Ryzen-spezifische Optimierungen

Update für Windows 11 23H2

In den vergangenen Tagen haben wir uns bereits häufiger mit den Ryzen-spezifischen Optimierungen beschäftigt, die auch ein Grund für die Diskrepanz in den von AMD gezeigten Leistungsdaten sowie den tatsächlichen Werten bei den Testern und Nutzern sind. Erst gestern haben wir den Ryzen 9 9950X, Ryzen 7 9700X und Ryzen 5 9600X sowie den Ryzen 5 7600X und Ryzen 7 7800X3D mit dem Windows-Update 24H2 in der Preview-Version getestet – mit gemischten Ergebnissen.

AMD hat mit Microsoft an einem Update gearbeitet, welches Bestandteil des größeren Windows-11-Updates 24H2 sein wird. Darin enthalten sind Ryzen-spezifische Optimierungen für die Sprungvorhersage – nicht nur für die Ryzen-9000-Prozessoren mit Zen-5-Architektur, sondern auch für die Ryzen-7000-Modelle mit Zen-4-Architektur und auch der Ryzen 7 5800X3D soll davon profitieren. Wann Windows 11 24H2 genau erscheinen wird, ist nicht bekannt.

Nun hat Microsoft das optionale Update KB5041587 für Windows 11 23H2 veröffentlicht. Dieses soll ebenfalls die Ryzen-spezifischen Optimierungen enthalten.

Sie richten sich an die Sprungvorhersage der Zen-Architektur. Diese macht in der Zen-5-Generation pro Taktzyklus mehr Vorhersagen und soll eine höhere Genauigkeit erreichen als in den vorherigen. Ermöglicht wird dies durch einen L1 BTB (Branche Target Buffer) in der Größe des L2-Cache (16K) und einen größeren Adress Stack mit 52 Einträgen für die entsprechende Rückmeldung. Das Vorhersage-Fenster pro Taktzyklus wächst auf drei an. 

Für gewisse Berechnungen ist der L1-Cache zu klein und es müssen Daten aus dem L2-Cache abgefragt werden, zu denen es aber ebenfalls Sprungvorhersagen geben soll. Zu diesen Zweck hat AMD den L2-Cache ITLB (Instruction Translation Lookaside Buffer) auf 2.048 Einträge erweitert – relativ groß für eine CPU-Architektur. Zudem können Instruktionen nun mit 64 anstatt derer 32 Bytes pro Taktzyklus abgerufen werden.

Damit das Betriebssystem davon Gebrauch machen kann, sind offenbar einige Code-Optimierungen notwendig, die nun für Windows 11 vorhanden sein sollen.

Das Update sollte als "2024-08 Kumulatives Update für Windows 11 Version 23H2 für x64-basierte Systeme (KB5041587)" auftauchen.

Sollte dies nicht der Fall sein, kann man noch unter Windows Update --> Erweiterte Optionen --> Optionale Updates schauen.

Für uns steht demnach in den kommenden Tagen die Aufgabe an, alle Prozessoren erneut zu testen.