Sisältö

• Odottaa seuraavan sukupolven 20-30 prosenttia enemmän suorituskykyä
• Cortex-A77 perustuu A76-malliin
• Valhall on merkittävä muutos Armin GPU-laitteisiin
• Mali-D77 ratkaisee joitain suuria VR-ongelmia
• Arm on kuuma koneoppimisessa, mutta pysyy hiljaa

Arm Tech Day 2019 -tapahtuman jälkeen ja Computex 2019: n aloittamisen jälkeen Arm on julkistanut kaksi uutta avainta CPU- ja GPU-mallistoissaan. Arm Cortex-A77 vie huippuluokan suorittimen suorituskyvyn uusiin korkeuksiin. Samaan aikaan uusi lippulaiva Mali-G77 GPU merkitsee uuden grafiikka-arkkitehtuurin alkamista, kun Valhall korvaa Bifrostin. Ei, se ei ole kirjoitusvirhe, modernin skandinaavisen oikeinkirjoituksen lopussa ei ole a-kirjainta. Joka tiesi?

Jos sinulla on niukasti rakeita yksityiskohtia, muista tarkistaa syvät sukellukset sekä Cortex-A77 että Mali-G77. Jos olet juuri peräisin tärkeimmistä noutoista Armin viimeisimmistä ilmoituksista, olet oikeassa paikassa.

Odottaa seuraavan sukupolven 20-30 prosenttia enemmän suorituskykyä

Seuraavan sukupolven prosessorit tavoittelevat aina parempaa suorituskykyä ja Arm-laitteen tapauksessa lisäämättä virrankulutusta. Uusi Cortex-A77 tavoittelee noin 20 prosentin suorituskyvyn parannusta verrattuna Cortex-A76: een, kun käytetään samaa prosessointisolmua ja kellonopeutta. Se on myös kiinni samalla sähkökuoressa ja myös hiukan suuremmalla piipinta-alueella. Voimme nähdä vielä muutaman prosenttiyksikön parannuksen, kun SoC: t siirtyvät parannettuihin 7 nanometrin prosesseihin, mutta noin 20 prosenttia on ensi vuoden pallopuiston nousu.

Mali-G77 on hiukan aggressiivisempi suorituskyvyn parantamiseksi. Uudella GPU-arkkitehtuurilla on noin 30 prosenttia parempi suorituskyvyn energiatehokkuus ja suoritustiheys verrattuna Mali-G76: een. Valmistajat voisivat jopa määrätä enemmän GPU-piitä suorituskyvyn parantamiseksi edelleen. Toteamalla tämän ja suuntaavat uudet prosessiparannukset, Arm odottaa Mali-G77: n suorituskyvyn nousevan jopa 40 prosenttia enemmän kuin G76. Se on melko iso juttu, kun otetaan huomioon Qualcomm Adrenon tällä hetkellä havaittu suorituskyky matkaviestimessä.

Cortex-A77 perustuu A76-malliin

Arm Cortex-A77 on suora seuraaja viime vuoden korkealaatuiselle Cortex-A76: lle. Näemme melkein varmasti neljä näistä uusista prosessoreista vuoden 2020 lippulaiva-älypuhelimissa, pariksi yhdistettynä neljään energiatehokkuuteen Cortex-A55.

Suurimmat muutokset mikroarkkitehtuuriin löytyvät haarojen ennustevälimuistista ja kypsästä kyvystä käsitellä kuutta käskyä sykliä kohti, neljästä enemmän. Suoritusytimen sisällä on myös uusi ALU- ja haarayksikkö. Huomioimatta teknomerkinnät on tärkeää ymmärtää, että Cortex-A77 pyrkii pitämään CPU: ta paremmin syötteenä datalla nopeamman läpimenon kannalta. Tämä tehdään vähentämällä pullonkauloja CPU-laitteiston varhaisimmissa vaiheissa ja lisäämällä sitten niiden suoritusten lukumäärää, joita ydin pystyy käsittelemään kerralla.

Laaja läpijuoksu oli jo pelin nimi Cortex-A76: lla, ja A77 parantaa tätä kaavaa edelleen. Tarkempi selitys teknisiin muutoksiin löytyy syvästä sukelluksesta.

Valhall on merkittävä muutos Armin GPU-laitteisiin

Vaikka Cortex-A77 on iteratiivinen prosessorisuunnittelu, Mali-G77 on upouusi Arm: n uusi GPU-malli. Bifrost on poissa ja Vahall on sisällä, ja suorituskyky voi olla jopa 40 prosenttia korkeampi seurauksena.

