Laptopvariant van Arm Cortex-A78 ondersteunt configuraties met acht 'big' cores

Arm onthult zijn Cortex-A78C-cores, die zijn gebaseerd op de reguliere A78-cores. De A78C is onder andere bedoeld voor laptops. De A78C ondersteunt daarnaast clusters met maximaal acht 'big' cores; fabrikanten hoeven geen zuinige cores in hun A78C-socs te verwerken.

De Cortex-A78C-cores kunnen volgens Arm gebruikt worden in socs voor 'on-the-go'-apparaten. Het bedrijf noemt daarbij bijvoorbeeld laptops als gebruiksscenario. Arm baseert de nieuwe cores op zijn huidige Cortex-A78, die in mei werd aangekondigd. Wel voert het bedrijf verschillende veranderingen door in de A78C-variant. Zo wordt de maximale hoeveelheid L3-cache bij de A78C opgehoogd naar 8MB. Bij de reguliere A78-cores was dit maximaal 4MB.

Het opvallendst zijn echter de ondersteunde coreconfiguraties. De soc-ontwerpen van Arm gebruiken big.Little-configuraties, waarbij een chip wordt voorzien van enkele krachtige cores en enkele energiezuinige cores. De huidige A78-cores ondersteunen configuraties met maximaal vier 'grote' cores en vier zuinige cores.

Met de A78C kunnen fabrikanten ook clusters met maximaal acht 'big' cores verwerken in hun socs. Daarmee hoeven fabrikanten niet langer energiezuinige cores in hun chips te verwerken. Arm spreekt hiermee van hogere prestaties in multithreaded workloads. Het bedrijf noemt overigens nog geen kloksnelheden voor zijn A78C-cores. De reguliere A78-serie heeft een 'optimale kloksnelheid' van 3GHz en wordt gemaakt op een 5nm-procedé.

De cores krijgen verder ondersteuning voor de Mali-G78-gpu, net als de reguliere A78-serie. Verder verwerkt Arm enkele beveiligingsfuncties in de A78C. Het bedrijf noemt onder andere Pointer Authentication. Dit moet volgens Arm 'het aanvalsoppervlak van de chips minimaliseren'. Het bedrijf claimt bijvoorbeeld dat de cores minder vatbaar zijn voor Return-Oriented-Programming-exploits en Jump-Oriented-Programming-exploits. Het is nog niet duidelijk wanneer de eerste apparaten op basis van de A78C-cores verschijnen.

Arm Cortex-A78C
De Arm Cortex-A78C ondersteunt configuraties met maximaal acht 'big' cores. Afbeelding via Arm

Door Daan van Monsjou

Nieuwsredacteur

04-11-2020 • 10:21

35

Reacties (35)

35
35
25
4
0
9
Wijzig sortering
Ik heb het gevoel dat ARM meer en meer richting het energie verbruik van de x86 architectuur toe gaat, en vice versa.

Maar corrigeer me vooral :D

[Reactie gewijzigd door bosbeetle op 22 juli 2024 14:15]

Het zou kunnen dat je voor een bepaalde workload gewoon een bepaalde hoeveelheid energie nodig hebt. En dat dat niet zoveel uitmaakt of je dat op CISC (minder operaties maar wel complexer) of RISC (meer goedkopere operaties) doet.
Dus als je bv een bepaalde webpagina moet renderen, dat dat gewoon op beide architecturen 1 joule kost en dat het voor de gebruiker vooral uitmaakt hoe snel je die joule kunt verstoken.
Als je een processor down-clocked haal je een veel hogere performance per watt. bv mijn 3900x in blender bench (BMW render):

* 95 watt - 115 sec
* 170 watt - 102 sec
Dat je voor een bepaalde workload een bepaalde hoeveelheid energie nodig hebt klopt natuurlijk niet, gezien we door de jaren heen met dezelfde hoeveelheid energie veel krachtiger berekeningen kunnen doen. Kijk maar naar het verschil in de prestaties van je game pc van 2000 en die van 2020
Jij vergelijkt totaal verschillende standen der techniek en gooit verschillende procedé’s bij in de mix. Het ging om het verschil in ontwerp (ARM vs x86/x65). Het zou best eens die kant op kunnen gaan zoals @ATIradeon8500 hierboven schrijft.

Moet je wel multi purpose processoren blijven vergelijken, want een chip met 1 taak kan het natuurlijk veel sneller.

Tegelijkertijd ben ik wel benieuwd wat er zou gebeuren als de chip van het ARM-ontwerp net zo groot wordt als van x86/x64 momenteel. Hoeveel kracht tegen welke kosten is er dan te krijgen?

Wel is erg jammer dat ARM geen plug and play heeft. Het blijft knoeien met voorgebakken roms, anders werkt het niet.
dat is zeker een heel interessant punt, je kunt je afvragen hoe één en ander zit, maar ik zou er gemakshalve vanuit gaan dat je per procedé en per schaalverkleining, een bepaalde hoeveelheid energie nodig hebt per transistor, dat hoe minder transistors en banen je nodig hebt, hoe minder energie je verbruikt. ... en je dus niet kunt zeggen dat één taak, één hoeveelheid energie verbruikt.

de vraag is dus, hoeveel performance penalty's krijg je bij ARM-cores bij het uitvoeren van de meest gangbare van de complexe taken, ten opzichte van de (over)power-hit bij het uitvoeren van simpele taken bij een x86. Het absolute optimum zal liggen bij een cpu-ontwerp dat rekening houdt met zoveel mogelijk gangbare taken, zonder al te veel overbodige schakelingen in het ontwerp voor die taken die weliswaar veel kosten en erg complex zijn maar die weinig tot niet voorkomen.

Ik durf aan te nemen dat ARM daarbij het betere uitgangspunt heeft omdat het makkelijker is om complexe taken te vereenvoudigen en te splitsen, dan om eenvoudige taken om te vormen en samen te voegen tot complexe taken waarin de x86 uitblinkt.

Ik vermoed dat de software optimalisaties voor ARM de laatste jaren zoveel extra hebben bijgedragen aan het ecosysteem juist door dit fenomeen. Ja de ARM cores zijn hele ordes van grote verbeterd, maar dat lijkt de opkomst van de destkop ARM nog steeds maar deels te kunnen verklaren.

[Reactie gewijzigd door i-chat op 22 juli 2024 14:15]

Grotere cores = groot verbruik. ARM is goed in meerdere efficiente cores hebben.

Voor laptops kan ARM ook best nog wel interessant zijn want het kan zuiniger zijn, maar voor maximale processing power voor single cores onngeacht wattage zal x86/64 winnen.
Dat lijkt me een beetje een voorbarige conclusie. Er zijn nog niet heel veel desktop/server-grade ARM-CPUs op de markt, al worden dat er steeds meer.

We gaan zien wat Apple hier mee gaat doen. Apple zou niet overstappen op ARM voor zijn Macs als de chips ook op de krachtige desktop niet minstens dezelfde performance zouden kunnen halen als de huidige Intel CPUs. Die ARM processoren met top-of-the-line performance komen echt wel en misschien wel beter dan x86-64. We weten het gewoon nog niet.
Volgens mij is het onderscheidende vermogen de belangrijkste reden van Apple om eigen ARM chips te gebruiken in hun Macbooks. Nu moeten ze net als alle nadere laptop producenten wachten op "het nieuwe platform" van intel, en de specs die dat platform vervolgens heeft hebben alle concurrenten dan ook. Ze straks zelf een balans kiezen tussen thermals/cores/batterij en performance.

Fun times :) Ik wacht met smart op een ARM Mac mini.

[Reactie gewijzigd door BCC op 22 juli 2024 14:15]

Nou ja, "onderscheidend vermogen" is eigenlijk alleen interessant als je er een voordeel mee kunt behalen, sneller, zuiniger, goedkoper enz. Je kunt natuurlijk wel zelf kiezen welke balans je wilt en Apple is er erg goed in alle componenten met elkaar te verbinden tot een werkend product i.p.v. een ding met goede specs. Ik ben niet echt Apple fan, maar dat kunnen ze!
Je linkt naar servers met 128 cores. Deze worden voor multi-core purposes gebruikt. ARM is goed produceerbaar met meerdere cores en vooral energie efficient. Dat is wat veel uitmaakt voor servers omdat die meestal schaalbare workloads hebben.

