ARM-მა გამოაცხადა Cortex-X Custom პროგრამა (CXC). პირველი მაღალი ხარისხის ბირთვი მორგებული პროგრამის ფარგლებში არის ARM Cortex-X1. წაიკითხეთ მეტი რომ იცოდეთ!
ყოველწლიურად, მაისში, ბრიტანეთში დაფუძნებული ARM, რომელიც ეკუთვნის იაპონურ Softbank-ს, აცხადებს თავის ახალ მობილურ IP-ს (ინტელექტუალური საკუთრება) მობილურ მოწყობილობებში გამოსაყენებლად. ეს IP შედგება ახალი CPU ბირთვებისგან, ასევე ახალი GPU-ებისგან. ARM-ის ინსტრუქციების ნაკრები გამოიყენება მსოფლიოს ყველა სმარტფონში - ეს არის ძალიან მნიშვნელოვანი კომპანია. CPU-ის ძირითადი არქიტექტურის თვალსაზრისით, 2021 წლიდან, მობილური ჩიპების ყველა მნიშვნელოვანი გამყიდველი გამოიყენებს ARM-ის საფონდო CPU IP-ს (როგორც Samsung System LSI დათმო მის Exynos M საბაჟო ბირთვებზე). სწორედ ამიტომ, ორმაგად მნიშვნელოვანია, რომ ARM-მა სწორად მოაგვაროს საქმეები. ამ წლისთვის, ARM-მა გამოაცხადა ARM Cortex-A78 CPU არქიტექტურა და Mali-G78 GPU, რომლებიც მემკვიდრეები არიან. Cortex-A77 CPU და Mali-G77 GPU შესაბამისად. მიუხედავად იმისა, რომ ეს განცხადებები მოსალოდნელი იყო, ის, რაც არ იყო მოსალოდნელი, იყო ARM-მა გამოაცხადა სხვა CPU ბირთვი Cortex-X-ის სახით. წლების განმავლობაში, ტექნიკური მიმომხილველები და მომხმარებლები წუხდნენ იმის გამო, რომ Apple-ის CPU არქიტექტურა რამდენიმე წლით უსწრებს ARM-ის Cortex-A სერიებს. Cortex-X CPU პროგრამით და Cortex-X1-ით, ეს შეიძლება საბოლოოდ შეიცვალოს 2021 წელს.
ARM-მა იცის, რომ მისი მომხმარებლები ითხოვენ მეტ გადაწყვეტილებებს და პროდუქტებს, რომლებიც დაფუძნებულია სხვადასხვა საჭიროებებზე სხვადასხვა პროდუქტის სეგმენტში. The Cortex-A76მაგალითად, გამოიყენება ფლაგმანურ SoC-ებში, ასევე ზოგიერთ ქვედა საშუალო დონის SoC-ებში. მისი მაქსიმალური შესრულება არ იყო ისეთი მაღალი, როგორც Apple-ის კონკურენტები, რადგან ARM-ს სჭირდებოდა ფოკუსირება PPA-ზე (შესრულება, სიმძლავრე და ფართობი) პირველი. ენერგოეფექტურობა და ენერგოეფექტურობა კომპანიისთვის აბსოლუტური მუშაობის ნაცვლად უფრო პრიორიტეტული იყო.
Cortex-X1-ით ეს იცვლება.
ARM-მა გამოაცხადა Cortex-X Custom (CXC) პროგრამა. ეს პროგრამა გულისხმობს მჭიდრო თანამშრომლობას ARM საინჟინრო გუნდებთან და ARM-ის პროგრამის პარტნიორებთან, რომლებსაც შეუძლიათ შექმნან საბოლოო CPU პროდუქტი ბაზრის სპეციფიკური მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად. ARM აღნიშნავს, რომ ეს საშუალებას აძლევს პროგრამის პარტნიორებს განსაზღვრონ საკუთარი შესრულების პუნქტები "ჩვეულებრივი Cortex-A PPA კონვერტის" გარეთ. საბოლოო მორგებული CPU, შექმნილი და აშენებული ARM-ის მიერ, მიწოდებული იქნება ARM Cortex-X ბრენდის ქვეშ. პირველი CPU, როგორც CXC პროგრამის ნაწილი, არის ARM Cortex-X1 CPU.
