Obsah

• Očakávajte o 20 až 30 percent vyšší výkon budúcej generácie
• Cortex-A77 stavia na dizajne A76
• Valhall je hlavnou zmenou v GPU Arm
• Mali-D77 rieši niektoré veľké problémy s VR
• Rameno je pri strojovom učení horúce, ale ticho

Po našom briefingu na Arm Tech Day 2019 a súčasne s úvodom do Computexu 2019, Arm odhalil dva kľúčové nové vstupy do svojej zostavy CPU a GPU. Arm Cortex-A77 posúva výkon procesora na vyššiu úroveň do nových výšok. Medzitým sa nová vlajková loď GPU Mali-G77 vyznačuje úsvitom novej grafickej architektúry, keď Valhall nahrádza Bifrosta. Nie, nejde o preklep, moderný škandinávsky pravopis nemá na konci znak „a“. Kto vedel?

Ak sledujete všetky podrobnosti o škriatkoch, nezabudnite sa pozrieť na naše hlboké ponory na Cortex-A77 a Mali-G77. Ak ste hneď za kľúčom z najnovších oznámení spoločnosti Arm, ste na správnom mieste.

Očakávajte o 20 až 30 percent vyšší výkon budúcej generácie

Procesory novej generácie sa vždy zameriavajú na lepší výkon av prípade systému Arm bez zvyšovania spotreby energie. Nový Cortex-A77 sa zameriava na zhruba 20-percentné zlepšenie výkonu oproti Cortex-A76 pri použití rovnakého spracovateľského uzla a rýchlosti hodín. Je to tiež pri lepení v rovnakom výkonovom plášti a okrajovo väčšej veľkosti kremíkovej oblasti. Keď sa SoC presunú k zlepšeným 7nm procesom, mohli by sme vidieť niekoľko ďalších percentuálnych bodov zlepšenia, ale asi 20 percent je nárast úrovne pre budúci rok.

Mali-G77 je trochu agresívnejší na zvýšenie výkonu. Nová architektúra GPU sa môže pochváliť asi o 30% lepšou energetickou účinnosťou a hustotou výkonu ako model Mali-G76. Výrobcovia môžu dokonca položiť viac kremíka GPU, aby ešte viac zvýšili výkon. Berúc do úvahy toto a nové zlepšenia procesu smerujúce na našu cestu, Arm očakáva, že výkonnosť Mali-G77 môže dosiahnuť až o 40 percent vyššiu hodnotu ako G76. To je dosť veľká vec, pretože výkon spoločnosti Qualcomm Adreno v súčasnosti v mobilnej oblasti v súčasnosti vedie.

Cortex-A77 stavia na dizajne A76

Arm Cortex-A77 je priamym nástupcom minuloročnej špičkovej Cortex-A76. Takmer určite uvidíme štyri z týchto nových procesorov v rámci hlavných vlajkových telefónov 2020 spárovaných so štyrmi energeticky účinnými procesormi Cortex-A55.

Najväčšie zmeny v mikroarchitektúre sa nachádzajú v medzipamäte predikcie vetiev a zvýšená schopnosť zvládnuť šesť inštrukcií za cyklus, a to zo štyroch. Vo vnútri realizačného jadra je aj nová jednotka ALU a pobočka. Kľúčovou vecou, ​​ktorú treba ignorovať, je pochopiť, že cieľom Cortex-A77 je udržiavať CPU lepšie napájané údajmi pre rýchlejšiu priepustnosť. To sa dosahuje znížením úzkych miest v počiatočných fázach hardvéru CPU a zvýšením počtu spustení, ktoré jadro dokáže zvládnuť naraz.

Širokou priepustnosťou už bol názov hry s Cortex-A76 a A77 sa v tomto vzorci ďalej vylepšuje. Dôkladnejšie vysvetlenie technických zmien sa nachádza v hlbokom ponore.