Echter is maximale performance voor single core nog steeds een heel belangrijke factor voor applicaties welke niet perfect hun werklast kunnen verdelen omdat ze geen tijd hebben voor de latency of omdat de devlopers gewoon geen zin hebben om hun applicatie perfect te optimaliseren. Denk hierbij aan games of het gros van consumenten desktop applicaties welke gewoonlijk 2-8 cores max gebruiken. 128 cores geeft hier geen performance boost voor de meeste gebruikers.

[Reactie gewijzigd door Osiummaster op 22 juli 2024 14:15]

Waarom lijkt je dat voorbarig, (voor een +2) had ik wel wat meer diepgang verwacht om je mening te staven. Het eenvoudige feit dat Apple ervoor kiest om over te stappen op ARM kan vanalles betekenen.

Dat het makkelijker wordt om voor zowel iphone ipad als mac te ontwikkelen,
Dat Apple minder afhankelijk wordt van intel,
Dat software minder makkelijk compatible wordt met andere systemen zoals PC. en je weer echt een splitsing krijgt tussen pc en mac.
Dat ARM beter schaalt in mulitcore performance waarbij Apple liever overstapt naar een 16core systeem @ 10tflops **, dan een 8 core intel systeem @ 11Tflops. ** omdat ze later altijd nog een 24core of zelfs een 32core of 64 core systeem kunnen bouwen op ARM, terwijl intel voorlopig erg veel moeite schijnt te hebben met meer dan 8cores in een desktop cpu.


** getallen ter indicatie/voorbeeld.....

[Reactie gewijzigd door i-chat op 22 juli 2024 14:15]

Ik zie bij ARM niet echt een verandering qua energieverbruik, maar wellicht worden x86 cores zuiniger. De Cortex A78 is de energiezuinige big core en Cortex X1 is de performance core. Ook qua IPC is ARM inmiddels x86 voorbij. ARM cores zouden veel hoger geklokt kunnen worden, maar dat leidt tot veel hoger stroomverbruik en daarom wordt er in plaats van hoge kloksnelheden gekozen voor het verhogen van de IPC door het wijder maken van de core.

Ik hoop dat er in de toekomst een 16-core ARM SoC komt voor laptops en desktops, maar 8 big cores volgend jaar zou al mooi zijn gecombineerd met 32-64 GB geheugen.
Ik hoop dat er in de toekomst een 16-core ARM SoC komt voor laptops en desktops, maar 8 big cores volgend jaar zou al mooi zijn gecombineerd met 32-64 GB geheugen.
SolidRun heeft een 16-core desktop platform gemaakt gebaseerd op Arm, al is het helaas wel op de oudere Cortex-A72 gebaseerd en niet op A76/N1 zoals bijvoorbeeld in de elders aangehaalde Ampere en Amazon Arm servers zit.

https://www.solid-run.com...ly/honeycomb-workstation/
Daar ben ik inderdaad bekend mee en ik ken sommige mensen die het hebben aangeschaft en gebruiken om te ontwikkelen en op te testen. Nu wacht ik eigenlijk op een bord met een SoC gebaseerd op A76/N1 en in de toekomst V1/N2, maar de huidige ontwikkeling is in ieder geval veelbelovend. Ook de kloksnelheid is niet zo belangrijk voor mij, maar de IPC des te meer en die is bij A76/N1 al op het niveau van Skylake.

