퀄컴은 핫 칩스 2024에서 오리온 코어를 공개하며 아키텍처와 성능에서 상당한 발전을 보여주었습니다. 오리온 코어는 8폭 디코더를 특징으로 하며, TAGE 방법을 활용한 강력한 분기 예측 시스템을 지원하여 분기 예측을 위한 유연한 이력 길이 선택이 가능합니다. 코어의 80 KB 조건부 예측기 저장소는 AMD의 설계와 비교할 만하며, 13 사이클의 잘못된 예측 페널티는 마이크로아키텍처에 적합하게 조정되어 64바이트의 효율적인 명령어 페칭을 가능하게 합니다.
오리온 코어의 아키텍처는 물리적 레지스터 파일을 갖춘 벡터 및 스칼라 엔진을 포함하며, 사이클당 4개의 로드를 처리할 수 있는 능력을 갖추고 있어 AMD의 Zen 4 성능을 초월합니다. 퀄컴은 분산 스케줄링 모델을 채택하여 명령어 선택 효율성을 향상시켰습니다. 로드/스토어 유닛은 64개의 예약 스테이션을 갖추고 있어 일반 아키텍처보다 더 많은 스케줄링 용량을 제공하며, 이는 병목 현상을 완화하는 데 도움을 줍니다.
오리온의 L1 데이터 캐시는 96 KB로 타이밍 요구 사항을 충족하도록 설계되었으며, 224개의 대용량 데이터 TLB는 주소 변환 지연을 최소화하는 것을 목표로 합니다. L2 캐시는 12 MB로 통합 캐시에서는 매우 큰 용량으로, 15-20 사이클의 지연 시간을 가지며 멀티스레드 성능을 효율적으로 지원합니다. 퀄컴의 공격적인 프리패치 전략은 단일 스레드에서 거의 100 GB/s의 DRAM 대역폭을 가능하게 하여 경쟁사보다 상당히 높은 수치를 기록합니다.
스냅드래곤 X 엘리트는 세 개의 쿼드 코어 클러스터에 12개의 코어를 특징으로 하며, 전력 및 열 제약에 맞춰 확장되도록 설계되었습니다. 이는 인텔과 AMD의 다양한 코어 수와 대조적입니다. 전반적으로 퀄컴의 오리온 코어는 맞춤형 코어 설계에서 중요한 도약을 나타내며, 향후 애플리케이션에서 성능과 효율성을 향상시킬 것을 약속합니다.
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