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Analizamos el nuevo procesador AMD Ryzen 7 1700, un duro competidor para los procesadores de Intel, aunque con algunos pequeños problemas de rendimiento en gaming.


TECNOLOGÍA SENSEMI


AMD para los procesadores AMD Ryzen ha desarrollado una arquitectura completada, denominada Zen. Dentro de esta nueva arquitectura ha introducido una serie de mejoras o tecnologías con la finalidad de desarrollar una plataforma que se extienda en el tiempo y permite a los usuarios disfrutar de una gran potencia. La idea de AMD era romper moldes y desarrollar un procesador que pudiera competir con la gama alta de Intel y que se pudiera ir perfeccionando con el tiempo, ya fuera con el desarrollo de nuevos procesadores basados en esta arquitectura o mediante drivers.

SenseMI es un conjunto de cinco tecnologías con la finalidad de mejorar el rendimiento de los procesadores AMD. Cada una de estas tecnologías tienen una funcionalidad muy clara, aportar potencia sin precedentes. Para este desarrollo se han contado con trescientos ingenieros expertos en diferentes ámbitos que han trabajado en conjunto para dar vida a esta arquitectura en exclusiva e implementar las cinco tecnologías que serán los pilares sobre los que se erigirán los procesadores AMD Ryzen.

SenseMI Pure Power

Ante los problemas de anteriores familias de procesadores con consumos y temperaturas elevados, AMD ha tomado cartas en el asunto y ha desarrollado un sistema que evite estos problemas de manera eficiente y sin que repercuta en una caída en la potencia. Dentro de los procesadores se han incluido una serie de sensores, que tienen como finalidad el control y monitorización de la temperatura, la frecuencia de trabajo del procesador y la tensión. Estos serán controlados y gestionados por una unidad de control central que se encargara de gestionar el consumo en tiempo real.

Esto es posible gracias a la tecnología Infinity Fabric. Este sistema permite un control generalizado de los parámetros mencionados mediante el Infinity System Management Unit, que permite al procesador ajustar el consumo sin que se pierda potencia. Se ha descrito por parte de AMD como un tejido, por lo tanto, es posible que este repartido por todo el procesador, creando una red de varios elementos trabajando de manera conjunta mediante un sistema de control general.

Todo esto se puede resumir en que la estructura Pure Power, genera una curva DVFS más baja y optimizada, para un chip de silicio con respecto a la curva genérica DVFS, con lo cual se consumirá menos energía en varios procesos o en todos, dependiendo de la potencia que necesitemos.

SenseMI Precision Boost

Hace muchos años que los procesadores implementan una función denominada Boost, que es una especia de overclocking, que permite al procesador aumentar la frecuencia un poco para obtener un mejor rendimiento. Esta función es completamente automática. La otra parte de esta tecnología es la reducción del consumo cuando el procesador no está en carga, reduciendo su frecuencia y así reduciendo el consumo global. La novedad de AMD se basa en el control optimizado de este sistema basado en Pure Power, lo cual hace que la curva DVFS siga estable aun con la subida de frecuencia, ya que lo hace a escalones de 25MHz.

Precision Boost se basa en Pure Power y concretamente en Infinity Fabric, permitiendo que la frecuencia se escale según el consumo, así que ambos van a la par, optimizando ambos parámetros. Esto se consigue trabajando en escalones de 25MHz y no pasando de la frecuencia base al máximo del modo Boost, sin ser esto realmente necesario.

El sistema actual, utilizado por AMD e Intel se basa en el ajuste mediante el multiplicador. La frecuencia del Bus Speed normalmente es de 100MHz y lo que se suele modificar es el multiplicador en estos casos, la solución de AMD es escalar esta frecuencia y ajustarla también con el multiplicador, para que sea un aumento más regular. AMD ha bajado el mínimo de frecuencia del Bus Speed hasta los 25MHz y ha aumentado el multiplicador hasta un x136, lo que daría 3.4GHz.

Lo que hacían los procesadores actuales era mantener estable el Bus Speed y depender del multiplicador, aumentándolo en escalones de x0.5 de manera automática. Esto provoca un consumo desmedido y un golpe en la frecuencia, que genera un pico de consumo. La propuesta de AMD es ajustarlo y aumentar de manera escalar ambos parámetros, para evitar picos absurdos de consumo y que el ajuste sea mucho más limpio. El usuario no debe de tocar nada, es más, ni se dará cuenta de nada, porque es algo que el procesador hace solo y de manera automática.

