엑시노스 4412 오버클럭 성능.

(http://libv.livejournal.com/24735.html)
원래 주 내용은 ARM Mali 그래픽 하드웨어를 지원하기위한 오픈소스 드라이버인 Lima Driver의 개선에 관한 내용인데 그보다는 엑시노스 4412의 오버클럭 성능 부분을 옮겨보려고 합니다.
ARM 기반 SoC의 오버클럭 사례는 쉽게 찾아볼 수 있는게 아니니까요.

테스트 프로그램 : Quake3 Arena Timedemo
참고로 Allwinner A10 (Cortex-A8 1GHz 싱글코어, Mali-400 320MHz) : 1024 x 600 49.5 fps

엑시노스 4412 (Odriod-X 인듯.)
Cortex-A9 쿼드코어 1.7~2.0GHz
Mali-400MP4 440~800MHz
2GB LPDDR2 880MHz

GPU 440MHz : 1080p 91 fps
CPU 2GHz, GPU 800MHz : 720p 176.4 fps, 1080p 135.1 fps

Quake3 Arena Timedemo가 싱글스레드 지원이라서 CPU가 1코어만 돌고, 나머지 3코어는 아이들(idle) 상태라고 합니다.

720p 에서는 CPU 클럭에 따른 상승을 보입니다만 GPU 클럭에 따른 차이는 거의 없습니다.
CPU 병목이 있다고 봐야겠지요. (1코어 밖에 못 쓰니...)

1080p 에서의 경향은 다릅니다.
CPU 클럭에 따른 상승이 거의 없고 성능이 GPU 클럭에 의존적입니다.
원래 고해상도로 갈수록 GPU 의존도가 높아지기때문에 당연한 결과.
(CPU 클럭이 800MHz일 때도 있었다고 하니까요.)
성능이 GPU 클럭에 비례한다면 선형적으로 800MHz에서 150 fps가 나와야하는데 실제로는 135 fps이 나왔습니다.
원문에서는 과도한 프레임버퍼같은 메모리 서브시스템의 과부하를 원인으로 보고 있습니다.
(1080p에서 135 fps면 버퍼에 걸리는 부담만 1GB/s 입니다.)


- 여기까지는 사실 전달이었고 사견을 좀 넣어보면 이렇습니다.

엑시노스 4412 GPU 클럭이 440MHz가 맞았군요.
400MHz가 아닌가하는 의구심이 한 구석에 있었습니다.

삼성 32nm 공정의 클럭 오버헤드룸이 생각보다 크네요.
Cortex-A9 듀얼코어 3GHz (28nm FD-SOI) 어쩌고하는데 쿼드코어 2GHz면 비슷한듯.
소비전력때문에 일반적인 기기를 위한 실사용 셋팅으로는 무리가 있겠지만 공정 자체의 잠재력은 이 정도.

갤노트2 에서 Mali-400MP4 533MHz로 들어간게 이유가 있었네요.
그래프로 봤을 때, 최적 효율의 클럭 설정이었던듯.
고클럭으로 갈수록 전압과 소비전력은 늘어나는데 성능이 클럭에 비례해서 나오지 않으면(전성비가 낮아지면) 굳이 그런 클럭을 선택할 이유가 없지요.

Mali-450MP가 Mali-400MP의 확장형이고 캐시가 확대되고 데이터 버스도 증가하는걸 생각하면 600MHz 이상의 고클럭에서도 클럭에 맞는 성능이 나올 수 있을 것으로 봅니다.
ARM에서도 28nm HPM에서 Mali-450MP8 클럭을 650MHz로 밝히고 있고요.
Mali-400MP4의 전례로 보건데 800MHz 정도까지는 효율이 보장될 것으로 보입니다.