ARM ძალიან ამაყობს Cortex-X1-ით და ამბობს, რომ ეს არის ყველაზე ძლიერი Cortex CPU დღემდე. ამჟამინდელ Cortex-A77-თან შედარებით მას მოაქვს 30%-იანი პიკური შესრულების გაუმჯობესება. ნათქვამია, რომ მას მოაქვს "საბოლოო შესრულება" შემდეგი თაობის მორგებული გადაწყვეტილებებისთვის. CPU მოვიდა საპასუხოდ პარტნიორებზე, რომლებსაც სურდათ მაქსიმალური შესრულება საკუთარი გამოყენების შემთხვევების შესაბამისად.
Cortex-X1, როგორც მოსალოდნელი იყო, ასევე უფრო სწრაფია, ვიდრე ახლად გამოცხადებული Cortex-A78, რომელიც მის ქვემოთ მდებარეობს. აქ ფორმულირება მნიშვნელოვანია. ARM ამბობს, რომ ის უზრუნველყოფს შესრულების ამაღლება Cortex-A78-თან შედარებით, 22%-მდე ერთი ძაფიანი მთელი რიცხვის შესრულების გაუმჯობესებით. "ამაღლება" გულისხმობს იმ ფაქტს, რომ გაუმჯობესებები დაკავშირებულია მაღალი წარმადობის ხანმოკლე პერიოდებთან, რაც საუკეთესოა რეაქტიულობისა და რეაგირებისთვის, ARM-ის მიხედვით. სავარაუდოდ, ეს საშუალებას მისცემს ყველაზე მაღალ შესრულებას ოდესმე სმარტფონებისთვის და დიდი ეკრანის მოწყობილობებისთვის, მაგრამ ჩართულია ნომრების გათვალისწინებით, Cortex-X1 მაინც ვერ შეედრება მომავალ Apple A14-ს, რომლითაც ის იქნება ეჯიბრება. თუმცა, მას შეუძლია 2019 წლის Apple A13-ის თანაბარი ქულის მიცემა.
Cortex-X1 გთავაზობთ 2x მანქანათმცოდნეობის (ML) მუშაობის გაუმჯობესებას A77-თან შედარებით. ეს შესამჩნევი გაუმჯობესებაა და ის მოდის, როგორც ARM-ის უფრო ფართო ბიძგის ნაწილი მეტი ადგილობრივი გამოთვლითი მუშაობისთვის.
4x Cortex-A78 და 4x Cortex-A55 ბირთვების DynamIQ კლასტერი უზრუნველყოფს მუშაობის 20%-ით მდგრად გაუმჯობესებას 4x Cortex-A77 და 4x Cortex-A55 კლასტერთან შედარებით. დამატებითი ინფორმაციისთვის 20%-იანი პრეტენზიის შესახებ, იხილეთ ჩვენი სტატია. (დიახ, ARM-მა არ გამოაცხადა Cortex-A55-ის მემკვიდრე, სამწუხაროდ. ის შეიძლება მომავალ წელს გამოვიდეს.) მეორეს მხრივ, Cortex-X1 იძლევა უფრო მასშტაბურობის საშუალებას და გაზრდის მაქსიმალურ შესრულებას. პარტნიორები დაამატებენ 1x Cortex-X1, როგორც DynamIQ კლასტერის ნაწილს, 3x Cortex-A8 და 4x Cortex-A55-თან ერთად მიიღებს 30%-ით გაუმჯობესებას პიკის შესრულებაში წინა თაობასთან შედარებით, რაც ღირებულია აღნიშნავს. A78 სპეციალურად შექმნილია ეფექტურობისთვის, ამიტომ Cortex-X1-თან ერთად კომბინირებული იქნება საუკეთესო მდგრადი და მაქსიმალური შესრულება. ფლაგმანი Android ტელეფონები ბევრად უფრო სწრაფად მიიღებენ.
