Door Willem de Moor

Redacteur

Het nut van meer cache

AMD's 3d-cache voor Ryzen-processors

Computex: 3D V-Cache

Tijdens de keynote van de Computex op 1 juni toonde AMD-ceo Lisa Su een nieuwe techniek voor Zen 3-chips. Die nieuwe techniek is door AMD '3D V-Cache' gedoopt en geeft het bedrijf een manier om extra cache toe te voegen aan zijn processors. Dat doet AMD in samenwerking met chipfabrikant TSMC en het moet de chips een prestatievoordeel opleveren ten opzichte van chips met alleen cache in de cpu-die. Waarom is die extra cache zo belangrijk en hoe heeft AMD dat technisch aangepakt?

De reden om cache in een processor te hebben, is primair dat een processorcore veel sneller is dan het geheugen kan bijhouden. Een van de grootste knelpunten in moderne processors is dan ook de manier om data snel genoeg bij de execution-units te krijgen. AMD noemde dit ooit treffend: 'Feed the beast'.

Om daadwerkelijk werk te verrichten, moet een processor data en opdrachten verwerken. Ervan uitgaande dat de data al in het werkgeheugen zit, worden opdrachten en bijbehorende data vanuit het werkgeheugen naar de L3-cache gestuurd en vandaaruit naar de L2-cache. Daarna gaat het naar de L1-instructiecache, naar de frontend van de cpu: de fetch-unit. Die stuurt het door naar de decode-unit. Van daaruit gaat de execution-unit ermee aan de gang en schrijft die de resultaten naar de L1-datacache. In werkelijkheid is het verhaal wat complexer, met registers, buffers en extra kleine caches als uop-cache.

Cache-levels in een processor

Een cpu-core 'kijkt' eerst in de L1-cache naar data. Wordt die daar niet gevonden, dan wordt de L2-cache geraadpleegd, en als de data daar ook niet is opgeslagen, wordt naar de gedeelde L3-cache uitgeweken. Daarna volgt als laatste redmiddel het dram, maar dat is veel trager. Meer cache vermindert dus de noodzaak om naar traag werkgeheugen uit te wijken, reden waarom bijvoorbeeld grote serverprocessors tientallen megabytes cache hebben.

AMD heeft met zijn 3D V-Cache een manier gevonden om een Zen-core extra cache te geven, zonder het ontwerp van de cores veel groter en duurder te maken. In dit stuk duiken we de verschillende cachelagen in en kijken we hoe AMD, samen met TSMC, zijn nieuwe ontwerp tot stand brengt.

Lees meer

Tweakers maakt gebruik van cookies

Tweakers plaatst functionele en analytische cookies voor het functioneren van de website en het verbeteren van de website-ervaring. Deze cookies zijn noodzakelijk. Om op Tweakers relevantere advertenties te tonen en om ingesloten content van derden te tonen (bijvoorbeeld video's), vragen we je toestemming. Via ingesloten content kunnen derde partijen diensten leveren en verbeteren, bezoekersstatistieken bijhouden, gepersonaliseerde content tonen, gerichte advertenties tonen en gebruikersprofielen opbouwen. Hiervoor worden apparaatgegevens, IP-adres, geolocatie en surfgedrag vastgelegd.

Meer informatie vind je in ons cookiebeleid.

Sluiten

Toestemming beheren

Hieronder kun je per doeleinde of partij toestemming geven of intrekken. Meer informatie vind je in ons cookiebeleid.

Functioneel en analytisch

Deze cookies zijn noodzakelijk voor het functioneren van de website en het verbeteren van de website-ervaring. Klik op het informatie-icoon voor meer informatie. Meer details

janee

    Relevantere advertenties

    Dit beperkt het aantal keer dat dezelfde advertentie getoond wordt (frequency capping) en maakt het mogelijk om binnen Tweakers contextuele advertenties te tonen op basis van pagina's die je hebt bezocht. Meer details

    Tweakers genereert een willekeurige unieke code als identifier. Deze data wordt niet gedeeld met adverteerders of andere derde partijen en je kunt niet buiten Tweakers gevolgd worden. Indien je bent ingelogd, wordt deze identifier gekoppeld aan je account. Indien je niet bent ingelogd, wordt deze identifier gekoppeld aan je sessie die maximaal 4 maanden actief blijft. Je kunt deze toestemming te allen tijde intrekken.

    Ingesloten content van derden

    Deze cookies kunnen door derde partijen geplaatst worden via ingesloten content. Klik op het informatie-icoon voor meer informatie over de verwerkingsdoeleinden. Meer details

    janee