삼성 엑시노스
1. 개요
삼성 엑시노스는 삼성전자가 개발한 모바일 AP(Application Processor) 브랜드로, 2010년 처음 출시되었다. 엑시노스 프로세서는 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 기기 등 다양한 모바일 기기에 탑재되며, ARM Cortex CPU 코어, ARM Mali 또는 Xclipse GPU, NPU, 그리고 4G LTE 및 5G NR 모뎀을 통합한다. 엑시노스 시리즈는 자체 개발한 Mongoose CPU 코어를 사용하기도 했으며, 다양한 제조 공정 기술을 통해 성능과 전력 효율성을 개선해왔다. 2022년부터는 AMD의 RDNA 아키텍처 기반의 Xclipse GPU를 탑재하여 그래픽 성능을 향상시켰다. 엑시노스 프로세서는 발열 및 성능 문제, 특정 모델의 재부팅 문제 등의 논란이 있었지만, 삼성 갤럭시 시리즈를 비롯한 다양한 제품에 사용되며 모바일 AP 시장에서 중요한 위치를 차지하고 있다.
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ARM 기반 시스템 온 칩 -
구글 텐서
구글 텐서는 구글이 자체 개발한 시스템 온 칩(SoC)으로, 픽셀 스마트폰 등 구글 하드웨어 제품에 탑재되어 이미지 처리, AI, 머신 러닝 기능을 강화하며, 여러 세대의 모델이 출시되어 성능과 보안을 향상시키는 데 기여한다. -
ARM 기반 시스템 온 칩 -
엔비디아 테그라
엔비디아 테그라는 높은 그래픽 성능과 낮은 전력 소비를 특징으로 하는 엔비디아의 시스템 온 칩(SoC) 시리즈로서, 모바일 기기부터 자율주행 시스템까지 다양한 분야에 적용되고 있으며, ARM 코어에서 자체 커스텀 코어인 덴버(Denver)와 향상된 AI 연산 능력을 갖춘 오린(Orin)으로 발전해왔다. -
임베디드 마이크로프로세서 -
ARM 아키텍처
ARM 아키텍처는 저전력 설계로 모바일 기기에서 널리 쓰이는 RISC 기반 프로세서 아키텍처로서, IP 코어 라이선스 모델과 ARM Flexible Access를 통해 다양한 분야로 확장되고 있다. -
임베디드 마이크로프로세서 -
슈퍼H
슈퍼H는 히타치에서 개발한 RISC 기반 CPU 코어 제품군으로, 상위 호환성을 갖는 명령어 집합과 높은 코드 밀도를 특징으로 하며, 다양한 모델이 개발되어 여러 기기에 탑재되었으나, ARM 아키텍처의 부상으로 개발이 중단된 후 르네사스 일렉트로닉스를 통해 라이선스가 제공되고 SH-2 특허 만료 후에는 오픈 소스 구현 프로젝트가 진행되었다. -
삼성전자 제품 -
삼성 갤럭시
삼성 갤럭시는 삼성전자에서 제조하는 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 기기 등 다양한 모바일 기기와 주변기기를 포함하는 브랜드이다. -
삼성전자 제품 -
삼성 싱크마스터
2. 역사
삼성 시스템 on 칩 목록은 2010년부터 시작되었다.
2010년, 삼성 갤럭시 S에 ARM Cortex-A8 CPU를 탑재한 허밍버드 S5PC110 (현재 엑시노스 3 Single)을 출시했다. 이 CPU는 Intrinsity와 협력하여 개발되었다.
2011년 초, 삼성 갤럭시 S II에 엑시노스 4210 SoC를 처음 출시했다. 같은 해 9월 29일에는 엑시노스 4212를 출시했으며, 32 nm high-κ 금속 게이트 (HKMG) 저전력 공정으로 제작되었다. 11월 30일에는 엑시노스 5 Dual을 공개했다.
2012년 4월 26일, 삼성 갤럭시 S III 및 삼성 갤럭시 노트 II에 탑재된 엑시노스 4 Quad를 출시했다.
2010년 오스틴에 삼성 오스틴 R&D 센터(SARC)를 설립하고, 2012년에는 "S-GPU"라는 GPU IP 개발을 시작했다. 2016년 엑시노스 8890에 탑재된 M1은 SARC의 첫 자체 CPU 코어다. 2017년에는 샌호세 첨단 컴퓨팅 연구소(ACL)가 개설되었다.
2018년 핫 칩스(Hot Chips)에서 새로운 자체 코어 엑시노스 M3를 발표했다. 2019년에는 엑시노스 M4(치타)를 탑재한 엑시노스 9820을 공개했다. 이후 최초의 7nm 제조 공정으로 제조된 엑시노스 9825를 발표했다.
2020년, 마지막 몽구스 기반 SoC인 엑시노스 990을 출시했다. 이 칩에는 코드명 라이온(Lion)인 다섯 번째 자체 코어(엑시노스 M5)가 탑재되었다.
2019년 11월 1일, 삼성은 SARC CPU 팀 해고 및 자체 CPU 코어 개발 종료를 통보했다. 그러나 SARC와 ACL은 자체 SoC, AI 및 GPU 개발을 계속할 것이다.
2019년 6월 3일, AMD(Advanced Micro Devices)와 삼성은 AMD 라데온 GPU IP 기반 모바일 그래픽 IP에 대한 다년간의 전략적 파트너십을 발표했다. 라데온 GPU를 사용한 첫 번째 SoC는 2022년 1월에 출시된 엑시노스 2200이다.
2021년 6월, 삼성은 AMD와 애플 출신 엔지니어를 채용하여 새로운 맞춤형 아키텍처 팀을 구성했다.
2021년 10월, 구글은 삼성과의 협력을 통해 제작된 텐서 SoC를 기반으로 한 픽셀 6 시리즈 휴대폰을 출시했다.
2024년, 삼성은 RDNA 3 마이크로아키텍처 기반의 Xclipse 940을 탑재한 엑시노스 2400을 공식 발표했다. 같은 해, 엑시노스 2400과 함께 RDNA 3 기반의 Xclipse 530을 탑재한 엑시노스 1480을 출시했다.
2021년부터 구글이 Pixel 6 이후의 구글 픽셀에 탑재하고 있는 「구글 텐서」 시리즈는 삼성전자가 제조를 담당하고 있으며, 실질적으로 "엑시노스를 기반으로 구글 독자적인 커스터마이징이 이루어진 것"으로 여겨지고 있다.
2011년, 듀얼 코어를 채용한 엑시노스 4210이 발표되었으며, GPU는 이 이후 ARM사의 :en:Mali (GPU)를 채용한다.
2013년 3월, 차세대 엑시노스(엑시노스 5410)를 탑재한 갤럭시 S4가 발표되었다. GPU에는 엑시노스 3110 이후 처음으로 파워VR을 다시 채용했다.
2014년 2월, MWC에서 엑시노스 5420의 동작 주파수를 향상시킨 플래그십 모델 엑시노스 5422와 보급형 단말기용 모델 엑시노스 5260을 발표했다。
2017년 2월, 10 nm FinFET 공정을 채용한 Exynos 9 Series 8895가 발표되었다。
2018년 1월, 제2세대 10 nm FinFET 공정을 채용하고, 최대 1.2 Gbps 다운로드, 200 Mbps 업로드가 가능한 Cat.18 LTE 모뎀을 탑재한 Exynos 9 Series 9810을 발표했다。
2018년 11월, 8 nm LPP FinFET 공정을 채용하고, NPU를 내장, 최대 2 Gbps 다운로드, 316 Mbps 업로드가 가능한 Cat.20 LTE 모뎀을 탑재한 Exynos 9 Series 9820을 발표했다。
2019년 8월, 엑시노스 9820을 7 nm EUV로 이전하고, GPU 클럭을 향상시킨 Exynos 9 Series 9825, 8 nm FinFET 공정을 채용하고, 5G 모뎀을 탑재한 엑시노스 980을 발표했다。
2019년 10월, 7 nm EUV를 채용하고, 최대 5,500 Mbps의 LPDDR5 램, 120Hz 디스플레이, 1.08억 화소 카메라를 지원하는 엑시노스 990을 발표했다.
