探秘锐龙处理器中的神秘"大"芯片IOD：显微照片+功能分解

从第三代锐龙开始，AMD CPU全面转向台积电代工，但其中依然有Global Foundries代工的部分：IO die（IOD）芯片。这个相比计算芯片面积更大的家伙承担着CPU的数据输入输出功能，集成有DDR4内存控制器、PCIE 4.0控制器以及USB和SATA控制器。

Chiplet小芯片设计将CPU中不同组件在独立的裸片上设计实现，并使用不同工艺节点制造，降低了成本。更为奇特的是，这颗IOD还能具备很强的可重用性，能够单独封装成主板芯片组使用（X570/TRX40），这是如何做到的呢？

最近芯片显微摄影爱好者Fitzchens Fitz拍摄了第三代锐龙中的IOD以及第二代EPYC处理器中的IOD，并由PC发烧友与VLSI工程师Nemez标注了芯片各区域实现的功能。第三代锐龙中的IOD拥有两个x16 SerDes控制器和一个I/O根集线器，以及两个可配置的x16 SerDes PHY。作为设计的核心，SerDes是高度可配置的串行/解串器，可以通过结构交换器和PHY网络用作PCIe、SATA、USB或其他高带宽的串行接口。2个CCD IFOP（Infinity Fabric over Package）可以连接到2个ZEN 2 CCD小芯片，每个CCD中包含至多8个CPU核心。

据报道，NVIDIA可能在秘密研发使用5nm制程的芯片

据DigiTimes报道，台积电方面最近可能收到了来自NVIDIA和AMD的大量订单，涉及到新老产品，并足以让他们在疫情冲击之下保持原有的利润水平。报道中的另一个关键信息是，NVIDIA将会使用台积电的5nm工艺。 NVIDIA的下一代GPU，也就是即将要发布的Ampere GPU用的

而在第二代EPYC以及第三代Ryzen Threadripper线程撕裂者当中，使用的是另外一种体积和规模更大的IOD芯片。

它具有8个CCD IFOP（Infinity Fabric over Package），从而能够连接多达8个CCD。此外IOD还具备用于2P主板的IFIS（Infinity Fabric Inter-Socket）接口。当然，线程撕裂者中的IOD并禁用了一半的SerDes和内存控制器（限制最多4通道内存）。

将锐龙处理器中的IOD用作芯片组（X570），AMD首先解决了PCIE4.0主板的有无问题，不过这样会有一部分功能模块无法发挥应有的作用（如IOD中的内存控制器）。

AMD已经宣布全新B550主板将在6月16日开始上市，预计会比X570主板便宜的多。B550芯片组本身不提供PCIE4.0拆分功能，PCIE4.0信号依然需要由锐龙CPU内的IOD直接提供，但1个独显和1颗高速固态硬盘的配置已经足以满足多数玩家的需求。