ARM ამბობს, რომ Cortex-X1-ის გადაწყვეტილებების ძირითადი ბაზარი არის სმარტფონები და ახალი ფორმის ფაქტორები (დასაკეცი ტელეფონები და დიდი, მრავალ ეკრანიანი მოწყობილობები). X1 უზრუნველყოფს უფრო სწრაფ UX-ს აპლიკაციების უფრო სწრაფი ჩატვირთვის დროით და ვებ გვერდის გადახვევის გაუმჯობესებული რეაგირებით. AI და ML-ზე დაფუძნებული გამოცდილება გაუმჯობესდება ML მუშაობის გაუმჯობესებით. X1, სავარაუდოდ, ასევე გააუმჯობესებს გამოყენების შემთხვევებს, როგორიცაა პროდუქტიულობა, კომუნიკაცია, უსაფრთხოება, მრავალჯერადი ციფრული ჩაძირვა, კამერაზე დაფუძნებული, მოწინავე თამაშები და XR გამოცდილება.
ARM Cortex-X1 - CPU არქიტექტურა
Cortex-X1-ის არქიტექტურა არის ის, სადაც ყველაფერი საინტერესო ხდება. მას აქვს მრავალი მიკროარქიტექტურული განახლება, რაც უზრუნველყოფს მაქსიმალურ შესრულებას. Cortex-A76-მა, რომელიც გამოცხადდა 2018 წელს, განახლდა ინსტრუქციის დეკოდის სიგანე 4-ზე, Cortex-A75-ის 3-განიერიდან, რომელიც, თავის მხრივ, გაიზარდა Cortex-A73-ის 2-განიერი სიგანისგან. თუმცა, Cortex-A77-მა აირჩია დეკოდირების სიგანის მუდმივი შენარჩუნება 4 სიგანით. Apple-ის A-სერიის ჩიპები დიდი და ფართოა, რადგან ყველა A-სერიის ჩიპების დეკოდირების სიგანე A11-დან მოყოლებული იყო 7-განიერი, რაც უფრო ფართოა ვიდრე დესკტოპის CPU არქიტექტურაც კი. ARM-მა გადადგა ნაბიჯი Apple-თან Cortex-X1-ით, რადგან გაშიფვრის გამტარუნარიანობა გაიზარდა 25%-ით და 5 ინსტრუქციამდე გაშიფრულია ციკლში.
უფრო მეტიც, ARM ამბობს, რომ MOP ქეშის გამტარუნარიანობა გაიზარდა 33%-ით 8 MOP-მდე ციკლზე. Cortex-X1-ის ნეონის ძრავა იღებს ორ დამატებით მილს, რომლებიც აორმაგებს მის გამოთვლით სიმძლავრეს A78-თან შედარებით. ქეშის ზომების თვალსაზრისით, X1 მხარს უჭერს 64 კბ L1 და 1 მბ-მდე L2 ქეშს, ხოლო DynamIQ კლასტერი განახლებულია და ახლა მხარს უჭერს 8 მბ L3-ს საბოლოო შესრულებისთვის. უფრო დიდი L3 შეიძლება ასევე გამოიყენოს A78-მა, როდესაც ის გამოიყენება Cortex-X1-თან ერთად.
Cortex-X1 არის CXC პროგრამის ფარგლებში წარმოებული Cortex-CPU-ს პირველი მაგალითი. CXC პროგრამის მთავარი აუცილებლობაა ის, რომ გაზარდოს შესრულება Cortex-A PPA-ს გარეთ არსებულ კონვერტში. ეს იმიტომ ხდება, რომ ყველა გაზრდილი შესრულება ფასიანია. Cortex-X1 არის 1.5x ზომის Cortex-A78. ეს ნიშნავს, რომ მას აქვს უარესი PPA და ასევე უარესი ენერგოეფექტურობა. ამრიგად, ის ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მოიძებნოს რომელიმე საშუალო დონის ან ბიუჯეტის ტელეფონში, რადგან ის სავარაუდოდ შემოიფარგლება მაღალი დონის ფლაგმანი ტელეფონებით. პარტნიორებს საშუალებას მისცემს ჰქონდეთ CPU, რომელიც სპეციფიკურია მათი ბაზრის საჭიროებებისთვის, განასხვავებს საგზაო რუკას შორის. Cortex-A პროცესორები. აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ პროგრამის პარტნიორები ვერ შეძლებენ უშუალოდ CPU-ის მორგებას CXC-ის ქვეშ პროგრამა. ამის ნაცვლად, CXC პროგრამა არსებითად არის "Built for Cortex" ლიცენზიის მემკვიდრე, სადაც ARM ახორციელებს ცვლილებებს პარტნიორების მოთხოვნით და აყალიბებს CPU IP-ს, რომელიც მიყიდის პარტნიორს. ამ გზით, ARM ამბობს, რომ ის დააკმაყოფილებს მუდმივად გაფართოებული ეკოსისტემის საჭიროებებს.
