Nieuwe Exynos-soc gebruikt big.Little-concept

Samsung komt in 2012 met een nieuwe Exynos-soc die gebruiktmaakt van ARM's big.Little-concept. Daarbij wordt een zuinige Cortex A7-core gecombineerd met verschillende processorkernen die voor maximale prestaties zijn gemaakt.

Dat maakte Samsung-topman John Kalkman bekend op ARM Techcon 2011. Door gebruik te maken van ARM's big.Little-concept moet het stroomverbruik van de nieuwe system-on-a-chip teruggedrongen worden, terwijl de prestaties stijgen. Bij deze techniek wordt ARM's zuinige Cortex A7-core gecombineerd met verschillende krachtige processorkernen. Waarschijnlijk gaat het daarbij om de Cortex A15-core, die in 2012 in producten verwacht wordt.

Met deze aankondiging is nu duidelijk dat Samsung in 2012 met twee nieuwe Exynos-chips komt. Eerder kondigde de fabrikant al aan dat de huidige Exynos 4210, die onder meer wordt gebruikt in de Galaxy S II, een opvolger krijgt in de 4212. Deze zal kloksnelheden tot 1,8GHz krijgen en zuiniger zijn door het gebruik van een 32nm-procedé. Samples van de 4212 moeten dit jaar nog uitkomen.

Nvidia gebruikt een vergelijkbare chipopbouw in zijn Tegra 3. Deze bevat vijf Cortex A9-processorkernen, waarvan één laag is geklokt en extra zuinige transistors gebruikt, een zogeheten companion core. Deze neemt alle simpele taken voor zijn rekening en draait als de telefoon idle is, terwijl de andere kernen worden uitgeschakeld.

Reacties (42)

[Astennu]

Hier zie je dat nVidia dus best slim bezig geweest is. Kai El gebruik namelijk al een soort gelijk idee. In dit geval zijn er 5 A9 cores waarvan een gemaakt is met Low power transistors. Deze wordt gebruikt als de Telefoon/Tablet niet veel hoeft te doen (achtergrond apps draaiend houden). En draait ook op lagere clocks. Zodra er echte applicaties gestart worden gaat die core uit en gaan de 4 high power cores aan.

[aval0ne]

In theorie is dat een mooi idee, ik vraag me af hoe dit switchen van cores in praktijk gebeurt? Er zal altijd een zekere latency zijn tussen het moment waarop een programma om meer cores vraagt en het werkelijk aanschakelen van die cores. Is deze vertraging merkbaar?
Ik kan me inbeelden dat er momenten zullen zijn dat een programma of process meer cores vraagt maar dat dit niet gebeurt (bugs, gebrekkig programmeren, ...).

Bovendien vraag ik me af of dit in alle omstandigheden zuiniger zal zijn? In de file kan men het start-stop systeem van auto's beter niet gebruiken omdat het meer brandstof kost om iedere keer te starten dan gewoon de motor aan te laten staan.

[TERW_DAN]

Die latency zal waarschijnlijk niet meer dan enkele ms zijn. Het toewijzen van de cores zal niet door de app zelf gedaan worden, maar door de kernel. Wat dat betreft zal er weinig verschil zijn met de manier hoe het nu in elkaar steekt op een willekeurige andere SMPbak.

Verder hoef je je om die zuinigheid geen zorgen te maken. Je zet stroom op een core en hij gaat werken. Dat kost niet meer energie in het begin als dat hij een tijdje draait. Bij een motor van een auto gaat het om iets mechanisch, en dat is bij chips niet het geval. Het heeft dus wel degelijk zin om het uit te zetten.

[kidde]

bij big.Little is de latency vziw 20 msec, niet iets wat de gemiddelde gebruiker gaat merken.

[uncle_sjohie]

Het mooie van het big.LITTLE concept van ARM is dat de afhandeling van de code en uiteindelijk de instructies, niet gedaan hoeft te worden door de software of het tussenliggende OS, en dat beide cores ook tegelijk kunnen werken dankzij de big.LITTLE MP mode.

Hier staat eea mooi uitgelegd.

[Auredium]

Ik probeer even duidelijkheid te krijgen van wat het artikel nu eigenlijk zegt. (omdat ik niet helemaal into de mobile chip merkt zit) maar voor zover ik kan zien worden er twee neiuee procsocket reeksen aangekondigt door Samsung op een bestaand designconcept van ARM. Deze komen dan vervolgens in de mobile markt in de telefoon van Samsung vervolgens die chips..als ik het geod begrijp.

@watercoolertje, dank voor de uitleg.

[Reactie gewijzigd door Auredium op 23 juli 2024 06:25]

[TERW_DAN]

Niet een processor, een SoC. Een SoC is heel veel meer dan alleen een CPU. Deze heeft ook een shitload aan interfaces aan bord, hardware decoders, DSPs, controllers etc. Het is een compleet systeem op 1 chipje. Een apparaat waar een SoC inzit, heeft daarom vaak ook maar 1 chip (de SoC) en verder wat aansluitingen. Extra chipjes kunnen natuurlijk gebruikt worden voor functionaliteit die niet in de SoC zit, maar over het algemeen zijn ze vrij compleet.

In de SoC waar ik nu bijvoorbeeld mee aan het werk ben zitten dingen als IR remotecontrollers, SATA en USBcontrollers, een videopostprocessor, een Scalerengine, de geheugencontroller en DVBcontrollers (om maar een paar dingetjes op te noemen).

Een Soc heeft ook een of meerdere processorcores. Wat ze in dit geval aan het doen zijn is een SoC bouwen met een aantal cores erin die op normale snelheid zijn geklokt, en een kleine variant, die de lichte taken op zich neemt. Deze hoeft dus minder krachtig te zijn en hoeft daarom niet veel te verbruiken. De andere cores kunnen uitstaan, zodat die geen energie verbruiken, wat het hele systeem dus zuiniger maakt.

[watercoolertje]

Er zitten altijd nog chips naast de SoC hoor Voor geheugen en GPS bijv...

Maar inderdaad een SoC is voor 95% complete chip!

[TERW_DAN]

GPS hoeft niet. de STB die ik hier heb liggen heeft naast de SoC nog 2 chipjes. Geheugen en de ethernetchip (die verbonden is met de ehternetMAC ind e SoC).
Dus 99% van wat ik gebruik zit in de SoC.

[watercoolertje]

97%

[Verwijderd]

In sommige SoCs zit ook gewoon geheugen intern (soms zelfs RAM én flash).

De reden dat niet alles intern zit is natuurlijk dat dingen pas toegevoegd worden aan een SoC als de markt duidelijk toont dat voldoende klanten dat ook echt nodig hebben (en dus pas bij de 2e of 3e generatie misschien).

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 23 juli 2024 06:25]

[watercoolertje]

Nee SoC staat niet voor socket, maar voor System on a Chip, wat al bijna compleet is bijna alles wat een computer nodig heeft op 1 chip

Of er andere sockets dan normaal gebruikt worden wordt iig niet in het artikel vernoemt...

Het is inderdaad de bedoeling om deze chips in mobiele (dus ook tablet's en misschin netbooks) terug te gaan zien, zeker de quadcore variant heeft erg veel power (waarschijnlijk zelfs meer als een dual core atom)...

Enne ik neem aan dat je per ongeluk Sony ipv Samsung zegt want Sony komt in het hele bericht niet naar voren

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 06:25]

[kidde]

Sony gaat ze ook maken lijkt me. Ze hebben immers net de SE toko overgenomen, en die gaan Novaatjes maken. Ze hebben ook al een licentie op de A15.

[Koen87]

Je bent denk ik verward met ST-Ericsson. Sony Ericsson heeft niets met SoC te maken.
ST-Ericsson is een samenwerkingsverband van Ericsson met STMicroelectronics.

[TERW_DAN]

Wie zegt dat Sony zelf die SoCs gaat maken. Ik acht de kans groter dat ze die gewoon gaan inkopen eigenlijk, dan dat ze die dingen zelf helemaal gaan ontwikkelen.

[svenk91]

Sony heeft er niks mee te maken, Samsung maakt die socs zelf. Je bent denk ik in de war met de beeldsensor technologie van Sony (exmor).

[aval0ne]

Ik probeer even duidelijkheid te krijgen van wat het artikel nu eigenlijk zegt. (omdat ik niet helemaal into de mobile chip merkt zit) maar voor zover ik kan zien worden er twee neiuee procsocket reeksen aangekondigt door Samsung op een bestaand designconcept van ARM. Deze komen dan vervolgens in de mobile markt in de telefoon van Samsung vervolgens die chips..als ik het geod begrijp.

Ik probeer even duidelijkheid te krijgen over wat je nu wil zeggen?

"Deze komen dan vervolgens in de mobile markt in de telefoon van Samsung vervolgens die chips"

Nee, ik snap het niet.

[Verwijderd]

big.LITTLE is beter goed gejat (van NVIDIA) dan slecht bedacht. De consument wint

[UdiBenLudi]

Strikt genomen doen Intel en AMD bijna hetzelfde met turbo (1/2 cores hoger klokken 1/2 uitschakelen) en AMD met de fusion chips... Dus helemaal nieuw is het idee niet... Verder goede ontwikkeling...