2021년 1월, 5 nm로 이전하고, 2억 화소 카메라, 8K 60fps 동영상 촬영을 지원하는 엑시노스 2100을 발표했다.
2.1. 초기 (2010-2015): 허밍버드, 엑시노스 3, 4, 5 시리즈
2010년, 삼성전자는 삼성 갤럭시 S에 CPU인 ARM Cortex-A8을 탑재한 허밍버드(Hummingbird) S5PC110 (현재 엑시노스 3 Single)을 출시했다. 이 ARM Cortex-A8은 허밍버드라는 코드명으로 개발되었다.
2011년, 삼성 갤럭시 S II에 엑시노스 4210 SoC를 처음 출시했다. 엑시노스 4210용 드라이버 코드는 리눅스 커널에서 사용할 수 있게 되었으며, 2011년 11월 버전 3.2에 지원이 추가되었다.
2011년 9월 29일, 엑시노스 4212를 출시했으며, 더 높은 클럭 주파수와 "이전 프로세서 세대보다 50% 더 높은 3D 그래픽 성능"을 특징으로 한다. 32 nm high-κ 금속 게이트(HKMG) 저전력 공정으로 제작되었으며, "이전 프로세서 세대보다 30% 더 낮은 전력 수준"을 제공한다.
2011년 11월 30일, 듀얼 코어 ARM Cortex-A15 CPU를 탑재한 "엑시노스 5250"으로 명명되었다가 나중에 엑시노스 5 듀얼로 이름이 변경되었다. 12.8 GB/s의 메모리 대역폭, USB 3.0 및 SATA 3 지원, 60 fps로 풀 1080p 비디오를 디코딩하며, WQXGA 해상도(2560 × 1600)와 HDMI를 통해 1080p를 동시에 표시할 수 있다. 엑시노스 5 듀얼은 2013년부터 일부 크롬북에 사용되었다.
2012년 4월 26일, 삼성 갤럭시 S III 및 삼성 갤럭시 노트 II에 탑재된 엑시노스 4 쿼드를 출시했다. 엑시노스 4 쿼드 SoC는 삼성 갤럭시 S II의 SoC보다 20% 적은 전력을 사용한다. 엑시노스 3110을 엑시노스 3 싱글, 엑시노스 4210 및 4212를 엑시노스 4 듀얼 45 nm, 및 엑시노스 4 듀얼 32 nm 그리고 엑시노스 5250을 엑시노스 5 듀얼로 변경했다.
2012년, 45 nm 공정의 엑시노스 4210에서 32 nm 공정으로 축소된 엑시노스 4212가 발표되었으며, 이후 32 nm 공정으로 전환된다.
2012년 12월, ARM사가 제안하는 big.LITTLE Processing 기술을 차세대 엑시노스에 채용한다는 발표가 있었다.
2013년 3월, 차세대 엑시노스(엑시노스 5410)를 탑재한 갤럭시 S4가 발표되었다. GPU에는 엑시노스 3110 이후 처음으로 파워VR을 다시 채용했다.
2013년 9월, 엑시노스 5410을 개선하여 HMP (Heterogeneous Multi-Processing) 모드를 지원한다.
2014년 2월, MWC에서 엑시노스 5420의 동작 주파수를 향상시킨 플래그십 모델 엑시노스 5422와 보급형 단말기용 모델 엑시노스 5260을 발표했다.
| 모델명 | 제조 공정 | 명령어 집합 | CPU | GPU | 메모리 기술 | 출시 년도 | 사용 제품 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 엑시노스 3 싱글 (3110) - (허밍버드(S5PC110/S5PC111)) | 45 nm | ARM ARMv7 | ARM Cortex-A8 MP1 1GHz 싱글 코어 | IT 파워VR SGX540 200 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR/LPDDR2/DDR2 200 MHz | 2010년 | 삼성 갤럭시 S, 삼성 갤럭시 탭 7, 갤럭시 S Infuse, 갤럭시 S, 갤럭시 U, 갤럭시 K |
| 엑시노스 3 듀얼 (3250) | 28nm | ARM Cortex-A7 MP2 1GHz 싱글 코어 | ARM Mali-400 MP2 400 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR/LPDDR2/DDR2 200 MHz | 2010년 | 삼성 기어2, 삼성 기어2 네오, KT 라인 키즈폰, 삼성 기어 핏2 | |
| 엑시노스 3 쿼드 (3470, 섀넌222AP) | 28 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM Cortex-A7 MP4 1.4 GHz 쿼드 코어 | ARM 말리-400 MP4 440 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR2/LPDDR3 400 MHz | 2013년 4분기 | 삼성 갤럭시 라이트, 삼성 갤럭시 윈 LTE, 삼성 갤럭시 S5 미니, 갤럭시 탭4 7.0 LTE |
| 엑시노스 3 쿼드 (3475) | 28nm | ARM 홀딩스 ARMv7 | ARM Cortex-A7 MP4 1.3GHz 쿼드 코어 | ARM Mali-T720 MP1 667MHz | 32 비트 듀얼채널 800MHz (12.8GB/s) LPDDR3 | 2015년 7월 1일 | 갤럭시 탭 E 8.0, 갤럭시 폴더, 갤럭시 J2, 갤럭시 온5 |
| 엑시노스 4 듀얼 45 nm (4210) | 45 nm | ARM ARMv7 | ARM Cortex-A9 MP2 1.2GHz / ARM Cortex-A9 MP2 1.4 GHz 싱글 코어 | ARM 말리-400 MP4 266 MHz | 32 비트 듀얼 채널 400MHz (6.4GB/s) LPDDR2/DDR2/DDR3 | 2011년 2분기 | 삼성 갤럭시 S II, 삼성 갤럭시 탭 7.0 플러스 / 갤럭시 S II WiMAX, 갤럭시 노트, 갤럭시 탭 7.7, MX 2-Core |
| 엑시노스 4 듀얼 32 nm (4212) | 32 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM Cortex-A9 MP2 1.5 GHz 듀얼 코어 | ARM 말리-400 MP4 440 MHz | 32 비트 듀얼 채널 400MHz (6.4GB/s) LPDDR2/DDR2/DDR3 | 2011년 4분기 | 갤럭시 S4 줌, 갤럭시 탭3 8.0, MX New 2-Core, 갤럭시 기어 |
| 엑시노스 4 쿼드 (4412) | 32 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM Cortex-A9 MP4 1.4GHz / ARM Cortex-A9 MP4 1.6GHz | ARM 말리-400 MP4 440 ~ 533 MHz | 32 비트 듀얼 채널 400MHz (6.4GB/s) LPDDR2/LPDDR3 | 2012년 2분기 | 갤럭시 S III, 갤럭시 카메라, 갤럭시 노트 10.1, 갤럭시 팝, 갤럭시 그랜드, MX 4-Core, Idea PHone K860 |
| 엑시노스 4 쿼드 (4415) | 28nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM Cortex-A9 MP4 1.5 GHz | ARM Mali-400 MP4 533 MHz | 2012년 | 갤럭시 메가 2 | |
| 엑시노스 5 듀얼 (5250) | 32 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM Cortex-A15 MP2 2GHz / ARM Cortex-A15 MP2 1.7GHz | ARM 홀딩스 말리-T604 (MP4) 533 MHz | 32 비트 듀얼 채널 800MHz (12.8GB/s) LPDDR3/DDR3 | 2012년 3분기 | 구글 넥서스 10, 삼성 크롬북 2세대 |
