Nowy, topowy układ SoC MediaTek Dimensity 9000 to wyzwanie rzucone Qulacommowi i Samsungowi. Zero kompromisów i 4 nm.

19 listopada 2021

MediaTek w ciągu ostatnich kilku lat był generalnie postrzegany jako „ten ostatni z liczących się” dostawca SoC w branży mobilnej, przy czym większość mediów i konsumentów zwracała uwagę na flagowe produkty SoC, od producentów takich jak Apple, Qualcomm, Samsung i HiSilicon. Ostatni raz MediaTek pokusił się o wyprodukowanie prawdziwego flagowego SoC kilka lat temu z Helio X20 i X30, ale ich losy rynkowe były… raczej niezbyt zadowoalające. Od 2020 roku widać jednak powrót do coraz bardziej wymagających segmentów. Nowy układ Dimensity 9000 to już pełnoprawny, flagowy SoC.

Rosnąca w ostatnim czasie rynkowa pozycja MediaTek najwyraźniej skierowała tajwańską firmę na te właśnie tory, które doprowadziły ją do pełnego powrotu w segment high-end. MediaTek, ma obecnie pierwsze miejsce z 40% udziałem w rynku, a także 28% w rynku 5G SoC. Firma dąży teraz również do uznania pozycji lidera na flagowym rynku SoC – tu właśnie wkracza nowy Dimensity 9000.

TSMC N4 – czyli 4 nm po raz pierwszy

Dimensity 9000 to pierwszy SoC Armv9 z Cortex-X2 , rdzeniami A710 i A510, nowym procesorem graficznym ARM Mali-G710, pierwszy układ SoC zgodny z LPDDR5X, oraz pierwszy w litografii TSMC N4. Zwykle, jako pierwsze, po nowy proces technologiczny sięgały firmy Apple i HiSilicon. Ponieważ druga z nich to procesorowy oddział atakowanego przez USA Huawei, TSMC nie może produkować dla tej marki układów w nowoczesnych procesach technologicznych, można powiedzieć, że „miejsce się zwolniło”. Apple nie było w tym roku jeszcze gotowe na proces N4. Qualcomm, inna z firm które mogłyby z tego procesu skorzystać, związał się produkcyjnie z Samsungiem.

I tak oto, to właśnie MediaTek pierwszy skorzystał z nowej technologii produkcyjnej. Efektem jest właśnie Dimensity 9000. To pierwszy raz od czasów litografii 20 nm, gdy firma ta jest w czołówce wdrażania układów w nowych litografiach. Proces N4 TSMC ma mieć 6% większą gęstość niż N5, z podobną jednocyfrową poprawą wydajności i efektywności energetycznej. To niby niewielki wzrost, ale w tym układzie idzie w parze z nowościami w obszarze architektury.

Dimensity 9000 to układ ARMv9, oznacza to, że wszystkie rdzenie CPU na pokładzie to nowe projekty ARM: Cortex-X2, Cortex-A710 i Cortex-A510. Dimensity 9000 jest zbudowany z nich w konfiguracji, odpowiednio, 1 + 3 + 4. Tak – podobną budowę ma Snapdragon 855, jednak Dimensity 9000 wykorzystuje nowe rdzenie Cortex-X2, wyposażając je w pełny 1 MB pamięci podręcznej L2 i taktując do 3,05 GHz. Częstotliwość zegara jest wyższa niż to, co widzimy w rdzeniach X1 obecnych choćby w topowym Snapdragonie czy Exynosie 2100.

Jak zbudowany i jak wydajny jest Dimensity 9000?

MediaTek podaje, że skok wydajności wynosi 35% w porównaniu z „flagowymi układami obecnej generacji”, co zapewne odnosi się do Snapdragona 888. Efektywność energetyczna ma być o 37% lepsza. MediaTek zauważył, że skok wydajności w SPECint2006 to wzrost o 35%, podczas gdy w GeekBench 5 o 10,5%. To zasługa przede wszystkim rdzenia Cortex-X2. MediaTek podaje, że mowa o wydajności równej Apple A15.

Dimensity 9000 to także 3 rdzenie Cortex-A710, wyposażone w 512 KB L2 i taktowane do 2,85 GHz. Pod tym względem podejście MediaTek jest bardziej podobne do Exynos 2100, ponieważ wykorzystuje rdzenie „środkowe” o dość wysokiej częstotliwości, w przeciwieństwie do tego, co robi Qualcomm z jego taktowanym do 2,4 GHz „środkowym” blokiem.

Aż 4 rdzenie w nowym SoC to Cortex-A510. MediaTek, zamiast, jak sugeruje ARM, łączyć je w bloki, które składają się z dwóch rdzeni współużytkujących potok SIMD/FP oraz współdzieloną pamięć L2, stosuje tradycyjną budowę z pojedynczymi rdzeniami – każdy rdzeń ma własny potok SIMD/FP i pamięć podręczną L2 (256 KB).

Rdzenie, rdzeniami, ale Dimensity 9000 ma także pojemną pamięć podręczną 8 MB, wspomaganą przez systemową – 6 MB. Jest to pamięć podręczna na poziomie systemowym (SLC) i jest w stanie wpływać na wydajność bloków SoC innych niż tylko procesor, a także zmniejszyć ruch pamięci do DRAM, co ma również pozytywny wpływ na wydajność energetyczną.

Co z grafiką?

Apple zawsze chętnie chwali się mocą swoich GPU w kolejnych procesorach linii Bionic. To prawda, że układy graficzne odgrywają coraz większą rolę.MediaTek Dimensity 9000 jest pierwszym SoC, w którym wdrożono nowy procesor graficzny autorstwa ARM, układ Mali-G710. Jest to wersja 10-rdzeniowa, ale nie można tu dokonac prostego porównania z poprzednią generacją, bowiem pojedynczy rdzeń z G710 jest mniej więcej dwa razy większy i bardziej złożony od tego z G78. Maksymalna częstotliwość tego układu około 850 MHz.

Komunikacja

MediaTek Dimensity 9000 wprowadza także aktualizację całego pamietu komunikacyjnego: Bluetooth 5.3, WiFi 6E 2x2oraz „Dual-Link True Wireless Stereo Audio Audio”. Do tego 5G sub-6GHz do 7 Gbps.

Podsumowanie

Dimensity 9000 „na papierze wygląda jak niezwykle mocny SoC dla flagowców w 2022. To jednak dopiero pierwsza z prezentacji smartfonowych SoC na przyszły rok. Jestem ciekaw co w grudniu zaprezentuje Qualcomm i, jeśli się nie mylę, w styczniu, Samsung.