S'ha explicat la mida de la barra d'accés PCIe redimensionable i la memòria d'accés intel·ligent AMD

28 d’octubreth,El mercat 2020 és una fita bastant significativa per a la divisió Radeon d’AMD, ja que van llançar la seva nova sèrie de targetes gràfiques Radeon RX 6000 basades en l’arquitectura RDNA2. Les 3 noves targetes gràfiques de la sèrie, l’AMD Radeon RX 6800, l’RX 6800 XT i l’RX 6900 XT, suposadament s’enfrontaran a les millors ofertes de la sèrie RTX 3000 de Nvidia. AMD ha estat darrere de Nvidia en termes de GPU durant la major part de la dècada, però ara, amb la nova i millorada arquitectura RDNA2, AMD finalment aporta la competència que el mercat exigia. Aquesta és la primera vegada en diverses generacions que l’oferta principal d’AMD ha estat directament competitiva respecte a l’oferta superior de Nvidia en termes de rendiment.



La memòria d’accés intel·ligent AMD va ser una de les funcions clau anunciades amb les targetes gràfiques de la sèrie RX 6000: imatge: AMD

AMD no només va millorar el rendiment tradicional de rasterització de les seves cartes en comparació amb la generació anterior, sinó que també va continuar endavant i va afegir algunes funcions força atractives a la seva nova formació. Funcions com la compatibilitat amb el seguiment de raigs en temps real (sobre les quals podeu obtenir més informació) aquí mateix ) es van perdre molt a la sèrie RX 5700, ja que la línia de GPU de Turing de Nvidia dominava fàcilment el mercat a causa d’aquesta característica fins i tot a un preu més alt. Això ha canviat amb la sèrie RX 6000, ja que AMD ha aportat suport per al seguiment de raigs en temps real amb l'arquitectura RDNA 2. AMD també ha introduït una característica d'overclocking d'un clic coneguda com a 'Mode ràbia' que té com a objectiu augmentar encara més el rendiment un cop estigui habilitat.



Potser la característica més interessant que AMD ha introduït en aquesta generació és Smart Access Memory o SAM. Actualment, aquesta funció és exclusiva d’AMD i promet oferir algunes millores de rendiment en les condicions adequades. Aprofundim en SAM i analitzem el mecanisme que hi ha darrere d’aquesta tecnologia.



Memòria AMD Smart Access

Probablement la característica més interessant i polaritzadora simultània de la sèrie de targetes gràfiques RX 6000 és la funció Smart Access Memory o SAM. Aquesta característica només estaria disponible per als usuaris amb una CPU de la sèrie Ryzen 5000, una placa base de la sèrie 500 i una targeta gràfica de la sèrie Radeon RX 6000. Smart Access Memory és la marca d’AMD per a la seva implementació de la capacitat PCI Express Resizable BAR (Base Address Registers). La memòria d’accés intel·ligent permet bàsicament a la CPU accedir a tota la quantitat de memòria GDDR6 que es troba a la sèrie de targetes gràfiques RX 6000.



Al contrari que els 256 MB habituals, la funció SAM permet a la CPU accedir a tot el conjunt de VRAM de la targeta - Imatge: AMD

Normalment, la CPU només té accés a la memòria VRAM: blocs de 256 MB o regions d’adreça de memòria d’E / S de 256 MB. La memòria d'accés intel·ligent elimina aquesta limitació i permet que la CPU accedeixi directament a tota la piscina de VRAM. La memòria GDDR és tradicionalment molt més ràpida que la memòria DDR estàndard que fan servir normalment les CPU. La sèrie de processadors Ryzen 5000 pot accedir a aquesta memòria més ràpida i, per tant, pot oferir nivells de rendiment addicionals.

Aquesta és la primera vegada que una empresa llança una funció que permet obtenir un rendiment addicional en funció del maquinari que posseeixi l'usuari. Aquesta decisió va rebre una resposta mixta per part de la comunitat, amb la meitat de la gent molt entusiasmada amb el rendiment addicional que ara es pot aprofitar amb una versió All-AMD, i la meitat de la gent decebuda que AMD bloqueja el rendiment addicional a les CPU de només la sèrie 5000. Ni cap CPU Intel ni cap CPU Ryzen més antiga poden aprofitar el rendiment addicional en el moment d’escriure, cosa que pot decebre als usuaris d’aquestes plataformes que volen comprar una GPU de la sèrie RX 6000.



Requisits

La memòria Smart Access no és una cosa que hagi estat inventada per AMD. És només una implementació de la característica PCIe Resizable BAR (que parlarem d'aquí a un moment). Per tant, SAM pot funcionar teòricament en totes les plaques base PCIe 3.0 i PCIe 4.0, així com en les targetes gràfiques. Tot i això, actualment, AMD limita aquesta implementació només a la nova sèrie de targetes gràfiques RX 6000. A més d’una de les noves i brillants targetes Big Navi, necessitareu una CPU de la sèrie AMD Ryzen 5000 basada en l’arquitectura Zen 3 i un chipset de placa base de la sèrie 500.