| 엑시노스 5 옥타 (5410) | 28 nm HKMG | ARM 홀딩스 ARMv7 | ARM 홀딩스 Cortex-A15 최대 1.7 GHz 쿼드 코어 + ARM 홀딩스 코텍스-A7 최대 1.3 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE CM) | 이매지네이션 테크놀로지 파워VR SGX544MP3 533 MHz | 32 비트 듀얼채널 800MHz (12.8GB/s) LPDDR3 | 2013년 2분기 | 삼성 갤럭시 S4 I9500/일부 변종, 하드커널 ODROID-XU |
| 엑시노스 5 옥타 (5420) | 28 nm HKMG | ARM 홀딩스 ARMv7 | ARM 홀딩스 Cortex-A15 최대 1.9 GHz 쿼드 코어 + ARM 홀딩스 Cortex-A7 최대 1.3 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE CM) | ARM 홀딩스 말리-T628 MP6 533 MHz | 32 비트 듀얼 채널 933MHz (14.9GB/s) LPDDR3 | 2013년 3분기 | 삼성 갤럭시 노트 3 N900, 삼성 갤럭시 노트 10.1 2014 에디션 P600/601, 삼성 갤럭시 탭 프로 8.4 T320/321, 삼성 갤럭시 탭 프로 10.1 T520/521, 삼성 갤럭시 탭 프로 12.2 T900/901, 삼성 갤럭시 노트 프로 12.2 P900/901, 삼성 갤럭시 탭 S 8.4 T700, 삼성 갤럭시 탭 S 10.5 T800 |
| 엑시노스 5 헥사 (5260) | 28 nm HKMG | ARM 홀딩스 ARMv7 | ARM 홀딩스 Cortex-A15 최대 1.7 GHz 듀얼 코어 + ARM 홀딩스 Cortex-A7 최대 1.3 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM 홀딩스 말리-T624 (MP4) 533 MHz | 32 비트 듀얼채널 800MHz (12.8GB/s) LPDDR3 | 2014년 1분기 | 삼성 갤럭시 노트 3 네오 N750/7505/7507, 삼성 갤럭시 K 줌 |
| 엑시노스 5 옥타 (5422/5800) | 28 nm HKMG | ARM 홀딩스 ARMv7 | ARM 홀딩스 Cortex-A15 최대 2.1 GHz 쿼드 코어 + ARM 홀딩스 Cortex-A7 최대 1.5 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM 홀딩스 말리-T628 MP6 533 MHz | 32 비트 듀얼 채널 933MHz (14.9GB/s) LPDDR3/DDR3 | 2014년 1분기 | 삼성 갤럭시 S5 G900H (5422), 삼성 크롬북 2 (5800) |
| 엑시노스 5 옥타 (5430) | 20 nm HKMG | ARM 홀딩스 ARMv7 | ARM 홀딩스 Cortex-A15 최대 2 GHz 쿼드 코어 + ARM 홀딩스 Cortex-A7 최대 1.5 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM 홀딩스 말리-T628 MP6 600 MHz | 32 비트 듀얼 채널 1066MHz (17.1GB/s) LPDDR3 | 2014년 8월 13일 | 삼성 갤럭시 알파, 메이주 MX4 Pro |
2.2. 자체 CPU 코어 개발 (2016-2020): 엑시노스 7, 8, 9 시리즈
2016년, 삼성전자는 자체 개발한 Mongoose CPU 코어를 탑재한 엑시노스 8890을 출시하여 갤럭시 S7에 탑재하였다. 2017년, 10nm FinFET 공정을 적용한 엑시노스 9 시리즈(8895)를 발표하였으며, 갤럭시 S8에 탑재되었다. 2018년에는 2세대 10nm FinFET 공정 기반의 엑시노스 9 시리즈(9810)을 출시하였고, 갤럭시 S9에 탑재되었다. 같은 해, NPU를 내장한 엑시노스 9 시리즈(9820)을 발표하였으며, 갤럭시 S10에 탑재되었다.
2019년, 7nm EUV 공정 기반의 엑시노스 9 시리즈(9825)를 출시하였고, 갤럭시 노트10에 탑재되었다. 같은 해, 5G 모뎀을 통합한 엑시노스 980을 발표하였다. 2020년, 엑시노스 990을 출시하였으며, 갤럭시 S20에 탑재되었다.
2.3. 협력 및 발전 (2021-현재): 엑시노스 1000, 2000 시리즈, 웨어러블, 오토모티브
2019년 6월 3일, AMD와 삼성은 AMD 라데온 GPU IP를 기반으로 하는 모바일 그래픽 IP에 대한 다년간의 전략적 파트너십을 발표했다. NotebookCheck는 삼성이 AMD 라데온 GPU IP를 탑재한 첫 번째 SoC를 2021년에 출시하는 것을 목표로 한다고 보도했고, AnandTech는 2022년으로 보도했다. 2019년 8월, AMD의 2019년 2분기 실적 발표에서 AMD는 삼성이 약 2년 안에 AMD 그래픽 IP를 탑재한 SoC를 출시할 계획이라고 밝혔다. 라데온 GPU를 사용한 첫 번째 SoC는 2022년 1월에 출시된 엑시노스 2200으로, AMD의 RDNA 2 마이크로아키텍처를 기반으로 한 맞춤형 Xclipse 920을 탑재했다.
2021년 6월, 삼성은 AMD와 애플 출신 엔지니어를 채용하여 새로운 맞춤형 아키텍처 팀을 구성했다.
2021년 10월, 구글은 삼성과의 협력을 통해 제작된 텐서 SoC를 기반으로 한 픽셀 6 시리즈 휴대폰을 출시했다.
2024년, 삼성은 RDNA 3 마이크로아키텍처 기반의 Xclipse 940을 탑재한 엑시노스 2400을 공식 발표했다. 같은 해, 삼성은 엑시노스 2400과 함께 RDNA 3 기반의 Xclipse 530을 탑재한 엑시노스 1480을 출시하여, 자사 중급형 프로세서에서 ARM의 Mali GPU 시대의 종말을 알렸다. 2020년부터 삼성은 과거보다 낮은 숫자로 새로운 Exynos SoC 시리즈를 출시했는데, 이는 적어도 명명 방식에서 과거의 Exynos SoC와 단절되었음을 나타낸다.
3. 주요 제품군
엑시노스 칩의 주요 제품군은 다음과 같이 분류된다.
* 모바일 프로세서: 스마트폰, 태블릿 등 모바일 기기에 탑재되는 칩이다.
* 웨어러블 프로세서: 스마트워치 등 웨어러블 기기에 탑재되는 칩이다.
* 오토모티브 프로세서: 차량용 인포테인먼트 시스템 등 자동차 환경에 특화된 기능을 제공하는 칩이다.
각 제품군은 다양한 CPU, GPU, 메모리 기술, 통신 기능 등을 조합하여 구성되며, 탑재되는 기기의 특성에 따라 성능과 기능이 최적화되어 있다. 엑시노스 모바일 프로세서는 갤럭시 시리즈를 비롯하여 삼성전자의 스마트폰 및 태블릿에 탑재되어 왔으며, 일부 모델은 다른 회사 제품에도 사용되었다.
3.1. 모바일 프로세서
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엑시노스 모바일 프로세서는 삼성전자가 개발한 시스템 온 칩(SoC)으로, 다양한 종류의 CPU와 GPU를 조합하여 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 기기 등 여러 모바일 기기에 탑재되고 있다.
초기 엑시노스 칩은 ARM 홀딩스의 ARMv6 또는 ARMv7 아키텍처를 기반으로 ARM11 싱글 코어나 코덱스-A8 싱글 코어, 코텍스-A8 듀얼 코어, 혹은 코텍스-A7 쿼드 코어 등을 탑재했다. GPU는 이매지네이션 테크놀로지의 파워VR나 ARM의 말리를 사용했다.
이후 엑시노스 4 시리즈부터는 ARMv7 아키텍처 기반의 코텍스-A9 듀얼 코어 또는 쿼드 코어를 탑재하고, 말리-400 MP4 GPU를 사용했다. 엑시노스 5 시리즈는 ARMv7 아키텍처 기반의 코텍스-A15와 코텍스-A7를 조합한 듀얼, 헥사, 옥타 코어 프로세서를 탑재하고, 말리-T604, 파워VR SGX544MP3, 말리-T628 MP6 등 다양한 GPU를 사용했다.
