Zawartość

• Spodziewaj się 20-30 procent większej wydajności nowej generacji
• Cortex-A77 opiera się na projekcie A76
• Valhall to poważna zmiana w układach GP Arm
• Mali-D77 rozwiązuje niektóre duże problemy VR
• Ramię jest gorące podczas uczenia maszynowego, ale milczy

Po naszej odprawie podczas Arm Tech Day 2019 i zbiegającej się z rozpoczęciem Computex 2019, Arm zaprezentował dwa nowe kluczowe wpisy w swojej ofercie procesorów i GPU. Arm Cortex-A77 przenosi wysoką wydajność procesora na nowy poziom. Tymczasem nowy flagowy procesor graficzny Mali-G77 jest początkiem nowej architektury graficznej, gdy Valhall zastępuje Bifrost. Nie, to nie literówka, współczesna pisownia skandynawska nie ma na końcu litery „a”. Kto wiedział?

Jeśli szukasz wszystkich drobiazgowych szczegółów, koniecznie sprawdź nasze głębokie nurkowania na Cortex-A77 i Mali-G77. Jeśli szukasz kluczowych rzeczy z najnowszych ogłoszeń Arm, to dobrze trafiłeś.

Spodziewaj się 20-30 procent większej wydajności nowej generacji

Procesory nowej generacji zawsze mają na celu lepszą wydajność, aw przypadku uzbrojenia bez zwiększania zużycia energii. Nowy Cortex-A77 ma na celu poprawę wydajności o około 20 procent w porównaniu z Cortex-A76, gdy używa tego samego węzła przetwarzania i taktowania. Dzieje się tak również podczas trzymania w tej samej kopercie mocy i nieznacznie większej powierzchni krzemu. Widzieliśmy kilka punktów procentowych poprawy, gdy SoCs przechodzą do ulepszonych procesów 7 nm, ale około 20 procent to poprawa sytuacji na boisku w przyszłym roku.

Mali-G77 jest nieco bardziej agresywny pod względem wydajności. Nowa architektura GPU oferuje o około 30 procent lepszą wydajność energetyczną i gęstość wydajności w porównaniu do Mali-G76. Producenci mogą nawet położyć więcej krzemu GPU, aby jeszcze bardziej zwiększyć wydajność. Biorąc to pod uwagę i nowe usprawnienia procesu zmierzające w naszą stronę, Arm spodziewa się, że wydajność Mali-G77 może osiągnąć nawet o 40 procent wyższą wydajność niż G76. To dość duża sprawa, biorąc pod uwagę postrzeganą przez Qualcomm Adreno wiodącą wydajność w telefonach komórkowych.

Cortex-A77 opiera się na projekcie A76

Arm Cortex-A77 jest bezpośrednim następcą zeszłorocznego high-endowego Cortex-A76. Niemal na pewno zobaczymy cztery nowe procesory w flagowych smartfonach 2020 w połączeniu z czterema energooszczędnymi Cortex-A55.

Największe zmiany w mikroarchitekturze można znaleźć w pamięci podręcznej prognoz gałęzi i zwiększonej zdolności do obsługi sześciu instrukcji na cykl, w porównaniu do czterech. W rdzeniu egzekucyjnym znajduje się także nowa jednostka ALU i oddział. Ignorując problem technobabble, kluczową rzeczą do zrozumienia jest to, że Cortex-A77 dąży do tego, aby procesor był lepiej zasilany danymi w celu szybszej przepustowości. Odbywa się to poprzez zmniejszenie wąskich gardeł na najwcześniejszych etapach procesorów, a następnie zwiększenie liczby wykonań, które rdzeń może obsłużyć jednocześnie.

Szeroka przepustowość była już nazwą gry z Cortex-A76, a A77 poprawia tę formułę dalej. Dokładniejsze wyjaśnienie zmian technicznych znajduje się w głębokim nurkowaniu.

Valhall to poważna zmiana w układach GP Arm

Podczas gdy Cortex-A77 to iteracyjny procesor CPU, Mali-G77 to marka oferująca nowy układ GPU firmy Arm. Bifrost jest wyłączony, a Vahall jest włączony, a wydajność może być nawet o 40 procent wyższa.

