엑시노스5433 (Exynos5433) Geekbench3 분석. (Cortex-A57/A53) (update 2014.09.14)

 

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갤럭시 노트4 (SM-N910) 긱벤치3 결과가 올라왔습니다.

N910U/C 결과.

 

 

8코어 -> Cortex-A57 쿼드 + Cortex-A53 쿼드

variant 1 part 3335 revision 0 -> Cortex-A57 r1p0

universal5433 -> 엑시노스5433

1.3GHz -> 알려진 갤럭시 노트4 스펙으로 봐서 Cortex-A53 클럭

램 3GB

 

(링크 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/775316)

긱벤치 버전을 보면 AArch32 로 나옵니다.

AArch32는 ARMv8의 32bit 호환 모드입니다.

기본적으로 엑시노스5433이 ARMv8 명령어 기반이라는걸 보여주는겁니다.

그리고 이 테스트가 32bit에서 이루어졌다는걸 보여주는거고요.

 

(링크 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/779162)

Cortex-A15 기반의 엑시노스5430은 ARMv7로 표기됩니다.

엑시노스5433과의 차이점이지요.

 

 

- 싱글코어 점수

Cortex-A57과 Cortex-A15의 성능 차이를 보기위해 싱글코어 성능을 보겠습니다.

엑시노스5430(A15)과 비교하겠습니다.

 

엑시노스5430

http://browser.primatelabs.com/geekbench3/757377
http://browser.primatelabs.com/geekbench3/757353

 

엑시노스5433

http://browser.primatelabs.com/geekbench3/775316
http://browser.primatelabs.com/geekbench3/775312

 

엑시노스5433 A57 클럭이 시스템 정보에 나와있지 않은데, 발표된 갤럭시 노트4 스펙대로 1.9GHz라고 보겠습니다. (엑시노스5430 A15 1.8GHz, A7 1.3GHz)

 

정수 싱글코어

 

FP 싱글코어

 

총점 기준으로 동클럭에서

A15 대비 - INT +47%, FP +15%

애플 A7 32b 대비 - INT +1%, FP -28%

애플 A7 64b 대비 - INT -27%, FP -47%

 

 

 

1. 정수 점수

A15 대비 +47% 입니다.

ARM 발표에 따르면 A57은 동클럭 A15 대비, 32b에서 +16%, 64b에서 +55% 입니다.

(링크 : Cortex-A57/A53 Geekbench 성능.)

32b 테스트 결과인데 거의 64b 테스트 결과가 나온겁니다.

 

명암 처리된 항목은 애플 A7에서 32b - 64b 성능차이가 컸던 항목인데,

이 항목의 성능향상치는 매우 높습니다.

이는 AArch32가 32bit 임에도 불구하고 ARMv8의 일부 명령어를 지원하기때문입니다.

애플 A7의 긱벤치3 점수 향상에 결정적 역할을 한 AES, SHA-1 명령어를 AArch32 에서도 지원합니다.

엑시노스5433에서 해당 항목 점수가 크게 오른건 그 때문입니다.

(링크 : http://en.wikipedia.org/wiki/ARM_architecture#ARMv8-A)

 

애플 A7의 사례를 봤을 때, 점수 향상을 주도한 항목들의 혜택을 이미 32bit에서 보고 있습니다.

64bit 안드로이드가 적용된다고 해도 정수에서 엄청난 점수 상승은 없을 것으로 예상됩니다.

(아예 없지는 않겠지만요.)

 

 

 

2. 부동소수점

정수 테스트와는 달리 A15 대비 큰 향상이 없습니다. +15%

명암 처리된 항목에서도 점수 향상은 평범한 수준입니다.

AArch32의 한계라고 봐야 합니다.

DREMM 항목은 DP SIMD 미지원때문에, SFFT는 레지스터 영역이 증가가 없어서 이렇다 할 성능향상이 없습니다.

때문에 64bit 안드로이드가 적용되면 (AArch64 모드로 테스트 된다면) 상당한 점수 향상이 있을 것으로 보입니다.

 

 

- 멀티코어 점수

멀티코어 점수는 HMP 지원 여부, 효율(?)을 중심으로 보겠습니다.

멀티코어 최고점을 보면,

INT : 6229 (링크 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/783363)

FP : 4158 (링크 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/783357)

위 링크에서 싱글코어 점수가 INT : 1560, FP : 1022

 

INT : 6229/1560 = 3.99

FP : 3955/1035 = 4.06

멀티/싱글 점수비만 보면 A57 쿼드만 동작했다고 볼 수 있는 수준입니다.

HMP가 굴러가서 A53까지 동작했다면 최소 점수비가 4는 넘어가야합니다.

그렇다면 HMP가 제대로 안 굴러가고 있는건가.

그건 또 아닙니다.

 

 

 

항목보면 최대 4.98 까지 나옵니다.

HMP가 동작하기는 합니다.

이거때문에라도 멀티코어 점수가 더 올라갈 가능성이 있을듯 합니다.

 

 

- 메모리 점수

싱글 : 1255, 멀티 : 1446

(링크 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/745794)

 

엑시노스5430이 싱글 : 1086, 멀티 : 1269

(링크 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/761242)

 

1446/1269 = 1.14

1255/1086 = 1.16

싱글 기준 +16% 입니다.

 

ARM 자료를 보면 싱글기준 A15 32bit 대비, A57 32bit가 +15%, A57 64bit가 +28%

(링크 : Cortex-A57/A53 Geekbench 성능.)

무서울 정도로 잘 맞습니다.

잘 맞는다는건 ARM 자료가 믿을만하다는거고, 엑시노스5430과 5433의 메모리 대역폭이 같다는거겠지요.