Avain Mali-G77: n parannuksiin löytyy suoritusyksiköstä. Sen sijaan, että suorittaisi kolme (tai kaksi Mali-G52: n tapauksessa) suoritusyksikköä kussakin ytimessä Bifrostin kanssa, Mali-G77 sisältää vain yhden uuden suoritussydän, jossa on kaksi täydennettyä prosessointiyksikköä. Mukana on myös uusi Quad Texture Mapper ja erityiset ohjeet koneoppimiskuormitukselle, jotka voivat parantaa suorituskykyä 60 prosentilla.

Mali-G77 esiintyy ydinkokoonpanoissa, jotka vaihtelevat 7-16 ytimestä. Älypuhelimien mallit putoavat todennäköisesti jossain keskellä, koska jokainen ydin on suunnilleen samankokoinen kuin G76. Vaikka uuden ytimen suunnittelusta johtuen, tulee olemaan tiukempi verrata sukupolvien välistä suorituskykyä pelkästään ytimien lukumäärän perusteella.

Mali-D77 ratkaisee joitain suuria VR-ongelmia

Mali-D77-näyttöprosessori julkistettiin muutama viikko sitten, joten muista tarkistaa kattavuutemme nitty-rakeisesta. Mali-D77 on suunniteltu erityisesti virtuaalitodellisuuskuulokkeille. Sitä ei tule näkyviin älypuhelimissa. Siitä huolimatta, se on mielenkiintoinen tekniikka, jonka pitäisi tuottaa kunnollisia suorituskyvyn parannuksia VR-markkinoilla.

Tässä näyttöprosessorissa on laitteiston tuki kuvan uudelleenprojektiolle ja asynkroninen aikavyöhyke liikkeen päivityksen viiveen vähentämiseksi ja liikuntataudin torjumiseksi. D77 suorittaa myös linssinkorjauksen ja korjaa kromaattisen aberraation ottamatta huomioon GPU-jaksoja, vapauttaen jopa 15 prosenttia siirrettävistä GPU-resursseista suuremmille kuvanopeuksille.

Arm on kuuma koneoppimisessa, mutta pysyy hiljaa

Me kaikki tiedämme, että Armillä on oma koneoppimisprosessori, mutta yritys pitää suurta osaa salaisesta kastikkeestaan ​​kääreiden alla. Tiedämme, että jokainen koneoppimisydin pystyy saavuttamaan 4TOPS: n läpimenon, joten kaksi tai kolme ydintä vie sinut Apple A12 -sarjaan. Ydin käsittää suuren sulatetun useita kertyviä (FMA) matemaattisia yksiköitä ja toisen yleisemmän käyttötarkoituksen ytimen, joka perustuu Arm-mikrokontrolleriin, pariksi 1MB SRAM: n kanssa. Yhtiö ei kuitenkaan sanoisi, jos tämä ydin on suorituskyvyn suhteen lähempänä Cortex-M0: ta tai M7: tä.

Skaalautuva jopa 32 ytimeen, Arm: n koneoppimislaitteisto on suunniteltu kaikkeen erittäin vähätehoisiin sovelluksiin ja puhelimiin aina pilviprosessointiin asti. Yhtiö työskentelee muutaman kumppanin kanssa, mutta meidän on vain odotettava ja katsottava, julkaistaanko mitään nimiä koskaan.

All-in-all Arm jatkaa suorituskyvyn rajojen asettamista pienitehoiseen laskentatilaan. Tällä pyrkimyksellä parempaan suorituskykyyn yritys on siirtymässä yhä enemmän kannettavien tietokoneiden luokan suorituskykymarkkinoille, ja kytketyt kannettavat tietokoneet ovat ehdottomasti osa etenemissuunnitelmaa. Armen lähestymistapa ei kuitenkaan ole pelkästään raaka voima. Yhtiö jatkaa prosessoriensa heterogeenisten laskentaominaisuuksien parantamista mahdollistaen hermoverkkojen ja muiden laskennallisten tehtävien suorittamisen tehokkaasti CPU-, GPU-, DPU- ja koneoppimisprosessoreissa. Sanomattakin on selvää, että ensi vuoden älypuhelinten SoC-soittimet ovat vielä parempia kuin koskaan ennen.