Samsung tillkännager 7nm Exynos 990 SoC och 5G Exynos Modem 5123

På Samsung Tech Day 2019 har Samsung tillkännagett system-on-chip som nästan säkert kommer att driva nästa års internationella varianter av Galaxy S11-telefonerna: Exynos 990. Företaget har också annonserat ett nytt banbrytande diskret 5G Exynos Modem 5123 som är tänkt att paras ihop med Exynos 990.

Exynos 990

Exynos 990 är det första flaggskeppet Samsung SoC som har företagets nya SoC-namnsystem. Det lyckas med Exynos 9820 och den Exynos 9825, och är avsedd att placeras över det övre mellanområdet Exynos 980 SoC, som tillkännagavs förra månaden. Det är verkligen mer än lite förvirrande - särskilt med tanke på att Samsungs främsta konkurrent, Huawei, också har ett flaggskepp SoC som heter HiSilicon Kirin 990.

Exynos 990 och 5G Exynos Modem 5123 är båda tillverkade på Samsungs nya 7nm LPP EUV (extrem ultraviolett) process. Exynos 990 har en trippelkluster-CPU-kärnkonfiguration som Exynos 9820 och Exynos 9825. De två stora kärnorna är nästa iteration av Samsungs anpassade kärnor - Exynos M5, som efterträder Exynos M4 i 9820 och 9830.

Samsung hävdar att Exynos M5 ger en prestandaförbättring på 20 % jämfört med sin föregångare. Det verkar vara ett konservativt mål att nå, särskilt med tanke på att Qualcomms nästa flaggskepp SoC nästan säkert kommer att använda ARM Cortex-A77 arkitektur som kommer med 20-35 % prestandaförbättringar. De Exynos M3 var en stor nedgång när det gäller verkliga prestanda, medan M4 var ett betydande steg framåt, även om den inte matchade Cortex-A76 i alla avseenden.

De två mittersta kärnorna är å andra sidan ARM Cortex-A76 kärnor. De efterträder Cortex-A75 mittkärnklustret i Exynos 9820/9825. Detta bör ge en anständig prestandaökning i verkliga uppgifter som använder mittkärnklustret, och detta bör hjälpa Samsung täpper till prestandagapet som fanns mellan Exynos 9820/9825 och Qualcomm Snapdragon 855 samt Kirin 980. Slutligen litar man på fyra ARM Cortex-A55-kärnor för det lilla kärnklustret. Den totala förbättringen av triple-cluster CPU-inställningen sägs vara 13%, men Samsung har inte tillhandahållit klockhastigheten för något kluster ännu.

När det gäller GPU: n har Samsung införlivat Mali-G77MP11 i Exynos 990. De Mali-G77 är den första ARM GPU som använder den nya Valhall GPU-arkitekturen som sägs komma med 1,4x prestandaförbättringar jämfört med sin föregångare. Trots den nya arkitekturen, Samsung lovar bara förbättringar av grafikprestanda eller energieffektivitet med upp till 20 %. På pappret är detta ganska nedslående att se, eftersom det betyder att Samsung inte kommer ikapp Apples GPU: er i Apple A12 och A13, och det är också osannolikt att företaget kommer att kunna konkurrera med nästa Adreno GPU i Qualcomms flaggskepp 2020 SoC.

När det gäller AI på enheten har Exynos 990 en dubbelkärnig NPU (neural processorenhet) och en förbättrad DSP (digital signalprocessor). Deras kombination kan utföra över 10 biljoner operationer (TOP) per sekund, vilket är en stor förbättring jämfört med Exynos 9820:s 1,86 TOP per sekund. NPU: n möjliggör lokaliserad AI i en smartphone, vilket gör att data kan bearbetas på enheten istället för att skickas till molnet. Samsung nämner de typiska användningsfallen för ansiktsigenkänning och scendetektering som kommer att dra nytta av denna förbättring.

Exynos 990 stöder också det nya LPDDR5 standard med bandbreddshastigheter på upp till 5500 Mbps. SoC har en Drivrutin för 120Hz uppdateringsfrekvens som syftar till att minska skärmrivning och möjliggöra smidigare animationer även på enheter med flera skärmar, som hopfällbara telefoner. Slutligen stöder Internetleverantören upp till sex individuella bildsensorer med samtidig behandling av tre. Den maximala upplösningen som stöds är 108 MP, och det är värt att notera att Samsung har utvecklat ISOCELL Bright HMX 108MP sensor, som bara syns i Mi Mix Alpha för närvarande.

5G Exynos Modem 5123

Noterbart är att Exynos 990 inte kommer med ett integrerat 5G-modem. Istället marknadsför Samsung det diskreta 5G Exynos Modem 5123-modemet, som kommer att användas med Exynos 990. Detta är ett av de första 5G-modem som produceras på en 7nm EUV-process.

De framsteg som det ger är anmärkningsvärda: den stöder båda typerna av 5G, nämligen sub-6GHz (som kommer att användas mer allmänt i världen) och mmWave-spektrum (för närvarande begränsat till USA och Japan). Tillsammans med 5G stöder den äldre 2G/3G/4G LTE-tekniker med klassens bästa teoretiska hastigheter. I 4G LTE är den maximala teoretiska nedlänkshastigheten som kan nås 3 Gbps (vilket inte kommer att ses av någon konsument) med 422 Mbps uppladdning. I 5G sub-6GHz kan den nå en maximal nedlänk på 5,1 Gbps, medan mmWave låter den nå 7,35 Gbps. Den har 1024 QAM, och den stöder upp till 8-bäraraggregation (8CA). Detta gör det till det första modemet med en sådan banbrytande funktionsuppsättning.

---

Exynos 990 och 5G Exynos Modem 5123 förväntas börja massproduktion i slutet av detta år, enligt Samsung. Scenen är klar för att Samsung Galaxy S11:s internationella varianter ska använda detta chip. Med HiSilicon som har har redan tillkännagett sitt flaggskepp SoC, alla ögon kommer att riktas mot Qualcomm för nästa generations Snapdragon flaggskepp SoC.

Källa 1: Samsung (1), (2)

Berättelse via: AnandTech