http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/20121205_577356.html
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/kaigai/20121031_569691.html

엑시노스 5440 이라는 이름이 나타나면서 엑시노스5 쿼드가 어느 정도 윤곽을 나타났지만 구체적인 사양은 아직까지 불명입니다.
지금까지의 정보로 추측해보겠습니다.

추측할 부분은 크게 3부분입니다.
1. big.LITTLE 여부, 코어 구성.
2. GPU
3. 용도에 따른 사양 차별화의 가능성.


1. CPU

(1) big.LITTLE 여부.


이전 포스팅에서 언급했듯이 big.LITTLE(이하 빅리틀) 구현 방식은 3가지입니다.
(
ARM big.LITTLE Processing (빅리틀))

일반적인 스마트폰, 태블릿 등의 용도에서는 빅리틀이 적용이 필수입니다.
그 중에서 Cluster Migration, CPU Migration 이 적용되야하겠지요.
가장 적합한건 CPU Migration 이고요.
하지만 ARM 기반 SoC의 용도가 그것만 있는건 아닙니다.
서버, 슈퍼컴퓨터까지 영역을 확장하려고하고 있습니다.
(
ARM기반 슈퍼 컴퓨터 프로젝트, 몽블랑(Mont-Blanc))
절대적인 성능을 요구하는 이런 영역에서는 빅리틀을 적용하지 않고 빅코어(Cortex-A15 같은 고성능)만을 내장하는 것이 더 적합합니다.
굳이 빅리틀을 적용한다면 MP 겠고요.


실제로 ARM은 차기 아키텍처부터 위와 같이 적용 분야에 따른 다양한 코어 구성을 제시하고 있습니다.

Cortex-A15 기반의 엑시노스5 쿼드 제품이 적용될 수 있는 분야는 분류상으로 그렇게 많지는 않습니다.
고사양 스마트폰(소위 말하는 슈퍼폰) , 태블릿 시장이 절대적인 비중을 차지하고 있으며,
슈퍼컴퓨터 영역은 당장 몽블랑 프로젝트가 있을뿐입니다.

그나마도 당장은 테스트 타입일뿐이기때문에 최종 단계가 실행되는 것이 언제가 될지 알 수 없습니다.
Cortex-A57 로 넘어갈 가능성이 있습니다.
여기서는 Cortex-A15 로 대응한다고 가정하겠습니다. 안 그러면 얘기가 진행이 안 되니까요.

어찌되었든, 삼성에서는 엑시노스가 3가지 빅리틀 모델을 모두 지원할 수 있다고 밝히고 있습니다.
그렇기때문에 Cortex-A15, Cortex-A7 이 모두 있어도 위에서 언급한 영역은 기본적으로 모두 감당할 수 있습니다.
슈퍼컴퓨터에서 Cortex-A15, Cortex-A7 모두 동작한다고해서 손해될 것은 없으니까요.
각 영역에 따라 빅리틀 방식만 변경해주면 그만입니다.
그리고 그건 AP의 영역이 아니라 OS의 영역이기때문에 같은 AP를 다른 방식으로 쓴다해서 없던 어려움이 생기지는 않을 것으로 보입니다.

이번 세대에는 빅리틀이 없을 것이라는 주장도 있습니다.


하지만 삼성은 이미 테스트까지 끝난 상황.
(
ARM big.LITTLE Processing (빅리틀))
게다가 왼쪽의 사진은 올해 2월 초에 공개된 사진입니다.

 

(
삼성, 32nm 엑시노스 프로세서 공개. (Exynos 4212, 4412, 5250, 5450))
(클릭하면 커집니다.)

안 쓸거면 왜 이렇게까지 할까요?


(2) 코어 구성.
빅리틀의 3가지 모델을 다 지원하기위한 방법은 하나뿐입니다.
Cortex-A15 코어와 Cortex-A7 코어의 수가 같아야합니다.
구성은 Cortex-A15 x4 + Cortex-A7 x4 로 생각됩니다.


2. GPU



최근 ARM은 GPU 로드맵을 갱신하면서 Mali-T658 을 폐기하였습니다.
그 자리를 대신한 것이 Mali-T624, 628, 678 입니다.
이들 제품은 기존 제품 대비 50%의 성능향상이 있다고 밝히고 있습니다.

