[컴] ARM 의 license

Apple 의 CPU(A4, A5, A6 …) / Qualcomm 의 Snapdragon / 삼성의 Exynsos / 애플의 cpu 와 삼성의 cpu 의 차이 / 삼성의 비메모리 반도체 수준


qualcomm 의 snapdragon 이나 삼성의 엑시노스(Exynose) 와 차이가 궁금해서 조금 찾아봤다.

여기서 말하고자 하는 결론은 "Microarchitecture" 의 차이가 있다." 이다.

퀄컴도 삼성도, 그리고 애플도 전부 ARM core 를 사용한다. 처음 생각에는 이 ARM core 를 license 하는 거면, 결국 그냥 설계도 license 해서 fab(공장) 에 의뢰해서 찍어내면, core 는 다 비슷한 것 아닌가 라고 생각했다. 물론 SoC 이기 때문에 안에 들어가는 녀석들에 대한 디자인이나, 다른 core(GPU 같은) 들이 다른 성능을 가지기 때문에 그 부분이 다른 것이라고 생각했다.

ARM 의 license

그런데, 잘 못 알고 있었다. 알고 보니, ARM license 가 아래와 같이 2가지가 있다[ref. 1].

• processor core license : Cortex A8, A9, A15…
• ARM instruction set architecture license : ARMv7 ISA

core license 를 가진 경우에는 그냥 찍어내면 되는 것이고, instruction set architecture(ISA) 이 관한 license 가 있는 경우에는 ARM instruction set 을 기반으로 자신들이 알아서 원하는 대로 구현을 하는 것이다.

license a specific processor core (e.g. Cortex A8, A9, A15)

• Some Qualcomm SoCs (e.g. the MSM8x25/Snapdragon S4 Play uses ARM Cortex A5s)
• Apple A5 : Cortex-A9
• Apple A4 : Cortex-A8
• Samsung : Exynose seriese

license an ARM instruction set architecture (e.g. ARMv7 ISA)

• Qualcomm Scorpion/Krait
• Apple A6 : Swift; ARMv7-A compatible

Arm Flexible Access for Startups

ARM 이 2020년 4월30일에 발표한 새로운 라이센스 정책이다.[ref.8]

새로운 정책은 처음(early-stage, $500만 달러이하 펀딩을 받은 스타트업) 에는 돈을 안내고, 그들이 상업적인 실리콘과 비지니스 규모가 되면 그때 돈을 받는 구조이다.

• Flexible Access for Startups – Arm

A6, Exynos, Snapdragon

Apple 이나 Qualcomm 은 이 두 가지 license 를 모두 갖고 있는 듯 하다.[ref. 1]

여하튼 그래서 Apple 은 A6 부터 자신만의 CPU 를 design 해서 만들기 시작한 듯 하고[ref. 1], Qualcomm 은 Scorpion 이라고 불리는 시점부터 아니면 그 이전부터 자신들이 직접 core 를 디자인 한 듯 하다.

삼성의 Exynos 는 아직 그런 수준에 이르지는 못한 것으로 보인다. 적어도 지금까지 나온 Exynos 의 사양을 보면 ARM processor core 를 license 해서 그대로 쓰고 있는 듯 보인다.[ref. 6] ref.7 을 보면 이제 더이상 core 개발을 하지 않는다고 한다.

물론 직접 디자인 한 것이 꼭 좋다고는 할 수 없겠으나, ARM 쪽에서 특정 vendor 만을 위한 core design 을 해 줄 까닭이 없기 때문에 아무래도 이런 능력을 가지고 있으며, 자신의 제품을 만들고 있는 Apple 쪽의 전망이 유망해 보이기는 한다.

References

1. The iPhone 5's A6 SoC: Not A15 or A9, a Custom Apple Core Instead, 2012. 9월. 15
2. Difference Between Apple A5 and Qualcomm Snapdragon S3, 2011.11월. 13
3. http://en.wikipedia.org/wiki/Apple_A4
4. http://en.wikipedia.org/wiki/Apple_A5
5. http://en.wikipedia.org/wiki/Apple_A6
6. http://en.wikipedia.org/wiki/Exynos_(system_on_chip)
7. 삼성전자, 자체 CPU 코어 개발 중단…"NPU·GPU에 역량 집중" - 전자신문
8. Arm Offers Startups Zero-cost Access to its IP Portfolio | TechPowerUp, 2020-04-30