- 갤럭시 S8/S8+ 탑재 엑시노스8895 CPU 성능 분석입니다.

긱벤치4.1 기준입니다.



- 시스템 정보

시스템 정보에 대해 간단히 얘기하면 리비전이 r1p1에서 r4p0로 바뀌었습니다.

아키텍처의 기본 구조는 바뀌지 않은 상태에서 미처 적용하지 못 했던 최적화나 SW 땜질로 넘어갔던 버그 등 마이너 업그레이드가 적용되었을 것으로 예상됩니다.

메모리는 발표에서는 LPDDR4로 나왔으나 분해 후 코드 확인결과 LPDDR4X로 확인되었습니다.

쓸데없는 논란, 성능 향상에 대한 잘못된 기대를 피하기위해 LPDDR4로 표기한듯 합니다.

(LPDDR4와 LPDDR4X의 주된 차이는 전력이지 성능이 아닙니다.)


메모리 코드 : K3UH5H50MM-NGCJ

(링크 : http://www.techinsights.com/about-techinsights/overview/blog/samsung-galaxy-s8-teardown/

https://www.ifixit.com/Teardown/Samsung+Galaxy+S8+Teardown/87136

https://www.ifixit.com/Teardown/Samsung+Galaxy+S8%2B+Teardown/87086)

코드 조회시 LPDDR4X

(링크 : http://www.samsung.com/semiconductor/products/dram/mobile-dram/low-power-ddr4x/K3UH5H50MM-NGCJ?ia=3157)

사양상 최대 클럭 1866MHz이나 실제 동작 클럭은 불명.



- 클럭 설정

 

(왼쪽 : 엑시노스8895, 오른쪽 : 엑시노스8890)

(링크 : https://www.computerbase.de/2017-04/samsung-galaxy-s8-plus-test/#abschnitt_keine_kernabschaltung_mehr)

아래에서 다시 언급하겠지만 아키텍처 성능 향상치로 보아 엑시노스 M2로 불릴만 합니다.

굳이 풀어서 설명하면 '2세대 커스텀 아키텍처'가 되겠지요.

클럭은 2.3GHz(2.314) 입니다.

4코어 2.3GHz, 1~2코어 2.6GHz로 부스트 클럭 셋팅이 있었던 엑시노스8890과 차이가 있습니다.

리틀코어는 Cortex-A53 1.7GHz (1.69)


초기 일부 제품을 보면 CPU-Z 등에서 클럭이 최대 2.5GHz(2.496)로 나오는데, 커널을 보면 2.314 바로 위에 2.496이 있습니다.

리뷰어 제공 제품에 차이가 있었다고 보기는 어렵고 출시 직전 단계에서 급하게 사양을 변경해야하는 상황이 발생한 것으로 보는게 타당할듯 합니다.

2.5GHz로 계획하고 양산까지 진행되는 와중에 어떤 문제로 인해 최종사양을 2.3GHz로 낮출 수 밖에 없었던거겠지요.

(단순히 앱의 표기오류로 볼 수도 있겠지만 그렇다면 아래의 추측들은 의미가 없겠지요.)

소비전력 문제는 사전에 충분히 감지할 수 있는 부분이기때문에 가능성이 낮습니다.

제일 유력한건 클럭 마진 부족을 미처 잡아내지 못 했다가 뒤늦게 찾아내었거나, (테스트에서 fail이 났겠지요.)

2.5GHz까지 마진이 있는 물량이 부족해서 클럭을 낮춰서 물량을 확보하는 방향을 잡았을 것으로 보입니다.


결국 생산에 문제가 있었다는 추론이 가능한데 10LPE 공정의 성능 향상치로 보아 2.5GHz가 무리한 클럭은 아니었을겁니다.

삼성이 발표한 공정 성능상 무리없는 사양에서 문제가 생겼다면 수율 문제라는거겠지요.


정황상 반영될뻔 했던 2.5GHz는 2.3GHz와의 클럭 차이가 작고, 클럭 테이블 위치상 바로 위아래 관계인 것으로 보아 부스트 클럭이 아니었을 것으로 보입니다.

싱글코어는 물론이고 멀티코어 성능 측면에서 분명 아까운 부분입니다.



- 발표 성능

삼성 공식 사이트에서 언급하는 성능은 CPU +10%, GPU +50% 입니다.