La memòria d’accés intel·ligent d’AMD requereix un processador de la sèrie Ryzen 5000: imatge: AMD

Pel que fa al programari, AMD ha validat la funció a AMD Radeon Driver 20.11.2 o versions posteriors. També haureu de tenir la BIOS de la placa base més recent basada en el microcodi AMD AGESA 1.1.0.0 o posterior. Actualment, AMD ha recomanat i validat les següents plaques base:

  • WiFi ASUS X570 Crosshair VIII Hero
  • ASRock X570 Taichi
  • Màster GIGABYTE AORUS X570
  • MSI X570 Déu

Aquestes són només plaques validades i SAM funcionarà gairebé definitivament amb totes les plaques base B550 i X570.

Mètode

Si el vostre sistema compleix tots els requisits per a la memòria d’accés intel·ligent d’AMD, continueu i actualitzeu la BIOS a la versió més recent disponible a la pàgina de producte de la placa base. Ara heu d’habilitar la memòria d’accés intel·ligent manualment.

El mètode per habilitar SAM variarà de la placa base a la placa base. En alguns taulers, probablement ni tan sols s’anomenarà Smart Access Memory. Alguns fabricants de plaques base han optat per opcions com ara Per sobre de la descodificació 4G , Canviar la mida de BAR, o bé BAR redimensionable . Una cerca ràpida en línia amb el número de model de la placa base específic us conduirà a l’opció correcta.

Per a la nostra guia, estem veient el procés de la placa base ASUS Crosshair VIII Hero X570. N’hi hauria prou per donar una idea general del mètode.

  • Primer de tot, heu d’apagar CSM (Compatibility Support Module) i assegurar-vos que estigui desactivat. Per a això, aneu a Arrencada menú i busqueu el CSM / Mòdul de compatibilitat Estableix CSM a Desactivat .

  • Aneu al Advanced i cerqueu el menú Configuració del subsistema PCI . En altres models de placa base, es podria escriure com Configuració PCIe / PCI Express opcions.
  • En aquesta configuració, activeu Per sobre de la descodificació 4G .
  • A partir d’aquí, l’opció de configurar Redimensiona el suport BAR estarà disponible. Establiu-lo a Automàtic .

  • Ara Surt al menú avançat i seleccioneu Desa els canvis i reinicia . Confirmeu els canvis verificant-los i feu clic a D'acord.

  • Després d’un èxit reiniciar de la placa base, s’habilitarà l’opció BAR de mida PCIe (AMD Smart Access Memory) per a la targeta gràfica Radeon RX 6000 series i la CPU Ryzen 5000 series.

Resultats

AMD afirma que habilitar la memòria d'accés intel·ligent us proporcionarà un petit però gratuït augment del 2% al 13% en el rendiment del joc en funció del joc. AMD va presentar una diapositiva que mostra que SAM pot contribuir a un augment del rendiment que oscil·la entre el 2% i el 13% de mitjana, amb alguns jocs que ofereixen fins a un 14% més de rendiment tant amb SAM com amb Rage Mode activats. Com que SAM és completament gratuït, hauríeu d’encendre’l definitivament si teniu el maquinari adequat.

L’activació de la memòria d’accés intel·ligent amb el mode Rage pot millorar el rendiment fins a un 13% - Imatge: AMD

Anunci de Nvidia

Nvidia va saltar ràpidament a la situació amb l’anunci que actualment treballa en una funció similar a la memòria d’accés intel·ligent per a la seva sèrie de targetes gràfiques RTX 3000 i que es publicarà aviat en una actualització del controlador per a aquestes targetes. Nvidia afirma que la tecnologia darrere de la característica SAM és una inclusió estàndard a l’especificació PCIe i que l’alternativa de Nvidia funcionarà tant en CPU Intel com AMD amb una selecció més àmplia de plaques base. Nvidia també va afirmar que les seves proves internes mostren un rendiment similar al rendiment reclamat per AMD mitjançant SAM.

La tecnologia a què es refereix Nvidia és la tecnologia Resizable PCIe BAR, que és un estàndard obert inclòs per PCI-SIG a l’estàndard PCIe el 2008.

BAR PCIe redimensionable

Llavors, què és exactament Resizable PCIe BAR? Bé, sota el bus físic PCI Express, es genera un túnel virtual entre la targeta gràfica i el procés. Aquest túnel permet al processador accedir directament a la memòria VRAM sense cap obstacle. La mida d’aquest túnel virtual permet que el processador tingui accés directe a tota l’agrupació de memòria de la GPU, que és el que estem veient amb la nova tecnologia de memòria d’accés intel·ligent.

La manera com funciona la tecnologia Resizable PCIe BAR és una mica complicada. Bàsicament, el controlador en mode de nucli redimensiona la mida de VRAM accessible a tota la mida de memòria de la targeta gràfica mitjançant un procés de fons. És important tenir en compte que, tot i que la CPU disposa de tota la memòria per utilitzar-la, la prioritat sempre es dóna a la targeta gràfica, ja que la GPU s’ha d’alimentar amb textures i dades de recursos molt més ràpidament. Si es modifica la mida amb èxit, el controlador de mode del nucli hauria d’exposar un únic segment de memòria anomenat “CPUvisible” al gestor VRAM. El gestor VRAM assigna les adreces virtuals de la CPU directament a la memòria que es manté accessible segons sigui necessari.

