ARM Cortex-A78
ARM Cortex-A78
一般情報
発売2020
デザイン：ARM株式会社
パフォーマンス
最大CPUクロックレート携帯電話では2.4GHz～3.0GHz、タブレット/ラップトップでは3.3GHz 
物理的仕様
コア
  • クラスターあたり1～4個（A78、A78AE）クラスターあたり1～8個（A78C）
キャッシュ
L1キャッシュ32～64 KB（パリティ）

32kb L1命令キャッシュと32kb L1データキャッシュ。または

64kb L1 命令キャッシュと 64kb L1 データ キャッシュ。
L2キャッシュ256～512（プライベートL2 ECC）KiB
L3キャッシュオプション、512 KB ～ 4 MB (A78、A78AE)オプション、512 KB ～ 8 MB (A78C)
アーキテクチャと分類
マイクロアーキテクチャARM Cortex-A78
命令セットARMv8-A
拡張機能
製品、モデル、バリエーション
製品コード名
  • ヘラクレス
変異体
歴史
前任者ARM Cortex-A77
後継ARM Cortex-A710

ARM Cortex-A78は、 ARM社のオースティンセンターで設計されたARMv8.2-A 64ビット命令セットを実装した中央処理装置です。[ 1 ]

デザイン

ARM Cortex-A78は、ARM Cortex-A77の後継プロセッサです。DynamIQ構成でARM Cortex-X1および/またはARM Cortex-A55 CPUと組み合わせることで、優れたパフォーマンスと効率性を実現します。また、このプロセッサは、前世代機と比較して最大50%の消費電力削減を実現しています。[ 2 ]

Cortex-A78は、1.5KマクロOP（MOP）キャッシュを備えた4ワイドデコード・アウトオブオーダー・スーパースカラ設計です。1サイクルあたり4命令6MOPのフェッチ、1サイクルあたり6MOPのリネームとディスパッチ、 12μOPの処理が可能です。アウトオブオーダー・ウィンドウサイズは160エントリで、バックエンドは13個の実行ポートと14ステージのパイプラインを備え、実行レイテンシは10ステージです。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

このプロセッサは標準の Cortex-A ロードマップに基づいて構築されており、2.1 GHz ( 5 nm ) チップセットを備えているため、次の点で前世代のプロセッサよりも優れています。

チップセット上のDynamIQ向けダイナミック・シェアード・ユニットによる追加サポートにより、拡張性も向上しています。64KB L1キャッシュ構成から32KBのL1キャッシュへの変更はオプションです。このL1メモリの縮小を補うため、分岐予測器は不規則な検索パターンへの対応力が向上し、1サイクルあたり2つの分岐を予測できるようになりました。これにより、L1キャッシュミスが減少し、パイプラインバブルを隠蔽してコアへの十分な供給を維持できます。パイプラインはA77と比較して1サイクル長く、これによりA78は約3GHzの クロック周波数目標を達成できます。A78は1サイクルあたり6命令の設計です。

ARMはまた、実行ユニットに第2の整数乗算ユニットと追加のロードアドレス生成ユニット（AGU）を導入し、データロードと帯域幅を50%向上させました。チップセットのその他の最適化には、命令の融合[ 5 ] 、命令スケジューラ、レジスタリネーミング構造、リオーダーバッファの効率向上が含まれます。

L2キャッシュは最大512KBまで利用可能で、帯域幅が2倍に増加しパフォーマンスを最大限に高めています。一方、共有L3キャッシュは最大4MBまで利用可能で、これは前世代の2倍です。ダイナミック共有ユニット（DSU）により、ARM Cortex-X1では8MB構成も可能です。[ 3 ] [ 4 ] [ 2 ] [ 6 ]

変種

コルテックス-A78C

Cortex-A78Cは生産性とゲームアプリケーションを対象としており、最大コアサポートを4コアから8コアに、L3キャッシュを4MBから8MBに増加しています。[ 7 ]

コルテックス-A78AE

Cortex-A78AEはセキュリティ/セーフティアプリケーションを対象としています。[ 8 ]

ライセンス

Cortex-A78 は、ライセンシー向けにSIP コアとして提供されていますが、その設計により、他の SIP コア ( GPU、ディスプレイ コントローラ、DSP、イメージ プロセッサなど)と統合してシステム オン チップ(SoC) を構成する1 つのダイに統合するのに適しています。

使用法

Cortex-A78は、2020年11月と12月にそれぞれ発表されたSamsung Exynos 2100 SoCで初めて採用されました。 [ 9 ] [ 10 ] Snapdragon 888 SoCで使用されているカスタムKryo 680 Goldコアは、Cortex-A78マイクロアーキテクチャに基づいています。[ 11 ] [ 12 ] Cortex-A78は、MediaTek Dimensity 1200および8000シリーズにも使用されています。このデバイスは、 NvidiaのBlueField -3および3X DPU、そして2023年8月にリリースされたHiSilicon Kirin 9000にも使用されています。

Cortex-A78Cは、Nintendo Switch 2を動かすNvidiaのT239 SoCに使用されています。[ 13 ]

参照

参考文献

  1. ^ 「Cortex-A78」 . Arm Developer . 2020年7月1日閲覧。
  2. ^ a b c Triggs, Robert (2020年5月26日). 「Arm Cortex-X1とCortex-A78 CPU：大きな違いを持つビッグコア」 . Android Authority . 2020年6月15日閲覧。
  3. ^ a b Frumusanu, Andrei. 「Armの新しいCortex-A78とCortex-X1のマイクロアーキテクチャ：効率とパフォーマンスの相違」 www.anandtech.com . 2020年5月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年6月17日閲覧。
  4. ^ a b「ArmがCortex-A78を発表：より少ないことはより豊かなこと」 WikiChip Fuse 2020年5月26日. 2020年6月17日閲覧。
  5. ^ 「マクロ操作融合（MOP融合） - WikiChip」。
  6. ^ 「ARMのCortex-A78 CPUとMali-G78 GPUが2021年の最高のAndroidスマートフォンに搭載される」 www.theverge.com 2020年5月26日 2020年6月15日閲覧。
  7. ^ https://community.arm.com/arm-community-blogs/b/architectures-and-processors-blog/posts/arm-cortex-a78c
  8. ^ https://community.arm.com/arm-community-blogs/b/embedded-and-microcontrollers-blog/posts/arm-cortex-a78ae-on-the-road-to-an-autonomous-future
  9. ^ Frumusanu, Andrei. 「Samsung、A78コア搭載のExynos 1080 - 5nmプレミアムレンジSoCを発表」 www.anandtech.com . 2020年11月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年11月13日閲覧。
  10. ^ 「Exynos 1080 5Gモバイルプロセッサ：仕様、機能 | Samsung Exynos」 Samsung Semiconductor . 2021年1月11日閲覧。
  11. ^ Frumusanu, Andrei. 「Qualcomm Details The Snapdragon 888: 3rd Gen 5G & Cortex-X1 on 5nm」 www.anandtech.com . 2020年12月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年1月11日閲覧。
  12. ^ 「Qualcomm Snapdragon 888について知っておくべきことすべて」 xda -developers 2020年12月2日2021年1月11日閲覧。
  13. ^ 「これがNintendo Switch 2のCPUだ！」 youtube.com . Geekerwan.
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