LPDDR3 32bit x2 구성.

대역폭은 최대 14.9GB/s (933MHz)

 

그리고 ARM 자료대로면 64bit 안드로이드에서는 메모리 점수가 더 오르겠지요.

아마도 1269 x 1.28 = 1624

총점이 36점 정도 오르겠네요.

 

 

- ARM 자료와의 비교.

(링크 : Cortex-A57/A53 Geekbench 성능.)

ARM 자료와 실제 결과가 맞는지 비교.

 

Geekbench3  (1.0GHz Score)	INT (ARM)	FP (ARM)	INT (실제)	FP (실제)
A15 32bit	574	491	574	491
A57 32bit	666 (ARMv7 ?)	638 (ARMv7 ?)	827 (AArch32)	545 (AArch32)
A57 64bit	890	717
A53 64bit	459	368
A53 AArch32			585	323
A53 ARMv7			465	321

 

A53 AArch32 결과

(링크 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/753580)

A53 ARMv7 결과

(링크 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/742410)

어쩌다보니 A53 점수 얘기도 나오네요.

 

A53 결과를 보면 같은 32bit라도 ARMv7과 AArch32 간에 점수 차이가 있습니다.

AArch32 쪽이 정수 점수는 +26%, 부동소수점은 동급입니다.

앞서 본 엑시노스5433 결과와 방향이 일치합니다.

AArch32는 정수에서는 ARMv8의 영향으로 성능 향상이 있지만, 부동소수점에서는 그렇지 않아서 성능 향상이 크지 않았는데 그런 부분에서 일치합니다.

 

32bit 정수 점수를 보면 실제가 827/666 = 1.24, +24% 인데 A53에서 AArch32 - ARMv7 차이와 들어맞습니다.

A53 ARMv7 결과는 ARM 자료와 일치하고 있고요.

ARM에서 공개한 내용은 ARMv7 기준인듯 합니다.

(기준이 긱벤치v3.1 이었는데 ARMv8 명령어를 지원하기 시작한게 v3.2 이기때문에 그렇게 된듯 합니다.)

그렇다면 FP 점수는 실제 638 정도가 나와야하는데 실제로는 545 밖에 나오지 않았습니다.

현재 테스트 결과가 최대값이 아닐 가능성, FP 점수가 추가로 오를 가능성이 있습니다.

 

여기서 문제는 ARM 자료의 A57 64bit 점수가 890으로 이번에 나온 테스트 값인 827과 큰 차이가 없다는겁니다.

64bit 안드로이드로 가도 현재에서 정수 점수가 크게 오르지는 않을 것이라는 추정을 뒷받침하는 내용일지도.

그에 반해 FP 점수는 717로 크게 (717/545 = 1.32) 오릅니다.

 

간단히 계산해보면 싱글코어 기준으로,

현재(AArch32) : (INT 1571 + FP 1035) x0.4 + 1255 x0.2 = 1293

32bit 최대 (AArch32) : (INT 1571 + FP 1212) x0.4 + 1255 x0.2 = 1364

64bit (AArch64) : (INT 1691 + FP 1362) x0.4 + 1390 x0.2 = 1499

엑시노스5433 사양에서는 싱글코어 기준으로 총점 1500점까지는 기대해볼 수 있을듯.

 

 

- 애플 A7과 비교

애플 A7 32bit 결과와의 성능차이 비교입니다.

 

먼저 정수 점수.

AES, SHA-1 에서 엑시노스5433이 압도하는데 이건 앞서 말했듯이 엑시노스5433이 AArch32로 테스트됐기때문입니다.

전체적으로 봤을 때, ARMv8 명령어의 후광이 없다면 Cyclone이 A57보다 동클럭에서 20% 정도 높은 결과를 보이는듯 합니다.

 

부동소수점에서는 AArch32 라도 ARMv8 명령어의 도움이 없으니 A57과 Cyclone의 성능 차이가 이 결과에서 그대로 드러난다고 볼 수 있습니다.

이 결과만 보면 Cyclone이 동클럭에서 40%정도 앞선다고 볼 수 있는데,

위에서 언급했듯이 엑시노스5433의 FP 점수가 제대로 테스트된게 아닐 가능성이 높습니다.

그런 부분까지 고려하면 Cyclone이 A57보다 동클럭에서 20%정도 높은 결과를 보일듯 합니다.

 

종합하면 (ARMv8 명령어의 영향을 배제한) 32bit 긱벤치에서 Cyclone이 A57보다 동클럭 기준 20%정도 높은 결과를 보이는듯 합니다.

 

 

- 정리 (긱벤치3 기준)

1. 32bit라고 다 같은게 아님.

ARMv7이 있고, 이와 별개로 ARMv8의 일부 명령어를 지원하는 32bit 호환 모드 AArch32가 있으며,

AArch32가 ARMv7 대비, 정수 +25% 높음. 부동소수점은 동급.

 

2. A57(AArch32)은 A15 대비 정수 +47%, 부동소수점 +30%

이번에 나온 테스트 결과에서 부동소수점 +15%이지만 ARM 자료 등을 봤을 때 제대로 테스트되지 않은듯.

 

3. 64bit에서 엑시노스5433 싱글 점수는 최대 1500 선으로 추정.

 

4. 엑시노스5433 메모리 구성은 LPDDR3 32bit x2 (최대 14.9GB/s)로 추정.

 

5. ARMv8 명령어의 영향을 배제한 A57과 Cyclone의 32bit 성능 비교에서는 Cyclone이 동클럭에서 20%정도 높음.

 

6. 엑시노스5433에는 HMP 적용.

 

 

- 2014.09.14 멀티코어 결과 갱신.