[watercoolertje]

ARM chips kunnen dat al jaren op die manier (frequentie on the fly schalen naar de vraag), het gaat hier echt om 1 extra core die totaal andere eigenschappen heeft als de rest...

Dit is totaal niet te vergelijken met turbo!

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 06:25]

[Verwijderd]

Het is wel vergelijkbaar met CPU + FPU cores naast elkaar; wanneer kwam de i486 ook alweer uit?

[knirfie244]

big.Little is een concept van ARM, niet van Samsung.

ARM heeft begin van het jaar op MWC al hints in deze richting gegeven, en recentelijk het daadwerkelijke product/ontwerp gepresenteerd. Gezien een dergelijk ontwerp niet van de éne dag op de andere gemaakt wordt is het dus echt geen kopie.

Eerder gewoon twee partijen die ongeveer gelijktijdig met een vergelijkbaar concept zijn gekomen waarbij de één gewoon iets eerder klaar was met ontwerp.

[svenk91]

De techniek bestaat al heel lang, maar de techniek staat het nu pas goed toe nu alles multi-core word dus is het logisch dat meerdere bedrijven ermee beginnen rond dezelfde tijd. Grote kans dat Intel ofzo ook al wel geëxperimenteerd heeft met een atom core in een i7 of iets dergelijks.

[watercoolertje]

Onzin om te denken dat ze na de aankondiging van nvidia meteen dat hebben gejat, plannen voor bepaalde SoC's staan al jaren vast, dat wordt ver in de toekomst gepland!

Daarbij is het gewoon een ARM design dus als het al gejat is is dat door ARM

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 06:25]

[M.l.]

Nu maar hopen dat dit niet een patentoorlog word.

[kidde]

NVidia heeft geen big.Little, want ze hebben geen grote en kleine kernen (zoals de A7 een stuk kleiner is dan de A15).

Het idee van nVidia lijkt meer op dat van de Cell Broadband Engine van IBM/Sony en Toshiba, waarbij een kern de andere 4 (nvidia) / 7 (Cell) aanstuurt.

[watercoolertje]

Goed nieuws, de volgende stap is qualcomm met een vergelijkbaar concept en dan TI nog en dan maakt het niet uit welke SoC je hebt op dat specifieke gebied

Ben tevens benieuwd of de Exynos 4212 ook de mali-400 krijgt (denk het wel) en op welke snelheid? En misschien wel met meer (GPU)cores als de Exynos 4210

[Rob Coops]

Meer cores lijkt me niet handig simpel weg omdat het voordeel dat je uit meerdere cores haalt steeds kleiner wordt naarmate je meer cores gebruikt. Daar naast kosten meer cores meer ruimte en meer energie om draaiend te houden in de idle state (een state waar de meeste telefoons het grootste deel van de tijd in draaien). De GPU sneller maken lijkt me geen verkeerd idee het is met de nieuwe Android eindelijk een nuttig iets voor de interface iets dat erg veel verschil zal gaan maken zeker met snellere GPU's.

Ik vermoed dat de 4212 niet veel meer zal zijn dan een 4210 op een hogere frequentie (waarschijnlijk gewoon een cherry pick van de 4210 waffer). Maar ik hoop dat ik er naast zit.

Dat TI en Qualcomm gaan volgen in het big.Little concept lijkt me erg voor de hand liggen. Nvidia heeft bewezen hoe veel verschil het kan maken en ARM heeft de blauwdruk klaar liggen voor deze fabrikanten. Het is dan ook niet meer dan logisch dat ze de zelfde kant op zullen gaan als de overige ARM chip bakkers.

Ik vraag me alleen wel af hoeveel de verschillende partijen de ARM ontwerpen weten te verbeteren. Zeker de zuinige core zal waarschijnlijk nog een flink stuk kunnen worden getweaked. Immers als je weet dat je minimaal 70% van de dag idle draait (gemiddeld) dan kun je juist daar veel winnen. Het verbruik op volle snelheid zal waarschijnlijk gelijk blijven wat in houd dat alleen de capaciteit van de batterij omhoog zal moeten om de levensduur ook hier flink te verhogen. Omdat je op een hogere snelheid draait kun je meer werk verzetten in minder tijd en hoef je dus minder lang en minder vaak op volle snelheid te draaien waar door hier hoe dan ook levensduur gewonnen zal worden.

[kidde]

Qualcomm gaat zowiezo niet volgen in het big.Little concept, die nemen immers helemaal geen Cortex-ontwerpen af bij ARM.

TI heeft al eerder aangekondigd dat big.Little in de OMAP 5 zit (massaproductie volgend jaar 28nm), en natuurlijk liepen ze al voorop omdat ze dit concept zelf al eerder bedacht hebben en momenteel al toegepast in de OMAP4.

