Architettura AMD CCD

Architettura AMD CCD

Il Core Complex Die, o CCD, è il componente fondamentale delle moderne CPU AMD. Ogni CCD è un piccolo chip che contiene fino a 8 core CPU, la loro cache associata e l'infrastruttura necessaria per comunicare con altri chiplet. Combinando più CCD con un die I/O, AMD può creare CPU con diversi conteggi di core a partire dagli stessi componenti di base.

All'interno di un CCD, i core sono organizzati in Core Complex, o CCX. In Zen 2 e Zen 3, ogni CCX aveva 4 core che condividevano 16 MB di cache L3. A partire da Zen 4, AMD è passato a un singolo CCX per CCD con 8 core che condividono 32 MB di cache L3. Ciò ha semplificato l'architettura e ridotto la latenza perché tutti i core in un CCD potevano accedere alla stessa cache L3 senza attraversare i confini dei chiplet.

La comunicazione tra CCD avviene tramite l'Infinity Fabric, che attraversa il die I/O. Quando un core in CCD 0 necessita di dati presenti nella cache di CCD 1, la richiesta deve viaggiare da CCD 0 al die I/O, poi a CCD 1, e i dati devono tornare indietro allo stesso modo. Ciò aggiunge latenza rispetto all'accesso ai dati all'interno dello stesso CCD. Questo è il motivo per cui alcuni carichi di lavoro scalano meglio con più core rispetto ad altri.

AMD utilizza una tecnica chiamata core parking per gestire questo problema. Lo scheduler del sistema operativo cerca di mantenere i thread correlati sullo stesso CCD per ridurre al minimo la comunicazione tra chiplet. Sia Windows che Linux hanno ottimizzazioni per l'architettura chiplet di AMD. Nei giochi, ciò significa che il gioco e i suoi thread critici vengono mantenuti su un CCD, mentre le attività in background vengono eseguite sull'altro.

Il numero di CCD determina il numero massimo di core. Un Ryzen 5 ha un CCD con 6 core abilitati. Un Ryzen 7 ha un CCD con 8 core. Un Ryzen 9 ha due CCD per 12 o 16 core. Un Threadripper può avere fino a 8 CCD per 96 core. Il design chiplet rende possibile questa scalabilità senza dover progettare un chip completamente nuovo per ogni prodotto. È lo stesso motivo per cui AMD può offrire così tanti modelli di CPU diversi dallo stesso design di base.