Amd gamecache: o que é e como funciona no Ryzen 3000?

Com a chegada do novo Ryzen 3000, uma série de novos termos surgiu no mar do marketing. Alguns nomes você entenderá, mas outros podem estar além do seu entendimento. Hoje, vamos explicar o que é o AMD GameCache e por que esse é um recurso certamente relevante.

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O que é o AMD GameCache ?

De certa forma, AMD GameCache é um termo criado exclusivamente para marketing. No entanto, possui melhorias relevantes além de ser um nome bonito. Podemos resumir que AMD GameCache é o apelido que eles deram à sua nova estrutura de cache.

Agora, que novas mudanças temos? Deixamos o vídeo comercial que a AMD usa para explicar brevemente o que é o AMD GameCache e assim você tem uma idéia do que é.

O que isso traz e o que isso nos afeta?

Como você pode ver, o vídeo aprimora (e exagera um pouco) os benefícios que a nova tecnologia do Ryzen 3000 nos traz .

A primeira coisa que eles nos mostram é o novo 'até 72 MB' do AMD GameCache. A verdade é que essa afirmação é um pouco complicada. A maioria dos Ryzen de terceira geração carrega 35 ~ 36MB de memória cache (L1, L2 e L3) e apenas os dois Ryzen 9s chegam a 72MB .

O Ryzen 5 3600 (o modelo mais barato) possui 32 MB de memória cache L3 , que já é o dobro do Ryzen 7 2700X (o melhor Ryzen 2000) . Isso já é uma melhoria bastante significativa.

Diferentemente de outros processadores, na Ryzen de terceira geração , temos 2 chips de 7 nm (núcleos físicos) e 1 chip de 12 nm (controle de E / S) .

Cada chip de 7 nm possui 3/4 de núcleos ativos (exceto Ryzen 9) e cada um deles possui seu próprio cache L1 e L2 . No entanto, a memória de nível 3 é compartilhada entre os núcleos do mesmo chip, portanto, é uma grande ajuda ao executar determinados cálculos.

Por exemplo, nos videogames, existem tarefas muito parecidas entre si. Calcule a gravidade (física) , imagens, ciclos e assim por diante, para que alguns valores sejam constantemente repetidos.

É aí que ter uma memória generosa nos permite salvar muitos valores sem ser forçado a substituí-los. Além disso, quando compartilhados, vários núcleos podem reutilizar os dados solicitados por seus vizinhos, embora esse seja um recurso típico dos processadores modernos.

Memória cache

Acreditamos que saber como os caches funcionam é algo que pode ser de grande interesse para você. É algo que pertence ao campo de conhecimento de um engenheiro de computador / hardware, mas tentarei explicá-lo de uma maneira simples.

Vamos repetir muito as palavras 'memória' e 'cache' , por isso pedimos desculpas antecipadamente, mas o assunto é complexo.

Níveis de memória

Os computadores têm vários níveis de memória e cada nível é mais rápido do que aqueles abaixo dele. Como resultado, as memórias mais rápidas também são as mais caras, portanto, apenas pequenas quantidades geralmente são instaladas.

Para entrar um pouco no contexto, você precisa saber que as velocidades são medidas em frações de segundo. O acesso a dados L1 em cache pode levar 0, 2 ns e "descer" para a RAM pode ser 40ns .

Aqui você pode ver as diferentes memórias e seus tamanhos habituais:

• Cache L1: 16 ~ 64kB Memória cache L2: 32kB ~ 4MB Memória cache L3: 256kB ~ 72MB Memória / s RAM: 4GB ~ 32GB Memória principal (s) (HDD ou SSD): 256GB ~ 2TB

Como você deve saber, a RAM é consideravelmente mais rápida que os SSDs. Normalmente, eles atingem taxas de transferência de cerca de 20 a 25 GB / s , enquanto apenas os melhores discos sólidos atingem 5 GB / s com o PCIe Gen 4 . Existe o mesmo relacionamento entre o cache L1-L2 e o cache L2-L3 e assim por diante , para que você entenda por que alguns são para uso exclusivo do processador e outros são para todo o sistema.

Outro ponto relevante, embora não se enquadre neste tópico, é que todas as memórias acima da RAM (incluindo esta) são voláteis. Isso significa que eles só salvam dados se tiverem eletricidade, portanto os caches e RAMs são "esvaziados" quando o computador é desligado.

Por essa regra de três, SSDs e HDDs são memórias não voláteis, portanto todos os dados que salvarmos permanecerão lá até substituí-los.

Como o cache funciona?

