A Samsung Exynos (stilizáltan SΛMSUNG Exynos), a Samsung Electronics System LSI részlege által fejlesztett Arm-alapú egylapkás rendszerek (SoC-k) sorozata, amelyet a Samsung Foundry gyártott. Ez a Samsung korábbi S3C, S5L és S5P sorozatú SoC termékvonalainak folytatása.
A Samsung saját fejlesztésű rendszercsipjeinek bemutatkozó modellje a Samsung Hummingbird (S5PC110/111) volt, amit később Exynos 3 Single 3110-re neveztek át. A Samsung 2009. július 27-én jelentette be. 2011-ben a cég bemutatta az Exynos 4 Dual 4210 típust, amit később a Samsung Galaxy S II androidos okostelefonba építettek be. Azóta a Samsung az Exynos nevet használja az Arm Cortex magokon alapuló egylapkás rendszereinek (SoC) reprezentatív márkaneveként. 2017-ben a Samsung kibocsátotta szabadalmazott Arm ISA-n alapuló testreszabott magterveit, kódnevén az „Exynos M” sorozatot. Az első Exynos M sorozatú mag az Exynos M1, becenevén „Mongoose” volt, amelyet az Exynos 8 Octa 8890 rendszerlapkában alkalmaztak. Az Exynos M-sorozatot a Samsung Exynos 9 sorozat vezető modelljeiben használták, egészen az Exynos 990-ig. 2021-től kezdve, az Exynos M6 és M7 mikroarchitektúra-fejlesztéseket törölték és ezek helyett a Samsung Arm Cortex-X magsorozatot alkalmazták elsődleges magként.
A Samsung 2022-ben kezdte meg az AMD RDNA GPU-mikroarchitektúra átültetését saját egylapkás rendszereibe, elsőként a Xclipse 920 grafikus vezérlővel, ami az Exynos 2200 SoC-ben jelent meg és a testreszabott „mobil RDNA” technológia kezdeti változatán, a RDNA 2-n alapult. 2024-től a Samsung az AMD RDNA 3 alapú GPU-kra váltott a középkategóriás rendszercsipjeiben, az Exynos 1480 modelltől kezdve (Xclipse 530).
A cég továbbra is fejleszti ezt a sorozatot, 2025-ben került gyártásba Exynos 2600-as típus, és tervezik a jövőben megjelenő Exynos 2700 és 2800-as típusokat.
Történet
2010–2016: Mongoose előtti korszak 2010-ben a Samsung kibocsátotta a Hummingbird S5PC110, ma Exynos 3 Single néven ismert egylapkás rendszert, ami a Samsung Galaxy S okostelefonban jelent meg. Ez egy licencelt Arm Cortex-A8 CPU-t tartalmaz. A Hummingbird ennek a processzornak a kódneve. Fejlesztése az Intrinsity félvezető-tervező vállalattal együttműködve történt, a FastCore és Fast14 technológia felhasználásával.
2011 elején a Samsung kibocsátotta az Exynos 4210 SoC-t a Samsung Galaxy S II okostelefonban. Az Exynos 4210 illesztőprogramot forráskódban elérhetővé tették a Linux kernel számára, és 2011 novemberében a 3.2 verzióban is megjelent a támogatás.
2011. szeptember 29-én a Samsung bemutatta az Exynos 4212 processzort mint a 4210 utódját; ez magasabb órajellel rendelkezik és a cég állítása szerint „50 százalékkal magasabb 3D-s grafikai teljesítményt nyújt az előző processzorgenerációhoz képest”. 32 nm-es high-κ fém kapus (HKMG) alacsony fogyasztású gyártási eljárással készült; amely „30 százalékkal alacsonyabb energiafogyasztási szintet” biztosít az előző generációs gyártási eljáráshoz képest.
2011. november 30-án jelentek meg az első információk a Samsung hamarosan megjelenő újabb SoC-jéről, melyben egy kétmagos ARM Cortex-A15 CPU szerepel. Ezt eredetileg „Exynos 5250”-nek hívták, majd később átnevezték Exynos 5 Dual-ra. Ennek memóriainterfésze memória-sávszélességet biztosít, támogatja az USB 3.0 és SATA 3 szabványokat, teljes mértékben képes dekódolni a 60 fps-es 1080p videót, és ezzel egyidejűleg megjeleníteni WQXGA felbontású () mobil kijelzőn, valamint 1080p-es HDMI-n keresztül. Ezt az SoC-t néhány Chromebook modellben alkalmazták, 2013-tól. A Samsung Exynos 5 Dual processzort egy 2015-ös szuperszámítógép-prototípusban is alkalmazták, a végső változatba azonban már más típus került.
