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|Xbox Series X系统架构分析 SoC细节一览

今天是Hot Chips 2020峰会的首个演讲日 ， 原本计划在今天最末尾登场的微软计划带来Xbox Series X的系统架构演讲 ， 现在媒体已经拿到了演讲所用的演示稿 ， 可以提前分析这台高性能次世代主机的系统架构了 。出乎预料的是 ， 微软这次给到了非常详尽的资料 ， 详细描述了Xbox Series X上面所用SoC的架构 。废话不多说 ， 我们赶紧来看一下 。
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首先官方还是介绍了一番这台主机新支持的诸多特性 ， 诸如DXR、VRS、Mesh着色等等 ， 这些我们大多都烂熟于心 ， 而右边的某些特性则是首次公开 ， 尤其是在音频方面 ， Xbox Series X支持了许多新特性 。
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对于我们这帮架构爱好者来说 ， 最兴奋的莫过于这张Die Shot 。这是Xbox Series X上所使用的SoC的Die Shot ， 它使用台积电的N7e工艺（与N7P之间有什么关系有待考察） ， 集成有153亿个晶体管 ， 核心面积高达360.4mm2 ， SoC与AMD合作开发 。
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简化一下就是上面这张图 ， 可以看到其整体结构仍然类似于AMD近几年的APU ， 不过相比起Renoir ， 它还是有很大的不同 。CPU部分跟Renoir比较相近 ， 同样是两组Zen 2 CCX ， 每组CCX带有4MB的三级缓存 。CPU在关闭超线程的情况下可以跑到3.8 GHz ， 开启超线程会降低0.2 GHz的最高频率 。
CPU和SoC的其他部分通过一条可扩展的数据总线进行互联 ， 推测是基于IF总线 。总线上面连接了显示控制单元、媒体编解码单元、安全模块、存储加密解密解压缩单元、GPU、IO Hub和内存控制器 。
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GPU部分设计了28组Dual CU单元 ， 其中有两组被屏蔽 ， 实际会有26组工作的Dual CU ， 也就是52组CU 。由于GPU部分基于RDNA 2架构 ， 我们也由此可以一窥RDNA 2架构的细节 。
从图上看 ， RDNA 2的架构与RDNA相差并不大 ， 主要还是从硬件层面上支持了很多新出现的图形特性 。
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从Dual CU单元的组成来看 ， RDNA 2的基础单元架构与RDNA没有太大的区别 ， 比较亮眼的是每个Dual CU中集成了两个硬件加速光线追踪的处理单元 ， 也就是每CU有一个 ， 这也是RDNA 2支持硬件光追的秘诀所在 。
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内存控制器方面 ， 因为需要同时满足CPU和GPU的需求 ， 所以采用了高带宽的GDDR6内存系统 ， 这套内存系统的特别之处在于 ， 它采用了交错内存设计 ， 同时将整个内存分为两部分 ， 10GB部分的交错程度比另外的6GB来的更高 ， 总的内存带宽可以达到560GB/s 。
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