¿Qué es Infinity Fabric y FCLK de los procesadores AMD?

Como has podido comprobar, los chips de AMD no solo tienen varios núcleos, sino que en vez de seguir un diseño monolítico, han optado por un empaquetado MCM o chiplets, es decir, separan sus núcleos en varios chips diferentes. Esto tiene sus ventajas e inconvenientes, pero lo importante aquí es el término Infinity Fabric y FCLK.

Al separar los chips se puede conseguir un mejor rendimiento de fabricación (yield) en cada wafer, permitiendo también integrar más cantidad de núcleos por procesador. En cambio, la filosofía monolítica de Intel podría tener ventajas a nivel de interconexión entre núcleos, al estar en la misma pastilla de silicio, pero significa más chips defectuosos y más caros de fabricar.

Sea como sea, AMD necesita una forma de interconectar esos chips de forma rápida y eficiente. Ahí es donde entra en escena la tecnología de interconexión Infinity Fabric.

¿Qué es Infinity Fabric?

Si te has fijado en los nuevos modelos Ryzen/Threadripper/EPYC de AMD tiene varios chips en el mismo empaquetado, como he dicho. Siempre verás varios de menor tamaño, y uno central de mayor tamaño. Ese de mayor tamaño es la lógica de interconexión para esta tecnología. Los pequeños son los núcleos de procesamiento en sí.

Cada chip es un CCX (Core Complex), así es como llama AMD a sus unidades de procesamiento que se componen cada una de 4 núcleos, con sus niveles de caché L1 y L2, así como una L3 compartida por esos cuatro. Por otro lado, el agrupamiento de varios CCX se denomina CCD (Core Chiplet Dies), y estos emparejados son los conectados por Infinity Fabric.

Además, Infinity Fabric no solo trata de interconectar de manera rápida y eficiente los diferentes CCXs para que puedan comunicarse entre sí, también enlaza a estos núcleos con la RAM y E/S.

¿Qué es FCLK?

Infinity Fabric, FCLK

Igual que ocurría con cualquier bus de comunicación controlado por reloj, se necesita una frecuencia de reloj que marque el ritmo de trabajo. Esa frecuencia es la que AMD denomina FCLK (Fabric Clock).

En los Zen y Zen+, ese FCLK no se podía controlar de forma independiente, sino que estaba asociado a la velocidad de la memoria RAM. Por eso, había diferencias de rendimiento cuando se optaba por una RAM de mayor frecuencia o de menor frecuencia. Por ejemplo, en un Ryzen de esas primeras generaciones, se necesitaban módulos de al menos 3000 o 3200 Mhz para no afectar al rendimiento de Infinity Fabric de forma considerable.

En cambio, desde los Zen 2, esto ha cambiado. Ahora el FCLK se ha desacoplado de la memoria y se puede controlar de forma independiente (al menos en chipsets X570). Para variarlo, se puede realizar desde el BIOS/UEFI, pudiendo ajustar la velocidad de Infinity Fabric para que el sistema no sufra tanto cuando la RAM es más lenta.

Actualmente, en los nuevos Ryzen 5000 (Zen 3), el FCLK está limitado a un máximo de 2 Ghz (2000Mhz). Esto se correspondería a 4000Mhz en la RAM, recuerda que es DDR (Dual Data Rate).

Isaac

Isaac

Electrónico, apasionado de la tecnología y escritor. Además de impartir cursos de administración de sistemas GNU/Linux como preparación para las certificaciones LPI, e introducción a la supercomputación y la arquitectura de computadoras. Autor de la enciclopedia sobre microprocesadores "El Mundo de Bitman", así como otros manuales y colaborador de otros proyectos de código abierto... Siempre intentando aprender.

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