ARM procesor, s kterým chce Qualcomm vymýtit Intel a AMD: Architektura jádra Oryon detailně

Na Computexu 2024 byly Intelem představené nové architektury Lion Cove a Skymont, kterým jsme se podrobně věnovali. AMD také nakouslo jejich konkurenta Zen 5, ovšem zatím jen letmo, takže kompletní rozbor architektury bude teprve v budoucnu. Ovšem těmto x86 procesorům přichází konkurovat vyzyvatel s instrukční sadou ARM – Snapdragon X Elite přicházející do notebooků. A Qualcomm teď také konečně poodhalil jeho „Nuvia“ architekturu Oryon. Když Qualcomm loni v říjnu tyto procesory formálně odhalil (poměrně dlouho před reálnou dostupností, jež začne příští týden), dostaly jméno Snapdragon X Elite (levnější modely se jmenují Snapdragon X Plus). Architektura jader CPU samotná je označována jako Oryon a je jen jedna, procesor má samá velká jádra bez big.LITTLE hybridizace. Toto jádro je architekturou, kolem níž se už od roku 2019 tvořil „hajp“ ohledně toho, jak deklasuje procesory x86 (a dost se přitom zapomínalo, že to bude za několik let, během nichž se laťka nutně také zvedne). Tehdy to ještě bylo jádro „Phoenix“, vyvíjené firmou Nuvia, kterou založili inženýři předtím navrhující jádra Applu. Qualcomm poté Nuvii včetně týmu koupil a z jejího projektu udělal jádro pro vlastní mobilní SoC, tedy dnešní Oryon. Architekti CPU Apple chystají vlastní serverové procesory Nuvia. Budou stejně výkonné? ARM procesor Nuvia Phoenix prý rozdrtí Intel a AMD. 2× rychlejší jádra, třetinová spotřeba Qualcomm koupil Nuvii, startup CPU architektů z Apple. Možná se rodí nový Intel éry ARMu Snapdragon X Elite s architekturou Oryon odhalen. Je tu revoluce Windows na procesorech ARM? Snapdragon X Elite a Plus: Modely procesorů s jádry Nuvia odhalené, jen část má ale špičkový výkon Nuvia Phoenix Qualcomm Oryon: Rozbor architektury Jak přesně je architektura navržená, Qualcomm až do této chvíle neuváděl, ale tyto detaily byl odhaleny tento týden, takže lze konečně návrh trochu porovnat s konkurencí. Jádro má instrukční sadu ARMv8.7 a je z tohoto pohledu trošku starší než aktuální licenční Cortexy s architekturou ARMv9. Oryon tak například nepodporuje SIMD instrukce SVE a SVE2, které ale může zastoupit existující SIMD rozšíření Neon. V praxi toto nemusí nijak moc vadit. Tedy pokud se Microsoft v budoucnu nerozhodne, že zvýší požadavky Windows a ARMv9 bude minimum (nebo bude povinné SVE2). Něco takového se nedávno stalo, ale doufejme, že ARMv8.7 bude podporována ještě dlouhé roky. Je otázka, zda Qualcomm teď vůbec plánuje přechod na ARMv9, ARM totiž může tuto technologie možná spojovat s restriktivnějšími podmínkami a vyšším poplatky. V poslední době zdá se má v nelibosti, když firmy navrhují své vlastní architektury, místo aby si od něj licencovaly kompletní jádra Cortex, a s Qualcommem ARM vede dost nepřátelský soudní spor, kde dokonce požadoval, aby Qualcomm jádro Oryon zrušil a vymazal všechno vyvinuté IP. Čtyřjádrový základní blok se sdílenou L2 cache Jádra Oryon se spojují v procesoru do čtyřjádrových klastrů, které tvoří základní stavební jednotku potenciálně portovatelnou do jiného čipu (vedle nynějšího 12jádrového čipu „Hamoa“ by údajně mohla existovat i levnější osmijádrová verze „Purwa“). Každý čtyřjádrový klastr může být nezávisle uspaný a lze pro něj nezávisle nastavovat frekvence (frekvence jednotlivých jader v klastru jsou zdá se mezi sebou svázané). Prezentace architektury Qualcomm Oryon Autor: Qualcomm, via Anandtech Čtyři jádra Oryon sdílí společnou L2 cache, podobně jako to dělá Intel u svých E-Core. Nicméně tato L2 cache je výrazně větší, má kapacitu 12 MB s 12cestnou asociativitou. Latence by zřejmě měla být průměrně 17 cyklů, tedy podobná jako u L2 cache jádra Intel Lion Cove (které má stejnou 3MB kapacitu L2 cache na jádro, avšak privátní). L2 cache běží na stejné frekvenci jako jádra v klastru. L2 TLB