ARM Cortex-X4

高性能CPU核心设计

ARM Cortex-X4ARM在TCS23(整体计算解决方案)中推出的CPU 核心型号[1],它作为ARM Cortex-X3的后继产品,X系列CPU核心普遍注重高性能,CPU核心可以与该系列中的其他内核配对,例如CPU集群中的ARM Cortex-A720或/和ARM Cortex-A520[2][3][4][5]

ARM Cortex-X4
产品化2023
设计团队ARM Ltd.
微架构ARM Cortex-X4
指令集架构ARMv9.2-A
核心数量1~10 每簇
一级缓存128 KiB (64 KiB I-cache with parity, 64 KiB D-cache) 每个核心
二级缓存512~2048 KiB 每个核心
三级缓存512 KiB ~ 32 MiB (可选)
上代产品ARM Cortex-X3
继任产品ARM Cortex-X925
相关产品ARM Cortex-A720

ARM Cortex-X3相比的架构变化

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该处理器实现了以下更改:[2][3][4]

  • 微操作(MOP)缓存:已删除(之前为1.5k条目)
  • 解码宽度:10
  • 重命名/调度宽度:10(从8增加)
  • 重新排序缓冲区(ROB):384个条目(从320个增加)
  • 执行端口:21(从15增加)
  • 管线长度:10(从9增加)
  • 高达2 MiB的私有L2缓存(从1 MiB增加)
  • DSU-120
    • 最多14个核心(之前为12个核心)
    • 高达32 MiB的共享L3缓存(从16 MiB增加)
  • ARMv9.2

性能声明:

  • 与智能手机中的Cortex-X3相比,峰值性能提高了15%(3.4GHz、2MB L2、8MB L3)。[4]
  • 当基于相同的进程、时钟速度和L3缓存(但2 MiB L2与1 MiB L2)设置(也称为ISO进程)时,IPC比Cortex-X3提升13%。[4]

架构比较

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微架构 Cortex-A78 Cortex-X1 Cortex-X2 Cortex-X3 Cortex-X4 Cortex-X925
峰值时钟速度 ~3.0 GHz 〜3.25 GHz ~3.4 GHz
解码宽度 4 5 6 10 [6]
分发 6/周期 8/周期 10/周期
Max In-flight 2x160 2x224 2x288 2x320 2x384
L0(Mops entries) 1536 [7] 3,072 [7] 1536 [6]
L1-I + L1-D 32+32 KiB [8] 64+64KB
L2 128–512 KiB 0.256 – 1 MiB 0.5 – 2 MiB
L3 0–8 MiB 0–16 MiB 0–32 MiB
指令集架构 ARMv8.2 ARMv9 ARMv9.2

上市产品

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另见

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参考

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  1. ^ Dahad, Nitin. Arm Total Compute Solution 2023 targets premium smartphones. Embedded.com. 2023-06-02 [2024-01-17]. (原始内容存档于2024-01-17) (美国英语). 
  2. ^ 2.0 2.1 Arm Cortex-X4 advances frontiers of CPU performance - Announcements - Arm Community blogs - Arm Community. community.arm.com. 2023-05-29 [2023-09-16]. (原始内容存档于2024-02-27) (英语). 
  3. ^ 3.0 3.1 Arm Introduces The Cortex-X4, Its Newest Flagship Performance Core. WikiChip Fuse. 2023-05-28 [2023-05-30]. (原始内容存档于2024-05-06) (美国英语). 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Bonshor, Gavin. Arm Unveils 2023 Mobile CPU Core Designs: Cortex-X4, A720, and A520 - the Armv9.2 Family. www.anandtech.com. [2023-05-30]. (原始内容存档于2024-05-16). 
  5. ^ TCS23: The complete platform for consumer computing - Announcements - Arm Community blogs - Arm Community. community.arm.com. 2023-05-29 [2023-09-16]. (原始内容存档于2024-02-23) (英语). 
  6. ^ 6.0 6.1 Arm Cortex-X4, A720, and A520: 2024 smartphone CPUs deep dive. Android Authority. 2023-05-29 [2023-06-01]. (原始内容存档于2024-02-24) (英语). 
  7. ^ 7.0 7.1 Frumusanu, Andrei. Arm's New Cortex-A78 and Cortex-X1 Microarchitectures: An Efficiency and Performance Divergence. www.anandtech.com. [2023-06-01]. (原始内容存档于2022-04-08). 
  8. ^ Schor, David. Arm Cortex-X1: The First From The Cortex-X Custom Program. WikiChip Fuse. 2020-05-26 [2023-05-30]. (原始内容存档于2022-04-03) (美国英语). 
  9. ^ MediaTek says its Snapdragon 8 Gen 3 rival will be a beast (Updated). Android Authority. 2023-05-29 [2023-09-16]. (原始内容存档于2024-02-24) (英语). 
  10. ^ Qualcomm Snapdragon Tech Summit Live Blog: Compute Spotlight. Android Authority. 2023-05-29 [2023-09-16]. (原始内容存档于2024-02-24) (英语).