Kommende Zen-6-Ryzen erhalten verbesserte CPU-Funktion

AMD entwickelt offenbar eine neue Erweiterung für das bestehende Collaborative Processor Performance Control (CPPC)-Framework, die die Genauigkeit moderner Betriebssystem-Scheduler deutlich verbessern soll. Die Technologie trägt den Namen „HighestFreq“ und soll es Prozessoren ermöglichen, ihre tatsächlichen maximalen Boost-Taktraten pro Kern direkt an das Betriebssystem zu melden.

Bislang basieren Betriebssysteme wie Windows oder Linux bei der Thread-Zuweisung auf abstrahierten Leistungswerten, die über CPPC bereitgestellt werden. Diese Werte dienen als Grundlage für Preferred-Core-Mechanismen und Energieverwaltung, liefern jedoch keine exakten Frequenzdaten einzelner Kerne. Derzeit müssen Scheduler die tatsächlichen Boost-Frequenzen anhand von Performance-Skalen und Interpolationsmodellen abschätzen. Genau hier sieht AMD offenbar ein strukturelles Problem: Die Beziehung zwischen den gemeldeten Performance-Werten und den realen Taktraten verläuft nicht immer linear.

Vor allem moderne Ryzen-Prozessoren verfügen über komplexe Boost-Mechanismen, bei denen einzelne Kerne unterschiedliche Spannungs- und Frequenzeigenschaften besitzen. Faktoren wie Siliziumqualität, Temperaturverhalten oder bevorzugte „Golden Cores“ können dazu führen, dass das Betriebssystem die leistungsstärksten Kerne nicht immer korrekt identifiziert. Damit landen Threads unter Umständen nicht auf den optimalen CPU-Kernen – insbesondere bei kurzen Burst-Workloads oder latenzsensitiven Anwendungen.

Mit der neuen HighestFreq-Erweiterung möchte AMD dieses Problem direkt auf Firmware-Ebene lösen. Geplant ist ein zusätzlicher CPPC-Eintrag, über den jeder CPU-Kern seine tatsächlich maximal erreichbare Boost-Frequenz direkt an das Betriebssystem melden kann, wie AMDs CPPC-Dokument für kommende Produkte basierend auf der „Zen 6“ Mikroarchitektur beschreibt. Anstatt Leistungswerte interpretieren zu müssen, hätte der Scheduler damit Zugriff auf konkrete Frequenz-Telemetrie. Das soll die bislang notwendige „Schätzarbeit“ bei der Thread-Platzierung erheblich reduzieren.

Besonders relevant dürfte das bei zukünftigen Prozessorarchitekturen werden, die zunehmend heterogene oder asymmetrische Kerncharakteristika aufweisen. Je aggressiver moderne Boost-Algorithmen arbeiten, desto wichtiger wird eine präzise Kommunikation zwischen CPU-Firmware und Betriebssystem-Scheduler.

KI-generiertes Symbolbild

AMD hat den Vorschlag bereits bei der ACPI Specification Working Group eingereicht. Die Erweiterung soll voraussichtlich Bestandteil der kommenden ACPI-6.7-Spezifikation werden.

Der erste Fokus scheint dabei klar auf Linux zu liegen. AMD arbeitet Berichten zufolge bereits an Kernel-Patches sowie entsprechenden Scheduler-Anpassungen, um HighestFreq frühzeitig zu integrieren. Wie schnell Microsoft nachziehen wird, bleibt dagegen offen. Bislang gibt es keine offizielle Bestätigung, ob Windows 11 die neue ACPI-Funktion künftig unterstützen wird.

Sollte sich HighestFreq als neuer Standard etablieren, könnte die Technologie zu einer wichtigen Optimierungsebene für zukünftige Ryzen-Prozessoren werden. Gerade bei CPUs mit immer komplexeren Boost- und Energieverwaltungsmechanismen könnte eine präzisere Kernbewertung messbare Vorteile bei Reaktionszeit, Effizienz und Workload-Verteilung bringen.

AMD adressiert damit ein Problem, das mit zunehmender CPU-Komplexität immer relevanter wird: Moderne Prozessoren liefern längst nicht mehr auf jedem Kern identisches Verhalten – und Betriebssysteme benötigen entsprechend genauere Telemetriedaten, um die vorhandene Leistung optimal auszunutzen.

Quelle: ITHome (China)