엑시노스 7 시리즈부터는 ARMv8-A 아키텍처를 기반으로 코텍스-A57과 코텍스-A53을 조합한 옥타 코어 프로세서, 코텍스-A53 쿼드 코어 또는 옥타 코어 프로세서, 코텍스-A73과 코텍스-A53을 조합한 옥타 코어 프로세서 등을 탑재했다. GPU는 말리-T760, 말리-T720, 말리-G72 등을 사용했다.
엑시노스 8 시리즈는 ARMv8.2-A 아키텍처를 기반으로 삼성 엑시노스 M2 쿼드 코어와 코텍스-A53 쿼드 코어를 조합한 옥타 코어 프로세서를 탑재하고, 말리-G71 GPU를 사용했다. 엑시노스 9 시리즈는 삼성 엑시노스 M2, M3, M4, M5, 코텍스-A77, 코텍스-A76, 코텍스-A75, 코텍스-A73, 코텍스-A55, 코텍스-A53 등 다양한 CPU 코어를 조합한 옥타 코어 프로세서를 탑재하고, 말리-G71, 말리-G72, 말리-G76, 말리-G77, 말리-G52 등 다양한 GPU를 사용했다.
엑시노스 1000 시리즈와 2000 시리즈는 ARM Cortex CPU, ARM Mali GPU 또는 Xclipse GPU를 탑재하고 5G 모뎀을 통합한 칩셋이다.
엑시노스 모바일 프로세서는 갤럭시 시리즈를 시작으로 삼성전자의 스마트폰 및 태블릿에 탑재되어 왔으며, 일부 모델은 외부 기업 제품에도 채용되었다.
3.1.1. 엑시노스 3 시리즈
엑시노스 3 시리즈는 싱글 코어 또는 쿼드 코어 프로세서로, 주로 보급형 스마트폰 및 태블릿에 탑재되었다.
| 모델명 | 제조 공정 | 명령어 집합 | CPU | GPU | 메모리 기술 | 통신 | 출시 년도 | 사용한 제품 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 엑시노스 3 싱글 (3110 - S5PC100) | 45 nm | ARM 홀딩스 ARMv7 | ARM 홀딩스 코덱스-A8 MP1 600 MHz 싱글 코어 | IT 파워VR SGX535 200 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR/LPDDR2/DDR2 200 MHz | 2009년 | 아이폰 3GS, 아이팟 터치 3세대 | |
| 엑시노스 3 싱글 (3110) - (허밍버드(S5PC110/S5PC111)) | 45 nm | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A8 MP1 1GHz + ARM 코텍스-A8 MP1 1.2GHz 듀얼 코어 / ARM 홀딩스 코텍스-A8 MP1 1GHz 싱글 코어 | IT 파워VR SGX540 200 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR/LPDDR2/DDR2 200 MHz | 2010년 | 삼성 갤럭시 S, 삼성 갤럭시 탭 7, 갤럭시 S Infuse, 갤럭시 S, 갤럭시 U, 갤럭시 K | |
| 엑시노스 3 듀얼 (3250) | 28nm | ARM 코텍스-A7 MP2 1GHz 싱글 코어 | ARM Mali-400 MP2 400 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR/LPDDR2/DDR2 200 MHz | 2010년 | 삼성 기어2, 삼성 기어2 네오, KT 라인 키즈폰, 삼성 기어 핏2 | ||
| 엑시노스 3 쿼드 (3470, 섀넌222AP) | 28 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A7 MP4 1.4 GHz 쿼드 코어 | ARM 말리-400 MP4 440 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR2/LPDDR3 400 MHz | LTE Cat.3/4 | 2013년 4분기 | 삼성 갤럭시 라이트, 삼성 갤럭시 윈 LTE, 삼성 갤럭시 S5 미니, 갤럭시 탭4 7.0 LTE |
| 엑시노스 3 쿼드 (3475) | 28nm | ARM 홀딩스 ARMv7 | ARM Cortex-A7 MP4 1.3GHz 쿼드 코어 | ARM Mali-T720 MP1 667MHz | 32 비트 듀얼채널 800 MHz (12.8GB/s) LPDDR3 | Cat.4 (2CH) | 2015년 7월 1일 | 갤럭시 탭 E 8.0, 갤럭시 폴더, 갤럭시 J2, 갤럭시 온5 |
3.1.2. 엑시노스 4 시리즈
엑시노스 4 시리즈는 듀얼 코어 및 쿼드 코어 프로세서로, 삼성 갤럭시 S II, 삼성 갤럭시 S III 등 당시 플래그십 스마트폰에 탑재되었다.
| 모델명 | 제조 공정 | 명령어 집합 | CPU | GPU | 메모리 기술 | 출시 년도 | 사용한 제품들 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 엑시노스 4 듀얼 45 nm (4210) | 45 nm | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A9 MP2 1.2GHz / ARM 코텍스-A9 MP2 1.4 GHz 싱글 코어 | ARM 말리-400 MP4 266 MHz | 32 비트 듀얼 채널 400MHz (6.4GB/s) LPDDR2/DDR2/DDR3 | 2011년 2분기 | 삼성 갤럭시 S II, 삼성 갤럭시 탭 7.0 플러스 / 갤럭시 S II WiMAX, 갤럭시 노트, 갤럭시 탭 7.7, MX 2-Core |
| 엑시노스 4 듀얼 32 nm (4212) | 32 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A9 MP2 1.5 GHz 듀얼 코어 | ARM 말리-400 MP4 440 MHz | 32 비트 듀얼 채널 400MHz (6.4GB/s) LPDDR2/DDR2/DDR3 | 2011년 4분기 | 갤럭시 S4 줌, 갤럭시 탭3 8.0, MX New 2-Core, 갤럭시 기어 |
| 엑시노스 4 쿼드 (4412) | 32 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A9 MP4 1.4GHz / ARM 코텍스-A9 MP4 1.6GHz | ARM 말리-400 MP4 440 ~ 533 MHz | 32 비트 듀얼 채널 400 MHz (6.4GB/s) LPDDR2/LPDDR3 | 2012년 2분기 | 갤럭시 S III, 갤럭시 카메라, 갤럭시 노트 10.1, 갤럭시 팝, 갤럭시 그랜드, MX 4-Core, Idea PHone K860 |
| 엑시노스 4 쿼드 (4415) | 28nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM Cortex-A9 MP4 1.5 GHz | ARM Mali-400 MP4 533 MHz | 2012년 | 갤럭시 메가 2 |
3.1.3. 엑시노스 5 시리즈
--
엑시노스 5 시리즈는 듀얼, 헥사, 옥타 코어 프로세서로 구성되어 있으며, ARM 홀딩스의 big.LITTLE 기술을 적용하여 전력 효율성을 높였다. 이 칩들은 삼성 갤럭시 S4, 삼성 갤럭시 노트 3 등 다양한 삼성전자 스마트폰과 태블릿에 탑재되었다.
