Nếu bạn là một người dùng CPU AMD Ryzen và từng tìm kiếm thông tin về ép xung RAM, tốc độ hay độ ổn định trong vài năm gần đây, có lẽ bạn đã không ít lần bắt gặp thuật ngữ “Infinity Fabric”. Thường được nhắc đến để giải thích mối quan hệ độc đáo giữa CPU AMD và bộ nhớ tốc độ cao, Infinity Fabric chính là một bus kết nối nội bộ, tạo nên cốt lõi của kiến trúc CPU có khả năng mở rộng của AMD. Nó không chỉ liên kết các thành phần khác nhau trong các chiplet CPU của AMD với nhau mà còn đóng vai trò như một cầu nối giữa các chiplet, CPU-CPU và CPU-GPU, cung cấp một giải pháp linh hoạt và hiệu quả cho việc truyền dữ liệu tốc độ cao. Thiết kế đa chip module (MCM) của AMD phụ thuộc rất nhiều vào Infinity Fabric để tối ưu hóa chi phí sản xuất và kỹ thuật các die CPU.
Infinity Fabric Của AMD Là Gì? Giải Pháp Kết Nối Vượt Trội
Trước khi kiến trúc Zen của AMD ra mắt vào năm 2017, công ty đã sử dụng HyperTransport, một công nghệ kết nối dùng để liên kết nhiều CPU và thiết bị I/O trong các hệ thống đa xử lý. AMD đã phát triển HyperTransport thành Infinity Fabric để cho phép kết nối đa die hiệu quả và khả năng mở rộng khi tạo ra kiến trúc “Zen” cho các CPU EPYC và Ryzen.
Do đó, Infinity Fabric trở thành công nghệ kết nối mới của AMD, thúc đẩy quá trình chuyển đổi từ các die CPU nguyên khối sang thiết kế dựa trên chiplet. Hiện nay, nó là trái tim của các CPU Ryzen của AMD, kết nối nhiều nhân CPU, chiplet, bộ đệm (cache), bộ điều khiển bộ nhớ và các GPU tích hợp trong một cấu trúc có khả năng mở rộng. AMD cũng sử dụng Infinity Fabric cho kết nối CPU giữa các socket và giữa các GPU trung tâm dữ liệu trong môi trường máy chủ. Công ty đã sửa đổi thành công công nghệ HyperTransport trước đây để tạo ra một giao thức kết nối dữ liệu đồng nhất trên các sản phẩm thương mại và tiêu dùng của mình, hỗ trợ đổi mới và cung cấp sức mạnh cho kiến trúc CPU phi tập trung.
CPU AMD Ryzen 9 9950X được lắp đặt
Kiến trúc Ryzen 9000 của AMD
Vì Sao AMD Cần Phát Triển Công Nghệ Infinity Fabric?
Mặc dù đã đề cập sơ lược ở phần trước, nhưng chủ đề này xứng đáng có một phần riêng biệt vì AMD đã gặt hái được những lợi ích to lớn từ việc chuyển sang Infinity Fabric.
Đổi Mới Kiến Trúc CPU: Từ Đơn Khối Đến Chiplet
Trước hết, thiết kế chiplet module của AMD sẽ không thể hoạt động như mong muốn nếu không có một kết nối dữ liệu tốc độ cao. Nhờ Infinity Fabric, AMD có thể từ bỏ các die nguyên khối đắt đỏ trong quá trình phát triển, đồng thời tách rời các thành phần khác nhau của một die CPU, cho phép cải tiến tốt hơn và nhất quán qua từng thế hệ. Bên cạnh việc cải thiện năng suất bằng cách sản xuất các die nhỏ hơn cùng với lợi ích về khả năng mở rộng, Infinity Fabric cũng cho phép AMD hợp nhất các công nghệ kết nối của mình trên nhiều dòng sản phẩm và thị trường. Điều này đã hợp lý hóa quá trình đổi mới và phát triển, cho phép công ty tận dụng những thành công từ thị trường trung tâm dữ liệu sang thị trường tiêu dùng.