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SenseMI Extended Frequency Range

Uno de los parámetros más interesantes de estos procesadores es Extended Frequency Range, más conocido como XFR. Esta tecnología no estará disponible en todos los procesadores, pero es una solución muy interesante que nos aporta un extra de potencia que depende de manera del sistema de refrigeración que estemos utilizando. Los procesadores ahora mismo tienen dos frecuencias, la base y la Boost y si quieres más potencia, debes hacer overclocking tú mismo. La mayoría de procesadores tienen aún una ventana importante para mejorar el rendimiento cuando se les instala un buen disipador, por lo tanto, estamos desperdiciando potencia y capacidad de refrigeración.

XFR quiere terminar con esto. La idea es ofrecer un modo estable de escalar la potencia, con un modo Boost y si el sistema de refrigeración lo permite, aumentar la frecuencia sin poner en riesgo en ningún momento al procesador, por lo tanto no hacemos un infra uso del potencial del procesador con el cooler utilizado. AMD ha dejado claro que el límite ronda los 60ºC aproximadamente y es misión del cooler disipar el calor de manera eficiente y rápida, para que el procesador pueda ofrecer potencia casi sin límites.

AMD ha dejado claro que esta tecnología es automática y que el usuario no tiene que hacer absolutamente nada, pero es posible que implementen algún tiempo de sistema de control de activación del mismo mediante BIOS o quizá se pueda controlar desde el software AMD Ryzen Master Overclocking, del cual hablaremos más adelante. XFR permite a los usuarios no tener que adquirir conocimientos de overclocking si no quieren o tener miedo de tocar algo y que se les rompa el procesador, aunque claro, nosotros recomendamos aprender un poco, que nunca está de más, además, el software desarrollado por AMD es bastante intuitivo y sencillo de utilizar.

SenseMI Neural Net Prediction & Smart Prefetch

Las nuevas generaciones de procesadores se desarrollan con la finalidad de implementar mejoras y se mejore la predicción para evitar la pérdida de rendimiento y mejorar la eficiencia. Uno de los problemas de los procesadores es la latencia dentro de cada núcleo, que se genera por la decodificación de las instrucciones, generándose una cola, en el movimiento entre las diferentes memorias caché y la memoria principal en el movimiento y gestión de las cadenas de datos. AMD introduce en Ryzen un sistema de predicción denominado Neural Net Prediction para priorizar instrucciones.

AMD describe esta tecnología como ‘una verdadera red artificial dentro de cada procesador Zen que construye un modelo de decisiones basadas en la ejecución de software’. Esto se explica de dos maneras, la primera que se genere un modelado físico real del flujo de trabajo en las instrucciones identificando las rutas críticas y acelerándolas o bien el análisis estadístico de lo que viene mediante el motor y tratar de trabajar durante el tiempo de inactividad que podría acelerar las instrucciones futuras.

Los procesadores actuales ya tienen instrucciones especiales para trabajos repetitivos, identificando el acceso a los elementos de una matriz de memoria y puede tirar de los datos antes de que estar listo, cuando se necesite. Este sistema corre el riesgo de realizar tareas innecesarias  y en algunos casos la pérdida de tiempo y trabajo en procesos innecesarios y generando trabajos que se quedan obsoletos o inútiles.

Según AMD, lo que han implementado en Zen es un sistema que permite el aprendizaje de modelos de algoritmos para la predicción de instrucciones y la captación previa, lo cual puede ser muy interesante, siempre que exista un buen equilibrio en la captación previa y el trabajo de predicción según las necesidades. Esto además permite aprovechar el aumento del ancho de banda de la cache L3 en los núcleos, lo cual permite ayudar a la captación previa de los elementos clave. La caché L3 compartirá genera un buen sistema para contener los datos que ya su utilizan y desalojar espacio para ser usado en posteriores trabajos.


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Técnico Intermedio en PRL, Técnico Superior en Energías Renovables y en Desarrollo de Productos Electrónicos. Docente de Formación No Reglada. Exigente con el hardware y curioso por naturaleza. Kirchhoff, Maxwell y Thevenin mis maestros y mi pasatiempo el álgebra booleana. Igual te calculo el potencial eólico del viento para un panel fotovoltaico, que te calculo la generación solar de un aerogenerador... o algo así. Stargate es la mejor serie de la historia de la ciencia ficción y lo sabes.