MD被電腦發(fā)燒友們戲稱為「農(nóng)企」,原因就是同等性能之下,AMD處理器的價(jià)格只有英特爾的一半不到,利潤(rùn)還不如回家種地。當(dāng)然了,AMD經(jīng)歷了整整6年的大蕭條,「i3默秒全」這句口號(hào)已經(jīng)深入人心,即使是靠低價(jià)打市場(chǎng),也不怎么受普通消費(fèi)者的待見(jiàn)。
其實(shí)這是一種偏見(jiàn),自從AMD在2017年推出Ryzen銳龍?zhí)幚砥饕詠?lái),AMD的口碑已經(jīng)開(kāi)始回暖。銳龍架構(gòu)發(fā)展到第二代之后,綜合性能已經(jīng)可以和同代的英特爾處理器持平,頂多是單核性能差那么一點(diǎn)點(diǎn)。性能強(qiáng)勁,價(jià)格還便宜,越來(lái)越多人開(kāi)始認(rèn)同AMD這個(gè)品牌——它現(xiàn)在就像是手機(jī)數(shù)碼圈的小米,干掉一切不合理的溢價(jià)。
眾所周知,普通消費(fèi)級(jí)處理器中,論CPU的多核多線程能力,同價(jià)位的AMD處理器要比英特爾更強(qiáng),這是它的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)。由于過(guò)去英特爾處理器占領(lǐng)了優(yōu)勢(shì)地位,微軟開(kāi)發(fā)的Windows系統(tǒng)向來(lái)對(duì)英特爾比較友好,對(duì)AMD的優(yōu)化不是很到位,甚至有時(shí)候還會(huì)有負(fù)優(yōu)化。但是隨著AMD處理器市場(chǎng)份額的提升,情況似乎開(kāi)始改變了。
據(jù)外媒最新報(bào)道,微軟將會(huì)在下半年推出新版Windows10,代號(hào)為19H2,這一版本系統(tǒng)將會(huì)針對(duì)多核心處理器進(jìn)行優(yōu)化。這個(gè)功能簡(jiǎn)單點(diǎn)來(lái)概括一下:新版Windows10會(huì)智能識(shí)別處理器的最強(qiáng)大核,進(jìn)行單獨(dú)超頻,從而獲得最佳的單線程性能。對(duì)英特爾處理器來(lái)說(shuō),這個(gè)功能只是錦上添花,但是對(duì)于AMD來(lái)說(shuō)卻是雪中送炭,銳龍?zhí)幚砥鞯拇禾靵?lái)了!
由此可見(jiàn),微軟對(duì)AMD處理器可以說(shuō)是越來(lái)越重視,AMD負(fù)優(yōu)化的日子算是到頭了。在五個(gè)月以前的一次Windows10升級(jí)中,就曾針對(duì)第三代銳龍?zhí)幚砥鬟M(jìn)行過(guò)優(yōu)化,降低了動(dòng)態(tài)頻率的延遲,并且提升了6%到15%的性能。筆者現(xiàn)在用的臺(tái)式機(jī)處理器還是銳龍1600,說(shuō)實(shí)話,真的挺穩(wěn)定的,用了兩年多從來(lái)沒(méi)出現(xiàn)過(guò)問(wèn)題,性能也能滿足我的需求。還是那句話:AMD,Yes!
wintel聯(lián)盟
說(shuō)到12代酷睿,就要提這兩年AMD跟英特爾持續(xù)不斷的堆核大戰(zhàn)。說(shuō)到堆核,就要提多核推土機(jī)跟雙核酷睿的那點(diǎn)事。說(shuō)推土機(jī)跟酷睿,就要回到windowsXP時(shí)代,回看windows的多核心調(diào)度方式是怎樣的,今年下半年,酷睿13代就要出來(lái)了,軟件硬件兩開(kāi)花,希望大家多多關(guān)注。
windows第一次支持多核心是XP時(shí)代。windowsXP不能嚴(yán)格的說(shuō)是支持4核,而是支持4線程。不過(guò)XP出來(lái)的1999年,內(nèi)核跟線程是綁定的,沒(méi)有多線程的概念。早期OS就比如這個(gè)XP,它的多核很簡(jiǎn)單——就是核心輪流切換。因?yàn)镃PU率是1GHZ起步的,就是一秒鐘運(yùn)行10億次,就是每個(gè)周期0.000000001秒,如果第一個(gè)核心運(yùn)行10個(gè)周期,那11到20周期扔給第二個(gè)核心,第一個(gè)核心這時(shí)候執(zhí)行別的程序,就這樣逐漸輪流執(zhí)行,顯然會(huì)有數(shù)倍于單核執(zhí)行的效率?,F(xiàn)在的安卓多核切換,AMD的自動(dòng)多核也是類似機(jī)制,不過(guò)主要依據(jù)是核心溫度高低。安卓還有一些多核優(yōu)化是能耗指定,比如大小核,可以指定給預(yù)測(cè)功耗小的進(jìn)程扔給小核運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能。記住這個(gè)點(diǎn),后面酷睿12代處理器也采用了某些類似機(jī)制。
理想的4核處理器調(diào)度