Quando a CPU precisa de dados, ela os procura no cache L1 . Se não estiver lá, procurará no L2, depois no L3 e acabará "descendo" para a RAM .

Ao obter os dados necessários ao processador, ele é "captado" e o valor é armazenado consecutivamente em L3, L2 e L1 , caso seja necessário no futuro . O engraçado é que o processador quer usar esse mesmo valor novamente.

Se o valor estiver em L1, precisamos apenas de alguns momentos para reutilizá-lo. Caso contrário, teremos que "descer" para o próximo nível para verificar se ele ainda existe lá, e assim por diante até retornarmos à RAM . O problema que temos é que as memórias mais altas são terrivelmente pequenas .

Deixamos aqui um pequeno vídeo (em inglês) que explica brevemente os caches:

Por exemplo, 32 kB de cache L1 contém aproximadamente 8000 valores (números inteiros ou flutuantes) .

Um videogame pode trabalhar silenciosamente com milhões de valores a cada segundo, então não podemos salvar todos os valores lá. É por isso que toda vez que armazenamos em cache os dados L1 (não reutilizados) , o valor mais antigo é substituído.

Se os dados foram apagados de L1 , talvez ainda existam no cache L2 , pois são maiores. Descer um nível é um processo lento, mas muito mais rápido do que ir para a RAM . No entanto, se já passou algum tempo, o mesmo pode ter acontecido e esse valor não existe mais em L2 . Nesse caso, teríamos que "descer" para L3 e é aí que entram as principais mecânicas do AMD GameCache .

Sendo uma memória tão generosa, cabe muitos dados e a probabilidade de reutilizá-los é alta. Ao reutilizá-los, não precisamos "descer" para a RAM , para que o processo seja bastante simplificado. Além disso, sendo um cache compartilhado entre uma vizinhança, um kernel pode tirar proveito dos dados que outro kernel solicitou anteriormente, embora esse seja um recurso comum nos processadores.

Benefícios e implicações do AMD GameCache

Como você verá, essa nova estrutura e tamanhos nos caches significam uma melhoria significativa em muitos tipos de programas.

Com o nome atribuído, a AMD enfatizou os videogames, mas qualquer tarefa que exija cálculos consecutivos terá o mesmo efeito.

Aqui está uma imagem comercial da AMD mostrando as vantagens do AMD GameCache em relação a uma melhoria nas frequências da RAM . No exemplo, eles comparam a melhoria da memória cache com a melhoria da memória RAM.

Aqui podemos ver uma vantagem entre 1% e 12%. Se combinarmos o AMD GameCache com altas frequências de RAM , podemos obter velocidades ainda mais altas.

De fato, no novo Ryzen, a frequência máxima sem overclock da RAM é de 3200 MHz , portanto, você deve apostar nesses componentes. Além disso, de acordo com vários artigos, as melhores frequências de RAM do Ryzen 3000 para execução com desempenho máximo estão acima de 3200 ~ 3600 MHz .

Conclusões sobre o AMD GameCache

Por si só, o AMD GameCache nada mais é do que um título bombástico que foi dado aos caches para atrair o público. O ponto importante é que a melhoria na memória cache do L3 é real e pesada, para que os jogos e outros processos sejam aprimorados.

No entanto, alguns usuários se preocuparam com esta decisão da AMD. Segundo eles, eles renomearam o cache L3, pois o GameCache é algo que prejudicará a indústria, dando-lhe um tom " adequado para crianças" .

Enquanto a Intel renomeou sua memória como SmartCache (um nome mais sóbrio) , a AMD atraiu mais o público jovem e gamer.

Entendemos que, no mundo dos jogos, a Intel sempre foi a escolha mais óbvia. Então, agora que a AMD recuperou um pouco de terreno, quer espremer o máximo possível de ganso dos ovos de ouro.

IPC aprimorado, melhor cache L3 e suporte para altas frequências de RAM tornam a AMD uma excelente alternativa de jogo novamente. No entanto, não se deixe levar por nomes bonitos.

Recomendamos este artigo sobre a Ryzen 5 de terceira geração. Esses processadores foram criados especialmente para jogos devido a suas altas frequências de clock e bom desempenho de núcleo único .

Da nossa parte, esperamos que você compreenda facilmente os termos e tecnologias e que tenha aprendido algo novo. Lamentamos se cometemos um erro nas explicações e você pode nos dizer qualquer coisa na caixa de comentários!

E o que você acha dessa melhoria graças ao AMD GameCache ? Você acha que não é tão ruim assim? Compartilhe suas idéias abaixo.

Fonte VortezAMD Ryzen 3000