Om gewoon AArch64 software te draaien en testen is een SBC op zich wel voldoende, hoewel je dan wel o.a. de mogelijkheid mist om PCI-Express kaarten te gebruiken. Maar dat is op dit moment niet het belangrijkste, zelfs de Mali 400 in mijn oudste SBC voldoet ruim voor lichte applicaties en zelfs sommige 3D spellen met gebruikmaking van de Mesa Lima driver.
Arm heeft zelf deze gemaakt met een 4-core N1, en ook PCIe ondersteuning. Ik weet alleen niet wat de beschikbaarheid op dit moment is, het ziet er naar uit dat ze niet algemeen verkocht worden.

https://developer.arm.com...nt-boards/neoverse-n1-sdp

Maar het is eigenlijk meer een testchip/proof-of-concept bord voor Arm klanten dan een echt (consumer) eindproduct - helaas.
Yes, die markten smelten samen.
Je hebt een apparaat-klasse, dan heb je een vermogens-klasse (TDP) voor de CPU en die vul je met maximale prestatie.

Logisch dat een ARM CPU in een laptop exact zoveel verbruikt als een x86: Het budget was hetzelfde. Doorgaans 15W.

Hebben we ook gezien met smartphones: Intel probeerde haar x86 binnen het budget van < 1W te frotten, maar dat lukte niet wegens oa gebrek aan integratie van acceleratoren.
Let wel dat de A series altijd high end mobile cores waren, dat die langzaam aan zo snel worden dat laptops ze kunnen gebruiken zal vast samengaan met een hoger verbruik.

Tegelijkertijd hebben ze ook de M series die nog steeds ontwikkeld wordt zoals de M33 en M35 die de bekende M4 opvolgen en de nog kleinere M23 die de M0 op volgt. Die zijn niet zo spannend als dit soort krachtpatsers (en dus spendeert Tweakers er weinig aandacht aan) maar die laten zien dat ARM nog steeds zuinige processoren ontwikkelt en ook de A serie profiteert daar van.
ARM is hun doelmarkt aan het verbreden, of misschien is vervolledigen een beter woord.
Van embedded microcontroller tot supercomputer.
Wanneer binnen een paar weken Apple zijn ARM laptops introduceert, zal dat ongetwijfeld ook een boost geven naar de vraag naar ARM Windows laptops.

Dit als tenminste, zoals verwacht wordt, dat de maximum performantie van ARM Apple die van x86 evenaart met een veel lager verbruik.
Dat is nog maar de vraag. Onderschat de kracht van Intel niet. Voor low end en mid end zou Arm nog kunnen meekomen. Maar high end is volgens mij nog te vroeg.
Als je nou kijkt naar de ontwikkelingen van de laatste 10 jaar maakt Intel nou niet bepaald een krachtige indruk.
Bovendien zit de markt qua omzet veel meer in low en mid end devices (mobiel danwel office pc klasse). Als Intel het alleen van de high-end zou moeten hebben kunnen ze wel inpakken want dan loont het niet meer om processors te ontwikkelen.
Ik zou er rekening mee houden dat over een paar jaar x86 geen vanzelfsprekendheid meer is voor pc's.
PC's ? Je datacenters hebben nog steeds gewoon intel xeon nodig hoor. (of amd ryzen met 64/128 cores) Daar gaat het tenslotte om hoeveel CPU/GPU power je hebt per 1U.

[Reactie gewijzigd door x280 op 22 juli 2024 14:15]

Je onderschat de reikwijdte van het ARM ecosysteem toch wel.
Zo zijn er bv de 64 core server ARMs, die Amazon zelf maakt:
https://www.anandtech.com...arm-against-intel-and-amd
Oh die heb ik helemaal gemist, ik heb een tijdje terug gezocht maar ik kon niets vinden over "veel core" arms. Ik ben benieuwd of er ook zulke apple silicons gaan komen.
Probleem van die Xeons is dat de topmodellen zo heet worden dat je een 42U rack er niet eens mee vol kan laden. Als dat met die ARM dozen wel gaat denk ik dat dat wel zichtbaar wordt in de prijs per 1U.
De prijs per cpu per uur heeft anantech al eens vergeleken op amazone: https://www.anandtech.com...arm-against-intel-and-amd
Vergeet ook niet dat in servermarkt verschillende klassen zijn in low, mid en high-end. AMD's Epyc 64/128 vallen onder high-end klassen. Meeste geld zit in mid-segment. En er is nu al een verschuiving naar low-end aan de gang.

