ARM Cortex-X1

وحدة المعالجة المركزية ARM Cortex-X1 هي وحدة معالجة مركزية تُنفذ مجموعة تعليمات ARMv8.2 - A ذات 64 بت، والتي صممها مركز تصميم أوستن التابع لشركة ARM Holdings كجزء من برنامج ARM Cortex-X Custom (CXC). ^{[ 1 ] [ 2 ]}

يعتمد تصميم معالج Cortex-X1 على معالج ARM Cortex-A78 ، ولكن أعيد تصميمه لتحقيق أداء عالٍ بدلاً من تحقيق توازن بين الأداء والطاقة والمساحة (PPA). ^{[ 1 ]}

معالج Cortex-X1 هو تصميم فائق القياس ذو فك تشفير خارج الترتيب بعرض 5 وحدات ، مزود بذاكرة تخزين مؤقتة لعمليات الماكرو (MOPs) بسعة 3 كيلوبايت. يستطيع جلب 5 تعليمات و8 عمليات ماكرو في كل دورة، وإعادة تسمية وإرسال 8 عمليات ماكرو و16 عملية ميكرو في كل دورة. تم زيادة حجم نافذة التنفيذ خارج الترتيب إلى 224 مدخلاً. تحتوي الواجهة الخلفية على 15 منفذ تنفيذ بعمق خط أنابيب يبلغ 13 مرحلة، وتتكون زمن استجابة التنفيذ من 10 مراحل. كما يتميز بوحدات SIMD سعة 4 × 128 بت. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

تزعم شركة ARM أن معالج Cortex-X1 يوفر أداءً أسرع بنسبة 30% في معالجة الأعداد الصحيحة وأداءً أسرع بنسبة 100% في التعلم الآلي مقارنةً بمعالج ARM Cortex-A77 . ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

يدعم معالج Cortex-X1 تقنية DynamIQ من ARM ، ومن المتوقع استخدامه كمعالجات عالية الأداء عند استخدامه مع معالجات ARM Cortex-A78 المتوسطة و ARM Cortex-A55 الصغيرة. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

• تحسن في الأداء بنسبة 20% تقريبًا (+30% عن A77) ^{[ 7 ]}
  • أسرع بنسبة 30% في معالجة الأعداد الصحيحة
  • أداء أسرع بنسبة 100% في مجال التعلم الآلي
• تمت زيادة حجم نافذة العرض خارج الترتيب إلى 224 مدخلاً (بدلاً من 160 مدخلاً).
• ما يصل إلى 4 وحدات SIMD 128 بت (بدلاً من 2x128 بت)
• مساحة سيليكون أكبر بنسبة 15%
• فك تشفير خماسي الاتجاهات (من رباعي الاتجاهات)
• عرض نطاق ذاكرة التخزين المؤقت المفككة 8 عمليات MOP/دورة (بدلاً من 6 عمليات MOP/دورة)
• 64 كيلوبايت L1D + 64 كيلوبايت L1I (من 32/64 كيلوبايت L1)
• ذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى الثاني تصل إلى 1 ميجابايت/نواة (من 512 كيلوبايت/نواة كحد أقصى)
• ذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى الثالث تصل إلى 8 ميجابايت (من 4 ميجابايت كحد أقصى)

يتوفر معالج Cortex-X1 كنواة SIP لشركاء برنامج Cortex-X Custom (CXC)، ويجعله تصميمه مناسبًا للتكامل مع نوى SIP أخرى (مثل وحدة معالجة الرسومات ، ووحدة تحكم العرض ، ووحدة معالجة الإشارات الرقمية ، ومعالج الصور ، وما إلى ذلك) في شريحة واحدة تُشكل نظامًا متكاملًا على شريحة (SoC). ^{[ 1 ] [ 2 ]}

• سامسونج إكسينوس 2100 ^{[ 8 ]}
• كوالكوم سنابدراجون 888(+) ^{[ 9 ]}
• جوجل تينسور ^{[ 10 ]}

• ARM Cortex-A78 ، بنية دقيقة عالية الأداء ذات صلة
• معالج ARM Neoverse V1 (Zeus)، وهو معالج خادم شقيق لمعالج Cortex-X1
• مقارنة بين أنوية ARMv8-A ، عائلة ARMv8