ARM telah mengumumkan program Kustom Cortex-X (CXC). Inti berkinerja tinggi pertama di bawah program khusus adalah ARM Cortex-X1. Baca terus untuk mengetahui lebih lanjut!
Setiap tahun di bulan Mei, ARM yang berbasis di Inggris, yang dimiliki oleh Softbank yang berbasis di Jepang, mengumumkan IP Seluler (kekayaan intelektual) barunya untuk digunakan pada perangkat seluler. IP ini terdiri dari inti CPU baru serta GPU baru. Set instruksi ARM digunakan di setiap ponsel cerdas di dunia - ini adalah perusahaan yang sangat penting. Dalam hal arsitektur inti CPU, mulai tahun 2021, setiap vendor chip seluler besar akan menggunakan IP CPU stok ARM (seperti Samsung System LSI sudah menyerah pada inti khusus Exynos M). Oleh karena itu, sangat penting bagi ARM untuk melakukan hal yang benar. Kini untuk tahun ini, ARM telah mengumumkan arsitektur CPU ARM Cortex-A78 dan GPU Mali-G78, penerus dari Korteks-A77 CPU, dan Mali-G77 GPU masing-masing. Meskipun pengumuman ini sudah diperkirakan, namun yang tidak diharapkan adalah ARM akan mengumumkan inti CPU lain dalam bentuk Cortex-X. Selama bertahun-tahun, pengulas dan pengguna teknologi mengeluhkan fakta bahwa arsitektur CPU Apple beberapa tahun lebih maju dari seri Cortex-A ARM. Dengan program CPU Cortex-X dan Cortex-X1, hal ini akhirnya dapat berubah pada tahun 2021.
ARM mengetahui bahwa pelanggannya menuntut lebih banyak solusi dan produk berdasarkan kebutuhan yang berbeda di segmen produk yang berbeda. Itu Korteks-A76, misalnya, digunakan di SoC andalan serta di beberapa SoC kelas menengah ke bawah. Performanya maksimal tidak setinggi kompetitor Apple karena ARM perlu fokus pada PPA (kinerja, tenaga, dan area) Pertama. Efisiensi energi dan efisiensi daya merupakan prioritas utama perusahaan dibandingkan kinerja absolut.
Dengan Cortex-X1, hal ini berubah.
ARM telah mengumumkan program Cortex-X Custom (CXC). Program ini memerlukan kolaborasi erat dengan tim teknik ARM dan mitra program ARM, yang dapat membentuk produk CPU akhir untuk memenuhi permintaan pasar tertentu. ARM mencatat bahwa hal ini memungkinkan mitra program untuk menentukan poin kinerja mereka sendiri di luar "amplop PPA Cortex-A biasa". CPU khusus terakhir, yang dirancang dan dibuat oleh ARM, akan dikirimkan dengan merek ARM Cortex-X. CPU pertama sebagai bagian dari program CXC adalah CPU ARM Cortex-X1.
ARM sangat bangga dengan Cortex-X1, dengan mengatakan bahwa ini adalah CPU Cortex paling kuat hingga saat ini. Ini membawa peningkatan kinerja puncak 30% dibandingkan Cortex-A77 saat ini. Dikatakan dapat menghadirkan "kinerja terbaik" untuk solusi kustom generasi berikutnya. CPU hadir sebagai respons terhadap mitra yang ingin memaksimalkan kinerja sejalan dengan kasus penggunaan mereka sendiri.
Cortex-X1, seperti yang diharapkan, juga lebih cepat daripada Cortex-A78 yang baru diumumkan, yang ditempatkan di bawahnya. Kata-katanya penting di sini. ARM mengatakan bahwa mereka menyediakannya peningkatan kinerja jika dibandingkan dengan Cortex-A78 dengan peningkatan kinerja integer single-thread hingga 22%. "Peningkatan" mengacu pada fakta bahwa peningkatan tersebut terkait dengan peningkatan kinerja tinggi dalam waktu singkat, yang paling baik untuk reaktivitas dan daya tanggap, menurut ARM. Hal ini seharusnya memungkinkan kinerja tertinggi yang pernah ada untuk ponsel cerdas dan perangkat layar besar, namun tetap berjalan Mengingat angka-angka tersebut, Cortex-X1 masih belum mampu menandingi Apple A14 mendatang, yang akan digunakannya bersaing. Namun, skornya mungkin setara dengan Apple A13 tahun 2019.