Klucz do ulepszeń Mali-G77 znajduje się w jednostce wykonawczej. Zamiast obsługiwać trzy (lub dwie w przypadku Mali-G52) jednostki wykonawcze w każdym rdzeniu z Bifrostem, Mali-G77 ma tylko jeden nowy rdzeń wykonawczy z dwiema rozbudowanymi jednostkami przetwarzającymi w środku. Dostępny jest również nowy Quad Texture Mapper i dedykowane instrukcje dotyczące obciążeń związanych z uczeniem maszynowym, które mogą zwiększyć wydajność o 60 procent.

Mali-G77 pojawi się w konfiguracjach rdzenia od 7 do 16 rdzeni. Konstrukcja smartfonów prawdopodobnie spadnie gdzieś pośrodku, ponieważ każdy rdzeń ma mniej więcej taki sam rozmiar jak G76. Chociaż dzięki nowej konstrukcji rdzenia będzie trudniej porównać wydajność między pokoleniami na podstawie samej liczby rdzeni.

Mali-D77 rozwiązuje niektóre duże problemy VR

Procesor wyświetlania Mali-D77 został ogłoszony kilka tygodni temu, więc koniecznie sprawdź naszą ofertę na nitty-gritty. Mali-D77 został zaprojektowany specjalnie do zestawów słuchawkowych do wirtualnej rzeczywistości. Nie pojawi się w smartfonach. Niemniej jest to interesująca technologia, która powinna przynieść przyzwoitą poprawę wydajności na rynku VR.

Ten procesor wyświetlania obsługuje sprzętową re-rzutację obrazu i asynchroniczne opóźnienie czasowe w celu zmniejszenia opóźnień aktualizacji ruchu i zwalczania choroby lokomocyjnej. D77 wykonuje również korekcję obiektywu i naprawia aberrację chromatyczną bez zajmowania cykli GPU, uwalniając do 15 procent zasobów GPU w ruchu dla wyższych częstotliwości klatek.

Ramię jest gorące podczas uczenia maszynowego, ale milczy

Wszyscy wiemy, że Arm ma własny procesor uczenia maszynowego, ale firma ukrywa większość swojego tajnego sosu. Wiemy, że każdy rdzeń uczenia maszynowego jest w stanie uzyskać 4TOPS przepustowości, więc dwa lub trzy rdzenie pozwalają Ci znaleźć się w gamie Apple A12. Rdzeń składa się z dużej jednostki matematyczno-akumulacyjnej (FMA) i drugiego rdzenia bardziej ogólnego przeznaczenia opartego na mikrokontrolerze Arm, w połączeniu z 1 MB pamięci SRAM. Jednak firma nie powiedziałaby, jeśli ten rdzeń jest bliższy Cortex-M0 lub M7 pod względem wydajności.

Skalowalny do 32 rdzeni sprzęt do uczenia maszynowego Arm jest przeznaczony do wszystkiego, od aplikacji i telefonów o bardzo niskim poborze mocy, aż po przetwarzanie w chmurze. Firma współpracuje z kilkoma partnerami, ale musimy tylko poczekać i sprawdzić, czy jakieś nazwiska zostaną upublicznione.

Zintegrowane ramię nadal przesuwa granice wydajności w obszarze obliczeniowym małej mocy. Dzięki temu dążeniu do wyższej wydajności firma coraz bardziej wkracza na rynek wydajności klasy laptopów, a te podłączone laptopy są zdecydowanie częścią planu działania. Podejście ręki nie polega jednak na czystej mocy. Firma nieustannie poprawia heterogeniczne możliwości obliczeniowe swoich procesorów, umożliwiając wydajne działanie sieci neuronowej i innych zadań wymagających dużej mocy obliczeniowej na procesorze, GPU, DPU i procesorach uczenia maszynowego. Nie trzeba dodawać, że przyszłoroczne SoC na smartfony będą jeszcze lepsze niż kiedykolwiek wcześniej.