엑시노스8890 긱벤치3 결과 분석. (갤럭시S7, Galaxy S7, Exynos8890)

 

- 갤럭시S7 탑재 엑시노스8890 긱벤치3 결과 분석입니다.

 

- 사양

엑시노스8890

삼성 14LPP 공정

엑시노스 M1 r1p1 2.6GHz/2.3GHz x4 + Cortex-A53 r0p4 1.6GHz x4

LPDDR4 1866MHz 듀얼채널(32bit x2)

 

몽구스 코어(코드네임)가 대중적으로 Exynos M1으로 불리고 있기때문에 그렇게 표기한 것으로 정확한건 확인이 필요합니다.

커널에 나온 이름이라는 점, 삼성이 AP뿐만 아니라 모뎀에도 엑시노스라는 이름을 붙이는걸 봤을 때 관련 IP, 제품 이름을 엑시노스로 통일할 가능성이 있는 점을 고려한다면 엑시노스 M1 이란 이름이 공식적인 이름일 가능성이 높긴 합니다.

 

메모리 클럭은 최대 지원 클럭이기때문에 실제 제품에 적용된 클럭은 확인이 필요합니다.

통신 주파수나 내부 주파수와의 간섭때문에 실제 클럭을 약간씩 바꾸는 경우가 많습니다.

 

 

- 클럭

(http://www.androidheadlines.com/2016/02/hands-on-samsung-galaxy-s7-with-exynos-8890.html)

CPU-Z 로는 최대 2.6GHz로 표기됩니다.

아키텍처나 제품명같은건 DB가 따로 있겠지만 리비전이나 클럭은 커널을 그대로 읽어왔을 것이기때문에 최대 2.6GHz라는게 실제 설정이라는건 사실일 가능성이 높습니다.

 

여기서 하나 더 확인할 수 있는게 CPU6,7의 코어 오프가 나왔다는겁니다.

그동안 엑시노스는 기본적으로 동기식이며 개별 코어에 대한 오프 동작은 없다고 알려졌으나,

최소한 엑시노스8890부터는 코어 오프가 적용된듯 합니다.

빅코어, 리틀코어 간 클럭이 같게나와서 이걸 비동기식으로 봐야할지 모르겠네요.

 

 

(https://www.youtube.com/watch?v=IZU9U72OU5s)

여담입니다만 갤럭시S7에 히트파이프가 들어갔습니다.

 

 

- 긱벤치3 결과

 

(엑시노스 버전 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/5304549)

(스냅드래곤 버전 : http://browser.primatelabs.com/geekbench3/5450873)

엑시노스8890 버전 결과는 왼쪽입니다.

 

싱글코어 동클럭 점수 비교입니다.

2.6GHz 기준으로 보면 엑시노스M1의 동클럭 정수/부동소수점 점수는 Cortex-A72 수준입니다.

메모리 점수가 크게 올랐습니다.

 

싱글코어 원점수.

크게 오른 메모리 점수.

생각보다 낮은 부동소수점 점수.

스냅드래곤820 상대로 그럭저럭 비슷한 수준은 맞춘 총점.

 

멀티코어 원점수.

Cortex-A72 기반 제품과 큰 차이가 없는 점수.

 

1. 성능 +30% ?

삼성 공식 사이트에서는 엑시노스7 옥타(엑시노스7420) 대비 성능이 +30% 올랐다고 밝혔습니다.

(링크 : http://www.samsung.com/semiconductor/minisite/Exynos/w/mediacenter.html#?v=news_Samsung_Unveils_a_New_Exynos_8_Octa_Processor_based_on_advanced_14-Nanometer_FinFET_Process_Technology)

 

긱벤치가 기준이라면 총점이 기준이 될겁니다.

싱글코어 1584 -> 2220 : +40%

멀티코어 5663 -> 6658 : +18%

 

싱글코어 쪽이 더 들어맞습니다.

그럼 왜 수치가 차이가 나는가.

사이트의 수치가 최신 값이 아닐 가능성이 있습니다.

사이트에서는 전력 효율 +10%라고 했는데, 14LPP에 대한 공정 정보가 기존에 +10% 였다가 최근 +15%로 바뀌었습니다.

(링크 : 삼성, TSMC 공정 비교. (2016.01.18))

그렇다면 +10%와 묶여있는 성능 +30%도 예전 수치일 가능성이 있는거지요.

 

+30%라고 본다면 싱글코어 총점 1584 x1.3 = 2059 입니다.

현재 긱벤치3 점수를 바탕으로 계산해보면,

총점 - 메모리 점수 = 정수+부동소수점 점수 -> 2059 - 3134 x0.2 = 1432

엑시노스8890 2.6GHz 정수+부동소수점 점수 -> (2230 + 1755) x0.4 = 1594

+30% 기준에 맞춘다면 클럭은 2.6GHz의 1432/1594 = 0.9, 90% 정도인 2.3GHz 가 됩니다.