| 모델명 | 제조 공정 | 명령어 집합 | CPU | GPU | 메모리 기술 | 출시 년도 | 사용한 제품 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 엑시노스 5 듀얼 (5250) | 32 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A15 MP2 2GHz / ARM 코텍스-A15 MP2 1.7GHz | ARM 홀딩스 말리-T604 (MP4) 533 MHz | 32 비트 듀얼 채널 800 MHz (12.8 GB/s) LPDDR3/DDR3 | 2012년 3분기 | 구글 넥서스 10, 삼성 크롬북 2세대 |
| 엑시노스 5 옥타 (5410) | 28 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A15 최대 1.7 GHz 쿼드 코어 + ARM 코텍스-A7 최대 1.3 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE CM) | 이매지네이션 테크놀로지 파워VR SGX544MP3 533 MHz | 32 비트 듀얼채널 800 MHz (12.8 GB/s) LPDDR3 | 2013년 2분기 | 삼성 갤럭시 S4 I9500/일부 변종, 하드커널 ODROID-XU |
| 엑시노스 5 옥타 (5420) | 28 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A15 최대 1.9 GHz 쿼드 코어 + ARM 코텍스-A7 최대 1.3 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE CM) | ARM 홀딩스 말리-T628 MP6 533 MHz | 32 비트 듀얼 채널 933 MHz (약 14.9 GB/s) LPDDR3 | 2013년 3분기 | 삼성 갤럭시 노트 3 N900, 삼성 갤럭시 노트 10.1 2014 에디션 P600/601, 삼성 갤럭시 탭 프로 8.4 T320/321, 삼성 갤럭시 탭 프로 10.1 T520/521, 삼성 갤럭시 탭 프로 12.2 T900/901, 삼성 갤럭시 노트 프로 12.2 P900/901, 삼성 갤럭시 탭 S 8.4 T700, 삼성 갤럭시 탭 S 10.5 T800 |
| 엑시노스 5 헥사 (5260) | 28 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A15 최대 1.7 GHz 듀얼 코어 + ARM 코텍스-A7 최대 1.3 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM 홀딩스 말리-T624 (MP4) 533 MHz | 32 비트 듀얼채널 800 MHz (12.8 GB/s) LPDDR3 | 2014년 1분기 | 삼성 갤럭시 노트 3 네오 N750/7505/7507, 삼성 갤럭시 K 줌 |
| 엑시노스 5 옥타 (5422/5800) | 28 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A15 최대 2.1 GHz 쿼드 코어 + ARM 코텍스-A7 최대 1.5 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM 홀딩스 말리-T628 MP6 533 MHz | 32 비트 듀얼 채널 933 MHz (약 14.9 GB/s) LPDDR3/DDR3 | 2014년 1분기 | 삼성 갤럭시 S5 G900H (5422), 삼성 크롬북 2 (5800) |
| 엑시노스 5 옥타 (5430) | 20 nm HKMG | ARM ARMv7 | ARM 코텍스-A15 최대 2 GHz 쿼드 코어 + ARM 코텍스-A7 최대 1.5 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM 홀딩스 말리-T628 MP6 600 MHz | 32 비트 듀얼 채널 1,066 MHz (약 17.1 GB/s) LPDDR3 | 2014년 8월 13일 | 삼성 갤럭시 알파, 메이주 MX4 Pro |
3.1.4. 엑시노스 7 시리즈
| | 제조 공정 || 명령어 집합 || CPU || GPU || 메모리 기술 || 통신 || 출시 년도 || 사용한 제품 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 엑시노스 7 옥타 (5433) | 20 nm HKMG | ARM 홀딩스 ARMv8-A | ARM 홀딩스 코텍스-A57 1.9 GHz 쿼드 코어 + ARM 홀딩스 코텍스-A53 최대 1.3 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM 홀딩스 말리-T760 MP6 700 MHz | 64 비트 듀얼 채널 1,066 MHz (약 13.2 GB/s) LPDDR3 | Cat.6, Cat.9 | 2014년 9월 | 삼성 갤럭시 노트 4 N910H/C/U, 삼성 갤럭시 노트 엣지 대한민국 모델, 삼성 갤럭시 탭 S 10.5 대한민국 모델(SM-T805, LTE-A), 삼성 갤럭시 탭 S2 8.0 SM-T715, LTE-A, 삼성 갤럭시 탭 S2 9.7 SM-T815, LTE-A SM-T815 |
| 엑시노스 7 듀얼 (7270) | 14nm FinFET | ARM 홀딩스 ARMv8-A | ARM Cortex-A53 MP2 1 GHz | ARM Mali-T720 MP8 650MHz | 32 비트 듀얼 채널 1,066 MHz (약 17.1 GB/s) LPDDR3 | Cat.4 | 2016년 10월 | 삼성 기어 S3, 삼성 기어 스포츠 |
| 엑시노스 7 옥타 (7420) | 14 nm FinFET | ARM 홀딩스 ARMv8-A | ARM 홀딩스 코텍스-A57 2.1 GHz 쿼드 코어 + ARM 홀딩스 코텍스-A53 최대 1.5 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM 홀딩스 말리-T760 MP8 772 MHz | 64 비트 듀얼 채널 1,552 MHz (24.88 GB/s) LPDDR4 | Cat.9 | 2015년 2월 | 삼성 갤럭시 S6, 삼성 갤럭시 S6 엣지, 삼성 갤럭시 노트 5, 삼성 갤럭시 S6 엣지 플러스, 삼성 갤럭시 A8 2016 |
| 엑시노스 7 쿼드 (7570) | 14nm FinFET | ARM 홀딩스 ARMv8-A | ARM Cortex-A53 MP4 1.4 GHz | ARM Mali-720 MP1 700MHz | 32-bit 싱글채널 LPDDR3 667 MHz | Cat.4 (2CH) | 2016년 8월 | 갤럭시 On5⑥, 갤럭시 J3⑦ |
| 엑시노스 7 쿼드 (7578) | 28nm HKMG | ARM 홀딩스 ARMv8-A | ARM Cortex-A53 MP4 1.5 GHz | ARM Mali-T720 MP2 700 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR3 933MHz | Cat.4 (2CH) | 2016년 | 갤럭시 A3⑥ |
| 엑시노스 7 옥타 (7580) | 28 nm FinFET | ARM 홀딩스 ARMv8-A | ARM 홀딩스 코텍스-A53 최대 1.6 GHz 옥타 코어 | ARM 홀딩스 말리-T720 MP2 688 MHz | 64 비트 듀얼 채널 933 MHz (14.9 GB/s) LPDDR3 | Cat.6 | 2015년 2분기 | 삼성 갤럭시 A5,7,9 2016, 삼성 갤럭시 노트 5 네오, 갤럭시 뷰 |
| 엑시노스 7 옥타 (7870) | 28 nm FinFET | ARM 홀딩스 ARMv8-A | ARM 홀딩스 코텍스-A53 최대 1.6 GHz 옥타 코어 | ARM 홀딩스 말리-T720 MP2 700 MHz | 64 비트 듀얼 채널 933 MHz (14.9 GB/s) LPDDR3 | Cat.6 | 2016년 1분기 | 삼성 갤럭시 J7 2016, 삼성 갤럭시 탭 A 10.1 2016 |
| 엑시노스 7 옥타 (9610) | 10 nm FinFET | ARM 홀딩스 ARMv8-A | ARM 홀딩스 Cortex-A73 2.3GHz 4코어 + ARM 홀딩스 Cortex-A53 1.6GHz 4코어 ( Big.Little ) | ARM 홀딩스 Mali-G72 MP18 656MHz | 64 비트 듀얼 채널 1794 MHz (28.7 GB/s) LPDDR4X | Cat.13 2CA, Cat.12 3CA | 2017년 4분기 | 갤럭시 A 시리즈 |
3.1.5. 엑시노스 8 시리즈
엑시노스한국어 8890은 2015년 4분기에 출시되었으며, 갤럭시 S7 및 갤럭시 노트 Fan Edition에 탑재되었다. 14nm FinFET LPP 공정으로 제조되었으며, ARMv8-A 아키텍처를 기반으로 한다.
엑시노스 8890은 삼성전자가 자체 개발한 최초의 옥타 코어 프로세서로, 코드명 '몽구스(Mongoose) 1' CPU 코어를 탑재했다. 4개의 몽구스 1 코어는 2.6GHz(2코어 작동 시) 또는 2.288GHz(4코어 작동 시)로 작동하며, 4개의 ARM Cortex-A53 코어는 1.586GHz로 작동한다. 이들은 big.LITTLE 기술을 통해 효율적으로 전력을 관리한다.
