AMD отключает функцию Loop Buffer в процессорах Zen 4 без какого-либо снижения производительности

Технология Loop Buffer, которая используется только в процессорах AMD с архитектурой Zen 4, была разработана для оптимизации производительности за счет обхода входного конвейера. Однако из-за недостаточной документации для разработчиков и, как следствие, неоптимальной реализации, он не обеспечил ожидаемого повышения производительности. В результате AMD отключила эту функцию в обновлении BIOS AGESA 1.2.0.2a для материнских плат AM5..

Факт отключения Loop Buffer был обнаружен благодаря исследованию, проведенному ресурсом Chips and Cheese. В ходе тестов AMD Ryzen 9 7950X3D на материнской плате ASRock B650 PG Lightning было замечено, что функция Loop Buffer работала именно с версией BIOS 1.21 с патчем AGESA 1.0.0.6, но перестала работать после обновления BIOS до версии 3.10 с патчем AGESA 1.2.0.2. а.

К счастью, отключение этой функции не влияет на производительность процессоров Zen 4. Это подтверждает, что внедрение данной технологии оказалось неэффективным. Как оказалось, основную работу по циклам обработки выполнял Op Cache, который изначально присутствовал в архитектуре Zen.

Функция Loop Buffer — это небольшое встроенное хранилище для инструкций, используемых в циклах — последовательностях инструкций, которые неоднократно повторяются во время выполнения программы. Идея состоит в том, чтобы избежать поиска этих инструкций в кэше или оперативной памяти, что должно снизить энергопотребление и повысить производительность.

Однако теперь у Zen 4 есть оперативный кэш с достаточной пропускной способностью для хранения этих инструкций. Именно это позволило процессорам Zen 4 эффективно работать даже без функции Loop Buffer. AMD, видимо, учла этот факт при разработке Zen 5, где функция Loop Buffer больше не доступна.