(링크 : http://www.samsung.com/sec/smartphones/galaxy-s8/performance/)

여기서 기준은 긱벤치4 싱글, 멀티코어 성능의 기하평균인 것으로 보입니다.


갤럭시S8 언팩 영상을 보면 CPU 성능을 설명하는 그래프 좌하단에

'valued based on geometric mean between single core and~' 라는 문구가 있습니다.

(GPU 성능 설명부분에서는 valued based on 까지만 나와서 정확한 기준은 알 수 없습니다.

아무래도 GFX벤치겠지만요.)

문맥상 싱글코어, 멀티코어의 기하평균 값이라는 얘기일 것이고 거기에 맞는 벤치마크는 긱벤치일 가능성이 높지요.



당시 기준이면 긱벤치4 겠지만 긱벤치 4.1 기준으로도 틀리지는 않습니다.

엑시노스 8890 : 싱글 1966, 멀티 6102 -> 기하평균 3464

엑시노스8895 : 싱글 2139, 멀티 6875 -> 기하평균 3835

싱글, 멀티코어 총점 기하평균 기준 +10.7% 입니다.



- 테스트 결과

모든 결과는 긱벤치4.1 기준입니다.

(링크 : http://browser.primatelabs.com/v4/cpu/2601003)


싱글코어 점수

엑시노스8890 대비 싱글코어 클럭은 떨어졌지만 점수는 오히려 올랐습니다.

클럭당 성능이 올랐다는 얘기지요. 메모리 점수도 많이 올랐습니다.

구체적인 수치는 잠시 뒤에 보겠습니다.


멀티코어 점수

긱벤치4.1로 오면서 거의 모든 제품들이 멀티코어 점수가 크게 올라갔습니다.

쓰로틀링 감소 방향으로 테스트 방식이 바뀐듯 합니다.

커스텀 아키턱처이면서도 A73보다 낮은 점수가 이미지 구긴 느낌이 없지 않았는데 이제 A73은 넘어섰습니다.


싱글코어 동클럭 점수

엑시노스-M2 는 엑시노스-M1 대비 동클럭성능 정수 +9% / 부동소수점 +15% / 메모리 +19% 입니다.

(Crypto +0%)

애플 A8(Typhoon) -> A9(Twister)과 A7(Cyclone) -> A8(Typhoon) 향상치의 중간 정도입니다.


긱벤치 결과를 보면 2.5GHz, 2.3GHz 결과가 섞여있는 것으로 보이는데

2.5GHz 결과는 최대 싱글총점 2200점, 멀티 6800점 정도 나오는 것으로 보입니다.



- 정리 : 엑시노스8895 CPU

10LPE 공정

Exynos-M2 쿼드 2.3GHz + Cortex-A53 쿼드 1.7GHz

LPDDR4X


Exynos-M1 대비 Exynos-M2 성능 향상

동클럭성능 정수 +9% / 부동소수점 +15% / 메모리 +19%




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Posted by gamma0burst Trackback 0 : Comment 5

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  1. addr | edit/del | reply 흡혈귀왕 2017.05.03 19:59 신고

    확실히 2세대로 부를만한
    성능향상인듯하네요

    2.5GHz로 나왔음 꽤나 재밌었을텐데
    아쉽긴합니다~

    다음 GPU쪽 포스팅도 기대많이하고 있습니다.

  2. addr | edit/del | reply ㅇㅇ 2017.05.08 01:01 신고

    왜 기하평균 값을 쓰는 걸까요?

    • addr | edit/del Favicon of http://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2017.05.08 01:10 신고

      산술평균이 최대값, 최소값 같이 극단적인 값의 영향을 너무 크게 받으니까 그런거겠지요.
      나머지 항목 비해 항목 하나만 엄청 크거나 작은 값나오면 평균 전체가 왔다갔가 하니까요.

    • addr | edit/del ㅇㅇ 2017.05.08 02:23 신고

      어떠한 의미가 있는 것은 아니겠네요?

    • addr | edit/del Favicon of http://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2017.05.08 02:36 신고

      통계상 의미가 있는거지요.
      어느 쪽이 더 데이터를 잘 대변하냐는 측면에서요.
      항목별로 점수 수준이 비슷하지 않을 경우 산술, 기하 평균 중 어느 쪽이 더 적절할지는 벤치마크 외의 수많은 통계에서 이미 답이 나와있습니다.