ARM은 Cortex-X Custom 프로그램(CXC)을 발표했습니다. 맞춤형 프로그램의 첫 번째 고성능 코어는 ARM Cortex-X1입니다. 더 자세히 알아보려면 계속 읽어보세요!
매년 5월, 일본 소프트뱅크가 소유한 영국 기반 ARM은 모바일 장치에 사용할 새로운 모바일 IP(지적 재산)를 발표합니다. 이 IP는 새로운 CPU 코어와 새로운 GPU로 구성됩니다. ARM의 명령어 세트는 전 세계 모든 스마트폰에 사용됩니다. ARM은 매우 중요한 회사입니다. CPU 코어 아키텍처 측면에서 2021년부터 모든 주요 모바일 칩 공급업체는 ARM의 기본 CPU IP(삼성 시스템 LSI)를 사용할 예정입니다. 포기했다 Exynos M 맞춤형 코어에서). 그렇기 때문에 ARM이 일을 올바르게 처리하는 것이 두 배로 중요합니다. 올해 ARM은 ARM Cortex-A78 CPU 아키텍처와 후속 제품인 Mali-G78 GPU를 발표했습니다. 피질-A77 CPU와 말리-G77 각각 GPU. 이러한 발표는 예상되었지만 ARM이 Cortex-X 형태로 또 다른 CPU 코어를 발표할 것이라고는 예상하지 못했습니다. 수년 동안 기술 리뷰어와 사용자는 Apple의 CPU 아키텍처가 ARM의 Cortex-A 시리즈보다 몇 년 앞서 있다는 사실을 한탄해 왔습니다. Cortex-X CPU 프로그램과 Cortex-X1을 사용하면 2021년에 마침내 변경될 수 있습니다.
ARM은 고객이 다양한 제품 부문의 다양한 요구 사항을 기반으로 더 많은 솔루션과 제품을 요구하고 있다는 것을 알고 있습니다. 그만큼 피질-A76예를 들어, 플래그십 SoC는 물론 일부 중저가형 SoC에도 사용됩니다. 최대 성능 ARM은 PPA(성능, 전력, 면적)에 집중해야 했기 때문에 Apple의 경쟁사만큼 높지는 않았습니다. 첫 번째. 회사에서는 절대적인 성능보다는 에너지 효율성과 전력 효율성이 더 높은 우선순위였습니다.
Cortex-X1에서는 이것이 변경됩니다.
ARM은 Cortex-X Custom(CXC) 프로그램을 발표했습니다. 이 프로그램에는 특정 시장 요구에 맞는 최종 CPU 제품을 만들 수 있는 ARM 엔지니어링 팀 및 ARM 프로그램 파트너와의 긴밀한 협력이 필요합니다. ARM은 이를 통해 프로그램 파트너가 "PPA의 일반적인 Cortex-A 엔벨로프" 외부에서 자체 성능 포인트를 정의할 수 있다고 지적합니다. ARM이 설계하고 제작한 최종 맞춤형 CPU는 ARM Cortex-X 브랜드로 제공됩니다. CXC 프로그램의 일부인 첫 번째 CPU는 ARM Cortex-X1 CPU입니다.
ARM은 Cortex-X1이 현재까지 가장 강력한 Cortex CPU라고 말하며 매우 자랑스럽게 생각합니다. 현재 Cortex-A77에 비해 최대 성능이 30% 향상되었습니다. 차세대 맞춤형 솔루션을 위한 '궁극의 성능'을 제공한다고 합니다. CPU는 각자의 사용 사례에 맞춰 성능을 극대화하려는 파트너의 요구에 맞춰 출시되었습니다.
예상대로 Cortex-X1은 새로 발표된 Cortex-A78보다 더 빠릅니다. 여기서 문구가 중요합니다. ARM은 다음을 제공한다고 말합니다. 성능 향상 Cortex-A78과 비교했을 때 단일 스레드 정수 성능이 최대 22% 향상되었습니다. ARM에 따르면 "업리프트"는 개선 사항이 반응성과 반응성에 가장 적합한 고성능의 짧은 폭발과 관련이 있다는 사실을 의미합니다. 이는 아마도 스마트폰과 대형 화면 장치에서 사상 최고의 성능을 가능하게 할 것입니다. 숫자를 고려하면 Cortex-X1은 여전히 곧 출시될 Apple A14와 일치할 수 없습니다. 경쟁하다. 하지만 2019년 Apple A13과 동등한 점수를 얻을 수도 있습니다.
