AMD|奇妙的96核心、12通道DDR5！AMD Zen4 EPYC架构揭秘

近日，AMD正式发布了代号“Genoa”(热那亚)的第四代霄龙EPYC 9004系列处理器，面向服务器、数据中心、高性能计算、人工智能等领域。
此前，我们已经介绍了EPYC 9004系列的型号规格、整体特性、性能能效，但是关于它，还有很多层次的东西可以挖掘，包括架构、SoC、内存、小芯片、CXL等等。
今天，我们就来仔细说道说道。

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一、Zen4架构
EPYC 9004系列基于和桌面锐龙7000系列同款的Zen4架构，只是针对服务器与数据中心应用做了适当的调整优化。

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整体而言，综合计算33种不同的服务器负载，Zen4架构的IPC相比Zen3提升了大约14％，这比锐龙7000系列的提升高了1个百分点。
不同模块的贡献差不多，最大的还是前端部分，接下来是载入/存储、分支预测、执行引擎、二级缓存。

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架构总览，以及与Zen3的变化细节对比，都和桌面版Zen4几乎毫无二致。这里也就不再赘述了，感兴趣的可以参考我之前的解析。

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AVX-512指令集其实也是一模一样的，但它在服务器数据中心显然更加如鱼得水，作用更加明显。
根据AMD提供的数字，双路96核心新旗舰EPYC 9654对比双路64核心老旗舰EPYC 7763，得益于规格性能的改进，尤其是AVX-512指令集的加持，NLP吞吐量、物体检测吞吐量、图像识别吞吐量分别增加了大约4.2倍、3.5倍、3倍之多！

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安全方面也更丰富，其中安全加密虚拟化(SEV)方面，除了继续支持SME、SEVES、SEV-SNP，还将内存加密升级到AES-256-XTS，并支持1006个加密客户机，支持多重主机密钥(SMKE) 。
另外强化了对客户机的保护，尤其是可免于SMT攻击。
二、SoC总览

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这是EPYC 9004系列额整体布局图、核心特性。
这一代依然没有独立芯片组，而是一个完整的SoC，延续chiplet小芯片设计，内部包含一个IOD、最多12个CCD 。
CCD每个集成8颗Zen4 CPU核心、32MB三级缓存，合计最多96核心、384MB三级缓存，同时也有8个CCD、4个CCD的版本，分别最多64核心、32核心。
IOD内集成了DDR5内存控制器、PCIe 5.0/CXL 1.1+控制器、第三代Infinity Fabric控制器、安全处理器。
内存为12通道，最高频率4800MHz 。PCIe 5.0可提供128条。这两部分后边细说。
封装接口改为新的SP5，尺寸增加到约75×72毫米。

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单路配置下，EPYC 9004系列可搭配最多24条DDR5内存，每通道2条(2DPC)，可提供128条PCIe 5.0、8条PCIe 3.0通道。