ARM Cortex-X1

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
ARM Cortex-X1
Gyártás2020
TervezőARM Ltd.
GyártóTSMC[1]
Max CPU órajel3 GHz telefon, 3,3 GHz táblagép/laptop
Gyártás technológia méret10 nm, 7 nm, 5 nm[1]
UtasításkészletARMv8.1-A, ARMv8.2-A, kriptográfia, RAS,[2] ARMv8.3-A LDAPR utasítások, ARMv8.4-A skaláris szorzat
ArchitektúraARMv8-A: A64, A32, és T32 (csak EL0 szinten)
MikroarchitektúraARM Cortex-X1
Magok száma1–4 klaszterenként
Magok neveiHera (kódnév)
L1 gyorsítótár128 KiB (64 KiB I-cache +paritás, 64 KiB D-cache) magonként
L2 gyorsítótár512–1024 KiB magonként
L3 gyorsítótár512 KiB – 8 MiB (opcionális)
UtódARM Cortex-X2
VáltozatARM Cortex-A78

Az ARM Cortex-X1 – kódnevén Hera – egy 64 bites ARMv8.2-A utasításkészletet implementáló mikroprocesszor-kialakítás, amelyet az ARM Holdings austini tervezőközpontja tervezett, az „ARM Cortex-X Custom (CXC)” program elemeként.[3][4] Ez a program az ARM processzortervekben megszokott testreszabási lehetőségeket meghaladó változtatásokat is lehetővé tesz.

Tervezés[szerkesztés]

A Cortex-X1 kialakítás a ARM Cortex-A78-on alapul, de ennél a típusnál kizárólag a teljesítmény volt a tervezési szempont, az általános teljesítmény, fogyasztás és a terület szerint kiegyensúlyozott (PPA) tervezési elv helyett.

A Cortex-X1 egy 5 utasítás széles dekódolású sorrendtől eltérő (out-of-order) szuperskalár kialakítás egy 3K makroművelet (Mop) kapacitású gyorsítótárral. Ciklusonként 5 utasítást és 8 Mop-ot tud lehívni, valamint 8 Mop-ot és 16 µOP-ot tud átnevezni és elküldeni ciklusonként. A sorrenden kívüli ablak mérete 224 bejegyzésre nőtt. A backend 15 végrehajtási porttal rendelkezik, a futószalag hossza 13 fokozat, a végrehajtási késleltetés pedig 10 fokozat. Emellett 4×128b SIMD egységgel is rendelkezik.[5][6][7][8]

Az ARM állítása szerint a Cortex-X1 30%-kal gyorsabb fixpontos (integer) és 100%-kal gyorsabb gépi tanulási teljesítményt nyújt, mint az ARM Cortex-A77.[5][6][7][8]

A Cortex-X1 támogatja az ARM DynamIQ technológiát, amelyet várhatóan az ARM Cortex-A78 közepes és az ARM Cortex-A55 kis magokkal kombinálva nagy teljesítményű magként használnak majd.[3][4]

Architekturális változások a Cortex-A78-hoz képest[szerkesztés]

  • körülbelül 20%-os teljesítménynövekedés (+30% az A77-hez képest)[9]
    • 30%-kal gyorsabb fixpontos teljesítmény
    • 100%-kal gyorsabb gépi tanulási teljesítmény
  • a sorrenden kívüli ablak mérete 224 bejegyzésre nőtt (160 bejegyzésről)
  • legfeljebb 4×128b SIMD egység (2×128b-ról)
  • 15%-kal nagyobb szilíciumterület
  • 5 utas dekódolás (4 utasról)
  • 8 Mop/ciklus dekódolt gyorsítótár-sávszélesség (6 Mop/ciklusról)
  • 64 KiB L1D (adat) + 64 KiB L1I (utasítás) (32/64 KiB L1-ről)
  • legfeljebb 1 MiB/mag L2 gyorsítótár (max. 512 KiB/magról)
  • legfeljebb 8 MiB L3 gyorsítótár (max. 4 MiB-ról)

Licencelés[szerkesztés]

A Cortex-X1 SIP magként érhető el a Cortex-X Custom (CXC) program partnerei számára, és kialakítása alkalmassá teszi más SIP-magokkal (például GPU, képernyővezérlő, DSP, képfeldolgozó processzor, stb.) közös lapkára történő integrálásra, egylapkás rendszert (SoC) alkotó egységbe.[3][4]

Felhasználás[szerkesztés]

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. a b Cortex-X1 - Microarchitectures - ARM (angol nyelven). en.wikichip.org , 2022. július 4. (Hozzáférés: 2023. szeptember 10.)
  2. RAS: ARM® Reliability, Availability, and Serviceability – megbízhatóságot növelő kiterjesztés, a hardveres hibákat kezeli
  3. a b c Introducing the Arm Cortex-X Custom program (angol nyelven). community.arm.com . (Hozzáférés: 2020. június 18.)
  4. a b c Ltd, Arm: Cortex-X Custom CPU program (angol nyelven). Arm | The Architecture for the Digital World . (Hozzáférés: 2020. június 18.)
  5. a b Frumusanu, Andrei: Arm's New Cortex-A78 and Cortex-X1 Microarchitectures: An Efficiency and Performance Divergence. www.anandtech.com . (Hozzáférés: 2020. június 18.)
  6. a b Arm Cortex-X1: The First From The Cortex-X Custom Program (amerikai angol nyelven). WikiChip Fuse , 2020. május 26. (Hozzáférés: 2020. június 18.)
  7. a b McGregor, Jim: Arm Unleashes CPU Performance With Cortex-X1 (angol nyelven). Forbes . (Hozzáférés: 2020. június 18.)
  8. a b Arm Cortex-X1 and Cortex-A78 CPUs: Big cores with big differences (amerikai angol nyelven). Android Authority , 2020. május 26. (Hozzáférés: 2020. június 18.)
  9. Cortex-X1 – Microarchitectures – ARM – WikiChip (angol nyelven). en.wikichip.org . (Hozzáférés: 2021. február 13.)
  10. Exynos 2100 5G Mobile Processor: Specs, Features | Samsung (angol nyelven). Samsung Semiconductor . (Hozzáférés: 2021. január 13.)
  11. Latest 5G Snapdragon Processor | Qualcomm|url=https://www.qualcomm.com/products/snapdragon-888-5g-mobile-platform%7Caccess-date=2021-01-13%7Cwebsite=www.qualcomm.com}}
  12. Amadeo, Ron: The “Google Silicon” team gives us a tour of the Pixel 6’s Tensor SoC. Ars Technica , 2021. október 19.

Fordítás[szerkesztés]

Ez a szócikk részben vagy egészben az ARM Cortex-X1 című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források[szerkesztés]

További információk[szerkesztés]

  • Abu85: Partnereivel együtt tervezett CPU-dizájnt is bemutatott az ARM (magyar nyelven). prohardver.hu, 2020. május 27. (Hozzáférés: 2023. szeptember 1.) „Az ARM a teljesen házon belüli fejlesztései mellett váratlanul bemutatott egy új, eredeti útitervekben nem jegyzett processzormagot, amely a Cortex-X1 névre hallgat, és a cég tervezési filozófiájával ellentétben nem az ideális energiahatékonyságra koncentrál.”
  • Hlács Ferenc: Komoly előrelépést hoznak az új ARM processzormagok (magyar nyelven). hwsw, 2020. május 28. (Hozzáférés: 2023. szeptember 1.) „Két új dizájn is bemutatkozott, az Cortex-A78-at az egyensúlyra, az X1-et a teljesítményre hegyezte ki a tervező.”

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés]