Cambiar el tamaño de la vista previa del rendimiento de Snapdragon 8 Gen 1: Cortex-X2

En la reciente Qualcomm Snapdragon Tech Summit, la compañía anunció su nuevo procesador insignia para teléfonos inteligentes, Snapdragon 8 Gen 1. Este nuevo chip reemplazará al Snapdragon 888 y se utilizará en una gama de teléfonos inteligentes insignia de alto rendimiento en 2022. El nuevo chip es Qualcomm utilizado como los primeros núcleos de CPU ARM v9, así como la tecnología de nodo de proceso de 4 nm de Samsung. Antes de presentar los dispositivos en el primer trimestre, asistimos a una sesión de evaluación comparativa con el diseño de referencia de Qualcomm y tuvimos algunas horas para ejecutar pruebas centradas en el nuevo núcleo de rendimiento, el del IP del núcleo Cortex-X2 basado en arm.

Índice

    Snapdragon 8 Gen 1

    En lugar de continuar con el esquema de nomenclatura 800, Qualcomm está cambiando el nombre de su cartera de procesadores de teléfonos inteligentes para que sea más fácil para los consumidores entender / comercializar. El Snapdragon 8 Gen 1 (en lo sucesivo denominado S8g1 u 8g1) será el encabezado de la cartera, y esperamos que Qualcomm anuncie más procesadores en la familia en 2022. El S8g1 utiliza la última línea de ARM core IP, junto con Adreno, Hexagon y Connectivity IP actualizados, incluido un módem X65 integrado que admite tanto mmWave como sub 6 GHz, para una solución mundial en un solo chip.

    Si bien Qualcomm no brindó una visión adicional de la parte Adreno / gráficos del hardware y ni siquiera nos dio un identificador de 3 dígitos, nos dijeron que era un nuevo diseño. Qualcomm también nos dijo que la nueva familia de GPU está diseñada para verse muy similar a las GPU Adreno anteriores desde el punto de vista de la función / API, lo que significa que pasarán sin problemas con mejores para juegos existentes y otras aplicaciones que Performance debería habilitar. Tuvimos tiempo para hacer algunas pruebas de juegos tradicionales en esta pieza.

    En el lado de DSP, los titulares de Qualcomm son que el chip puede manejar 3,2 gigapixeles / s para las cámaras con una canalización de 18 bits, adecuado para una sola cámara de 200MP, captura de ráfaga de 64MP o video HDR de 8K. Los motores de codificación / decodificación permiten la codificación H.265 de 10 bits 8K30 o 4K120, así como la grabación infinita de 720p960. No hay un motor de decodificación AV1 en este chip, y los VP de Qualcomm indican que el tiempo para su bloqueo de IP no se ha sincronizado con este chip.


    Alex Katouzian de Qualcomm

    El rendimiento de la inferencia de IA también se ha cuadriplicado: el doble debido a las actualizaciones de la arquitectura y el doble debido al software. Tenemos un par de pruebas de inteligencia artificial en esta pieza.

    Como es habitual en estas sesiones de evaluación comparativa, estamos muy interesados ​​en lo que puede hacer la parte de CPU del chip. El nuevo S8g1 de Qualcomm tiene una configuración 1 + 3 + 4, similar al Snapdragon S888, pero con los últimos núcleos de arquitectura v9 de Arm.

    1. El único núcleo grande es un Cortex-X2 con caché L2 privada de 3,0 GHz y 1 MiB.
    2. Los núcleos intermedios son Cortex-A710 con caché L2 privada de 2,5 GHz y 512 KiB.
    3. Los cuatro núcleos de eficiencia son Cortex-A510, se ejecutan a 1.8 GHz y una cantidad desconocida de caché L2. Estos cuatro núcleos están dispuestos en pares, siendo el caché L2 privado para un par.
    4. Además de estos núcleos, hay otra caché L3 compartida de 6 MiB y una caché de 4 MiB a nivel del sistema en el controlador de memoria, una interfaz LPDDR5-3200 de 64 bits para un ancho de banda máximo teórico de 51,2 GB / s.

