Анонс: Snapdragon 865: настройка сцены для флагмана Android 2020

175

Ранее в этом месяце мы с удовольствием приняли участие в презентации Qualcomm Maui новых мобильных платформ Snapdragon 865 и 765. Новые чипсеты обещают принести много новых обновлений с точки зрения производительности и функций, и, несомненно, станут кремнием, на котором будет основываться подавляющее большинство флагманских устройств 2020 года. Мы рассказали о новых улучшениях и изменениях нового чипсета в нашей специальной статье о запуске, поэтому обязательно прочитайте эту часть, если вы еще не знакомы с Snapdragon 865.

По-видимому, в Qualcomm стало традицией, что после запуска мы получили возможность пообщаться с эталонными устройствами компании, а также имели возможность управлять телефонами через наш набор тестов. QRD865 является эталонным телефоном от Qualcomm и включает в себя новый флагманский чип. Это устройство дает представление о том, чего мы должны ожидать от коммерческих устройств в 2020 году, и в сегодняшнем выпуске особое внимание уделяется повышению производительности нового поколения.

  • Qualcomm объявляет Snapdragon 865 и 765 (G): 5G для всех в 2020 году, все детали
  • Qualcomm Windows на Snapdragon: новые SoC 7c и 8c для ноутбуков стоимостью менее 800 долларов
  • Быстрые байты: демонстрация динамического разделения спектра Qualcomm с 5G и 4G
  • Быстрые байты: предсказание Qualcomm 1,4 миллиарда смартфонов 5G к 2022 году
  • Технический блог Qualcomm Snapdragon Live Summit: день первый
  • Технический саммит Qualcomm Snapdragon Live Blog День второй: все о мобильных устройствах
  • Технический саммит Qualcomm Snapdragon, день 3 Живой блог: ACPC и XR

Краткий обзор Snapdragon 865, если вы не читали более тщательный анализ изменений:

Snapdragon 865 является преемником Snapdragon 855 в прошлом году и, таким образом, представляет последний флагманский чипсет Qualcomm, предлагающий новейшие IP и технологии. Что касается процессоров, Qualcomm интегрировал новейшие процессорные ядра Cortex-A77 от Arm, заменив IP на основе A76 с прошлого года. В этом году Qualcomm решил не запрашивать какие-либо микроархитектурные изменения IP, поэтому в отличие от полу-пользовательских процессоров на базе Kryo 485 / A76, которые имели некоторые отличающиеся от дизайна аспекты, новый A77 в Snapdragon 865 представляет конфигурацию IP по умолчанию, которую Arm предложения.

Тактовые частоты и конфигурации ядра кеша в этом году не изменились — все еще есть одно «центральное» процессорное ядро ​​A77 с 512 КБ кэш-памяти, работающее на более высоких частотах 2,84 ГГц, и три «быстродействующих» или «золотых» ядра с уменьшенными кэш-памятью 256 КБ при более низких 2,42 ГГц. Четыре маленьких ядра остаются A55, и также имеют ту же конфигурацию кеша, что и тактовая частота 1,8 ГГц. Кэш-память L3 кластера ЦП была удвоена с 2 до 4 МБ. В целом, заявленное повышение производительности Qualcomm на 25% на стороне ЦП происходит исключительно благодаря увеличению IPC новых ядер A77.

Графический процессор в этом году имеет обновленный дизайн Adreno 650, который увеличивает АЛУ и пиксельную визуализацию на 50%. Конечным результатом с точки зрения производительности является обещанное 25% обновление — вполне вероятно, что компания запускает новый блок с меньшей частотой, чем мы видели на Snapdragon 855, хотя мы не сможем это подтвердить пока у нас не будет доступа к коммерческим устройствам в начале следующего года.

Значительным повышением производительности нового чипа является четырехкратное увеличение вычислительной мощности новых ядер Tensor в Hexagon 698. Qualcomm объявляет пропускную способность 15 TOPS для всех вычислительных блоков на SoC, и мы оцениваем, что новые ядра Tensor примерно представляют 10 TOPS из этой фигуры.

predvaritelnyj prosmotr snapdragon 865 nastrojka sceny dlja flagmanskogo android 2020 - Анонс: Snapdragon 865: настройка сцены для флагмана Android 2020

В целом, Snapdragon 865 обещает быть очень универсальным чипом и поставляется с множеством новых улучшений — в частности, подключение 5G и новые возможности камеры обещают стать ключевыми функциями нового SoC. Сегодняшнее внимание сосредоточено исключительно на производительности чипа, поэтому давайте перейдем к нашим первым результатам испытаний и анализу.