L’explicació d’AMD de la memòria d’accés intel·ligent: imatge: AMD

Resizable BAR (o Registre d'accés base) va ser realment proposat per HP i AMD el 2008. Aquestes empreses van ser les que van proposar aquesta idea al PCI-SIG, que gestiona l'estàndard PCI Express. Resizable BAR ha rebut diversos noms al llarg dels anys, sent el més destacat Smart Access Memory. A part de SAM, el Resizable BAR també ha estat nomenat ASRock Clever Access Memory per ASRock a les seves plaques base.

Suport per a CPUs anteriors de Ryzen i Intel

Una cosa realment prometedora a l’anunci de Nvidia és el fet que se suposa que també funcionaria en plataformes Intel i Ryzen antigues. Sembla que això funciona al voltant de la limitació arbitrària d’AMD, que no va obtenir una resposta positiva per part de la comunitat tecnològica. Seria una pena que la implementació de Nvidia fos compatible amb processadors Ryzen més antics i amb plaques de la sèrie 400, mentre que la implementació SAM d’AMD només fos compatible amb els processadors de la sèrie Ryzen 5000 i les plaques base de la sèrie 500.

Sembla que és possible que aquesta característica també funcioni en processadors Intel i altres Ryzen, ja que no hi ha res específic sobre la Resizable PCIe BAR que requereixi una CPU de la sèrie Ryzen 5000 i una placa base PCIe Gen 4. De fet, els processadors Intel són compatibles amb la tecnologia PCIe BAR des que es va publicar l’arquitectura Haswell el 2013. Per tant, la propera implementació de Resizable BAR de Nvidia podria arribar a ser encara més estesa que la memòria d’accés intel·ligent d’AMD.

Implicacions futures

Actualment, la memòria d’accés intel·ligent d’AMD està bloquejada als processadors de la sèrie AMD Ryzen 5000 emparellats amb una placa base de la sèrie 500 com B550 o X570 juntament amb una GPU de la sèrie Radeon RX 6000. Tanmateix, tots els signes semblen apuntar cap a la propera implementació de la barra de mida PCIe Resizable de Nvidia per a les seves targetes gràfiques de la sèrie RTX 3000 basades en l’arquitectura d’Ampere. Sembla que això és inevitable, ja que Nvidia ja ho ha anunciat i, a més, se suposa que rebrà una gamma més àmplia de compatibilitat mentre ofereix un rendiment similar.

És possible que després de la publicació per part de Nvidia d’una implementació equivalent de PCIe Resizable BAR, AMD també hagués d’ampliar la seva xarxa de compatibilitat. Simplement, no hi ha molta gent que compri una targeta gràfica de la sèrie RX 6000 amb una CPU de la sèrie Ryzen 5000 i una placa base de la sèrie 500, especialment amb els problemes mundials de subministrament de silici. Hi ha molts més jugadors i consumidors en general en processadors Ryzen més antics amb plaques base de la sèrie 400 i encara més jugadors de plataformes Intel que els encantaria tenir compatibilitat amb aquesta tecnologia. Tenint això en compte, AMD hauria d’estendre el seu rang de compatibilitat a les CPU Ryzen més antigues, a les plaques base antigues, així com a les CPU i les plaques base Intel, abans que tard.

Es confirma que les CPU Intel Rocket Lake de 11a generació també tenen compatibilitat amb PCIe Gen 4 - Imatge: Intel

Atès que la tecnologia PCIe Resizable BAR és un estàndard PCI que ja està integrat a l’especificació PCI, la xarxa de compatibilitat més àmplia garantirà que aquesta tecnologia esdevingui principal durant les properes generacions. Augmenta el rendiment gratuïtament i, fins i tot en el pitjor dels casos, no té cap impacte en el rendiment. Per tant, és raonable esperar que la tecnologia PCIe Resizable BAR es converteixi en una característica estàndard en els propers anys.

Paraules finals

AMD va oferir una de les funcions més interessants i polaritzadores simultàniament amb la seva Sèrie de targetes gràfiques RX 6000 a l’octubre del 2020. La funció de memòria d’accés intel·ligent augmenta el rendiment de forma gratuïta sempre que l’usuari tingui un conjunt de maquinari compatible. La característica SAM és només un canvi de marca de la tecnologia PCIe BAR ja existent que està present a l'especificació PCI, de manera que no hi ha res que impedeixi a AMD estendre el suport d'aquesta tecnologia a altres CPU i plaques base.

Nvidia va aprofitar l’exclusivitat d’AMD i va anunciar la seva propera variant de la tecnologia Resizable PCIe BAR que suposadament funcionaria en multitud de plataformes amb la seva sèrie de GPU RTX 3000. Aquest pas de Nvidia hauria de pressionar AMD perquè ampliés la compatibilitat de la implementació de la memòria d'accés intel·ligent i podem esperar que aquesta tecnologia esdevingui principal durant els propers anys.