AMD RDNA 3 GPU 架構的深入探討

11 月 3 日，AMD 透露了其即將推出的 RDNA 3 GPU 架構和 Radeon RX 7900 系列顯卡的關鍵細節(jié)。這是一個公開宣布，邀請全世界觀看。宣布后不久，AMD 讓媒體和分析師閉門造車，深入挖掘是什么讓 RDNA 3 成功——或者說它成功了嗎?不管。

我們被允許談論 AMD 現在提供的額外 RDNA 3 細節(jié)和其他簡報，這幾乎肯定與 Nvidia 即將在周三推出的 RTX 4080 無關。(這是諷刺，以防萬一不清楚。這種事情一直發(fā)生在 AMD 和 Nvidia，或 AMD 和 Intel，甚至是 Intel 和 Nvidia，因為 Team Blue 加入了 GPU 競賽。)

由于使用了小芯片，AMD 的 RDNA 3 架構從根本上改變了 GPU 的幾個關鍵設計元素。這是一個很好的起點。我們還有單獨的文章，涵蓋 AMD 的游戲和 ISV 關系、軟件和平臺詳細信息以及Radeon RX 7900 系列顯卡。

Navi 31 由兩個核心部件組成，圖形計算芯片 (GCD) 和內存緩存芯片 (MCD)。與 AMD 對其 Zen 2/3/4 CPU 所做的事情有相似之處，但一切都經過調整以適應圖形世界的需求。

對于 Zen 2 及更高版本的 CPU，AMD 使用輸入/輸出芯片 (IOD) 連接到系統(tǒng)內存并為 PCIe Express 接口、USB 端口以及最近的 (Zen 4) 圖形和視頻等提供所有必要的功能功能。然后，IOD 通過 AMD 的 Infinity Fabric 連接到一個或多個核心計算芯片(CCD — 也稱為“核心復雜芯片”，具體取決于星期幾)，并且 CCD 包含 CPU 核心、緩存和其他元素。

設計中的一個關鍵點是典型的通用計算算法——在 CPU 內核上運行的東西——將主要適合各種 L1/L2/L3 緩存。從 Zen 4 開始的現代 CPU 只有兩個用于系統(tǒng) RAM 的 64 位內存通道(盡管EPYC Genoa 服務器處理器最多可以有十二個 DDR5 通道)。

CCD 很小，IOD 范圍從大約 125mm^2(Ryzen 3000)到大到 416mm^2(EPYC xxx2 代)。最近，Zen 4 Ryzen 7000 系列 CPU 具有使用 TSMC N6 制造的 IOD，其尺寸僅為 122mm^2，使用在 TSMC N5 上制造的一個或兩個 70mm^2 CCD，而 EPYC xxx4 代使用相同的 CCD，但相對測量 396mm^2 的巨大 IOD(仍然在 TSMC N6 上制造)。