Trong ngữ cảnh: AMD đã ra mắt Ryzen 9 7950X3D vào cuối tháng trước và hoan nghênh phản hồi nhiệt tình đối với 3D V-Cache thế hệ thứ hai của mình bất chấp một số ý kiến trái chiều về tính hữu dụng của nó trong CPU 16 nhân. Bây giờ họ đã chia sẻ một số chi tiết kỹ thuật giải thích hiệu suất của nó.
AMD bắt đầu kết hợp các nút vào năm 2019 khi họ sử dụng nút 7 nm cho khuôn phức hợp lõi (CCD) và nút 12 nm cho khuôn IO của vi kiến trúc Zen 2. AMD gần đây đã xác nhận Phần cứng của Tom Zen 4 nâng nó lên tới ba nút: nút 5 nm cho CCD, nút 6 nm cho khuôn IO và nút 7 nm cho V-Cache.
AMD đã giải thích một số thách thức mà họ gặp phải khi xếp chồng nút này lên nút khác trong bài thuyết trình ISSCC gần đây của mình. Cả 7950X3D và 5800X3D ban đầu đều có V-Caches được định vị trên các bộ nhớ đệm L3 thông thường để cho phép chúng được kết nối. Sự sắp xếp cũng giữ cho V-Cache tránh xa nhiệt do lõi tạo ra. Tuy nhiên, trong khi V-Cache nằm vừa vặn trên bộ nhớ đệm L3 trong 5800X3D, thì nó lại trùng lặp với bộ nhớ đệm L2 trên các cạnh của lõi trong 7950X3D.
Một phần của vấn đề là do AMD đã tăng gấp đôi dung lượng bộ đệm L2 trong mỗi lõi từ 0,5 MB trong Zen 3 lên 1 MB trong Zen 4. Nhưng nó đã giải quyết các hạn chế về không gian bổ sung bằng cách đục lỗ thông qua bộ đệm L2 cho vias xuyên silicon. (TSV) cung cấp năng lượng cho V-Cache. Các TSV tín hiệu vẫn đến từ bộ điều khiển ở trung tâm của CCD nhưng AMD cũng đã tinh chỉnh chúng để giảm 50% dấu chân của chúng.
AMD thu nhỏ V-Cache xuống từ 41 mm2 đến 36mm2 nhưng vẫn duy trì các bóng bán dẫn 4,7 B giống nhau. TSMC chế tạo bộ đệm trên phiên bản mới của nút 7 nm mà nó đã phát triển đặc biệt cho SRAM. Kết quả là V-Cache có nhiều bóng bán dẫn hơn 32% trên mỗi milimet vuông so với CCD mặc dù CCD được sản xuất trên nút 5 nm nhỏ hơn nhiều.
Tất cả các cải tiến và giải pháp thay thế mà AMD đã triển khai đều tăng thêm 25% băng thông lên 2,5 TB/giây và mức tăng hiệu quả không xác định. Không tệ trong chín tháng giữa thế hệ thứ nhất và thứ hai của một chiplet bổ sung. Hy vọng rằng nó sẽ cho thấy giá trị của nó khi Ryzen 7 7800X3D xuất hiện sau một tháng nữa.