성능 향상은 크게 두 가지 방향입니다.
아키텍처의 효율성 향상, 클럭 상승.

1. 아키텍처의 효율성 향상
(1) ASTC (Adaptive Scalable Texture Compression)
기존 Mali 계열은 렌더링 방식으로 타일링 모드(Binning mode 라고도 함.)를 선택했는데, 이는 렌더링 메모리 대역폭만 감소시킬뿐, 텍스처가 메모리 대역폭을 요구하는건 변함이 없습니다.
ASTC는 텍스처가 요구하는 메모리 대역폭을 감소시킵니다.
(2) Transaction Elimination
타일 기반 렌더링 기법으로, 화면에서 변경이 있는 타일만 다시 출력합니다.
불필요한 처리 과정을 줄일 수 있고, 요구 메모리 대역폭이 감소합니다.

2. 클럭 상승
ARM에서는 POP (Processor ​​Optimized Packages) 이라는걸 제공합니다.
파운드리의 특정 공정에 최적화된 설계 패키지로 이를 통해 설계부터 생산까지의 시간을 단축할 수 있습니다.
ARM에서는 POP를 통해 속도 향상 27%, 다이 면적 감소 24%, 소비전력 감소 19% 가 이루어졌다고 합니다.


이러한 성능 향상 원인을 보았을 때, ARM이 말하는 50% 성능 향상의 대부분은 연산성능이 아닌 그래픽 성능인 것으로 보입니다.
기존의 것과 비교해서 연산성능은 그대로이고 그래픽 성능만 향상되었다는건, 물리적인 스펙 향상없이 그래픽 성능의 향상이 가능하다는 것을 의미합니다.
이 점이 왜 중요하냐면, 엑시노스5 쿼드의 GPU로 Mali-T624 가 들어갈 가능성이 높아지기때문입니다.


거의 모든 GPU는 OpenGL ES 인증을 받는데, 현재 Mali-T6xx 계열 중에서 인증을 받은건 다음의 3가지뿐입니다. (
http://www.khronos.org/conformance/adopters/conformant-products#opengles)
Mali-T604, T658, T624
이 중 T658 은 나오기 어렵다고 봐야겠지요.

현재 엑시노스 5250 는 적극적으로 활용되지 못 하는 탓에 인상적인 모습을 보여주지 못 하고 어중간하게 붕 뜬 느낌을 주는 상황입니다.
엑시노스5 쿼드라면 5250 보다 높은 그래픽 성능을 보여줘야하지만, 그걸 위해서 스펙을 올려 다이사이즈가 커지는 것은 달갑지 않습니다.
그런 상황에서 T604 와 물리적 스펙은 거의 같으면서, 그래픽 성능이 50% 향상된다는 T624 는 매력적인 선택지입니다.


Cortex-A57, A53 관련 자료에서 ARM는 Mali-T67x 를 태블릿 이상의 용도로, Mali-T62x 를 슈퍼폰, 즉 스마트폰용으로 제시하고 있습니다.
28nm 미만 공정(20nm부터)을 타겟으로하는 Cortex-A57, A53 에서조차 이런데,
28nm 공정으로 알려진 엑시노스5 쿼드에서 Mali-T678 을 당장 탑재하는 것은 어려울 것으로 보입니다.

슈퍼컴퓨터처럼 연산성능이 중요시되는 영역에서라면 Mali-T678 도 좋은 선택이 되겟지만, 현재로는 기대하기 힘들어보입니다.


3. 정리 및 용도별 사양 차별화 가능성.

(1) 스마트폰
스마트폰은 오히려 예상하기 쉽습니다.
CPU - Cortex-A15 기반 쿼드코어 + Cortex-A7 기반 쿼드코어
GPU - Mali-T624
현재 얘기가 있는 엑시노스 5440 이 이게 아닐까 생각됩니다.
시기상 갤럭시S4 용으로 적극적인 개발이 나타날 때인데, 그런 움직임이 보이는게 5440 뿐이니까요.