Новые контроллеры памяти и LPDDR5: большое улучшение

Одним из крупных изменений в SoC этого поколения стала интеграция нового гибридного контроллера памяти LPDDR5 и LPDDR4X. На тестируемом нами устройстве QRD865 чип, естественно, был оснащен новым стандартом LP5. Qualcomm фактически преуменьшает важность самого LP5: новый стандарт обеспечивает более высокие скорости памяти, обеспечивая лучшую пропускную способность, однако задержка должна быть одинаковой, а преимущества в энергоэффективности, хотя и не должны быть переоценены. Тем не менее, Qualcomm действительно утверждала, что они больше сосредоточены на улучшении своих контроллеров памяти, и в этом году мы наконец увидим, что новый чип устраняет некоторые недостатки, проявленные двумя последними поколениями; задержка памяти.

Мы критиковали Snapdragon 845 и 855 компании Qualcomm за очень плохую задержку памяти — с тех пор, как компания представила свою архитектуру кэширования на системном уровне, этот аспект подсистемы памяти имел некоторые довольно посредственные характеристики. Было много споров о том, насколько это на самом деле повлияло на производительность, и сами Qualcomm, естественно, преуменьшают различия. Arm обычно отмечает разницу в производительности на 1% на каждые 5 нс задержки по сравнению с DRAM. Если различия большие, это может привести к заметной разнице.

1577299561 998 predvaritelnyj prosmotr snapdragon 865 nastrojka sceny dlja flagmanskogo android 2020 - Анонс: Snapdragon 865: настройка сцены для флагмана Android 2020

( Core i9 9900K» /> Ryzen 9 3900X» /> )

Глядя на новый Snapdragon 865, первое, что появляется при сравнении двух графиков задержки, — это удвоенный кэш L3 нового чипа. Следует отметить, что похоже, что все еще существует какое-то логическое разбиение, и 512 КБ кеша может быть выделено для маленьких ядер, так как задержки произвольного доступа начинают увеличиваться с 1,5 МБ для S855 и 3,5 МБ для S865.

В более глубоких областях памяти мы наблюдаем очень большие изменения в задержке. Qualcomm удалось сэкономить около 35 нс в полном тесте с произвольным доступом, и мы оцениваем, что структурная задержка чипа сейчас составляет ~ 109 нс — на 20 нс больше, чем у его предшественника. Хотя это само по себе очень хорошее улучшение, оно все же немного отстает от дизайнов HiSilicon, Apple и Samsung. Таким образом, хотя Qualcomm по-прежнему является последним в своей подсистеме памяти, он уже не отстает с таким большим запасом. Имейте в виду результаты работы Kirin 990 здесь, когда мы перейдем к более подробному анализу нагрузок на память в SPEC на следующей странице.

Кроме того, что очень интересно в результатах Qualcomm в регионе DRAM, так это поведение теста TLB + CLR Trash. Этот тест всегда затрагивает одну и ту же строку кэша на разных страницах, вызывая замену строки кэша. Странность здесь заключается в том, что Snapdragon 865 здесь ведет себя совершенно иначе, чем 855, при этом результаты демонстрируют отдельный «шаг» в результатах между 4 МБ и ~ 32 МБ. Этот результат является скорее артефактом теста, который поражает только одну строку кэша на страницу, а не чип, на самом деле имеющий какой-то 32-МБ скрытый кэш. Моя теория заключается в том, что Qualcomm провел некоторую оптимизацию политики замены строк кэша на уровне контроллера памяти, и вместо теста, выполняющего DRAM, он фактически находится в кэше SLC. Это очень интересный результат, и пока что это первый и единственный чипсет, демонстрирующий такое поведение. Если это действительно SLC, задержка упадет примерно на 25-35 нс, причем неравномерная задержка может быть результатом четырех срезов кэша, выделенных для четырех контроллеров памяти.

В целом, похоже, что в этом году Qualcomm внесла довольно существенные изменения в подсистему памяти, и мы с нетерпением ожидаем увидеть влияние на производительность.