ARM Cortex-A78
| ARM Cortex-A78 | |
| Gyártás | 2020 |
| Tervező | ARM Ltd. |
| Gyártó | TSMC |
| Max CPU órajel | 3,0 GHz telefon, 3,3 GHz táblagép/laptop |
| Gyártás technológia méret | 10 nm, 7 nm, 5 nm |
| Utasításkészlet | ARMv8.1-A, ARMv8.2-A, kriptográfia, RAS, ARMv8.3-A LDAPR utasítások |
| Architektúra | ARMv8-A |
| Mikroarchitektúra | ARM Cortex-A78 |
| Magok száma | 1–4 klaszterenként |
| Magok nevei | Hercules (kódnév) |
| L1 gyorsítótár | 32–64 KiB (paritás) |
| L2 gyorsítótár | 256–512 (privát L2 ECC) KiB |
| L3 gyorsítótár | opcionális, 512 KiB–4 MiB / klaszter (max. 8 MiB, Cortex-X1-gyel) |
| Előd | ARM Cortex-A77 |
| Utód | ARM Cortex-A710, ARM Cortex-X1 (változat) |
| Változat | ARM Cortex-X1 |
Az ARM Cortex-A78 – kódnevén Hercules – egy 64 bites, ARMv8.2-A utasításkészletet implementáló mikroprocesszor-kialakítás, amelyet az ARM Ltd. austini tervezőközpontja tervezett, elsősorban felső kategóriás eszközökben való felhasználásra. A Cortex-A78 fejlesztése 2015-ben kezdődött. Az Arm hivatalosan 2020. május 26-án jelentette be a Hercules processzortervet.
Tervezés
Az ARM Cortex-A78 a Cortex-A77 utódja. Párosítható ARM Cortex-X1 és/vagy ARM Cortex-A55 CPU-kkal egy DynamIQ konfigurációban a teljesítmény és a hatékonyság érdekében. A processzor energiamegtakarítása akár az 50%-ot is elérheti az elődjéhez képest.
A Cortex-A78 egy 4 utasítás széles dekódolású, sorrenden kívüli végrehajtású (out-of-order) szuperskalár kialakítás, 1,5 K makroművelet (Mop) méretű gyorsítótárral. Ciklusonként 4 utasítást és 6 makroműveletet (Mop) tud lehívni, képes 6 Mop (makroművelet) átnevezésére és kiküldésére, és ciklusonként 12 mikroművelet (µop) sebességet érhet el. A sorrenden kívüli ablak mérete 160 bejegyzés; a backend 13 végrehajtási porttal rendelkezik, futószalagjának hossza 13 fokozat, benne a végrehajtási késleltetés 10 fokozat.
A processzor a szabványos Cortex-A tervezési vonalba illeszkedik; 2,1 GHz-es (5 nm-es) csipkészletet kínál, ami elődjéhez képest több szempontból javított tulajdonságokat mutat:
- 7%-kal jobb teljesítmény
- 4%-kal alacsonyabb energiafogyasztás
- mérete 5%-kal kisebb, ami 15%-kal több területet jelent egy négymagos fürt kiszolgálására, extra GPU, NPU (neurális feldolgozó) egységekkel.
A processzortervben emellett kiterjeszthető skálázhatóság is megvalósítható, extra Dynamic Shared Unit for DynamIQ támogatással a lapkakészleten. A 64 KiB-os L1 gyorsítótár-konfigurációból kisebb, 32 KiB méretű L1 gyorsítótár opcionálisan választható. A kisebb L1 memória ellensúlyozására az elágazás-előrejelző (branch predictor) jobban le tudja fedni a szabálytalan keresési mintákat és ciklusonként két teljesült (taken) elágazást képes követni, ami kevesebb L1 találati hibát eredményez és segít elrejteni a gyorsítótár-buborékokat, hogy a magot folyamatosan képes legyen utasításokkal ellátni. A processzor futószalagja egy ciklussal hosszabb, mint elődjében, az A77-ben található, annak érdekében, hogy az A78 elérje a megcélzott 3 GHz körüli órajelfrekvenciát. Az A78 egy ciklusonként 6 utasítást végrehajtó kialakítás.
A processzortervben egy második integer szorzóegységgel bővítették a végrehajtó egységet, és hozzáadtak egy újabb betöltési címszámító egységet (Address Generation Unit, AGU), ami 50%-kal növeli mind az adatbetöltést, mind a sávszélességet. A lapkakészlet további optimalizációi közé tartoznak az összeolvasztott (fuzionált) utasítások, valamint az utasításütemezők, regiszterátnevezési struktúrák, és az utasításátrendező puffer hatékonyságának javítása.
