AMD Gamecache: wat is het en hoe werkt het op de Ryzen 3000?

Met de komst van de nieuwe Ryzen 3000 zijn er een reeks nieuwe termen ontstaan ​​in de zee van marketing. Sommige namen zult u begrijpen, maar andere zijn mogelijk niet te begrijpen. Dus vandaag gaan we uitleggen wat AMD GameCache is en waarom het een zeker relevante functie is.

Inhoudsindex

Wat is AMD GameCache ?

In zekere zin is AMD GameCache een term die puur voor marketing is gemaakt. Het heeft echter verbeteringen die relevant zijn, behalve dat het gewoon een mooie naam is. We zouden kunnen samenvatten dat AMD GameCache de bijnaam is die ze hun nieuwe cachestructuur hebben gegeven .

Welke nieuwe veranderingen hebben we nu? We laten je de commerciële video zien die AMD gebruikt om in het kort uit te leggen wat AMD GameCache is en zo krijg je een idee van wat het is.

Wat levert het op en wat doet het met ons?

Zoals je kunt zien, verbetert (en overdrijft) de video de voordelen die de nieuwe technologie van Ryzen 3000 ons biedt .

Het eerste dat ze ons in het kort laten zien, is de nieuwe 'tot 72 MB' van AMD GameCache. De waarheid is dat deze verklaring een beetje lastig is. De meeste Ryzen van de 3e generatie hebben 35 ~ 36 MB cachegeheugen (L1, L2 en L3) en alleen de twee Ryzen 9's gaan tot 72 MB .

De Ryzen 5 3600 (het goedkoopste model) heeft 32 MB L3-cachegeheugen , wat al het dubbele is van wat de Ryzen 7 2700X (de beste Ryzen 2000) had . Dit is al een behoorlijke verbetering.

In tegenstelling tot andere processors hebben we in de 3e generatie Ryzen 2 7nm- chips (fysieke kernen) en 1 12nm- chip (I / O-besturing) .

Elke 7nm- chip heeft 3/4 actieve kernen (behalve Ryzen 9) en elk van deze heeft zijn eigen L1- en L2-cache . Het geheugen van niveau 3 wordt echter gedeeld door de kernen van dezelfde chip, dus het is een grote hulp bij het uitvoeren van bepaalde berekeningen.

In videogames zijn er bijvoorbeeld taken die erg op elkaar lijken. Bereken de zwaartekracht (fysiek) , afbeeldingen, cycli enzovoort, dus sommige waarden worden constant herhaald.

Het is daar waar we met een genereus geheugen veel waarden kunnen opslaan zonder ze te moeten vervangen. Wanneer ze worden gedeeld, kunnen meerdere kernen gegevens hergebruiken waar hun buren al om hebben gevraagd, hoewel dat een typisch kenmerk is van moderne processors.

Cachegeheugen

Wij zijn van mening dat het interessant voor u kan zijn om te weten hoe caches werken. Het behoort tot het kennisgebied van een computer / hardware-ingenieur, maar ik zal het u op een eenvoudige manier proberen uit te leggen.

We gaan de woorden 'geheugen' en 'cache' vaak herhalen, dus we verontschuldigen ons van tevoren, maar het onderwerp is complex.

Geheugenniveaus

Computers hebben meerdere geheugenniveaus en elk niveau is sneller dan het niveau eronder. Hierdoor zijn de snelste herinneringen ook de duurste, dus meestal worden er slechts kleine hoeveelheden geïnstalleerd.

Om een ​​beetje context te krijgen, moet je weten dat snelheden worden gemeten in fracties van een seconde. Toegang tot een in de cache opgeslagen L1- gegevens kan 0, 2 ns duren en "naar beneden gaan" naar RAM kan 40 ns zijn .

Hier ziet u de verschillende herinneringen en hun gebruikelijke maten:

• L1 cache: 16 ~ 64kB L2 cachegeheugen: 32kB ~ 4MB L3 cachegeheugen: 256kB ~ 72MB RAM-geheugen / s: 4GB ~ 32GB Hoofdgeheugen / s (HDD of SSD): 256GB ~ 2TB

Zoals u wellicht weet, is RAM aanzienlijk sneller dan SSD's. Deze bereiken doorgaans overdrachtssnelheden van ongeveer 20-25 GB / s , terwijl alleen de beste vaste schijven 5 GB / s bereiken met PCIe Gen 4 . Er is dezelfde relatie tussen de L1-L2-cache en de L2-L3-cache enzovoort , dus u zult begrijpen waarom sommige voor exclusief gebruik van de processor zijn en andere voor het hele systeem.

Een ander relevant punt, hoewel het niet bij dit onderwerp past, is dat alle herinneringen boven de RAM (inclusief deze) vluchtig zijn. Dit betekent dat ze alleen gegevens opslaan als ze elektriciteit hebben, dus de caches en RAM's worden "geleegd" wanneer de computer wordt uitgeschakeld.

Volgens deze regel van drie zijn SSD's en HDD 's niet-vluchtige geheugens, dus alle gegevens die we opslaan, blijven daar totdat we deze overschrijven.

Hoe werkt de cache?

Wanneer de CPU gegevens nodig heeft, zoekt hij ernaar in de L1- cache . Als het er niet is, zoekt het ernaar op L2, dan op L3 en eindigt het "naar beneden" naar RAM .

Bij het verkrijgen van de gegevens die de processor nodig heeft, wordt deze "opgenomen" en wordt de waarde achtereenvolgens opgeslagen in L3, L2 en L1 voor het geval we deze in de toekomst nodig hebben . Het grappige komt wanneer de processor deze zelfde waarde opnieuw wil gebruiken.

Als de waarde in L1 is, hebben we slechts enkele momenten nodig om deze opnieuw te gebruiken. Anders zullen we naar het volgende niveau moeten "gaan" om te controleren of het daar nog steeds bestaat, enzovoort totdat we terugkeren naar RAM . Het probleem dat we hebben is dat de hogere herinneringen vreselijk klein zijn .

We laten hier een korte video (in het Engels) achter waarin de caches kort worden uitgelegd:

Zo bevat 32 kB L1-cache ongeveer 8000 waarden (gehele getallen of drijvers) .

Een videogame kan stilletjes werken met miljoenen waarden per seconde, dus we kunnen niet alle waarden daar opslaan. Dit is de reden waarom elke keer dat we L1-gegevens in de cache opslaan (niet hergebruikt) , de oudste waarde wordt vervangen.

Als de gegevens uit L1 zijn gewist, bestaan ​​ze misschien nog steeds in de L2- cache, omdat ze groter zijn. Een niveau omlaag gaan is een langzaam proces, maar veel sneller dan naar RAM gaan . Als er echter enige tijd is verstreken, is hetzelfde mogelijk gebeurd en bestaat die waarde niet meer in L2 . In dit geval zouden we "naar beneden" moeten gaan naar L3 en dit is waar de belangrijkste mechanismen van AMD GameCache binnenkomen .

Omdat het zo'n genereus geheugen is, past het in veel gegevens en is de kans op hergebruik groot. Door ze opnieuw te gebruiken, hoeven we niet naar RAM te gaan , dus het proces is behoorlijk gestroomlijnd. Omdat het een gedeelde cache is tussen een buurt, kan een kernel profiteren van de gegevens die een andere kernel eerder heeft opgevraagd, hoewel dat een veelvoorkomend kenmerk is in processors.

Voordelen en implicaties van AMD GameCache

Zoals u zult zien, betekent deze nieuwe structuur en grootte in de caches een aanzienlijke verbetering in veel soorten programma's.

Met de naam die eraan is gegeven, heeft AMD de nadruk gelegd op videogames, maar elke taak die opeenvolgende berekeningen vereist, heeft hetzelfde effect.

Hier is een commerciële afbeelding van AMD die de voordelen van AMD GameCache laat zien tegen een verbetering van de frequenties van RAM . In het voorbeeld vergelijken ze het verbeteren van het cachegeheugen met het verbeteren van het RAM-geheugen.

Hier zien we een voordeel tussen 1% en 12%. Als we de AMD GameCache combineren met hoge RAM- frequenties, kunnen we nog hogere versnellingen bereiken .

In de nieuwe Ryzen is de maximale frequentie zonder overklokken van de RAM zelfs 3200 MHz , dus je moet op deze componenten gokken. Volgens verschillende artikelen zijn de beste RAM- frequenties voor Ryzen 3000 om op topprestaties te werken, hoger dan 3200 ~ 3600 MHz .

Conclusies over AMD GameCache

Op zich is AMD GameCache niets anders dan een bombastische titel die aan caches is gegeven om publiek aan te trekken. Het belangrijke punt is dat de verbetering in het L3-cachegeheugen reëel en zwaar is, zodat zowel games als andere processen zullen worden verbeterd.

Sommige gebruikers zijn echter bezorgd over deze beslissing van AMD. Volgens hen hernoemen ze de L3-cache omdat GameCache iets is dat de industrie schaadt door het een "kindvriendelijke" toon te geven.

Terwijl Intel het geheugen heeft hernoemd tot SmartCache (een meer sobere naam) , heeft AMD meer getrokken door het jonge en gamerpubliek.

We begrijpen dat Intel in de gamingwereld altijd de meest voor de hand liggende keuze is geweest. Dus nu AMD wat terrein heeft teruggewonnen, wil het zoveel mogelijk gans uit de gouden eieren persen.

Verbeterde IPC , betere L3-cache en ondersteuning voor hoge RAM- frequenties maken AMD weer een uitstekend spelalternatief. Laat je echter niet meeslepen door mooie namen.

We raden dit artikel aan over de 3e generatie Ryzen 5. Deze processors zijn speciaal gemaakt voor gaming vanwege hun hoge klokfrequenties en goede single-core prestaties .

Van onze kant hopen we dat u de voorwaarden en technologieën gemakkelijk hebt begrepen en dat u iets nieuws hebt geleerd. Het spijt ons als we een fout hebben gemaakt in de uitleg en je kunt ons alles vertellen in het opmerkingenveld!

En wat vind jij van deze verbetering dankzij AMD GameCache ? Denk je dat het niet zo erg is? Deel uw ideeën hieronder.

VortezAMD Ryzen 3000 Lettertype