    En comparación con el Snapdragon S888, el X2 tiene una frecuencia de alrededor de un 5% más alta que el X1 y tiene más mejoras arquitectónicas. Qualcomm afirma + 20% de potencia o + 30% de eficiencia energética para el nuevo núcleo X2 en comparación con el X1, y en este último punto está por encima del + 16% de eficiencia energética establecido por Samsung cambiado de 5 nm a 4 nm. Entonces, hay eficiencias adicionales que Qualcomm implementó en silicio para obtener este número. Desafortunadamente, Qualcomm no entra en detalles de lo que es, ni en detalles sobre cómo se separan los rieles de voltaje, si es lo mismo que el S888 o diferente: Arm ha indicado que el núcleo X2 podría ofrecer un rendimiento inferior al el X1, y si el X2 está en su propio riel de tensión, eso podría respaldar las afirmaciones de Qualcomm.

    Los núcleos A710 de rango medio también son Arm v9, con un aumento de 80 MHz con respecto a la generación anterior, probablemente proporcionado por mejoras en los nodos de proceso. Los núcleos de eficiencia A510 más pequeños se construyen como dos complejos con dos núcleos cada uno, con una caché L2 compartida en cada complejo. Se dice que este diseño ofrece una mejor eficiencia de espacio, aunque Qualcomm no explicó cuánta caché L2 hay en cada complejo; por lo general, lo hacen, pero por alguna razón en esta generación no se ha detallado. No hemos examinado el número en nuestras pruebas aquí debido a limitaciones de tiempo, pero sin duda lo averiguaremos cuando los dispositivos lleguen al mercado.

    En los núcleos hay un caché L3 de 6 MiB como parte de la DSU y un caché del sistema de 4 MiB con los controladores de almacenamiento. Como en el último año, los núcleos no tienen acceso directo a esta caché de 4 MiB. Vimos al principal competidor de gama alta de Qualcomm para el próximo año, MediaTek, mostrar que el caché del sistema L3 + será de 14 MiB, y los núcleos tendrán acceso a cualquier chip para probar.

    Sesión de evaluación comparativa: cómo funciona

    Para nuestra sesión de evaluación comparativa, nos dieron un dispositivo de referencia de Qualcomm (QRD): esto es lo que crea Qualcomm para mostrar cómo podría verse un procesador insignia. Se parece mucho a los teléfonos inteligentes modernos con el objetivo de mapear algo que podría llegar al mercado tanto en software como en hardware. La parte del software es importante, ya que es probable que los dispositivos asociados sean un par de meses después del lanzamiento, por lo que nos damos cuenta de que no todo es definitivo aquí. Estos dispositivos también tienden a ser térmicamente similares a un futuro ejemplo de venta minorista, y es bastante obvio si las térmicas fueron un poco extrañas cuando se probaron.

    Estas sesiones de referencia suelen incluir de 20 a 40 prensas cada una con un dispositivo durante 2 a 4 horas, según sea necesario. Qualcomm carga el dispositivo con una serie de aplicaciones populares de evaluación comparativa, así como una hoja de datos con los resultados esperados. Cualquier representante de prensa que desee cargar nuevas aplicaciones desde el sitio debe preguntar al menos a uno de los representantes o ingenieros en la sala. En nuestro flujo de trabajo tradicional, invitamos a herramientas de monitoreo de energía y SPEC2017 junto con nuestras otras pruebas de microarquitectura. Qualcomm nunca tuvo problemas con que los usáramos.

    Al igual que con las pruebas QRD anteriores, hay dos ajustes preestablecidos de rendimiento en el dispositivo: un ajuste preestablecido base que se espera que muestre un funcionamiento normal y un ajuste preestablecido de alto rendimiento que enhebra de manera oportunista el núcleo X2 incluso cuando el rendimiento y las térmicas son bastante altas, y la mejor puntuación. es independientemente. El debate sobre la evaluación comparativa de teléfonos inteligentes entre las primeras ejecuciones y el rendimiento sostenido es largo y no vamos a profundizar en él aquí (principalmente porque 4 horas es demasiado corto para ejecutar pruebas sostenidas completas), pero el modo de rendimiento está destinado a ser una 'primera ejecución Puntos cada vez.

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