AMD|强大无须多言——第四代AMD EPYC处理器先进技术指南( 五 )



▲EPYC 9004的4CCD连接模式 , 每个CCD采用2个GMI总线连接IO芯片 。
在宽连接模式中 , 每个CCD的2个GMI3端口将被激活 , 并和IO芯片上的GMI3端口进行连接 。 以4个CCD为例 , 每个CCD的第一个GMI3端口将先和GMI0~GMI3端口连接 , 然后第二个GMI3端口会和GMI8~GMI11端口连接 , GMI7、GMI5、GMI4和GMI6端口将被闲置 。
全新的SP5插槽:更大、更稳固
EPYC 9004的插槽上也被更新 。 新插槽被称作Socket SP5 , 不兼容上一代Socket SP3 。 不兼容的原因主要是因为EPYC 9004系列处理器的基板为了放下12个CCD和IO芯片 , 变得更大 。 更多的内存通道、供电和CPU核心 , 也要求有更多的触点来传输数据 。

▲Socket SP5和插入其中的EPYC 9004处理器 , 共有6096个触点 。
官方数据显示 , Socket SP3的长宽分别是58.5mm、75.4mm , 面积为4410.9mm2 , 包含了4094个触点或者弹性接触片 。 相比之下 , Socket SP5的长宽分别为72mm、75.4mm , 总面积达到5428.8mm2 , 包含了高达6096个触点或者弹性接触片 。 Socket SP5的CPU供电能力高达400W , 这刚好对应了EPYC 9004系列处理器的最大功耗值 。

▲ AMD给出了不同接口处理器的散热器示意图 , 可见SP5的散热器更大 。

▲Socket SP5结构分层图
Socket SP5在安装方式上没有做出太多改变 , 依旧采用先让处理器模块“滑入”扣具 , 然后扣下并固定在主板上的方式 。 这种安装方式和桌面处理器需要手动将处理器放入插槽的方法完全不同 , 起固定作用的主要是扣具 。 值得注意的是 , 之前在Socket SP3处理器上出现过3个紧固螺丝由于紧固不到位导致接触不良 , 从而使得某些内存通道消失的情况 。 因此在Socket SP5上 , AMD选择了多达6个紧固螺丝来实现主板和CPU的稳定连接 , 并平衡应力 。 相比上代产品 , Socket SP5在耐久性方面更为出色 。
双CPU互联:最多对外提供160条PCIe 5.0总线
再来看有关双CPU互联的内容 。 EPYC 9004系列中2P型号的处理器可以搭建双路系统 , 而在2个CPU的互联上 , 它有一些新的变化 。

▲AMD EPYC 9004系列处理器的1P、2P配置图

▲AMD依旧采用IF总线连接2个处理器 , 不过EPYC 9004多了很多功能和设置 。
每个EPYC 9004处理器能够对外提供128条PCIe 5.0通道 。 当组建2P系统时 , 通过IF总线使用的SerDes(串行器-解串器 , AMD的SerDes支持两种类型的连接 , 一种类型是支持标准的GMI或者PCIe接口、Infinity Fabric总线等 , 另一种则是支持其他类型的接口 , 包括SATA、CXL等 , 用户可以根据需要进行配置) , 最多有64条通道被设置为4条Infinity Fabric总线(后文简称IF总线)来实现2个CPU的互联传输 。 也就是说 , 在AMD的定义中每一条IF总线实际上相当于PCIe 5.0 x16的规格 。

▲EPYC 9004的IO性能一览
早期的IF总线采用的是PCIe 3.0 x16规格 , 带宽较低 。 在升级到PCIe 5.0 x16规格后 , 其带宽大增 , 所以可能有部分用户认为3条IF总线已经足以承担2个CPU的互联工作 。 AMD允许用户自行选择启用3条还是4条IF总线实现2P互联操作 。 如果是3条的话 , 那么多余的1条IF总线可以被释放为PCIe 5.0 x16通道 。 这样一来 , 两个CPU在3路IF总线连接的情况下 , 每个CPU最多可以空余80条PCIe 5.0通道 , 2个CPU就是160条 。 另外 , IO芯片还能够对外释放12条PCIe 3.0通道 。

▲EPYC 9004处理器的扩展和连接都非常自由
AMD对走线也进行了更新 。 现在IO芯片中的总线控制器(SerDes)被分为2个 , 体现在CPU的物理结构上 , 就是背部触点两侧都可以连接总线输出 。 在上一代EPYC 7003上 , 只有一侧可以输出IF总线或PCIe总线 , 并往往在主板上部 。 此时如果要连接主板下部的设备 , 就需要较长的走线并增加主板设计的复杂性 。 在EPYC 9004上 , 由于有两个总线控制器且线路可以从CPU两侧走 , 因此更方便 。 AMD将CPU上部的线路称为P总线 , 下部称为G总线 。 其中P总线往往用于组成IF总线连接CPU , G总线用于连接外部设备 。 当然厂商也可以自由设置 , 比如使用“2P+2G” 的方式来连接CPU , 或者其他厂商认为方便的设计亦可 。