Cortex-X1은 A77에 비해 머신러닝(ML) 성능이 2배 향상되었습니다. 이는 주목할 만한 개선이며, 이는 더 많은 로컬 컴퓨팅 성능을 추구하는 ARM의 광범위한 노력의 일환으로 제공됩니다.
4x Cortex-A78 및 4x Cortex-A55 코어로 구성된 DynamIQ 클러스터는 4x Cortex-A77 및 4x Cortex-A55 클러스터에 비해 20% 지속적인 성능 향상을 제공합니다. 20% 청구에 대한 자세한 내용은 당사 기사를 확인하세요. (예, 불행히도 ARM은 Cortex-A55의 후속 제품을 발표하지 않았습니다. 내년에 나올 수도 있습니다.) 반면 Cortex-X1은 최대 성능을 높이는 동시에 더 큰 확장성을 제공합니다. 3x Cortex-A8 및 4x Cortex-A55와 함께 DynamIQ 클러스터의 일부로 1x Cortex-X1을 추가하는 파트너 이전 세대에 비해 최대 성능이 30% 향상되었으며 이는 놀라운 성과입니다. 주목. A78은 효율성을 위해 특별히 제작되었으므로 Cortex-X1과 결합하면 콤보가 최고의 지속 및 최고 성능을 제공합니다. 주력 Android 휴대폰은 훨씬 더 빨라질 것입니다.
ARM은 Cortex-X1 솔루션의 주요 시장은 스마트폰과 새로운 폼 팩터(폴더블 휴대폰 및 대형 멀티스크린 장치)라고 말합니다. X1은 더 빠른 앱 로딩 시간과 향상된 웹 페이지 스크롤 응답성을 통해 더 빠른 UX를 제공합니다. ML 성능이 향상되면 AI 및 ML 기반 경험도 더욱 좋아질 것입니다. X1은 예상대로 생산성, 커뮤니케이션, 보안, 다중 디지털 몰입, 카메라 기반, 고급 게임 및 XR 경험과 같은 사용 사례도 개선할 것입니다.
ARM Cortex-X1 - CPU 아키텍처
Cortex-X1의 아키텍처는 흥미로운 점입니다. 최고의 성능 향상을 제공하는 수많은 마이크로 아키텍처 업그레이드가 있습니다. 2018년에 발표된 Cortex-A76은 명령어 디코드 폭을 Cortex-A75의 3폭에서 4폭으로 업그레이드했고, 이는 Cortex-A73의 2폭에서 늘어났습니다. 그러나 Cortex-A77은 디코드 폭을 4폭으로 일정하게 유지하기로 결정했습니다. Apple의 A 시리즈 칩은 크고 넓습니다. A11 이후 모든 A 시리즈 칩의 디코드 폭은 7폭이었으며 이는 데스크톱 CPU 아키텍처보다 넓습니다. ARM은 Cortex-X1을 통해 Apple에 한 발 더 다가갔습니다. 디코드 대역폭이 사이클당 5개 명령어로 25% 증가했기 때문입니다.
또한 ARM은 MOP 캐시 처리량이 주기당 8MOP로 33% 증가했다고 밝혔습니다. Cortex-X1의 Neon 엔진에는 A78에 비해 컴퓨팅 용량을 두 배로 늘리는 두 개의 추가 파이프가 있습니다. 캐시 크기 측면에서 X1은 64kB L1 및 최대 1MB L2 캐시를 지원하는 반면, DynamIQ 클러스터는 이제 최고의 성능을 위해 8MB의 L3을 지원하도록 업그레이드되었습니다. 더 큰 L3은 Cortex-X1과 함께 사용할 때 A78에서도 사용할 수 있습니다.