2012. április 26-án a Samsung bemutatta az Exynos 4 Quad jelű modellt, ami a Samsung Galaxy S III és Samsung Galaxy Note II készülékek motorja. Az Exynos 4 Quad SoC 20%-kal kevesebb energiát fogyaszt, mint a Samsung Galaxy S II-ben található SoC. A Samsung ekkor több SoC nevét megváltoztatta, az Exynos 3110 az Exynos 3 Single, az Exynos 4210 és 4212 az Exynos 4 Dual 45 nm és Exynos 4 Dual 32 nm nevet kapta, az Exynos 5250 pedig az Exynos 5 Dual elnevezést.
2010-ben a Samsung egy tervezőközpontot alapított a texasi Austinban Samsung's Austin R&D Center néven (SARC, K+F központ). A Samsung a létesítménybe korábbi AMD-, Intel- és ARM-alkalmazottakat és egyéb iparági területekről érkező veteránokat toborzott. A SARC nagy teljesítményű, alacsony fogyasztású, komplex CPU- és rendszer-IP-t, koherens összeköttetési és memóriavezérlő architektúrákat és terveket fejlesztett ki. 2012-ben a Samsung megkezdte az „S-GPU” elnevezésű GPU IP fejlesztését.
2016–2020: Mongoose korszak Három évnyi tervezési időszak után, 2016-ban megjelent az SARC első saját fejlesztésű CPU-magja, az M1 az Exynos 8890-ben. 2017-ben megnyitották a San Jose Advanced Computing Lab (ACL) létesítményt az egyedi GPU IP fejlesztés folytatására. Ugyanebben az évben a Samsung bejelentette az Exynos M2-t, az Exynos M1 kisebb frissítését.
A Hot Chips 2018 konferencián a Samsung bejelentette az Exynos M3-at, egy „Meerkat” kódnevű új, egyedi magot. Az M3-ban az utasításdekóder szélességét 4-ről 6-ra növelték, és bevezették L3 gyorsítótár-struktúrát. Az eszköz több mint 50%-os IPC-növekedést ért el az Exynos M1-hez és M2-höz képest. A SPEC2006 benchmarkeredmények azt mutatták, hogy teljesítménye jobb a Snapdragon 845 megfelelőivel összehasonlítva (Cortex-A75), azok megfelelő maximális órajelén, és órajelét -re csökkentve a Snapdragon 845 Cortex-A75-es maggal megegyező energiahatékonyságot ért el. Ugyanakkor az Exynos 9810-zel szerelt Samsung Galaxy S9-et megjelenésének korai időszakában sok kritika érte a CPU-mag ütemezőjének rosszul optimalizált beállításai miatt.
2019-ben a Samsung bemutatta az Exynos 9820 rendszercsipet, amely negyedik generációs, egyedi Exynos M4, kódnevén Cheetah maggal van szerelve. A Samsung LPP eljárásával gyártották. A korábbi, 4+4-es kétklaszteres beállítású Exynos zászlóshajó-sorozattal ellentétben, az Exynos 9820 2+2+4 magos klaszterkonfigurációt alkalmazott. A teljesítményteszt-eredmények azt mutatták, hogy az Exynos 9820 teljesítménye közel azonos volt, de energiahatékonysága alacsonyabb, mint a Snapdragon 855-nek. Később a Samsung bejelentette az Exynos 9825-öt, egy átdolgozott egylapkás rendszert, amelyet a cég 7LPE jelű gyártási eljárásával gyártottak. Az Exynos 9825-öst a Samsung Galaxy Note10 sorozat és Samsung Galaxy F62/M62 építették be.
2020-ban a Samsung megjelentette az utolsó Mongoose alapú SoC-t, az Exynos 990-et. Az Exynos 990 ötödik generációs egyedi maggal, a Lion kódnevű Exynos M5-tel volt szerelve. Az M5 teljesítménye és energiahatékonysága viszont rosszabb volt, mint a Snapdragon 865 Cortex-A77-es mag megfelelő jellemzői.
2019. október 1-én, olyan híresztelések jelentek meg, hogy a Samsung elbocsátja az SARC-nél működő, egyedi CPU-magokat fejlesztő csapatait. És valóban, a Samsung 2019. november 1-én egy WARN levelet nyújtott be a Texasi Munkaerőügyi Bizottsághoz, amelyben a SARC CPU csapat közelgő elbocsátásairól és az egyedi CPU-magok fejlesztésének leállításának szándékáról értesítette a hivatalt. Ennek ellenére a SARC és az ACL továbbra is folytatta az egyedi SoC-k, MI hardver és GPU-k fejlesztését.