GPU로는 ARM Mali-T880MP12가 사용되었으며, 650MHz로 작동한다. 메모리는 LPDDR4 규격을 지원하며, 듀얼 채널로 1794MHz의 속도를 낸다.
| SoC | CPU | GPU | 메모리 | 출시 | 사용 기기 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 형번 | 제조 공정 | 명령 집합 | big.LITTLE | 아키텍처 | 동작 클럭 | 코어 수 | HMP 모드 | GPU 형번 | 동작 클럭 | 셰이더 코어 수 | DRAM 규격 | 채널 수 | 동작 클럭 | ||
| 엑시노스 8 옥타 (엑시노스 8890) | 삼성 14 nm FinFET LPP | ARMv8-A | ○ | 몽구스 1 | 4 | ○ | ARM Mali-T880MP12 | 650 MHz | 12 | LPDDR4 | 2 | 1794 MHz | 2015년 Q4 | ||
| Cortex-A53 | 1586 MHz | 4 | |||||||||||||
3.1.6. 엑시노스 9 시리즈
엑시노스 9 시리즈는 삼성전자가 개발한 고성능 모바일 애플리케이션 프로세서(AP)다. 옥타 코어 CPU 구성으로, 삼성전자의 자체 개발 Mongoose CPU 코어와 ARM Cortex CPU 코어를 함께 사용한다. 또한, ARM Mali GPU 또는 삼성전자와 AMD가 협력하여 개발한 Xclipse GPU를 탑재하여 뛰어난 그래픽 성능을 제공한다. 일부 모델은 5G 모뎀을 통합하여 빠른 무선 통신을 지원한다.
엑시노스 9 시리즈는 삼성 갤럭시 S8, 삼성 갤럭시 S9, 삼성 갤럭시 S10, 삼성 갤럭시 S20, 삼성 갤럭시 노트 시리즈 등 삼성전자의 플래그십 스마트폰에 주로 탑재되었다.
| 모델명 | 제조 공정 | 명령어 집합 | CPU | NPU | GPU | 메모리 기술 | 통신 | 출시 년도 | 사용한 제품 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 엑시노스 9 시리즈 (8895) | 10 nm FinFET | ARM ARMv8.2-A | 삼성 엑시노스 M2 MP4 2.3 GHz 쿼드 코어 + ARM Cortex-A53 MP4 1.69 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM Mali-G71 MP20 546 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR4X | 4G LTE-FDD/TDD Cat.16 (↓ 1 Gbps) // Cat.13 (150 Mbps ↑) & 5 Band 캐리어 어그리게이션 및 VoLTE, 3G DC-HSPA+ & HSPA+ & HSDPA & HSUPA & UMTS 및 3G TD-SCDMA, 2G GSM & EDGE | 2017년 2분기 | 삼성 갤럭시 S8, 삼성 갤럭시 S8 플러스, 삼성 갤럭시 노트 8, Meizu 15+ | |
| 엑시노스 9 시리즈 (9110) | 10 nm FinFET | ARM Cortex-A53 MP2 1.15 GHz 쿼드 코어 (big.LITTLE HMP) | ARM Mali-T720 MP1 667 MHz | 32-bit 듀얼채널 LPDDR4X | 4G LTE-FDD/TDD Cat.4/5 + 3G WCDMA/TD-SCDMA + 2G GSM | 2018년 8월 | 갤럭시 워치, 갤럭시 워치 액티브, 갤럭시 워치 액티브2, 갤럭시 워치3, 구글 픽셀 워치 | ||
| 엑시노스 9 시리즈 (9810) | 10 nm FinFET | 삼성 엑시노스 M3 MP4 2.7GHz 쿼드 코어 + ARM Cortex-A55 MP4 1.79GHz 쿼드 코어 | ARM 말리-G72 MP18 572MHz | 64-bit 듀얼채널 LPDDR4X 1794 MHz | Cat.18 (6CH) | 2018년 1분기 | 삼성 갤럭시 S9, 삼성 갤럭시 S9+, 삼성 갤럭시 노트9, 삼성 갤럭시 노트 10 Lite, 갤럭시 탭 Active 3 | ||
| 엑시노스 9 시리즈 (9820) | 8 nm FinFET | 삼성 엑시노스 M4 MP2 2.73GHz 듀얼 코어 + ARM Cortex-A75 MP2 2.31GHz 듀얼 코어+ ARM Cortex-A55 1.95GHz 쿼드 코어 | Samsung 1st MP2 NPU | ARM 말리-G76 MP12 702MHz | 64-bit 듀얼채널 LPDDR4X 2093MHz | 4G LTE-FDD/TDD Cat.20+3G WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000+2G GSM/CDMA | 2018년 11월 | 갤럭시 S10e, 갤럭시 S10, 갤럭시 S10+, 갤럭시 S10 5G | |
| 엑시노스 9 시리즈 (9825) | 7 nm FinFET | 삼성 엑시노스 M4 MP2 2.73GHz 듀얼 코어 + ARM Cortex-A75 MP2 2.4GHz 듀얼 코어+ ARM Cortex-A55 MP4 1.95GHz 쿼드 코어 | ARM 말리-G76 MP12 754MHz | 64-bit 듀얼채널 LPDDR4X 2093MHz | 4G LTE-FDD/TDD Cat.20+3G WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000+2G GSM/CDMA | 2019년 8월 | 갤럭시 노트10, 갤럭시 노트10+, 갤럭시 F62 | ||
| 엑시노스 9 시리즈 (9611) | 10 nm FinFET | ARM Cortex-A73 MP4 2.3GHz 듀얼 코어+ ARM Cortex-A53 MP4 1.7GHz 쿼드 코어 | ARM 말리-G72 MP3 805MHz | 64-bit 듀얼채널 LPDDR4X 1600 MHz | 4G LTE-FDD/TDD Cat.12·13+3G WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000+2G GSM/CDMA | 2019년 9월 | 갤럭시 M30s, 갤럭시 A51, 갤럭시 엑스커버 프로, 갤럭시 탭 S6 lite, 갤럭시 F41, 갤럭시 A50s | ||
| 엑시노스 9 시리즈 (980) | 8 nm FinFET | ARM Cortex-A77 MP2 2.21GHz 듀얼 코어+ ARM Cortex-A55 MP6 1.79GHz 쿼드 코어 | ARM 말리-G76 MP5 728MHz | 64-bit 듀얼채널 LPDDR4X 2133MHz | 5G NR Sub-6 TDD+4G LTE-FDD/TDD Cat.16·18 +3G WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000+2G GSM/CDMA | 2019년 9월 | 삼성 갤럭시 X30, 갤럭시 X30 프로, 갤럭시 A51 5G, 갤럭시 A71 5G | ||
| 엑시노스 9 시리즈 (990) | 7 nm FinFET | ARM ARMv8.2-A | 삼성 엑시노스 M5 MP2 2.73GHz 듀얼 코어 + ARM Cortex-A76 MP2 2.50MHz 듀얼 코어+ ARM Cortex-A55 MP4 2.0GHz 쿼드 코어 | ARM 말리-G77 MP11 850MHz | 64-bit 듀얼채널 LPDDR4X 2750MHz | 2019년 10월 | 갤럭시 S20, 갤럭시 S20+, 갤럭시 S20 Ultra, 갤럭시 S20 FE, 갤럭시 노트20, 갤럭시 노트20 울트라 | ||
| 엑시노스 9 시리즈 (850) | ARM Cortex-A55 MP8 2GHz 듀얼 코어 | ARM 말리-G52 MP1 1GHz | 64-bit 듀얼채널 LPDDR4X 1866MHz | 4G LTE-FDD/TDD Cat.7·13 +3G WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000+2G GSM/CDMA | 2019년 5월 | 갤럭시 A21s, 갤럭시 M12, 갤럭시 A12 Nachos, 갤럭시 엑스커버5, 갤럭시 A13, 리디페이퍼4 | |||
| 엑시노스 9 시리즈 (880) | 8nm FinFET | ARM ARMv8.2-A | ARM Cortex-A77 MP2 2GHz 듀얼 코어 + ARM Cortex-A55 MP6 1.8GHz 듀얼 코어 | ARM 말리-G76 MP5 | 64-bit 듀얼채널 LPDDR4X 2133MHz | 2020년 5월 | Vivo Y51s, Vivo Y70s, Vivo Y70t |
3.1.7. 엑시노스 1000 시리즈
엑시노스 1000 시리즈는 옥타 코어 프로세서와 ARM Cortex CPU, ARM Mali GPU, Xclipse GPU를 탑재하고 5G 모뎀을 통합한 칩셋이다. 주로 삼성 갤럭시 A 시리즈와 같은 중급형 스마트폰에 탑재된다.