Cortex-X1 menawarkan peningkatan kinerja pembelajaran mesin (ML) 2x dibandingkan A77. Ini merupakan peningkatan penting, dan ini terjadi sebagai bagian dari dorongan ARM yang lebih luas untuk meningkatkan kinerja komputasi lokal.
Cluster DynamIQ yang terdiri dari 4x core Cortex-A78 dan 4x Cortex-A55 memberikan peningkatan kinerja berkelanjutan sebesar 20% dibandingkan cluster 4x Cortex-A77 dan 4x Cortex-A55. Untuk informasi lebih lanjut tentang klaim 20%, lihat artikel kami. (Ya, sayangnya ARM tidak mengumumkan penerus Cortex-A55. Ini mungkin akan hadir tahun depan.) Sebaliknya, Cortex-X1 memungkinkan skalabilitas yang lebih besar sekaligus meningkatkan kinerja puncak. Mitra menambahkan 1x Cortex-X1 sebagai bagian dari cluster DynamIQ bersama 3x Cortex-A8 dan 4x Cortex-A55 akan mendapatkan peningkatan kinerja puncak sebesar 30% dibandingkan generasi sebelumnya, yang merupakan suatu prestasi yang berharga mencatat. A78 dibuat khusus untuk efisiensi, sehingga bila dikombinasikan dengan Cortex-X1, kombinasi ini akan menghasilkan performa terbaik dan berkelanjutan terbaik. Ponsel Android andalan akan menjadi jauh lebih cepat.
ARM mengatakan pasar utama untuk solusi dengan Cortex-X1 adalah ponsel pintar dan faktor bentuk baru (ponsel yang dapat dilipat dan perangkat multi-layar yang besar). X1 memberikan UX yang lebih cepat dengan waktu pemuatan aplikasi yang lebih cepat dan respons pengguliran halaman web yang lebih baik. Pengalaman berbasis AI dan ML akan menjadi lebih baik seiring dengan peningkatan kinerja ML. X1 diperkirakan juga akan meningkatkan kasus penggunaan seperti produktivitas, komunikasi, keamanan, pengalaman digital ganda, berbasis kamera, gaming tingkat lanjut, dan pengalaman XR.
ARM Cortex-X1 - arsitektur CPU
Arsitektur Cortex-X1 adalah tempat yang menarik. Ini memiliki banyak peningkatan mikroarsitektur yang memberikan peningkatan kinerja puncak. Cortex-A76, yang diumumkan pada tahun 2018, meningkatkan lebar dekode instruksi menjadi lebar 4 dari lebar 3 pada Cortex-A75, yang, pada gilirannya, telah meningkat dari lebar 2 lebar pada Cortex-A73. Namun, Cortex-A77 memilih untuk menjaga lebar dekode tetap konstan pada lebar 4. Chip seri A Apple berukuran besar dan lebar, karena lebar dekode semua chip seri A sejak A11 adalah lebar 7, yang bahkan lebih lebar daripada arsitektur CPU desktop. ARM telah mengambil langkah lebih dekat ke Apple dengan Cortex-X1, karena bandwidth dekode telah ditingkatkan sebesar 25% menjadi 5 instruksi yang didekodekan per siklus.
Selain itu, ARM mengatakan throughput cache MOP telah meningkat sebesar 33% menjadi 8 MOP per siklus. Mesin Neon Cortex-X1 mendapat dua pipa tambahan yang menggandakan kapasitas komputasinya dibandingkan A78. Dalam hal ukuran cache, X1 mendukung 64kB L1 dan hingga 1MB L2 cache, sedangkan cluster DynamIQ telah ditingkatkan hingga kini mendukung 8MB L3 untuk kinerja terbaik. L3 yang lebih besar juga dapat digunakan oleh A78 jika digunakan bersama dengan Cortex-X1.