2021–jelen: Cortex és RDNA korszak
2019. június 3-án az AMD és a Samsung bejelentette, hogy többéves stratégiai partnerséget kezdeményeznek, amely az AMD Radeon GPU IP-k felhasználását célozza a Samsung mobil rendszereiben, a grafikus IP területén (az IP itt az Intellectual Property rövidítése, ami azt jelenti, hogy a Samsung jogot szerez az AMD grafikai terveinek és technológiai szabadalmainak felhasználására saját rendszereinek fejlesztésében). Különböző szakportálok (NotebookCheck, AnandTech) 2021-re vagy 2022-re tették az első, AMD Radeon GPU IP-vel ellátott SoC-k megjelenését. Az AMD 2019. második negyedévi gyorsjelentésében (2019 augusztusában) kijelentette, hogy a Samsung az AMD grafikus IP-t tartalmazó SoC-k piacra dobását körülbelül két éven belül tervezi. Az első Radeon GPU-t használó SoC ezek után a 2022. januárjában bemutatott, egyedi, az AMD RDNA 2 mikroarchitektúráján alapuló Xclipse 920-as grafikai egységgel szerelt Exynos 2200 volt.
2021 júniusában a Samsung mérnököket szerződtetett az AMD-től és az Apple-től egy új, egyedi architektúrával foglalkozó fejlesztőcsapat felállítására.
2021 októberében a Google kiadta a Pixel 6-os telefonsorozatát, amely a Samsunggal együttműködve kifejlesztett Google Tensor lapkákra épül.
2024-ben a Samsung hivatalosan bejelentette az Exynos 2400-at, amely az RDNA 3 mikroarchitektúrán alapul és Xclipse 940-es grafikus vezérlőt tartalmaz. Ugyanebben az évben az Exynos 2400 mellett a Samsung kiadta az Exynos 1480-at is, az RDNA 3-as technológián alapuló Xclipse 530-as vezérlővel, ami az Arm Mali GPU-k korszakának végét jelentette a cég középkategóriás (mid-range) rendszereiben.
Aktuális Exynos SoC-k (2020–jelen) 2020-tól kezdve a Samsung egy új Exynos SoC-sorozatot vezetett be, melynek modellszámai a korábbiaknál alacsonyabbak. Ezzel az elnevezések ugyan változnak, a cég azonban továbbra is fejleszti az Exinos rendszercsaládot (2025-ös Exynos 2500, 2600, és a jövőbeli Exynos 2700 és 2800-as típusok).
Exynos 800 sorozat Egylapkás rendszer (SoC) CPU GPU memóriatechnológia NPU modem kapcsolódási lehetőségek megjelent alkalmazó eszközök Modellszám Fab. lapkaméret (mm2) ISA μarch μarch órajel (MHz) telj. GFLOPS (FP32) típus sínszélesség (bit) sávszélesség (GB/s)Exynos 850 (S5E3830) 10 nm-es (Samsung 8LPP) ARMv8.2-A 8 mag Cortex-A55 Mali-G52 MP1 1001 32 LPDDR4X 32 bites ( bit) kétcsatornás () Bluetooth 5.0, Wi-Fi 5 2020 2. negyedév Exynos 880 (S5E8805) 2+6 mag ( Cortex-A77 + Cortex-A55) Mali-G76 MP5 546 131 ()NPU
Exynos 900 sorozat Egylapkás rendszer (SoC) CPU GPU memóriatechnológia NPU modem kapcsolódási lehetőségek megjelent alkalmazó eszközök Modellszám Fab. lapkaméret (mm2) ISA μarch μarch órajel (MHz) telj. GFLOPS (FP32) típus sínszélesség (bit) sávszélesség (GB/s) Exynos 980 (S5E9630) 10 nm-es (Samsung 8LPP) ARMv8.2-A 2+6 mag ( Cortex-A77 + Cortex-A55) Mali-G76 MP5 728 LPDDR4X 32 bites ( bit) kétcsatornás () egymagos NPU + DSP Bluetooth 5.0, Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac/ax 2019 4. negyedév Exynos 990 (S5E9830) 7 nm-es (Samsung 7LPP) 2 + 2+4 mag ( Exynos M5 „Lion” + Cortex-A76 + Cortex-A55) rendszergyorsító tár Mali-G77 MP11 832 LPDDR5 64 bites ( bit) négycsatornás ( kétmagos NPU + DSP () 2020 1. negyedév
Exynos 1000 sorozat