• 2019 年，名为 Nuvia 的初创公司走出隐身模式，其领导团队包括多位知名芯片架构师，其中一人曾在苹果工作。苹果 M1 芯片因性能可与 AMD 和英特尔产品媲美且能效更高而获得认可，Nuvia 有类似目标，旨在创建高效能核心超越 AMD、苹果、Arm 和英特尔的设计，高通 2021 年收购 Nuvia 并将其员工纳入内部 CPU 工作。
• 高通内部 CPU 工作因 Nuvia 员工而焕发生机，导致 Snapdragon X Elite 中的 Oryon 核心诞生，距 Nuvia 新闻发布近五年，高通上次发布内部设计核心的智能手机 SoC 近八年，Nuvia 粉丝等待已久。
• 拥有配备 Qualcomm Snapdragon X1E - 80 - 100 CPU 的三星 Galaxy Book4 Edge 16 英寸笔记本，因无上游设备树无法安装 Linux 桌面，测试多在 Windows Subsystem for Linux (WSL) 下进行。
• Snapdragon X1E - 80 - 100 实现 12 个 Oryon 核心在三个四核集群中，每个集群有 12 MB L2 缓存，高通未采用混合核心配置，Oryon CPU 集群以不同最大时钟运行以提供良好的单线程和多线程性能。
• 从核心到核心延迟测试可明显看出 Snapdragon X Elite 的集群安排，与高通之前的笔记本芯片尝试相比，延迟不太一致。Nuvia 联合创始人曾在苹果工作，M1 是比较点，M1 使用共享 L2 的四核集群，且采用混合核心配置，核心到核心延迟在集群内相似，跨集群传输延迟高但绝对值稍好。
• 运行于 Asahi Linux 下的 Macbook Air 中，Mac OS 无设置线程亲和性的系统调用。Snapdragon X Elite 和 M1 都有系统级缓存 (SLC)，以牺牲部分性能为代价为芯片上的多个块服务。
• Snapdragon X Elite 的主要竞争对手是 AMD 的 Phoenix 和英特尔的 Meteor Lake，AMD 的 Phoenix SoC 有八个 Zen 4 核心和 16 MB L3，核心都在同一集群，核心到核心延迟测试较无聊，整体延迟很低，但其 16 核桌面 Zen 4 变体的跨集群延迟仍优于 Snapdragon X Elite 或 M1。英特尔的 Meteor Lake 有复杂混合设置，不同核心共享不同缓存，核心到核心延迟在 CPU 片内较低，但跨到低功耗 E - Core 集群则延迟较长。
• 处理器在空闲时通过降低时钟来节省电量，从空闲到高性能状态的转换需要时间，Snapdragon X Elite 在电池供电时加载后超过 110ms 才达到最大时钟速度，英特尔 Meteor Lake 极端情况下在电池上不达到最大 boost 时钟，AMD 在墙电和电池供电上都有快速 boost 策略。在墙电下，三星不让 CPU 空闲以获得更好响应性，但会使笔记本在空闲时明显发热，Meteor Lake 和 Phoenix 则无此特性。
• Qualcomm 的 Oryon 是 8 宽核心，具有很高的重新排序能力，可运行在 4GHz 及以上，顶级 Snapdragon X Elite SKU 可在两个核心上达到 4.3GHz，测试的 X1E - 80 - 100 可达到 4GHz。Zen 4 仍有时钟速度优势，但在移动领域差距缩小。
• Oryon 的分支预测器与 Apple 的 Firestorm 和 Qualcomm 自己更老的 Kryo 有传承，方向预测器类似 Golden Cove，分支目标缓冲 (BTB) 与指令缓存相关，Oryon 的 BTB 测试显示其在处理分支方面有特点，间接分支预测器规模小于 Zen 4，返回堆栈较深，超过容量时会导致调用 + 返回时间急剧增加。
• 前端从内存获取指令并解码为微操作，Oryon 和 Apple 的 Firestorm 核心策略相似，都有大的 L1 指令缓存和 8 宽解码器，AMD 的 Zen 4 前端带宽在小指令足迹时高，但在大指令足迹时受下游 rename 阶段限制，Oryon 和 M1 在 L1i 缺失后代码获取带宽较低。
• Oryon 的重排序缓冲区大，整数和浮点寄存器文件有 384 个可用条目用于推测结果，还有 32 个已知良好的架构寄存器值条目，总共有 416 个条目。内存排序队列规模较保守，加载和存储队列分别有 192 和 56 个条目，加载队列容量与 Redwood Cove 相当，存储队列感觉较小。
• Oryon 在调度能力方面表现出色，可为基本整数操作带来 120 个调度条目，仅次于 Firestorm，远高于 Zen 4，在 FP/向量方面也有很大调度能力，与 Firestorm 相似但处理不太常见操作的方式不同，AMD 用大的非调度队列防止调度器导致管道堵塞，Oryon 的 FP/向量调度能力在没有 SVE 支持的情况下接近极限。
• Oryon 有很大的 TLB，有助于减少地址转换延迟，一级数据 TLB 有 224 个条目，二级 TLB 有超过 8K 个条目，测量结果显示地址转换惩罚在 6MB 后增加，但与 Zen 4 的 L2 TLB 覆盖范围不匹配。
• Oryon 使用类似苹果的缓存策略，L1 大且 L2 相对较快，AMD 有 1MB 私有 L2 和 16MB L3 缓存，Oryon 在 L2 访问溢出时提供有竞争力的延迟，Meteor Lake 缓存策略类似 Zen 4 但延迟更高。
• Oryon 有 6MB 系统级缓存 (SLC)，测试显示在一定大小范围内延迟较低，但容量相对 L2 缓存较小，DRAM 延迟为 110.9ns，与 Qualcomm 声称的值相近，Ryzen 7840HS 延迟更低，Meteor Lake 内存延迟更差。
• Oryon 在向量执行方面表现出色，支持 128 位向量宽度，L1 缓存容量大有助于处理小数据足迹，在读取 DRAM 时单个核心带宽可达 80GB/s，L2 在多线程负载下能为四个核心提供近 330GB/s 的带宽，在所有核心工作负载下与 Phoenix 各有优劣，在 DRAM 带宽方面远超 Phoenix 和 Meteor Lake。
• Maxon 的 Cinebench 基准测试显示 Qualcomm 表现良好，SMT 帮助 AMD，但 Snapdragon X Elite 更高的核心数使其有性能优势，功耗仅增加 2%，高通幻灯片显示更高功率参考设备可实现更好结果，但在三星 Book Edge4 中 Snapdragon X Elite 平均频率为 2.71GHz，HP ZBook Firefly G10 A 中 Ryzen 7840HS 平均频率为 3.75GHz，英特尔 Meteor Lake 核心数更高但性能未达预期。
• Oryon 结合了 Firestorm 和 Kryo 的设计理念，是非常坚实的架构，Snapdragon X Elite 在纸面上应能击败竞争对手，但受热和功率限制无法拉开差距，高通希望通过下一代 CPU 核心跟上 AMD 和英特尔的步伐。同时，Snapdragon X Elite 面临兼容性和价格问题，需要与 OEM 合作降低价格以吸引消费者。
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