Cortex-X1은 CXC 프로그램에 따라 생산된 Cortex-CPU의 첫 번째 예입니다. CXC 프로그램의 필요성은 Cortex-A PPA 외부의 성능을 한계까지 끌어올리는 것입니다. 성능 향상에는 비용이 들기 때문입니다. Cortex-X1은 Cortex-A78 크기의 1.5배입니다. 이는 PPA가 더 나쁘고 에너지 효율도 더 나쁘다는 것을 의미합니다. 따라서 고급형 플래그십 휴대폰으로 제한될 가능성이 높기 때문에 중저가형 휴대폰에서는 발견될 가능성이 낮습니다. 파트너가 시장 요구 사항에 맞는 CPU를 보유하도록 허용하면 로드맵이 차별화됩니다. Cortex-A CPU. 여기서는 프로그램 파트너가 CXC에 따라 CPU를 직접 사용자 정의할 수 없다는 점에 유의해야 합니다. 프로그램. 대신 CXC 프로그램은 본질적으로 ARM이 파트너의 요청에 따라 수정하고 파트너에게 판매할 CPU IP를 설계하는 "Built for Cortex" 라이센스의 후속 프로그램입니다. ARM은 이러한 방식으로 끊임없이 확장되는 생태계의 요구를 충족할 것이라고 밝혔습니다.
Cortex-X1의 목표 클럭 속도는 3GHz입니다. ARM은 A76부터 3GHz를 목표로 삼았는데, 클럭 속도가 눈에 띄게 구현되지 못했다. 그러나 다가오는 5nm SoC의 출현으로 ARM은 공급업체가 마침내 ARM의 빅 코어 디자인을 출시할 것으로 기대하고 있습니다. 3GHz에서. ARM은 모든 성능 추정치가 업계 표준인 SPECint2006을 기반으로 했다는 점에 주목합니다. 기준.
시야
Cortex-X1의 발표는 2021년 플래그십 Android 휴대폰 구매자를 꿈꾸는 사람들에게 흥미로운 소식입니다. 2013년과 Apple A7 이후 처음으로 ARM은 최고 성능 측면에서 Apple의 A 시리즈 칩에 근접할 수 있게 되었습니다. Cortex-X1이 A14와 일치하지 않더라도 지난 7년보다 더 가까워질 것입니다.
다가오는 Qualcomm Snapdragon 875는 아마도 Cortex-X1과 Cortex-A78을 "프라임 코어" 및 "성능 코어"의 일부로 통합할 것입니다. 하이실리콘 위치에 있지 않다 TSMC의 칩 공급이 금지됨에 따라 ARM의 최신 IP를 채택하기로 했기 때문에 Huawei 휴대폰에는 올해 새로운 CPU 코어가 탑재되지 않을 것이며 아마도 내년 초에도 탑재되지 않을 것입니다. 특히 삼성은 차세대 플래그십 엑시노스 SoC의 일부로 Cortex-X1 + Cortex-A78을 채택할 수 있는 강력한 위치에 있습니다. 엑시노스 990. 삼성은 ARM이 Cortex-X Custom 프로그램을 통해 취하고 있는 새로운 방향을 보게 되어 "매우 기쁘다"는 성명을 발표했습니다. Cortex-X1은 본질적으로 삼성의 실패한 맞춤형 코어 벤처를 무효화합니다. 내년에는 Exynos 기반 Galaxy S21/S30 휴대폰이 마침내 Snapdragon 기반 경쟁 제품에 비해 크거나 작은 CPU 성능 부족에서 벗어날 수 있기를 바랍니다. 마지막으로 MediaTek이 Cortex-X1을 채택할지 여부는 불확실합니다. 그만큼 차원 1000의 후속 제품은 A78만 채택할 수도 있고, Qualcomm과 정면으로 경쟁하기 위해 X1과 A78 콤보를 채택할 수도 있습니다. 내년에는 상황이 어떻게 진행될지 지켜봐야 할 것입니다.
주요 CPU 칩 생산업체 중 하나인 Android의 CPU 성능 미래는 밝아 보입니다. 폐쇄 직전에 서 있다.
출처: ARM(1, 2), 아난드테크