Puede que Samsung ya haya cerrado sus equipos de I + D de CPU en Austin y San José, pero su núcleo Mongoose personalizado aún no está muerto y enterrado. Un artículo publicado recientemente en línea por el equipo de procesadores Samsung Austin, titulado Evolution of the Samsung Exynos CPU Microarchitecture, detalla la historia del núcleo M y anula los granos en el procesador M6 inédito. Es una lectura engorrosa pero útil si quieres echar un vistazo más de cerca a los esfuerzos del procesador Samsung durante la última década.
Todavía no sabemos el destino del procesador M6 de Samsung. Aunque el equipo de diseño se disolvió, los procesadores se terminaron mucho antes de los anuncios y dispositivos de silicio. Todavía es posible que Samsung tenga un último Exynos SoC impulsado por Mongoose en su funda, que se dará a conocer más adelante en 2020 o principios de 2021. O tal vez la compañía cambie rápidamente al último Arm Cortex-A78 o Cortex-X1 . Tendremos que esperar y ver. De todos modos, echemos un vistazo a la M6.
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Entonces, ¿qué sabemos sobre el Samsung M6?
Tabla de contenido
El documento contiene todo lo que necesita saber sobre el M6, por lo que mantendré el resumen a un nivel razonablemente alto. En pocas palabras, el M6 es el procesador más grande y potente de Samsung, como era de esperar. Está diseñado teniendo en cuenta un pequeño proceso de fabricación de 5 nm y una frecuencia objetivo de 2.8 GHz.
Sin embargo, el pateador es un gran caché L1 de 128 KB, un caché L2 compartido de 2 MB y un caché L3 de 4 MB, lo que le da a cada núcleo mucha más memoria para trabajar. El kernel también contiene capacidades de ejecución, con seis unidades básicas de cálculo matemático, dos unidades de ramificación y cuatro unidades FMAC / FMUL / FADD para el cálculo de números altos. La tubería de decodificación tiene un ancho de 8 instrucciones, lo que le da a estas unidades mucho que hacer en cada ciclo de reloj. El M6 también tiene un predictor de la industria reelaborado un 50% más grande, diseñado para adaptarse a los cambios en los lenguajes y estilos de programación populares.
Las CPU de los teléfonos inteligentes son cada vez más grandes y potentes para mantenerse al día con la evolución de las cargas de trabajo.
La siguiente tabla muestra una comparación considerablemente simplificada de estos componentes clave del procesador en comparación con el núcleo Apple A13 Lightning y el Arm Cortex-X1. Hay una serie de similitudes notables aquí, presentando al lector para obtener más instrucciones de reloj y un mayor paralelismo. La conclusión es que el M6 es un gran núcleo de potencia que va más allá que el M5 para generar el rendimiento de un solo hilo. Samsung apunta claramente al nivel de rendimiento de Apple con el M6, pero no quiero especular sobre el rendimiento real aquí. Y la eficiencia energética es otra cuestión completamente distinta.
Samsung m6 | Apple A13 Lightning Core | Brazo Cortex-X1 | Brazo Cortex-A77 | |
---|---|---|---|---|
Velocidad de reloj | 2,8 GHz | 2,66 GHz | ~ 3.0 GHz | ~ 2.8 GHz |
Cantidad de unidades lógicas | 6x unidad lógica aritmética (ALU) 4x coma flotante (FP + FMAC) |
6x ALU 3x FP / vector |
4x ALU 4x FP / SIMD |
4x ALU 2x FP / SIMD |
Envío frontal / decodificación | 8 decodificación amplia | 7 decodificación amplia | 8 decodificación amplia | 6 decodificación amplia |
Caché L1 | 128 KB | 128 KB | 64 KB | 64 KB |
Caché L2 | 2 MB (compartido entre 2 núcleos) | 8 MB (compartido) | 1 MB | 512 KB |
Caché L3 | 4 MB (compartido) | n / A | 8 MB (compartido) | 4 MB (compartido) |
En cambio, esta comparación destaca la necesidad y la motivación de un rendimiento aún mayor en los teléfonos inteligentes modernos. Los casos de uso móvil y las cargas de trabajo han cambiado y aumentado desde la primera generación de M1, con algunas aplicaciones que requieren más instrucciones por reloj para un rendimiento óptimo. Esto significa tuberías más grandes con más subprocesos y, por lo tanto, más caché y predictores más inteligentes para que coincidan. El resultado final es núcleos de procesador más grandes, más caros y que consumen mucha energía.
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En el documento, los ingenieros de Samsung señalan que el número promedio de instrucciones por ciclo ha pasado de solo 1.06 con el M1 a 2.71 con el M6, una tasa de crecimiento del 20.6% cada año. Si desea saber cómo influyó en la evolución de Mongoose, la tabla a continuación proporciona un desglose completo del progreso de los núcleos M de Samsung.
Qué esperar del próximo SoC insignia de Exynos
El chip móvil no se limita al procesador, pero el Exynos de próxima generación de Samsung sigue siendo prácticamente desconocido en este momento. Dado el nivel de detalle disponible en el M6, Samsung parece listo para darle a Mongoose una última salida. Pero eso podría generar más controversia si el núcleo decepciona como el M5 visto en algunas variantes de la serie Galaxy S20. Del mismo modo, los fanáticos podrían deplorar la decisión de Samsung de cerrar la tienda si es un excelente procesador.
Si el M6 ya está enlatado, Samsung tiene muchas opciones para su próxima generación de SoC. El Arm Cortex-A78 es más eficiente energéticamente, pero en realidad no ha cumplido con los objetivos de diseño de la compañía en la última década. En cambio, el procesador Arm’s Cortex-X1 ofrece el gruñido de un solo núcleo que Samsung ha estado buscando. Pero esto solo es posible si Samsung participa en el programa Arm’s CXC. Lado de la GPU, adoptando el Mali-G78 parece ser obvio. Aunque se espera un Samsung SoC con gráficos AMD en algún momento en 2021, lo que podría coincidir con el calendario de lanzamiento del Galaxy S30. Simplemente hay una amplia gama de posibilidades.
Samsung ha decidido lanzar un chip Exynos actualizado a la serie Galaxy Note y un diseño de 5 nm estaría en preparación para la serie Samsung Galaxy Note 20. Pero la compañía generalmente actualiza sus núcleos de procesador en un ciclo anual. Probablemente tendremos que esperar a la versión Exynos 2021 de Samsung para conocer el destino del M6.
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