3.1.8. 엑시노스 2000 시리즈
엑시노스 2000 시리즈는 엑시노스 9 시리즈의 후속 제품군이다.
* 엑시노스 2100은 2021년 1월에 출시되었으며, 삼성 갤럭시 S21 시리즈 (글로벌 버전)에 탑재되었다. 5nm 공정으로 제조되었으며, Cortex-X1 (2.9 GHz), Cortex-A78 (2.8 GHz) 3개, Cortex-A55 (2.2 GHz) 4개로 구성된 옥타 코어 CPU와 Mali-G78 MP14 GPU를 탑재했다. 2억 화소 카메라와 8K 60fps 동영상 촬영을 지원한다.
* 엑시노스 2200은 2022년 1월에 출시되었으며, 삼성 갤럭시 S22 시리즈 (글로벌 버전)에 탑재되었다. 4nm EUV 공정으로 제조되었으며, Cortex-X2, Cortex-A78 3개, Cortex-A55 4개로 구성된 옥타 코어 CPU와 AMD의 RDNA 2 마이크로아키텍처 기반의 맞춤형 Xclipse 920 GPU (1300 MHz)를 탑재했다.
3.2. 웨어러블 프로세서
--
스마트워치 등 웨어러블 기기에 탑재되는 엑시노스 W 시리즈는 저전력, 소형화에 초점을 맞춘 설계를 가지고 있다.
3.3. 오토모티브 프로세서
엑시노스 Auto는 차량용 인포테인먼트 시스템과 같은 자동차 환경에 특화된 기능을 제공하기 위해 설계된 SoC 제품군이다.
엑시노스 Auto 프로세서는 안정성과 신뢰성을 확보해야 하는 자동차 환경의 특수한 요구사항을 충족하도록 설계되었다. 특히, 고성능 멀티미디어 처리 능력을 갖추고 있어 다양한 정보를 동시에 처리하고 여러 개의 디스플레이를 구동할 수 있다.
2019년 1분기에 출시된 엑시노스 Auto V9은 아우디 등 주요 자동차 제조사에 공급되어 차량 내 인포테인먼트 시스템에 탑재되고 있다.
| 모델 번호 | 제조 공정 | CPU | GPU | 메모리 기술 | NPU | 모뎀 | 출시 | 차량 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Exynos Auto 8890 (SGA8890A) | 14nm (삼성 14LPP) | 4 + 4 코어 (2.6 GHz Exynos M1 "Mongoose" + 1.6 GHz Cortex-A53) GTS (ARMv8-A) | Mali-T880 MP12 | LPDDR4 | N/A | Shannon LTE DL: LTE Cat 12 600Mbit/s, 3CA UL: LTE Cat 13 150Mbit/s, 2CA | 2017년 1분기 | 아우디 A4 (B9) (2019년–현재) |
| Exynos Auto T5123 | 2 코어 Cortex-A55 (ARMv8.2-A) | LPDDR4X | N/A | LTE DL: Cat.24 3000Mbit/s, 8CA, 1024-QAM UL: Cat.22 422Mbit/s, 2CA, 256-QAM 5G NR Sub-6 GHz DL: 4.55Gbit/s UL: 1.92Gbps | 2021년 4분기 | |||
| Exynos Auto V7 | 8nm (삼성 8LPP) | 8 코어 1.5 GHz Cortex-A76 (ARMv8.2-A) | 2× Mali G76 (MP8 + MP3) | LPDDR4X LPDDR5 | NPU | 2021년 4분기 | ||
| Exynos Auto V9 (S5AHR80A) | 8nm (삼성 8LPP) | 8 코어 2.1 GHz Cortex-A76 (ARMv8.2-A) | 3× Mali G76 (MP12 + MP3 + MP3) | LPDDR4X LPDDR5 | NPU, 8.5 TOPS | Bluetooth 5.0, Wi-Fi 6 | 2019년 1분기 | |
| Exynos Auto V920 (S5AV920) | 5 nm (삼성 5LPE) | 10 코어 (4+4+2) ARM Cortex-A78AE | 삼성 Xclipse GPU | LPDDR5 | NPU, 23.1 TOPS | 2025년 |
Exynos Auto V9은 자동차 안전 무결성 수준 (ASIL)-B 표준을 준수하며, 안전 아일랜드 코어, 4개의 Tensilica HiFi 4 DSP를 탑재하고 있다. 최대 6개의 디스플레이와 12개의 카메라 연결(4/4/4 MIPI CSI)을 지원하며, HEVC(H.265)를 사용한 4096x4096 120fps 인코딩 및 디코딩, 2x Gb 이더넷을 지원한다.
Exynos Auto V920은 3개의 Tensilica HiFi 5 DSP를 탑재하고, 최대 6개의 디스플레이(3x 5K(8K*2K) + 3x DFHD(3840*1440))와 12개의 카메라(3x MIPI CSI 4레인)를 지원한다. 4K 240fps 디코딩(HEVC), 4K 120fps 인코딩, 2x USXGMII(10Gbps) 이더넷을 지원한다.
4. 기술적 특징
2010년 삼성은 삼성 갤럭시 S에 ARM Cortex-A8 CPU를 탑재한 허밍버드 S5PC110 (현재 Exynos 3 Single)을 출시했다. 이는 Intrinsity의 기술을 사용하여 Intrinsity와 협력하여 개발되었다.
2011년 삼성 갤럭시 S II에 Exynos 4210 SoC를 출시했다. Exynos 4210용 드라이버 코드는 리눅스 커널에서 사용할 수 있게 되었으며, 2011년 11월 버전 3.2에 지원이 추가되었다. 같은 해 9월 29일, Exynos 4212를 출시했으며, 32 nm HKMG 저전력 공정으로 제작되어 이전 세대보다 3D 그래픽 성능과 전력 효율이 향상되었다.
2011년 11월 30일, 듀얼 코어 ARM Cortex-A15 CPU를 탑재한 Exynos 5 Dual을 공개했다. 이 SoC는 높은 메모리 대역폭과 다양한 인터페이스를 지원하며, 일부 크롬북에 사용되었다. 2012년 4월 26일, 삼성 갤럭시 S III 및 삼성 갤럭시 노트 II에 탑재된 Exynos 4 Quad를 출시했다.
2010년 오스틴에 삼성 오스틴 R&D 센터(SARC)를 설립하고, 2012년에는 "S-GPU"라는 GPU IP 개발을 시작했다. 2016년, SARC는 첫 자체 CPU 코어인 M1을 탑재한 엑시노스 8890을 출시했다. 2017년에는 샌호세 첨단 컴퓨팅 연구소(ACL)가 개설되었다.
2018년, 엑시노스 M3를 발표했다. M3는 이전 세대보다 향상된 성능을 제공했지만, 삼성 갤럭시 S9의 CPU 코어 스케줄러 설정 문제로 비판을 받기도 했다. 2019년에는 엑시노스 M4(치타)를 탑재한 엑시노스 9820을 공개했고, 이후 7nm 공정 기반의 엑시노스 9825를 발표했다. 2020년, 마지막 몽구스 기반 SoC인 엑시노스 990을 출시했다.
2019년, 삼성은 SARC의 자체 CPU 코어 팀을 해고하고, AMD(Advanced Micro Devices)와 협력하여 AMD 라데온 GPU IP를 기반으로 하는 모바일 그래픽 IP를 개발하기 시작했다. 2022년 1월, AMD의 RDNA 2 마이크로아키텍처 기반의 Xclipse 920을 탑재한 엑시노스 2200이 출시되었다.
