Компания AMD незаметно отключила функцию Loop Buffer (англ. — буфер циклов) в своих процессорах на архитектуре Zen 4 с помощью обновления микрокода AGESA. Это изменение затронуло все процессоры на Zen 4, включая настольные чипы Ryzen 7000 и Ryzen 7000X3D.

Функция Loop Buffer была внедрена AMD для повышения производительности и эффективности процессоров Zen 4. В целом это широко распространённая технология в современных процессорах, используемая не только AMD, но также Intel и Arm. Фактически, это расположенное в чипе небольшое выделенное хранилище для инструкций, используемых в циклах — последовательностях инструкций, многократно повторяющихся при выполнении программы. Данный буфер устраняет необходимость постоянного выполнения запросов этих инструкций из кэша или оперативной памяти, тем самым повышая производительность и энергоэффективность.

Однако из-за отсутствия подробной документации разработчики приложений не смогли обеспечить оптимальную работу механизма Loop Buffer и раскрыть его потенциал. Поэтому нововведение ожидаемого эффекта не произвело. Удаление функции, по словам экспертов, никак не повлияет на общую производительность чипов. Это объясняется увеличением кэша декодированных микроопераций в Zen 4 по сравнению с предшественниками, который взял на себя задачи работы с циклами, изначально предназначавшиеся для Loop Buffer.

По данным ресурса Chips and Cheese, который первым обнаружил отключение Loop Buffer, функция была деактивирована где-то между выпуском пакетов библиотек AGESA 1.0.0.6 и AGESA 1.2.0.2a. При тестировании процессора Ryzen 9 7950X3D на материнской плате ASRock B650 PG Lightning выяснилось, что функция работала в BIOS версии 1.21 (AGESA 1.0.0.6), но после обновления до BIOS 3.10 на базе AGESA 1.2.0.2a её работа прекратилась.

Источник изображения: Chips and Cheese

Chips and Cheese протестировал процессор Ryzen 9 7950X3D в бенчмарке SPEC CPU2017 с использованием старого и нового BIOS, чтобы оценить возможное влияние отключения Loop Buffer на производительность. Тесты показали падение производительности менее чем на 1 % при выполнении целочисленных операций и операций с плавающей запятой, при этом многопоточная производительность осталась неизменной. В игре Cyberpunk 2077 отключение Loop Buffer не оказало никакого влияния при использовании ядер чиплета с 3D V-Cache, но на чиплете без 3D V-Cache наблюдалось снижение производительности на 5 %.

Источник изображения: Chips and Cheese

На конференции Hot Chips 2024 инженеры AMD назвали Loop Buffer в процессорах Zen 4 «функцией, преимущественно предназначенной для оптимизации энергопотребления», а не для повышения производительности. Судя по тестам Chips and Cheese, это утверждение соответствует действительности, так как влияние функции на производительность процессоров Ryzen оказалось минимальным.

Некоторые производители материнских плат сообщили, что завершают разработку новых версий BIOS для системных плат с чипсетами AMD 600-й серии на основе обновлённой библиотеки AMD AGESA 1.0.0.7B. Обновление значительно повышает стабильность работы высокоскоростных модулей оперативной памяти с процессорами Ryzen 7000.

Источник изображения: VideoCardz

Новая версия библиотеки AGESA значительно улучшает синхронизацию работы контроллера памяти и самой ОЗУ, что повышает общую совместимость и стабильность работы системы с высокоскоростными модулями памяти. Например, компания ASRock уже выпустила свежие версии BIOS для некоторых плат AMD AM5. Энтузиаст Buildzoid отмечает, что поддержка и стабильность работы высокоскоростных модулей ОЗУ реализована даже на относительно недорогих платах в ценовом сегменте ниже $300. В качестве примера приводится работа комплекта ОЗУ DDR5-8000 в сочетании с процессором Ryzen 9 7900X на плате ASRock B650 LiveMixer стоимостью $223.

DDR5-8000. Источник изображения: buildzoid

Многие производители, а также владельцы плат AMD 600-й серии делятся в Сети другими примерами работы скоростных модулей ОЗУ на платформе. Пользователь k_mic подтверждает, что Ryzen 7 7800X3D без проблем работает с материнской платой ASUS ROG Crosshair X670 Gene с BIOS версии 1512 и комплектом памяти DDR5-8000.

DDR5-8000. Источник изображения: k_mic

Компания MSI продемонстрировала работу комплектов памяти DDR5-7600, разогнанных до DDR5-8200 в системе с процессором Ryzen 9 7950X и платой X670E ACE. Для теста использовался комплект ОЗУ OLOY DDR5-7600, который производителем не тестировался на возможность работы на частоте 8200 МГц.

DDR5-8200. Источник изображения: chi11eddog

Gigabyte сообщила об успешном завершении тестов комплекта ОЗУ с профилем XMP DDR5-8000 от компании KLEVV на материнской плате Gigabyte X670E Aorus Master в сочетании с процессором Ryzen 9 7900X3D. Память работала с таймингами 38-48-48-128-176 при напряжении 1,45 В. Производитель рекомендует следить за появлением свежих версий BIOS на её сайте.

DDR5-8000. Источник изображения: Gigabyte

ASRock сообщила об успешных тестах платы X670E Taichi с чипом Ryzen 9 7950X3D и комплектом ОЗУ с профилем разгона AMD EXPO DDR5-7200. Для тестов использовались модули памяти G.Skill Trident Z5 NEO, работавшие при таймингах CL34-45-45-115 и напряжении 1,4 В.

DDR5-7200. Источник изображения: ASRock

Новые версии BIOS на библиотеке AMD AGESA 1.0.0.7B ограничивают максимальное значение напряжение SoC процессоров Ryzen 7000 на уровне 1,3 В, однако возможность запуска высокоскоростных модулей ОЗУ сохраняется даже при напряжении SoC в 1,2 В. На форуме Reddit представитель компании сообщил, что работа над обновлением AGESA 1.0.0.7B ведётся уже два месяца. Он также отметил, что многие системы на базе процессоров Ryzen 7000 смогут обеспечить работу ОЗУ при скорости 6400 МТ/с и синхронности работы контроллера и самой памяти в режиме 1:1. Свежая прошивка также добавляет новые настройки, которые позволяют вручную изменять ранее скрытые параметры таймингов внутреннего контроллера памяти. Как показывают примеры выше, модули памяти со скоростью передачи данных 7600–7800 МТ/с смогут работать на многих материнских платах AMD 600-й серии. А при использовании плат старшего ценового сегмента и при наличии некоторой удачи — на ещё более высоких скоростях.