(2) 서버, 슈퍼컴퓨터 등
이건 몽블랑 프로젝트같은 ARM기반 슈퍼컴퓨터 시장이 발생하고, 삼성이 적극적으로 대응한다는 가정이 필요합니다.
서버, 데이터 센터 등의 다양한 분야까지 포괄하는 솔루션이라면 스마트폰용과 유사해질 가능성이 있다고 봅니다.
하지만 슈퍼컴퓨터를 타겟으로하는 최적의 솔루션을 제공한다면 다음 정도의 스펙이 나올듯 합니다.

CPU - Cortex-A15 기반 쿼드코어
GPU - Mali-T678

물론 좀 더 극단적으로 6, 8코어로 확장할 가능성도 있습니다.
아니면 역으로 스마트폰 솔루션을 그대로 사용할 가능성도 있습니다.
이 경우 최적화된 성능을 제공하지는 못 하지만, 신규 개발의 필요성이 없어지니 삼성 입장에서는 편할지도 모르겠네요.



Posted by gamma0burst Trackback 0 : Comment 18

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  1. addr | edit/del | reply 플리즈 2012.12.16 01:02

    이제 좀 윤곽이 잡히는군요. 빅리틀을 꽤 전부터 준비해왔다면 차기 노트3 s4는 5440의 탑재 가능성이 아주 높겠어요. 아무래도 스마트폰들은 개별 cpu방식으로 갈 것 같군요.

    내년엔 또 어떤 스펙들이 시장에 등장할지 기대가 되는군요. 아직도 수납1세대쓰는 저는 부러워서 눈물만...ㅡㅜ

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2012.12.16 14:41 신고

      저는 Cortex-A8 쓰다가 최근에야 스냅S4 로 넘어왔네요. ㅠㅠ
      엑시노스 좀 써보고 싶습니다.;;

  2. addr | edit/del | reply Favicon of http://blog.naver.com/mercucu1111 BlogIcon A TNT 2012.12.16 09:58

    그러면 T624가 연산성능은 T604랑 똑같은 72.5GFLOPs/533mhz이고 그래픽성능이 50%상승한건가요? 그러면 ISSCC 2013에서 72.5GFLOPS라는 정보랑 일치하네요
    근데 그 240MPixel/s는 그냥 오타나 잘못된 정보겟죠?

  3. addr | edit/del | reply 흡혈귀왕 2012.12.16 22:56

    대충 T624가 T604대비 좀더 높은 클럭에 IPC구현으로
    코어당 효율과 연산유닛 효울증가라해서 그래픽성능말고 부동소수점연산 향상도 어느정도
    있을지도 모르겠네요....100GFLOPs 이상만되도 뭐...ㅎㄷㄷㄷㄷ

    대충
    픽셀팔레이트 성능 4Gpix/s에
    버텍스 성능 380Mtri/s
    부동소수점연산 110GFLOPs

    이정도로 나와주면 대역폭만된다면 플레이스테이션3에
    탑재된 GPU인 RSX보다 더 높은 성능이네요....
    물론 부동소수점은 여전히 좀 떨어지지만(RSX는 300GFLOPS대)
    근데 부동소수점높다고 그래픽성능 크게 떨어지는건 아닌듯합니다.

    XBOX360의 Xenos GPU도 RSX대비 부동소수점연산은 거의 70%나 떨어지는데
    동일 픽셀성능에 더 높은 버텍스성능....

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2012.12.16 23:18 신고

      통합쉐이더에서는 쉐이더 유닛이 확장되지 않는한 동클럭에서 연산성능이 상승할 수가 없습니다.
      그리고 ARM의 발표로보면 클럭이 50% 상승하는건 절대 아니고요.

      50% 향상이라고 72.5 GFLOPS 이던 연산성능이 110 이 나올수없다는거지요.
      픽셀, 폴리곤 성능도 실제성능이 이론성능에 가까워지는(효율이 높아지는) 것일뿐, 이론치가 50% 상승하지는 않을거고요.

      개인적으로 게임용 콘솔과의 비교는 별 의미가 없다고봅니다.
      그 쪽은 eDRAM같은걸 내장하고, 그래픽용 메모리도 따로 내장하는 등 메모리 대역폭도 훨씬 넉넉하고, 소프트웨어적으로도 게임에 최적화되어있지요.

