ARM Cortex-X2

ARM Cortex X2

ARM Cortex-X2
ARM Cortex-X2
Informations générales
Production 2021
Concepteur ARM
Performances
Fréquence 2,85 GHz à 3,0 GHz
Largeur bus adresse 40 bits
Taille du cache
Niveau 1 par coeur :
128 KiB
(64 KiB I-cache avec parité,
64 KiB D-cache)
Niveau 2 256–1 024 KiB par coeur
Niveau 3 512 KiB – 16 MiB (optionnel)

Spécifications physiques
Cœur 1–12 (par cluster)
Architecture et classification
Architecture ARMv9.0-A

Produits, marques, modèles, variantes
Variantes Cortex-A710
Historique

Cortex-X1 Cortex-X3

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L'ARM Cortex-X2 est un processeur implémentant le jeu d'instructions ARMv9-A 64 bits conçu par le centre de conception d'ARM Holdings à Austin, dans le cadre du programme Cortex-X Custom (CXC) d'ARM[1].

Il fait partie de la série Total Compute Solutions 2021 (TCS21) d'ARM avec le Cortex-A710, le Cortex-A510, le GPU Mali-G710 et CoreLink CI-700/NI-700[2].

Changements architecturaux par rapport au Cortex-X1

Le processeur comporte les changements suivants[3] :

  • Architecture ARMv9.0[4]
    • Suppression du support d'Aarch32 (32 bits)
  • pipeline à 10 étages contre 11 auparavant, obtenu en réduisant l'étage de dispatch (répartition) de 2 cycles à 1
  • Taille du reorder buffer (ROB) accrue de 30 %, passant de 224 à 288 entrées
  • Taille du dTLB accrue de 20 %, passant de 40 à 48 entrées
  • Support du jeu d'instructions SIMD SVE2 (Scalable Vector Extension 2)
  • Support du type de données Bfloat16
  • Unité partagé dynamique DSU-110
    • Jusqu'à 12 coeurs (contre 8 coeurs)
    • Jusqu'à 16 Mo de cache L3 (contre 8 Mo)
  • CoreLink CI-700/NI-700
    • Jusqu'à 32 Mo SLC

Performances revendiquées :

  • En comparant le Cortex-X2[5] au Cortex-X1 avec les mêmes procédé,
    fréquence d'horloge et 4 Mo de cache L3 (comparaison dite ISO-procédé) :
    • Augmentation de 16 % des performances sur entier / IPC
    • Augmentation d'un facteur 2 des performances en machine learning (ML)
  • Amélioration de 30 % des performances maximales par rapport au Cortex-X1 dans les smartphones (3,3 GHz, 1 Mo L2, 8 Mo L3)
  • 40 % plus rapide qu'un Intel Core i5-1135G7 à 15 W (3,5 GHz, 1 Mo L2, 16 Mo L3)

Comparaison des architectures

Cœurs premium
uArch Cortex-A78 Cortex-X1 Cortex-X2 Cortex-X3 Cortex-X4 Cortex-X925
Nom de code Hercules Hera Matterhorn-ELP Makalu-ELP Hunter-ELP Blackhawk
Architecture ARMv8.2 ARMv9 ARMv9.2
Fréquence horloge max ~3.0 GHz ~3.3 GHz ~3.4 GHz ~3.8 GHz
Largeur de décodage 4 5 6 10[6]
Largeur de dispatch 6/cycle 8/cycle 10/cycle
Taille du ROB 2x 160 2x 224 2x 288 2x 320 2x 384 2x 768
Cache L0 (Mops entries) 1536[7] 3072[7] 1536 0[6]
Cache L1-I + L1-D 32+32 KiB 64+64 KiB
Cache L2 128–512 KiB 0.25–1 MiB 0.5–2 MiB 2–3 MiB
Cache L3 0–8 MiB[8] 0–16 MiB 0–32 MiB

Références

  1. ↑ (en) « Cortex-X Custom CPU program », sur Arm (consulté le )
  2. ↑ (en) « Arm Total Compute solutions powering decade of compute - Arm Community », sur Arm, (consulté le )
  3. ↑ (en-US) « Arm Launches Its New Flagship Performance Armv9 Core: Cortex-X2 », sur WikiChip Fuse, (consulté le )
  4. ↑ (en) « Documentation – Arm Developer » [archive du ], sur developer.arm.com (consulté le )
  5. ↑ (en-US) « Arm Announces Mobile Armv9 CPU Microarchitectures: Cortex-X2, Cortex-A710 & Cortex-A510 (archivé depuis l'original) », sur anandtech.com (consulté le )
  6. ↑ a et b (en) « Arm Cortex-X4, A720, and A520: 2024 smartphone CPUs deep dive », sur Android Authority, (consulté le )
  7. ↑ a et b (en-US) « Arm's New Cortex-A78 and Cortex-X1 Microarchitectures: An Efficiency and Performance Divergence (archivé depuis l'original) », sur anandtech.com (consulté le )
  8. ↑ (en-US) David Schor, « Arm Cortex-X1: The First From The Cortex-X Custom Program », sur WikiChip Fuse, (consulté le )

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