Logo AMD Ryzen trên nền kỹ thuật số
Hợp Nhất Công Nghệ và Tối Ưu Hiệu Năng
Tiếp theo, Infinity Fabric cung cấp băng thông cao hơn đáng kể và độ trễ thấp hơn so với công nghệ kết nối trước đây của AMD, cho phép CPU điều chỉnh tốc độ xung nhịp cũng như hiệu suất bộ nhớ một cách hiệu quả để đạt được kết quả tốt nhất. AMD lần đầu tiên thiết kế Infinity Fabric để sử dụng trong dòng CPU máy chủ EPYC của mình và sau đó đã triển khai nó trên các CPU dành cho người tiêu dùng.
Render CPU Ryzen 7000 với 3D V-Cache
Infinity Fabric Hoạt Động Như Thế Nào Trên CPU Ryzen?
Infinity Fabric đóng vai trò như đường cao tốc dữ liệu kết nối các thành phần riêng lẻ của một bộ xử lý Ryzen.
Cơ Chế Kết Nối Nội Bộ Đa Cấp
Trên một Core Complex (CCX) – về cơ bản là một cụm gồm tối đa 4 nhân cùng các bộ đệm L1 và L2 – Infinity Fabric đảm bảo giao tiếp nhanh chóng giữa các nhân và bộ đệm. Ở cấp độ Core Complex Die (CCD), một CCD có thể chứa một hoặc hai CCX. Infinity Fabric kết nối các CCX, bộ điều khiển bộ nhớ và bộ đệm L3 dùng chung với nhau.
Trên các CPU Ryzen có nhiều CCD (hiện tại chỉ có trên các bộ xử lý Ryzen 9), Infinity Fabric kết nối các nhân trên các CCD khác nhau với nhau và các CCD với I/O die. Nó cũng đảm bảo truyền dữ liệu hiệu quả giữa các die và các thành phần bên ngoài như bộ nhớ (RAM) và thiết bị ngoại vi.
Mặt trước của CPU AMD Ryzen 5 8600G
Đồng Bộ Tần Số Với Bộ Nhớ (FCLK:MCLK)
Cuối cùng, Infinity Fabric chạy đồng bộ với tần số bộ nhớ để giảm thiểu độ trễ. Một điều thú vị là Infinity Fabric có tần số riêng, được gọi là FCLK, chạy ở cấu hình 1:1 với xung nhịp bộ nhớ (MCLK). Do đó, nếu bộ kit RAM của bạn có tốc độ định mức 6.000MT/s, MCLK của nó sẽ là một nửa của 6.000, tức là 3.000MT/s, và đây cũng là tốc độ mà Infinity Fabric sẽ hoạt động để duy trì cấu hình 1:1 và hiệu suất tối ưu. Mặc dù bạn có thể tự kích hoạt tỷ lệ FCLK:MCLK là 2:1 để chạy bộ nhớ nhanh hơn, nhưng điều này sẽ gây ra độ trễ bổ sung.
Kit RAM Crucial Pro Overclocking DDR5-6000
Kết Luận
Infinity Fabric của AMD không chỉ là một công nghệ kết nối đơn thuần; nó là trụ cột chiến lược cho kiến trúc CPU Ryzen hiện đại, cho phép AMD chuyển đổi thành công sang thiết kế chiplet module. Công nghệ này đóng vai trò then chốt trong việc liên kết các thành phần phức tạp bên trong CPU, từ đó mang lại băng thông cao, độ trễ thấp và khả năng mở rộng vượt trội. Đối với người dùng cuối, việc hiểu rõ về Infinity Fabric, đặc biệt là mối liên hệ giữa FCLK và MCLK, là chìa khóa để tối ưu hóa hiệu năng hệ thống, đặc biệt là khi ép xung RAM. Infinity Fabric thực sự đã định hình cách các CPU AMD Ryzen hoạt động, mang lại hiệu suất tối ưu và trải nghiệm điện toán mạnh mẽ. Hãy tiếp tục theo dõi congnghemoi.net để khám phá thêm nhiều công nghệ thú vị khác của AMD và ngành công nghiệp máy tính!