Cortex-X1 adalah contoh pertama CPU Cortex yang diproduksi di bawah program CXC. Program CXC sangat diperlukan untuk mendorong kinerja hingga melampaui PPA Cortex-A. Itu karena semua peningkatan kinerja itu harus dibayar mahal. Cortex-X1 berukuran 1,5x lebih besar dari Cortex-A78. Artinya, PPA-nya lebih buruk serta efisiensi energinya lebih buruk. Oleh karena itu, hal ini tidak mungkin ditemukan pada ponsel kelas menengah atau murah mana pun, karena kemungkinan besar akan terbatas pada ponsel andalan kelas atas. Mengizinkan mitra untuk memiliki CPU yang khusus untuk kebutuhan pasar mereka akan membedakan peta jalan mereka CPU Korteks-A. Perlu dicatat di sini bahwa mitra program tidak akan dapat secara langsung menyesuaikan CPU apa pun di bawah CXC program. Sebaliknya, program CXC pada dasarnya adalah penerus lisensi "Built for Cortex", di mana ARM membuat modifikasi atas permintaan mitra, dan merancang IP CPU untuk dijual kepada mitra. Dengan cara ini, ARM menyatakan akan memenuhi kebutuhan ekosistem yang terus berkembang.
Kecepatan jam target Cortex-X1 adalah 3GHz. ARM telah menargetkan 3GHz sejak A76, dan kecepatan clocknya gagal terwujud. Namun, dengan munculnya SoC 5nm, ARM berharap vendor pada akhirnya akan mengirimkan desain inti besar ARM. pada 3GHz. ARM mencatat bahwa semua perkiraan kinerja didasarkan pada SPECint2006, yang merupakan standar industri tolok ukur.
Pandangan
Pengumuman Cortex-X1 menarik bagi calon pembeli ponsel Android andalan di tahun 2021. Untuk pertama kalinya sejak 2013 dan Apple A7, ARM akan mampu mendekati chip seri A Apple dalam hal kinerja puncak. Meskipun Cortex-X1 tidak cocok dengan A14, itu akan lebih dekat dibandingkan tujuh tahun terakhir.
Qualcomm Snapdragon 875 yang akan datang mungkin akan menggabungkan Cortex-X1 dan Cortex-A78 sebagai bagian dari "Prime Core" dan "Performance Cores". HaiSilicon tidak dalam posisi untuk mengadopsi IP terbaru ARM karena TSMC dilarang memasok chipnya, sehingga ponsel Huawei tidak akan menampilkan inti CPU baru tahun ini, dan mungkin bahkan tidak pada awal tahun depan. Khususnya, Samsung berada dalam posisi yang kuat untuk mengadopsi Cortex-X1 + Cortex-A78 sebagai bagian dari SoC Exynos andalan berikutnya, yang akan menggantikan SoC Exynos. Exynos 990. Samsung merilis pernyataan yang mengatakan pihaknya "sangat bersemangat" melihat arah baru yang diambil ARM dengan program Cortex-X Custom. Cortex-X1 pada dasarnya meniadakan usaha core kustom Samsung yang gagal. Diharapkan tahun depan, ponsel Galaxy S21/S30 yang didukung Exynos akhirnya akan bebas dari defisit kinerja CPU besar atau kecil dibandingkan pesaing yang didukung Snapdragon. Terakhir, masih belum pasti apakah MediaTek akan mengadopsi Cortex-X1. Itu Dimensi 1000Penerusnya mungkin hanya mengadopsi A78, atau bisa menggunakan kombo X1 plus A78 untuk bersaing langsung dengan Qualcomm. Kita harus menunggu untuk melihat bagaimana keadaannya tahun depan.
Masa depan kinerja CPU di Android tampak cerah bahkan sebagai salah satu produsen chip CPU utama berdiri di ambang penutupan.
Sumber: LENGAN (1, 2), AnandTech