Valhall je hlavnou zmenou v GPU Arm

Zatiaľ čo Cortex-A77 je iteračný návrh CPU, Mali-G77 je značka, ktorá podporuje nový dizajn GPU od spoločnosti Arm. Bifrost je vypnutý a Vahall je zapnutý a výsledkom môže byť zvýšenie výkonu až o 40 percent.

Kľúč k zlepšeniu Mali-G77 sa nachádza vo výkonnej jednotke. Namiesto prevádzkovania troch (alebo dvoch v prípade Mali-G52) výkonných jednotiek v každom jadre s Bifrostom, Mali-G77 obsahuje iba jedno nové výkonné jadro s dvoma vylepšenými spracovateľskými jednotkami vo vnútri. K dispozícii je tiež nový mapovač textúr Quad a špeciálne pokyny pre pracovné zaťaženie strojového učenia, ktoré môžu zvýšiť výkon o 60 percent.

Mali-G77 sa objaví v základných konfiguráciách v rozmedzí od 7 do 16 jadier. Dizajn smartfónov pravdepodobne spadne niekde v strede, pretože každé jadro má približne rovnakú veľkosť ako G76. Aj keď v dôsledku nového dizajnu jadra bude ťažšie porovnávať výkon medzi generáciami iba na základe počtu jadier.

Mali-D77 rieši niektoré veľké problémy s VR

Procesor displeja Mali-D77 bol ohlásený pred niekoľkými týždňami, takže nezabudnite skontrolovať naše pokrytie nitty-gritty. Mali-D77 je navrhnutý špeciálne pre náhlavné súpravy pre virtuálnu realitu. V smartfónoch sa neobjaví. Je to však zaujímavá technológia, ktorá by mala priniesť slušné zlepšenie výkonu na trhu s VR.

Tento procesor displeja obsahuje hardvérovú podporu pre premietanie obrazu a asynchrónny časový rozvrh na zníženie latencie aktualizácie pohybu a boj proti chorobe z pohybu. Model D77 tiež vykonáva korekciu šošoviek a fixuje chromatickú aberáciu bez toho, aby musel absolvovať cykly GPU, čím uvoľní zdroje GPU až 15 percent pre vyššiu rýchlosť snímok.

Rameno je pri strojovom učení horúce, ale ticho

Všetci vieme, že Arm má vlastný procesor na strojové učenie, ale spoločnosť si drží väčšinu svojej tajnej omáčky pod zábalmi. Vieme, že každé jadro strojového učenia je schopné priepustnosti 4TOPS, takže dve alebo tri jadrá vás dostanú do radu Apple A12. Jadro obsahuje veľkú matematickú jednotku s fúzovanými viacnásobnými akumuláciami (FMA) a druhé jadro na všeobecné použitie založené na mikroovládači Arm, spárovanom s 1 MB SRAM. Spoločnosť by však nepovedala, či je toto jadro z hľadiska výkonu bližšie k Cortex-M0 alebo M7.

Hardvérový stroj na výučbu strojov Arm, škálovateľný až na 32 jadier, je navrhnutý pre všetko od aplikácií s veľmi nízkou spotrebou energie a telefónov, až po spracovanie v cloude. Spoločnosť spolupracuje s niekoľkými partnermi, ale musíme počkať a uvidíme, či sú nejaké mená zverejnené.

All-in-all Arm pokračuje v posúvaní hraníc výkonu v počítačovom priestore s nízkou spotrebou energie. S týmto úsilím o vyšší výkon sa spoločnosť stále viac tlačí na trh s výkonom triedy pre notebooky a tieto pripojené laptopy sú určite súčasťou cestovnej mapy. Armov prístup však nie je len o surovej energii. Spoločnosť pokračuje v zdokonaľovaní heterogénnych výpočtových schopností svojich procesorov, čo umožňuje, aby neurónová sieť a ďalšie výpočtové hladové úlohy mohli efektívne fungovať naprieč procesormi, GPU, DPU a jej strojovými procesormi. Netreba dodávať, že budúci rok budú SoC smartfónov ešte lepšie ako kedykoľvek predtým.