ARM Cortex-X4

ARM Cortex-X4是ARM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
產品化2023
設計團隊ARM Ltd.
微架構ARM Cortex-X4
指令集架構ARMv9.2-A
核心数量1~10 每簇
一級快取128 KiB (64 KiB I-cache with parity, 64 KiB D-cache) 每个核心
二級快取512~2048 KiB 每个核心
三級快取512 KiB ~ 32 MiB (可选)
上代產品ARM Cortex-X3
繼任產品ARM Cortex-X5
相關產品ARM Cortex-A720

与ARM Cortex-X3相比的架构变化

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
微架构 Cortex-A78 Cortex-X1 Cortex-X2 Cortex-X3 Cortex-X4 Cortex-X5
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 无[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

另见
  • ARM Cortex-A720，相关高效持续性能微架构
  • ARM Cortex-A520，相关高效微架构
  • ARMv8-A内核比较

参考
  1. Dahad, Nitin. . Embedded.com. 2023-06-02 [2024-01-17] （美国英语）.
  2. . community.arm.com. 2023-05-29 [2023-09-16] （英语）.
  3. . WikiChip Fuse. 2023-05-28 [2023-05-30] （美国英语）.
  4. Bonshor, Gavin. . www.anandtech.com. [2023-05-30].
  5. . community.arm.com. 2023-05-29 [2023-09-16] （英语）.
  6. . Android Authority. 2023-05-29 [2023-06-01] （英语）.
  7. Frumusanu, Andrei. . www.anandtech.com. [2023-06-01].
  8. Schor, David. . WikiChip Fuse. 2020-05-26 [2023-05-30] （美国英语）.
  9. . Android Authority. 2023-05-29 [2023-09-16] （英语）.
  10. . Android Authority. 2023-05-29 [2023-09-16] （英语）.
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