mais nous avons appris depuis que du côté de la puissance, plutôt que d’être une copie de Renoir, il s’agit presque certainement de Renoir Plus.

Ce que Lucienne apporte à la table sur Renoir se décline en catégories discrètes.

Contrôleur de mémoire

Le contrôleur de mémoire de Lucienne est maintenant capable de découpler sa tension des cœurs et d’entrer dans un état d’alimentation plus faible lorsqu’il n’est pas utilisé ou pour des raisons de faible bande passante. Cela économise finalement de l’énergie, et AMD lui a permis de contourner des indicateurs de tension particuliers pour l’aider à rester dans l’état de basse tension. Outre les cœurs et les graphiques, les deux autres consommateurs d’énergie à l’intérieur d’un processeur mobile sont les communications internes et les communications externes, dont le contrôleur de mémoire relève de ce dernier. AMD a également mis en place un système par lequel le contrôleur de mémoire peut se réveiller à un état de pleine bande passante plus rapidement qu’auparavant, permettant une meilleure réactivité de ces états de sommeil profond.

De plus, le contrôleur de mémoire peut désormais prendre en charge le double de la capacité de mémoire de Renoir: jusqu’à 64 Go de DDR4-3200, ou jusqu’à 32 Go de LPDDR4X-4267. L’utilisation de la DDR4 signifie que le système peut avoir plus de mémoire de pointe, tout en étant réglable par l’utilisateur, mais LPDDR4X les échange pour une bande passante plus rapide dans l’ensemble (68,4 Go / s contre 51,2 Go / s).

Contrôle de tension par cœur

Dans des circonstances similaires au contrôleur de mémoire, le contrôle de la tension de chaque cœur individuel dans un processeur mobile est un angle pour à la fois maximiser les performances lorsque cela est nécessaire et minimiser la perte de puissance en cas d’inactivité. À Renoir, tous les cœurs peuvent ajuster leur fréquence, mais ils devaient tous fonctionner à la même tension. Lucienne change cela de sorte que chaque noyau puisse ajuster sa tension indépendamment, permettant une gestion de la puissance plus fine et un système plus efficace en énergie. Il existe également des hooks supplémentaires que les systèmes d’exploitation peuvent utiliser s’ils savent que des cœurs hautes performances sont nécessaires à l’avance.

Core préféré

Lorsque nous parlons de turbo, on a historiquement supposé que n’importe quel cœur peut atteindre la fréquence turbo monocœur la plus élevée et que la charge de travail est parfois déplacée entre les cœurs pour aider à la gestion thermique. Cependant, lorsqu’un système utilise un cœur préféré, cela signifie qu’un système pourrait être optimisé pour ce cœur spécifique et plus de performances extraites. AMD a introduit sa technologie Preferred Core sur le bureau il y a deux générations, et maintenant elle concerne les processeurs mobiles. Un cœur sur huit sur silicium Lucienne sera désigné comme le meilleur cœur, et via un pilote OS (par défaut dans Windows), toutes les charges de travail seront placées sur ce cœur de préférence.

Rampe de fréquence

L’une des caractéristiques qui lient tout cela est la rapidité avec laquelle un cœur peut passer d’une performance inactive à une performance maximale et inversement. Si un système met trop de temps à accélérer ou à ralentir, la réactivité et la puissance sont perdues. Un système moderne typique devrait passer de la fréquence d’inactivité à la fréquence de pointe en deux images à 60 Hz, ou 32 millisecondes, mais les derniers systèmes d’AMD et d’Intel l’ont fait beaucoup plus rapidement, souvent en 16 ms. La technologie améliorée de synchronisation d’horloge d’AMD permet désormais à Lucienne de réduire ce chiffre à 1 à 2 millisecondes. Cela signifie qu’un système pourrait facilement monter et descendre entre chaque frappe sur un clavier, offrant une réactivité immédiate à un utilisateur tout en réduisant la consommation totale d’énergie. Dans le régime de 16 à 32 millisecondes, taper sur un clavier peut avoir signifié qu’un cœur est actif presque en continu, mais rendre ce changement plus rapide permet de réaliser de nombreuses économies d’énergie grâce à ces transitions.

Niveaux de performance continus

Le moyen hérité pour un système d’exploitation de contrôler les performances consiste à utiliser des états de performance ou des états P. Dans ce cas, le système d’exploitation demanderait au processeur un niveau spécifique de puissance et de performances en fonction de sa charge de travail détectée, et le processeur répondrait. Cela a été mis en œuvre à une époque où le turbo arrivait pour la première fois aux processeurs modernes, et l’analyse de la charge de travail était mieux effectuée via le système d’exploitation. Nous pouvons maintenant effectuer ce niveau de surveillance directement sur le processeur et via un pilote de système d’exploitation (faisant déjà partie de Windows), avec la prise en charge du système, ce niveau de contrôle de fréquence peut être redistribué au processeur. Le processeur obtient également une distribution continue efficace des performances, plutôt que des états P discrets.

Alors que Renoir avait des états P, Lucienne bénéficie des demandes de performances au niveau du processeur.

Graphiques intégrés plus rapides

Avec le contrôle de puissance supplémentaire ailleurs sur le cœur, la façon dont la fourniture de puissance fonctionne aux graphiques intégrés a également été ajustée pour permettre une meilleure régulation et, finalement, une tension minimale plus basse. Grâce au micrologiciel, AMD a activé un modèle de prédiction sensible à la fréquence qui permet au GPU d’ajuster sa tension et sa fréquence en fonction de sa gestion dynamique de l’énergie. Associé à la meilleure réglementation et à l’équilibrage du budget de puissance effectué entre le CPU, l’interconnexion, la DRAM et le GPU, plus de budget de puissance est disponible pour le GPU. Pour Lucienne, cela signifie +150 MHz sur les vitesses de pointe IGP par rapport à Renoir.


Le diaporama montre les chiffres de Cézanne, mais s’applique également à Lucienne

Mais je pensais que Lucienne Silicon était la même que Renoir Silicon?

C’est la grande question. Nous avons demandé à AMD si Lucienne était le même pas de Renoir, et la réponse n’était pas exactement un engagement dans un sens ou dans l’autre. La réponse simple est oui, mais AMD tient à préciser que des changements substantiels ont été apportés au micrologiciel et à la fabrication, ce qui signifie que malgré la disposition des transistors identique, certaines fonctionnalités de Lucienne n’auraient jamais fonctionné dans Renoir sans les changements qui ont été apportés. .

Donc, même si oui, il s’agit de la même disposition et du même plan d’étage en silicone, certaines de ces fonctionnalités n’étaient pas possibles dans Renoir. AMD a intégré ces fonctionnalités en sachant peut-être qu’elles ne pouvaient pas être activées dans Renoir, mais des modifications et des améliorations suffisantes au stade de la fabrication et du micrologiciel ont été apportées pour que ces fonctionnalités soient activées dans Lucienne. Le plus souvent, ces idées ont souvent des fenêtres de temps très strictes à mettre en œuvre, et même si elles sont conçues dans le matériel, il y a un point de coupure strict à partir duquel si cela ne fonctionne pas comme prévu, cela n’obtient pas activée. De toute évidence, le meilleur résultat est que tout fonctionne à temps, mais la construction de processeurs est plus difficile que nous ne le pensons.

Parfois, je me demande comment nous avons réussi à faire fonctionner ces roches alimentées par la foudre.