AMD Ryzen 7 1800X/1700X review: eindelijk weer concurrentie voor Intel

Simultaneous Multi-Threading

Zen is AMD’s eerste processorarchitectuur die geschikt is voor simultaneous multi-threading, een technologie die we bij Intel kennen als HyperThreading. Deze technologie zorgt ervoor dat een enkele CPU-core tegelijkertijd instructies van twee programma’s of programmathreads kan uitvoeren. Zoals we weten van HyperThreading kan dit de prestaties van een CPU flink verbeteren, aangezien de kans dat er voldoende variatie aan instructies is om zoveel mogelijk execution units bezig te houden bij het verwerken van twee threads natuurlijk groter is. Een 8-core Zen CPU is binnen een besturingssysteem als Windows dus een 16-core processor. Om SMT op een goede manier te implementeren hebben de Zen-cores een dubbele set registers voor twee threads, waarna vanaf de scheduler instructies voor twee threads gecombineerd worden.

Onderstaand blokschema toont mooi hoe SMT is geïmplementeerd. De rode vlakken zijn gedeeld en verwerken instructies en/of micro ops van een van beide twee threads, wat er dan ook op dat moment beschikbaar is. In de groene caches en queues staat data van beide threads, waarbij alle data getagged is, zodat duidelijk is waar deze bij hoort. De blauwe onderdelen zijn ook gedeeld, maar algoritmes bepalen hoe de beschikbare verwerkingscapaciteit verdeeld wordt. De groene queues zijn in principe fysiek in tweeën gehakt en hebben dus specifieke gedeeltes voor operaties van threads 1 en 2. Belangrijk is echter dat alle onderdelen, ook de groene, volledig beschikbaar zijn wanneer er maar één thread op een core draait.