ARM claimt dat door dit concept 70% minder stroom verbruikt zal wrden, dus het lijkt me dat de A15-core uitgeschakeld wordt indien niet nodig.

[watercoolertje]

Qualcomm gaat zowiezo niet volgen in het big.Little concept, die nemen immers helemaal geen Cortex-ontwerpen af bij ARM.

Dat zei ik ook helemaal niet, ik zei het dus gewoon goed:

qualcomm met een vergelijkbaar concept

[watercoolertje]

Meer cores is wel degelijk beter hoor schaalt prima!

De A5 in de iPhone en iPad presteren niet voor niks beter als alle andere GPU's die heeft ook gewoon 4 cores GPU's zijn altijd beter geweest in het paralel werken dan CPU's...

Ik vermoed dat de 4212 niet veel meer zal zijn dan een 4210 op een hogere frequentie (waarschijnlijk gewoon een cherry pick van de 4210 waffer). Maar ik hoop dat ik er naast zit.

Het wordt sowieso op een kleiner produce gemaakt dus wat jij zegt kan simpelweg niet

De GPU sneller maken lijkt me geen verkeerd idee het is met de nieuwe Android eindelijk een nuttig iets voor de interface iets dat erg veel verschil zal gaan maken zeker met snellere GPU's.

Ik dacht meer aan games, de interface gaat met de huidige mali-400 echt wel supersoepel lopen en met een half zo goede GPU waarschijnlijk ook, zo veel kracht is er niet nodig voor een GUI die niet zo heel spannend is

Omdat je op een hogere snelheid draait kun je meer werk verzetten in minder tijd en hoef je dus minder lang en minder vaak op volle snelheid te draaien waar door hier hoe dan ook levensduur gewonnen zal worden.

Nou niet helemaal als jij 2x zo snelle cores gebruikt die op volle snelheid 3x zo veel gebruiken dan ben je energie-technisch gezien ebter uit met die half zo snelle cores

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 06:25]

[AtlonXP1800]

De A5 is een dual core.

[watercoolertje]

We hebben het over de GPU niet de CPU en dat is wel degelijk een quadcore bij de A5

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 06:25]

[joco]

"Ik vermoed dat de 4212 niet veel meer zal zijn dan een 4210 op een hogere frequentie (waarschijnlijk gewoon een cherry pick van de 4210 waffer). Maar ik hoop dat ik er naast zit."

nee dat is het dus niet

de 4212 is gewoon een 4210 ja maar met een die shrink!
van 40+ (ze weten dit niet precies) naar 32

[Verwijderd]

Goed nieuws, de volgende stap is qualcomm met een vergelijkbaar concept en dan TI nog en dan maakt het niet uit welke SoC je hebt op dat specifieke gebied

TI heeft dit principe ook in hun OMAP4470 met twee extra ARM Cortex-M3s en de OMAP5 OMAP5 ze hebben twee extra ARM Cortex-M4 cores.

[Verwijderd]

Maar die Cortex M3 en M4 cores zijn meer Microcontrollers.. dus voor het aansturen van hardware en dergelijke. Niet echt een Core waar je OS software op laat draaien....

Die M3 en M4 kun je meer vergelijken met PIC's en AVR's en dergelijke.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 23 juli 2024 06:25]

[Verwijderd]

Ze kunnen gebruikt worden om de telefonie werkend te houden terwijl je OS suspended is en de andere cores dus uitgeschakeld zijn. Bij een inkomend bericht wekken ze de snelle cores dan en kan je OS weer verder.

NB: een AVR zoals die in een Arduino zit is in principe geschikt om een OS op te draaien (de specs zijn flink hoger dan die van oudere home computers bijvoorbeeld), maar uiteraard geen Android of iOS o.i.d.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 23 juli 2024 06:25]

[kidde]

ed: Andere reacties niet gelezen...

[Reactie gewijzigd door kidde op 23 juli 2024 06:25]

[TheNephilim]

Misschien dat we dit ook wel in laptops en andere apparaten die gebaad zijn bij zuinig omgaan met stroom.

Gewoon een Quad-core CPU (bijv.) waarbij ook 1 core extra zuinig is en pas als echte rekenkracht nodig is worden de andere cores ingeschakeld. Ze doen het al met de GPU's, hybride oplossingen.

[Jasper Janssen]

Tegra 3. Deze bevat vijf Cortex A9-processorkernen, waarvan één laag is geklokt en extra zuinige transistors gebruikt, een zogeheten companion core.

Met lieve hartjes op de zijkanten dus.

[BlackChedoe]

In de toekomst gaan ze veel intel processors gebruiken die kunnen tegenwoordig ook al veel dingen. Je hebt nu al een GPU in je processor.

[blouweKip]

Bakt intel dan al arm cpu's?