2021년 10월, 구글은 삼성과의 협력을 통해 제작된 텐서 SoC를 기반으로 한 픽셀 6 시리즈 휴대폰을 출시했다. 2024년, 삼성은 RDNA 3 기반의 Xclipse 940을 탑재한 엑시노스 2400과 Xclipse 530을 탑재한 엑시노스 1480을 출시했다.
TSMC나 GLOBALFOUNDRIES 등 대형 파운드리에 위탁하지 않고 자사 공장에서 생산된다. 외부 기업으로의 눈에 띄는 전개는 이루어지지 않아 타사 제품에서의 채용 사례는 적다.
Exynos라는 명칭은 그리스어로 스마트(Exypnos)와 그린(Prasinos)이라는 두 가지 의미를 담은 것이다.
2021년부터 구글이 Pixel 6 이후의 구글 픽셀에 탑재하고 있는 「구글 텐서」 시리즈는 삼성전자가 제조를 담당하고 있어, 실질적으로 Exynos를 기반으로 구글 독자적인 커스터마이징이 이루어진 것으로 여겨지고 있다.
4.1. CPU
삼성 엑시노스의 CPU는 초기에는 ARM의 Cortex-A 시리즈 CPU 코어를 사용했다. 2010년 삼성 갤럭시 S에 탑재된 허밍버드 S5PC110 (엑시노스 3 Single)은 ARM Cortex-A8 CPU를 사용했으며, 이는 Intrinsity와의 협력을 통해 개발되었다. 2011년 삼성 갤럭시 S II에는 엑시노스 4210 SoC가 탑재되었고, 이 CPU에 대한 드라이버 코드는 리눅스 커널에 포함되었다.
2016년부터 2020년까지는 자체 개발한 Mongoose CPU 코어를 탑재했다. 2012년 오스틴(텍사스)에 위치한 삼성 오스틴 R&D 센터(SARC)에서 개발을 시작하여, 3년의 설계 주기를 거쳐 2016년 엑시노스 8890에 첫 자체 CPU 코어인 M1이 탑재되었다. 이후 엑시노스 M2, M3, M4(치타), M5(라이온) 코어가 개발되어 엑시노스 9810, 9820, 9825, 990 등에 탑재되었다. 특히 엑시노스 M3는 퀄컴 스냅드래곤 845(Cortex-A75)보다 우수한 성능을 보였으나, 엑시노스 9810의 CPU 코어 스케줄러 설정 문제로 비판을 받기도 했다. 엑시노스 990에 탑재된 M5는 퀄컴 스냅드래곤 865의 Cortex-A77에 비해 성능과 전력 효율성이 낮았다.
2019년 SARC의 자체 CPU 코어 팀이 해고되고, 2021년부터 다시 ARM Cortex-X, Cortex-A 시리즈 CPU 코어를 사용하기 시작했다. 2021년 엑시노스 2100에는 Cortex-X1, Cortex-A78, Cortex-A55 CPU가 탑재되었고, 2022년 엑시노스 2200에는 Cortex-X2, Cortex-A710, Cortex-A510 CPU가 탑재되었다.
다음은 엑시노스 CPU 정보를 표로 정리한 내용이다.
| SoC | CPU |
|---|---|
| 엑시노스 3 Single (S5PC110) | Cortex-A8 |
| 엑시노스 4210 | Cortex-A9 |
| 엑시노스 8890 | M1 (자체 코어) |
| 엑시노스 9810 | M3 (자체 코어) |
| 엑시노스 9820 | M4 (자체 코어) |
| 엑시노스 9825 | M4 (자체 코어) |
| 엑시노스 990 | M5 (자체 코어) |
| 엑시노스 2100 | Cortex-X1 + Cortex-A78 + Cortex-A55 |
| 엑시노스 2200 | Cortex-X2 + Cortex-A710 + Cortex-A510 |
4.2. GPU
삼성 엑시노스는 초기에는 ARM Mali GPU 또는 PowerVR GPU를 탑재하였다. 2019년 6월 3일, AMD(Advanced Micro Devices)와 삼성은 AMD 라데온 GPU IP를 기반으로 하는 모바일 그래픽 IP에 대한 다년간의 전략적 파트너십을 발표했다.
2022년부터는 AMD RDNA 아키텍처 기반의 Xclipse GPU를 탑재하기 시작했다. (엑시노스 2200 ~)
4.3. NPU (Neural Processing Unit)
엑시노스 9820부터 NPU가 탑재되기 시작했다. NPU는 인공지능(AI) 연산을 가속화하여 이미지 처리, 음성 인식 등의 기능을 향상시키는 역할을 한다.
(참고: 주어진 자료에는 NPU 관련 내용이 거의 없으므로, NPU에 대한 자세한 정보를 추가하기는 어렵다.)
4.4. 모뎀
wikitext
4.5. 제조 공정
삼성 엑시노스는 삼성전자 파운드리 사업부에서 생산하며, 다양한 공정 기술을 적용해왔다.
5. 논란 및 이슈
엑시노스는 삼성전자에서 개발한 모바일 AP(애플리케이션 프로세서)로, 퀄컴의 스냅드래곤과 경쟁 관계에 있다. 엑시노스는 성능과 효율성을 개선하기 위해 지속적으로 발전해 왔지만, 일부 모델에서는 성능 논란과 발열 문제가 발생하기도 했다.
2018년 핫 칩스(Hot Chips)에서 발표된 엑시노스 M3는 퀄컴 스냅드래곤 845(Cortex-A75)보다 우수한 성능을 보였지만, 삼성 갤럭시 S9에 탑재된 엑시노스 9810은 초기 CPU 코어 스케줄러 설정 문제로 비판을 받았다. 2019년에 출시된 엑시노스 9820은 스냅드래곤 855와 비슷한 성능을 보였지만, 효율성은 더 낮았다. 이후 개선된 엑시노스 9825가 삼성 갤럭시 노트10 시리즈 등에 탑재되었다. 2020년에 출시된 엑시노스 990은 퀄컴 스냅드래곤 865의 Cortex-A77에 비해 성능과 전력 효율성이 모두 낮았다.
5.1. 엑시노스 9611 탑재 기기 문제
2019년부터 2021년 사이에 출시된 엑시노스 9611 프로세서를 사용한 일부 삼성 스마트폰 기기에서 무작위 재부팅, 멈춤 현상, 부팅 실패 등의 문제가 광범위하게 보고되었다. 이러한 문제는 주류 언론에는 거의 보도되지 않았고, 소수의 유튜버들이 사용자 보고를 기반으로 다루었지만, 삼성 멤버스 공식 커뮤니티 포럼, 레딧 및 기타 포럼에서 널리 기록되었다. 2020년부터 2023년까지 수백 건의 사용자 게시물과 댓글이 올라오는 등 상당한 영향을 미쳤다.
문제가 발생한 기기 목록은 다음과 같다.
* 갤럭시 A50
* 갤럭시 A50s
* 갤럭시 A51
* 갤럭시 M30s
* 갤럭시 M21
* 갤럭시 M31
* 갤럭시 M31s
* 갤럭시 F41
* 갤럭시 M21 (2021)
삼성은 일부 초기 고객에게 보증 기간 내에 무상으로 메인보드 교체를 제공했다. 그러나 대부분의 사용자는 구매 후 1.5년에서 3년 사이에 12개월 보증 기간이 만료된 후에 이 문제에 직면했다. 삼성은 이 문제를 공식적으로 인정한 적이 없으며, 약속된 최소 4년의 보안 업데이트는 제공되었지만, 문제를 해결하기 위한 소프트웨어 업데이트는 출시되지 않았다. 고객이 이용할 수 있는 유일한 공식 해결책은 휴대폰 가격의 약 60~70%에 달하는 메인보드 교체였다.
대부분의 사용자는 CPU 및 RAM PoP(Package on Package)를 재납땜하는 (리볼링이라고도 함) 위험하지만 저렴한 제3자 수리를 선택했고, 해당 포럼에서 수십 건의 사용자 보고에 따르면 이 방법으로 문제가 해결되었다.