Cortex-X1-ის სამიზნე საათის სიჩქარეა 3 გჰც. ARM მიზნად ისახავს 3 გჰც სიხშირეზე A76-დან და საათის სიჩქარე შესამჩნევად ვერ განხორციელდა. თუმცა, 5 ნმ SoC-ების მოახლოებასთან ერთად, ARM იმედოვნებს, რომ გამყიდველები საბოლოოდ გამოაგზავნიან ARM-ის დიდ ბირთვულ დიზაინს 3 გჰც-ზე. ARM აღნიშნავს, რომ შესრულების ყველა შეფასება დაფუძნებულია SPECint2006-ზე, რომელიც არის ინდუსტრიის სტანდარტი ნიშნული.
Outlook
Cortex-X1-ის განცხადება საინტერესოა 2021 წლის ფლაგმანი Android ტელეფონების მყიდველებისთვის. პირველად 2013 წლიდან და Apple A7-ის შემდეგ, ARM შეძლებს მიუახლოვდეს Apple-ის A-სერიის ჩიპებს პიკური შესრულების თვალსაზრისით. მაშინაც კი, თუ Cortex-X1 არ ემთხვევა A14-ს, ის უფრო ახლოს იქნება, ვიდრე იყო ბოლო შვიდი წლის განმავლობაში.
მომავალი Qualcomm Snapdragon 875 სავარაუდოდ ჩართული იქნება როგორც Cortex-X1, ასევე Cortex-A78, როგორც მისი "Prime Core" და "Performance Cores" ნაწილი. HiSilicon არავითარ მდგომარეობაში არ არის მიიღოს ARM-ის უახლესი IP, რადგან TSMC-ს აეკრძალა მისი ჩიპების მიწოდება, ამიტომ Huawei ტელეფონებს არ ექნებათ ახალი CPU ბირთვები წელს და, ალბათ, არც მომავალი წლის დასაწყისში. აღსანიშნავია, რომ სამსუნგს აქვს ძლიერი პოზიცია, მიიღოს Cortex-X1 + Cortex-A78, როგორც შემდეგი ფლაგმანი Exynos SoC-ის ნაწილი, რომელიც წარმატებას მიაღწევს. Exynos 990. Samsung-მა გამოაქვეყნა განცხადება, რომელშიც ნათქვამია, რომ "ძალიან აღფრთოვანებულია" ახალი მიმართულების ხილვით, რომელსაც ARM იღებს Cortex-X Custom პროგრამით. Cortex-X1 არსებითად უარყოფს Samsung-ის წარუმატებელ საბაჟო ბირთვების საწარმოს. იმედი უნდა გვქონდეს, რომ მომავალ წელს Exynos-ზე მომუშავე Galaxy S21/S30 ტელეფონები საბოლოოდ გათავისუფლდებიან CPU-ს მუშაობის ძირითადი ან მცირე დეფიციტისგან Snapdragon-ზე მომუშავე კონკურენციის წინააღმდეგ. საბოლოოდ, გაურკვეველია მიიღებს თუ არა MediaTek Cortex-X1-ს. The ზომა 1000მისი მემკვიდრემ შეიძლება მიიღოს მხოლოდ A78, ან შეიძლება X1 პლუს A78 კომბინირებული იყოს, რათა კონკურენცია გაუწიოს Qualcomm-ს. უნდა ველოდოთ, როგორ განვითარდება მოვლენები მომავალ წელს.
ანდროიდში CPU-ის მუშაობის მომავალი ნათელი გამოიყურება მაშინაც კი, როგორც CPU ჩიპების ერთი მთავარი მწარმოებელი დგას დახურვის ზღვარზე.
წყაროები: ARM (1, 2), AnandTech