  4. addr | edit/del | reply 흡혈귀왕 2012.12.16 23:11

    흠 확실히 그러하겠군요...
    실제 콘솔들 메모리 대역폭이 모바일대비 너무 넘사벽으로 높은것도 있죠....
    대충 SGX554MP4랑 비슷하거나 좀더 잘나왔음 좋겠네요.....

    개인적으로 T628 통수 기대중입니다

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2012.12.16 23:25 신고

      최대 50% 향상이라고하니까 SGX554MP4 에 비슷하게는 갈 수 있겠지요.
      T628 은 되면 좋겠지만, 갤스3 전례를 봤을 때 기대 이상의 스펙을 갖는 통수는 없을 것으로 봅니다.
      희망사항과 예측은 잘 구분해야하니까요.

  5. addr | edit/del | reply 흡혈귀왕 2012.12.16 23:28

    일단 저도 확실히 T624로 예상하고있습니다.

    T604도 약 9월쯤에 크로노스 인증후
    10월에 탑재 제품인 넥서스10이 출시했죠....

    CPU쪽 클럭만 1.8GHz정도 해주길 바라고있습니다.
    MSM8974의 경우 듣자하니 Krait 쿼드코어 2.0GHz에 싱글로드시 2.5GHz가
    될거라 하는거같던데.....
    대충 아드레노320도 오버클럭했는지 3Gpix/s 픽셀성능에 225Mtri/s의
    성능을 낼거라고 로드맵에 나와있더군요

  6. addr | edit/del | reply 흡혈귀왕 2012.12.18 00:13

    근데 제가 모바일 GPU들중 Mali-400MP. 아드레노220, 테그라2, 아드레노320등등
    유니티3D엔진에서 테스트했을때 아드레노320이 제일 퍼포먼스
    잘나오긴했습니다....진짜 콘솔급 모델링이랑 배경 매쉬데이터랑 같이 프레임드랍없이 돌아갔네요....

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2012.12.18 02:06 신고

      adreno320 정도되면 성능도 높고 각 성능도 균형잡힌 편이니까요.
      폴리곤 성능덕에 3D 품질 올리기도 좋고요.

  7. addr | edit/del | reply 등대지기 2013.01.05 12:32

    이정도 성능의 엑시노스5440이라면
    분명 엄청난 성능이 보여질꺼 같은데
    과연 아몰레드가 이를 받쳐줄수 있을까요?
    갤럭시S4에 T624가 탑제가 된다면
    디스플레이인 아몰레드는 FHD는 충분히 카바할정도가 되어야 하는데
    삼성이 과연 이런 아몰레드를 개발해냈는지가 궁금하네요.

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2013.01.05 13:00 신고

      어떻게든 하겠지요.
      진짜 삼성은 어떻게든 될 것 같은 느낌이 든단말이지요.;;
      외계인을 잡아 족치든, 공밀레를 하든...

    • addr | edit/del 등대지기 2013.01.06 13:23

      아몰레드로 FHD내기도 모르는일인데
      약간의 플랙시블로 잘 깨지지 않게 나온다는 기사는
      약간 뻥이 있는듣 합니다 ㅋ
      만약 진짜 그리 나온다면
      삼성의 외계인고문설이 슬슬 확고히 되겠군요;;;;

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2013.01.06 13:31 신고

      플레시블은 모르겠지만 FHD는 충분히 가능할 것 같습니다.
      그리고 제 예상에는 갤스4 근시일 내에 발표 안 합니다.

    • addr | edit/del 등대지기 2013.01.10 13:06

      CES에서 발표한 플래시블 화면을
      직접 보니 알고있었어도 신기하네요 ㅎㅎ
      상품화와 해상도가 문제겠지만
      해상도면에는 금방 해결할 것 같아보입니다.
      아몰레드와 엑시노스5440의 조합이 정말 기대되네요

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2013.01.10 15:16 신고

      갤스4에 들어갈지가 문제겠지요.
      해상도 경쟁이 레티나에서 FHD로 넘어가고 있는데 아무리 플렉시블이라도 해상도가 안 되면 투입하는데 어려움이 있지 않을까 싶습니다.