Az L2 gyorsítótár legfeljebb 512 KiB méretű lehet és kétszeres sávszélességgel rendelkezik, míg az osztott L3 gyorsítótár legfeljebb 4 MiB méretű, ami kétszerese az előző generációkénak. Egy dinamikus megosztott egység (Dynamic Shared Unit, DSU) megnövelt 8 MiB-os konfigurációt is lehetővé ARM Cortex-X1 processzormagokat alkalmazva.
Licencelés
A Cortex-A78 a licencelők számára SIP magként áll rendelkezésre, és kialakítása alkalmassá teszi más SIP-magokkal együtt (például GPU, képernyővezérlő, DSP, képfeldolgozó processzor, stb.) közös lapkára való integrálására, egylapkás rendszert (SoC) alkotó egységbe.
Felhasználás
A Cortex-A78-at először a Samsung Exynos 1080 és 2100 egylapkás rendszerekben (SoC) használták, amiket 2020 novemberében és decemberében vezettek be. A Snapdragon 888 egylapkás rendszerben alkalmazott egyedi Kryo 680 Gold mag szintén a Cortex-A78 mikroarchitektúrán alapul. A Cortex-A78-at a MediaTek Dimensity 8000 sorozatában is alkalmazzák. A processzort használja az NVIDIA DPU (BlueField hálózati adatfeldolgozó egység), valamint a 2023 augusztusában megjelenő Huawei Kirin 9000-esek.
Jegyzetek
- 1 2 3 "Cortex-A78 - Microarchitectures - ARM". WikiChip (angol nyelven). 2022. március 31. 2020. június 17. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2023. szeptember 1.
- ↑ "Cortex-A78". Arm Developer (angol nyelven). Hozzáférés: 2020. július 1.
- 1 2 3 Triggs, Robert (2020. május 26.). "Arm Cortex-X1 and Cortex-A78 CPUs: Big cores with big differences". Android Authority (amerikai angol nyelven). Hozzáférés: 2020. június 15.
- 1 2 Frumusanu, Andrei. "Arm's New Cortex-A78 and Cortex-X1 Microarchitectures: An Efficiency and Performance Divergence". www.anandtech.com. 2020. május 26. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2020. június 17.
- 1 2 "Arm Unveils the Cortex-A78: When Less Is More". WikiChip Fuse (amerikai angol nyelven). 2020. május 26. 2022. április 19. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2020. június 17.
- ↑ "Macro-Operation Fusion (MOP Fusion) - WikiChip". 2021. február 27. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2023. szeptember 4.
- ↑ "ARM's Cortex-A78 CPU and Mali-G78 GPU will power 2021's best Android phones". www.theverge.com (angol nyelven). 2020. május 26. Hozzáférés: 2020. június 15.
- ↑ Frumusanu, Andrei. "Samsung Announces Exynos 1080 - 5nm Premium-Range SoC with A78 Cores". www.anandtech.com. 2022. április 19. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2020. november 13.
- ↑ "Exynos 1080 5G Mobile Processor: Specs, Features | Samsung Exynos". Samsung Semiconductor (angol nyelven). Hozzáférés: 2021. január 11.
- ↑ Frumusanu, Andrei. "Qualcomm Details The Snapdragon 888: 3rd Gen 5G & Cortex-X1 on 5nm". www.anandtech.com. 2020. december 2. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2021. január 11.
- ↑ "Everything you need to know about the Qualcomm Snapdragon 888". xda-developers (amerikai angol nyelven). 2020. december 2. Hozzáférés: 2021. január 11.
Fordítás
Ez a szócikk részben vagy egészben az ARM Cortex-A78 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
További információk
- AliceWake, AnTuTu (2020. október 12.). "Sztenderd Cortex-A78-as magokkal és kimagasló teljesítménnyel jön az Exynos 1080". Hírek / Okostelefon. Mobilarena. Hozzáférés: 2023. szeptember 4.
- Passmark (2023. szeptember 3.). "ARM Cortex-A78 4 Core 2000 MHz". CPU Benchmarks (angol nyelven). cpubenchmark.net. Hozzáférés: 2023. szeptember 4.
- Szécsi Dániel (2020. május 28.). "Bemutatta a Cortex-A78-at és a Cortex-X1-et az Arm". Haredver. iPon. Hozzáférés: 2023. szeptember 4.
Kapcsolódó szócikkek
- ARM Cortex-X1, kapcsolódó nagy teljesítményű mikroarchitektúra
- ARM Cortex-A77, előd
- Az ARMv8-A magok összehasonlítása, ARMv8 család