Je moet niet vergeten dat in de servermarkt continuïteit en risico vermijden belangrijker is dan de snelste willen hebben. Een high-end zoals Epyc 64/128 is zeer krachtig maar zit ook een groter risico aan vast. Als dat soort krachtige server racks uitvallen door storing, onderhoud of beveiligingsproblemen (kijk naar Intel Xeons Meltdown en Spectre problemen ;) ), dan loop je heel, heel en heel veel geld mis! Daarom gaan meer bedrijven voor kleinere en minder krachtiger oplossingen. Als één daarvan een probleem krijgt komt het minder hard aan. Bovendien zijn minder krachtig en goedkopere servers oplossingen veel sneller -en dus per definitie- goedkoper te valideren.

o.a. een podcast van een insider geeft een aardig beeld over de serverwereld vs consumer gamers PC's. het is een aardige zit maar de moeite waard :9 :
AMD Zen 3 Market Share, Intel Margins, RDNA 2 Cache Efficiency | Server Engineer | Broken Silicon 73
De CPU's zijn oké, maar die Mali ellende moeten ze eens mee ophouden, de inefficiëntie van Mali haalt best wel wat SoCs onderuit (Exynos, HiSilicon). Dat Mali gebeuren loopt nog steeds hopeloos achter op de rest van de GPU's. Het is jammer dat ze niet zomaar Adreno of iets kunnen overnemen als default. Hopelijk dat ze iets met de Nvidia GPU's kunnen nu ze overgenomen zijn.
die overname door nvidia is nog niet goedgekeurd.
Yes, maar deze G78, 2nd gen. Valhall architecture, draait volgens mij best aardig op 1080P en draait out-of-the-box, middels Panfrost, MESA.

Geen usp van de 5nm SoC, maar qua prijs en Cortex-A78 lijkt dit wel een heel interessante chip voor zo'n on the go laptop. En ARM heeft ook weer een jaartje gewerkt aan DynamIQ/DSU (als onderdeel van multicore scaling, met o.a. Big.Little. straks loopt elke core op hun eigen frequency, terwijl gpu/cpu een zerocopy memory pool hebben).
17W ARM Chromebook zie ik ook wel een perfomance boost krijgen hiermee. En dus ook bv. aansturing van apliances, zoals Oculus Rift.

ARM schaalt geweldig en zodra Apple met zijn ARM Mobiles (deze maand 3 sku's) komt, volgt de rest, zoals Nvidia en daarna pas Mali, met o.a. Rockchip en Amlogic.

[Reactie gewijzigd door Bulkzooi op 22 juli 2024 14:15]

Maar ze hebben inmiddels wel een open source Mali driver in de maak, dus interessant voor Linux: (in de toekomst)
https://www.phoronix.com/...m-Panfrost-Going-Official

Zo lang ik maar 3D desktop en video-acceleratie heb, ben ik er wel blij mee.
Yes, en video accelaratie zit vooral in de media decoder en betreft het volgen van api's zoals OpenGL(ES) en Vulcan.

De Android zwaktes, non-accelarated GUI & fractured software ecosystem, zijn aan het vervagen maar moet nog wel ff rijpen.
Maar dat geldt ook voor x86, dus redelijk level playing field.
Dit zijn 'laptop' processoren. Dan gaat het er toch vooral om hoe dit zich verhoudt tot Intel laptopprocessoren?
Weer een poging wat niet genoeg zal blijken om het aandeel in de laptopmarkt te vergroten. Want het gaat alleen lukken als je een volledig software ecosysteem zoals MacOS ook naar ARM gaat migreren. Kijk maar naar de laatste pogingen van Microsoft [Surface Pro X] en Samsung [Galaxy Book X] wat door nog veelvuldig gebruik van emulatie de lange batterijduur belofte niet waar kan maken.

Ik zie meer fiducie in kleinere optimalisaties zoals AMD die doorvoert in elke Ryzen iteratie [wat niet alleen de verdienste is van TSMC' 7nm procestechnologie]. Volgend jaar komen ze bijv. met de Van Gogh APU met 7W tdp en max 4 Zen-2 cores/8 threads.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.