ASUS оснащает свои платформы на системной логике от Intel технологией Smart Access от AMD

Механизм Smart Access Memory, пред­ло­жен­ный ком­па­ни­ей AMD для улуч­ше­ния про­из­во­ди­тель­но­с­ти ви­де­о­карт Rade­on RX6000, пред­по­ла­га­ет пол­ное раз­ме­ще­ние ло­каль­ной па­мя­ти гра­фи­че­ско­го адап­те­ра в ад­рес­ном про­ст­ран­с­т­ве плат­фор­мы без ис­поль­зо­ва­ния кар­ти­ру­е­мо­го ок­на. Эта функ­ция, из­на­чаль­но рас­счи­тан­ная толь­ко на про­дук­ты AMD, на­хо­дит свое при­ме­не­ние и на плат­фор­мах, ос­на­щен­ных сис­тем­ной ло­ги­кой от In­tel. Во вся­ком слу­чае, ком­па­ния ASUS за­де­кла­ри­ро­вала об­нов­ле­ния UEFI BIOS для сво­их ма­те­рин­ских плат на чип­се­тах Intel 400-й серии, став ори­ен­ти­ром для дру­гих про­из­во­ди­те­лей.

AMD представила Smart Access Memory как механизм, обеспечивающий полный доступ к видеопамяти про­цес­со­ра­ми Ryzen 5000. Компания уверяет, что с его помощью можно добиться лучшей гей­мер­ской про­из­во­ди­тель­но­с­ти, подняв FPS от 2 до 13 процентов в большинстве компьютерных игр. Вскоре AMD подтвердила, что сов­ме­с­ти­мость с про­цес­со­ра­ми Intel возможна, и NVIDIA также работает над собственной ре­а­ли­за­ци­ей фун­к­ци­о­наль­но­с­ти Re­siz­able BAR Cap­abi­li­ty, лежащей в основе Smart Access Memory.

Первыми «подружить» процессоры Intel с графикой Radeon RX6000 взялись инженеры ASUS, объявив о до­ступ­но­с­ти бе­та-вер­сий UEFI BIOS для материнских плат с наборами системной логики Z490, H470, B460 и H410. Именно на этих платформах в установках CMOS Setup можно оперировать с настройками параметра Re-Size BAR Support, что есть ни что иное, как управление размером адресного диапазона, запрошенного GPU. Почти пять лет назад «Компостер 2.0» стал пионером по исследованию ини­ци­а­тив ком­па­нии Micro­soft, взяв­шей в оборот функциональность Re­siz­able BAR Ca­pa­bi­li­ty.

Классический метод адресации видеопамяти, обремененный требованиями совместимости с 32-разрядными плат­фор­ма­ми, подразумевает наличие кар­ти­ру­е­мо­го окна размером 256...512 MB. Окно расположено в пре­де­лах нижних 4 GB адресного пространства (например, как регион 0xD0000000...0xDFFFFFFF), базовый ад­рес и размер которого за­ви­сит от кон­к­рет­ной ре­а­ли­за­ции платформы.

Графический адаптер оснащается кар­ти­ру­ю­щей логикой, позволяющей постранично адресовать всю ви­део па­мять, по­оче­ред­но ото­бра­жая ее участки на указанное окно. Необходимость такого картирования до­став­ля­ет особенно серь­ез­ные не­у­доб­с­т­ва при организации bus-master доступа PCIe-устройств (на­при­мер, NVMe) к ви­де­о­па­мя­ти в ре­жи­ме Peer-to-Peer, так как для операции картирования задействуются ре­сур­сы цен­т­раль­но­го процессора.

Каноническая 16-битная модель x86-платформы с ISA-шиной, использует диапазон 0xA0000...0xBFFFF (128 KB), бло­ки ко­то­ро­го, в зависимости от видео режима и типа адаптера, ис­поль­зу­ют­ся для по­стра­нич­ной ад­ре­са­ции ви­де­о­па­мя­ти. Но это не более, чем экскурс к истокам.

Нетрудно заметить, что в ос­но­ве плос­кой мо­де­ли адресации видеопамяти лежат принципы, изложенные в ба­зо­вом до­ку­мен­те PCI Express Specification. Вместе с тем, ошибочно считать, что Smart Access Memory — все­го лишь им­пле­мен­та­ция фун­к­ци­о­наль­но­с­ти Resizable BAR Capability, базирующейся на тре­бо­ва­ни­ях этой спе­ци­фи­ка­ции. Такая им­пле­мен­та­ция яв­ля­ет­ся не­об­хо­ди­мым, но не до­ста­точ­ным условием ра­бо­то­спо­соб­но­с­ти технологии SAM. Для то­го что­бы но­вый ме­ха­низм доступа принес прибавку про­из­во­ди­тель­но­с­ти тре­бу­ет­ся основательный ре­ди­зайн драйверов, а в не­ко­то­рых слу­ча­ях — и при­ло­же­ний, а так­же оптимизация са­мого GPU, который при об­слу­жи­ва­нии ви­деопа­мя­ти вы­сту­па­ет как ми­ни­мум в двух ро­­лях:

1. Транзитный мост между PCIe-шиной и локальной памятью видеоадаптера
2. Графический процессор, выполняющий собственные обращения к локальной видеопамяти

Очевидно, плоская модель адресации видео памяти в рамках технологии Smart Access Memory затрагивает пер­вый из пе­ре­чис­лен­ных вариантов, поэтому логично предположить, что главный выигрыш в про­из­во­ди­тель­но­с­ти по­лу­чит про­г­рам­мное обес­пе­че­ние, практикующее доступ к видео памяти под уп­рав­ле­ни­ем цент­раль­но­го процессора, а так­же дру­гих уст­ройств в режиме Peer-to-Peer, например NVMe на­ко­пи­те­ля или вто­ро­го GPU.

Для вычислительных сценариев, в которых обмен информацией между GPU и платформой осуществляется че­рез сис­тем­ное ОЗУ (видео адаптер в режиме bus master читает из системного ОЗУ информацию, под­го­тов­лен­ную цент­раль­ным про­цес­со­ром), на первый взгляд изменений не предвидится. В этом может за­клю­чать­ся одна из причин за­ви­си­мо­с­ти уров­ня вли­я­ния новой технологии от конкретной игры.