打開(kāi)windows自帶的任務(wù)管理器,可以看到進(jìn)程的占用數(shù)值,比如內(nèi)存CPU硬盤(pán)的工作占用率,win10這個(gè)可視化做的很好。每個(gè)進(jìn)程是一堆線程的集合。由于CPU速度太快,一秒鐘10億次起步,運(yùn)行一個(gè)100%吃滿單核的程序,在任務(wù)管理器你并不會(huì)看到每個(gè)框框100%占用然后迅速在不同核心間切換,而是平均負(fù)載25%這樣子。
自動(dòng)多核就是看負(fù)載是不是均勻
CPU多核性能的高低,很大程度看L3緩存速度跟容量。L3共享緩存大了,數(shù)據(jù)指令傳輸速度就高,就算傳輸速度不變,命中率也大幅提高,所以一般情況下,L3就是三級(jí)緩存是如此的重要,三級(jí)緩存大多核間指令切換的快自然性能就高。記住第二點(diǎn),因?yàn)榭犷?2代大幅增加了三級(jí)緩存。
三級(jí)緩存的重要性
windows的內(nèi)核是windowsNT,以下簡(jiǎn)稱NT。每個(gè)線程在NT內(nèi)核中都是ETHREAD結(jié)構(gòu)體,結(jié)構(gòu)體中還存在著這樣的信息:進(jìn)程ID、父進(jìn)程ID、進(jìn)程映象名。windows的進(jìn)程調(diào)度是一個(gè)進(jìn)程控制的,SySTem進(jìn)程中就包含了這個(gè)進(jìn)程,用戶不可見(jiàn)也不可調(diào)用。巴拉巴拉這么多主要是說(shuō),一切軟件的最后編程,都要做多核優(yōu)化。如果采用windows默認(rèn)方式,NT內(nèi)核會(huì)自動(dòng)制定親緣關(guān)系,不同的函數(shù)跟編碼決定了不同優(yōu)先級(jí),這個(gè)效率不高比如安卓。而渲染,剪輯等針對(duì)每個(gè)像素的編程軟件,大量工作重復(fù)度高,都是操作RGB值,所以特別容易優(yōu)化多核。
像游戲這種線程間負(fù)載不均勻,但是目的可控的需要一條貫通邏輯的,相對(duì)來(lái)說(shuō)多核優(yōu)化困難。主線程自然要負(fù)載很多,而其他的如何發(fā)揮,如何保持邏輯不干擾一直運(yùn)行,這是個(gè)世紀(jì)難題。但是要手動(dòng)做多線程優(yōu)化,最主要的,一定要有一個(gè)main進(jìn)程來(lái)作為第一。比如瀏覽器,必須有一個(gè)最高優(yōu)先級(jí)的核心進(jìn)程來(lái)控制其他,第一個(gè)核心的負(fù)載就要很重。
如果是開(kāi)放世界游戲,單核性能是如此的重要,一條邏輯貫通前后,并且很難把主線程多核化,這就是為何單核性能如此重要的原因。記住第三點(diǎn),再結(jié)合以前說(shuō)到,環(huán)形總線結(jié)構(gòu)單核性能強(qiáng)勢(shì),酷睿12代堅(jiān)持環(huán)形總線設(shè)計(jì),在多核增加的時(shí)候,大幅度提高了單核性能,這是AMD的模塊化設(shè)計(jì)暫時(shí)無(wú)法做到的。或者是提高別的方面,比如學(xué)習(xí)本世代游戲機(jī)加強(qiáng)IO能力來(lái)規(guī)避掉幀問(wèn)題,不過(guò)這個(gè)目前很難。
騎馬與砍殺2表示,單核性能相當(dāng)重要
win11的調(diào)度方式,跟以前版本win都不同的是,實(shí)現(xiàn)了軟件方面的大小核調(diào)度。這在以前是硬件做的比如高通windows筆記本。英特爾酷睿12代芯片內(nèi)部也有一個(gè)Thread Director管理器,以下簡(jiǎn)稱TD,這是一個(gè)區(qū)分優(yōu)先級(jí)的東西。把一個(gè)任務(wù)先放在大核跑幾個(gè)周期(0.0000幾秒)然后總結(jié)能耗比,決定是放進(jìn)小核運(yùn)行還是大核運(yùn)行。win11對(duì)此做了深刻的適配,將本來(lái)需要輪流切換的應(yīng)用,可以區(qū)分為高負(fù)載跟低負(fù)載,同時(shí)輪流兩個(gè)應(yīng)用,這就大大加強(qiáng)了跑分?jǐn)?shù)據(jù)。要么可以決定調(diào)用哪個(gè)核心,是能效核心還是大核心。這就節(jié)省了功耗。
英特爾新線程管理
而在跑普通渲染軟件時(shí)候,win11可以驅(qū)動(dòng)大小核一起干活,畢竟是單純的像素渲染,只有RGB操作。在這個(gè)時(shí)候,12代酷睿就成了,芯片更小,但是性能類似以前2層環(huán)形總線的8+8核心,充分發(fā)揮了多線程能力。而由于單核性能如此強(qiáng)勢(shì),加上多核處理器核心多以后的衰減作用,實(shí)際跑分就比對(duì)面AMD的強(qiáng)勢(shì)一頭了。
12代酷睿比性能相同的模型成本低一倍
那下一章,就走進(jìn)12代酷睿的典型代表i9-12900K,看看究竟提高了啥。本期完。