Xiaomi lanserar XRing O3 och hävdar att det är den snabbaste SoC:en för smartphones med ett AnTuTu-resultat på över 5 miljoner

O3 följer de senaste flaggskeppschipsen för smartphones genom att överge de traditionella Arm Cortex-A5xx ”Nano”-effektivitetskärnorna. CPU-klustret använder en design med enbart stora kärnor bestående av två C1-Ultra-kärnor som körs på upp till 4,35 GHz, fyra C1-Premium-kärnor på upp till 3,68 GHz och fyra C1-Pro-kärnor på upp till 3,15 GHz. Xiaomi grupperar de två Ultra- och fyra Premium-kärnorna som sex ”super-stora” kärnor och de fyra Pro-kärnorna som fyra ”stora” kärnor.

CPU-komplexet innehåller 12 MB privat L2-cache, en delad 16 MB L3-cache och 16 MB SLC, vilket ger sammanlagt 44 MB cache på chipet. Xiaomi har inte specificerat L2-tilldelningen per kärna. CPU-klustret innehåller två SME-enheter (Scalable Matrix Extension).

Prestandasiffror som delgavs under tillkännagivandet inkluderar Geekbench 6.5-resultat på 3 945 i enkelkärnigt test och 15 221 i flerkärnigt test. Xiaomi uppger att dessa resultat är 31 % respektive 61 % högre än de för den äldre XRing O1 och hävdar att resultatet för flerkärnigt test är ledande på marknaden för mobila SoC:er, där chipet till och med överträffar Apple M4 i våra prestandatester. Vid låg till medelhög belastning hävdar Xiaomi att strömförbrukningen minskar med upp till 25 % jämfört med föregående generation. Chipet uppnår dessutom ett AnTuTu V11-resultat på 5 228 014.

När det gäller grafiken har Xiaomi valt den ännu inte släppta Mali-G2 Ultra NX MC16. GPU:n har 16 beräkningsenheter (CU:er) och 4 MB dedikerat L2-cacheminne. Åtta av dessa CU:er har inbyggda dedikerade NX-tensoracceleratorer, medan de återstående åtta saknar sådana, en skillnad som syns på bilden av kretsen. Xiaomi uppger att den nya GPU:n kan matcha O1:s toppprestanda samtidigt som den förbrukar 64 % mindre ström.

I Steel Nomad Lite uppnår GPU:n 4 567 poäng, vilket är en ökning med 85 % jämfört med O1. I 3DMark Solar Bay Extreme uppnår den 3 628 poäng, vilket enligt Xiaomi är 182 % högre än O1:s resultat och 63 % högre än konkurrenten A19 Pro.

Eftersom GPU:n nu har dedikerade neurala kärnor kan Xiaomi utföra uppskalning och bildgenerering direkt på GPU:n utan att överföra data till en NPU på systemnivå. Bilddata flödar direkt från skuggningskärnorna till den interna NX-acceleratorn för rumslig och tidsmässig AI-uppskalning innan efterbearbetning. Eftersom bilddata aldrig lämnar GPU-cachehierarkin kringgår denna inline-exekvering tur-och-retur-resor till huvudminnet, vilket eliminerar bandbreddsflaskhalsar och minskar bildlatensen. Xiaomi hävdar en 20-procentig minskning av strömförbrukningen vid rendering i 540p och uppskalning till 1080p jämfört med native 1080p-rendering. Uppskalningstekniken stöder även uppskalning från 1080p till 3,4K och bildgenerering från 60 fps till 120 fps.

För AI-inferens på enheten levererar den dedikerade fyrkärniga NPU:n 200 TOPS beräkningskapacitet vid A8W4-precision (INT8-aktiveringar / INT4-vikter) och 3,13 TFLOPS vektordataflöde. NPU:n använder en SIMT-arkitektur som är optimerad för transponerad matrismultiplikation, SiLU-aktivering och W4-matrismultiplikation. Xiaomi har också utvecklat en kvantiseringsmodell med fem värden tillsammans med sitt MiMo-modellteam och optimerat den för XRing NPU.

Xiaomis femte generationens flaggskepps-ISP stöder nu en enskild sensor på upp till 432 MP, trippelkamerakonfigurationer på 64 MP + 64 MP + 50 MP samt en bearbetningskedja med ett bitdjup på upp till 24 bitar. Den kan bearbeta 4K60-nattvideo med AI-brusreducering. Arkitekturen inkluderar en datorvisionsmotor med hårdvarubaserat optiskt flöde, bearbetning av flera kameror och flera bildrutor samt en Mini-ISP för kamerafunktioner som alltid är aktiva.

För att förhindra bandbreddsflaskhalsar mellan CPU, GPU och NPU är SoC:en den första som inbyggt stöder nästa generations LPDDR6-minne med 10 667 MT/s över fyra 24-bitarskanaler, vilket ger en maximal bandbredd på 113,8 GB/s. Xiaomi anger en latens för minnesåtkomst på 82 ns, vilket möjliggörs av dess enhetliga fusionsbuss, avancerad Metal-routing och prefetch-teknik. Chipet stöder även H.266-hårdvaruavkodning.

En RISC-V-baserad XRing-säkerhetskärna hanterar tillförlitlig körning, med certifieringar för kryptografi i SM-serien och CCRC EAL5+. Plattformen stöder belastningsplanering genom fusion av mjukvara och hårdvara med en granularitet ned till 1 ms.