 

2. 생각보다 낮은 멀티코어 점수.

멀티코어/싱글코어 점수 비율을 보면,

 

엑시노스7420

정수 7744 / 1808 = 4.28

부동소수점 5386 / 1280 = 4.21

 

엑시노스8890

정수 8453 / 2230 = 3.79

부동소수점 6517 / 1755 = 3.71

 

쿼드코어의 멀티코어 점수치고 상당히 낮습니다.

비율로 보면 정수 3.79 / 4.28 = 0.886 , 부동소수점 3.71 / 4.21 = 0.881

빅리틀에서 리틀코어 점수 비율이 불분명하니 그대로 대입할 수는 없지만, 단순 계산하면 멀티코어 클럭은 싱글코어 클럭의 88% 수준이라는게 됩니다.

2.6GHz x0.88 = 2.29GHz

위에서 계산된 클럭과 같은건 단순한 우연같은게 아닐거 같은 기분이 듭니다.

 

3. 결국 일종의 터보부스트/터보코어?

위 내용을 종합하면 이런 가설이 가능하지요.

 

엑시노스8890은......

초기 클럭은 2.3GHz

4코어 풀로드를 고려했을 때 전력이 허용하는 한계 클럭일겁니다.

이 클럭을 기준으로 사이트의 성능 +30%라는 수치가 나옵니다.

그런데 싱글코어 점수에서 스냅드래곤820에 밀립니다.

어떻게든 비슷하게 만들어야하지요.

여기서 인텔의 터보부스트 혹은 AMD의 터보코어와 유사한 기술이 적용됩니다.

싱글 혹은 듀얼코어 로드시 발생하는 여유 전력을 추가 클럭 상승으로 돌립니다.

(듀얼코어까지 가능성을 넣은건 터보코어의 경우 코어 절반까지를 대상으로 삼았기때문입니다.)

덕분에 최종적으로 싱글 혹은 듀얼코어 로드시 클럭은 2.6GHz로 올라가고 싱글코어 총점은 스냅드래곤820과 비슷한 수준까지 올라갑니다.

 

추가적인 동작 설정의 가능성도 생각할 수 있습니다.

인텔 방식처럼 1코어와 2코어 로드 간에도 클럭 차이가 있을 수 있습니다.

GPU까지 포함하여 동작하는 개념일 수도 있습니다.

CPU 로드가 낮을 때 발생하는 여유전력을 GPU로 돌리는거지요.

GPU 클럭의 추가 상승이 가능해집니다.

 

 

- (예상이라는게 결과적으로 설레발이 됐지만) 예상에 비해 실망스럽다고 볼 수도 있는 성능입니다.

긱벤치 총점이 크게 오른건 메모리 점수의 엄청난 향상, 최대한 성능을 쥐어짜려는 셋팅의 힘입니다.

그렇기에 부스트 클럭을 사용하지 못 해 클럭차이가 거의 없는 멀티코어에서 Cortex-A72 제품과 점수차이가 크지 않습니다.

Kryo와 비교한다면, Kryo는 빅코어 2코어 구성이기때문에 빅코어 4코어 구성인 엑시노스M1에 비해 전력에 여유가 더 있고 성능이 높은게 당연하다고 볼 수도 있겠으나, Cortex-A72와의 비교는 어쩔 수가 없습니다.

첫 커스텀 코어라는걸 생각하면 이 정도라도 괜찮다고 생각할 수도 있긴한데 그래도 아쉬운건 어쩔 수 없습니다.

 

 

- 이전 결과 분석

제품 발표 전에 올라왔던 결과들을 따져보겠습니다.

부동소수점 중 Mandelbrot가 클럭에 비례해서 점수가 잘 나온다지요.

최종 점수와 이 점을 이용해서 추정클럭, 동클럭 점수를 계산/비교하면 아래와 같습니다.

클럭은 1.56GHz, 1.87GHz, 2.6GHz 정도로 추정됩니다.

 

이렇게보면 아키텍처의 동클럭점수 차이가 명확히 보입니다.

Cortex-A72와 큰 차이가 없다는 것, Kryo와의 차이.

 

 

- 찌라시 결과 계산

이런 찌라시가 있었지요.

 

2.4GHz

싱글 2136

멀티 7497

 

세이빙 모드

싱글 1698

멀티 5263

 

울트라 세이빙 모드

싱글 1323

멀티 3489

(링크 : 엑시노스8890 초기 벤치 분석 / 몽구스(Mongoose) 찌라시 분석.)

 

싱글 2294

멀티 6908

(링크 : 갤럭시S7 긱벤치3 결과 찌라시 분석)

 

싱글 2136점이 나오려면 2.46GHz 입니다.

완전 초기에 2.5GHz까지 고려됐을지도 모르겠습니다.

싱글 1698점이 나오려면 1.75GHz 입니다.

싱글 1323점은 1.14GHz

싱글 2294점은 2.74GHz