Innehåll

• Räkna med 20-30 procent mer prestanda nästa gen
• Cortex-A77 bygger på A76-designen
• Valhall är en stor förändring av Arm's GPU: er
• Mali-D77 löser några stora VR-problem
• Arm är varm på maskininlärning men håller tyst

Efter vår briefing på Arm Tech Day 2019 och sammanträffade med kick-off från Computex 2019, har Arm avslöjat två viktiga nya poster i sin CPU och GPU-sortiment. Arm Cortex-A77 tar avancerad CPU-prestanda till nya höjder. Samtidigt markerar det nya flaggskeppet Mali-G77 GPU gryningen för en ny grafikarkitektur när Valhall ersätter Bifrost. Nej, det är inte en skrivfel, den moderna skandinaviska stavningen har ingen "a" i slutet. Vem visste?

Om du är ute efter alla nitty-gritty detaljer, se till våra djupa dyk på både Cortex-A77 och Mali-G77. Om du är precis efter nyckelavtalen från Arm senaste uppdateringar är du på rätt plats.

Räkna med 20-30 procent mer prestanda nästa gen

Nästa generations processorer är alltid inriktade på bättre prestanda och i fallet med Arm utan att öka strömförbrukningen. Den nya Cortex-A77 riktar sig mot ungefär 20 procent prestandaförbättring jämfört med Cortex-A76 när man använder samma bearbetningsnod och klockhastigheter. Det är också när du sticker i samma krafthölje och en marginellt större kiselstorlek också. Vi kunde se några fler procentenheter av förbättringar när SoCs flyttar till förbättrade processer på 7 nm, men ungefär 20 procent är ballupplyftningen för nästa år.

Mali-G77 är lite mer aggressiv mot prestationsvinsterna. Den nya GPU-arkitekturen har ungefär 30 procent bättre energieffektivitet och prestandatäthet jämfört med Mali-G76. Tillverkarna kan till och med lägga mer GPU-kisel för att öka prestandan ytterligare. Med tanke på detta och nya processförbättringar på väg, förväntar Arm sig att Mali-G77-prestanda kan nå upp till 40 procent högre än G76. Det är en ganska stor affär med tanke på Qualcomm Adrenos uppfattade prestanda i mobilen för tillfället.

Cortex-A77 bygger på A76-designen

Arm Cortex-A77 är en direkt efterträdare till förra årets avancerade Cortex-A76. Vi kommer nästan säkert att se fyra av dessa nya processorer inom 2020: s flaggskeppssmartphones, ihopkopplade med fyra energieffektivitet Cortex-A55.

De största förändringarna av mikroarkitekturen finns i grenens förutsägelsecache och en förhöjd förmåga att hantera sex instruktioner per cykel, upp från fyra. Det finns också en ny ALU- och filialenhet i exekveringskärnan. Att ignorera tekniken är det viktigaste att förstå att Cortex-A77 syftar till att hålla CPU: n bättre matad med data för snabbare genomströmning. Detta görs genom att minska flaskhalsar i de tidigaste stadierna på CPU: s hårdvara och sedan öka antalet avrättningar som kärnan kan hantera på en gång.

Bred genomströmning var spelets namn redan med Cortex-A76, och A77 förbättras ytterligare med denna formel. En djupare förklaring av de tekniska förändringarna finns i djupt dyk.

Valhall är en stor förändring av Arm's GPU: er

Medan Cortex-A77 är en iterativ CPU-design, är Mali-G77 en helt ny GPU-design från Arm. Bifrost är ute och Vahall är i, och resultatet kan vara upp till 40 procent högre som ett resultat.

Nyckeln till Mali-G77: s förbättringar finns i exekveringsenheten. I stället för att köra tre (eller två i fallet med Mali-G52) exekveringsenheter i varje kärna med Bifrost, har Mali-G77 bara en enda ny exekveringskärna med två bearbetningsenheter inuti. Det finns också en ny Quad Texture Mapper och dedikerade instruktioner för arbetslaster för maskininlärning som kan öka prestandan med 60 procent.

Mali-G77 kommer att visas i kärnkonfigurationer som sträcker sig från 7 till 16 kärnor. Smartphone-design kommer troligen att falla någonstans i mitten, eftersom varje kärna är ungefär samma storlek som G76. Även på grund av den nya kärnkonstruktionen kommer det att vara tuffare att jämföra prestanda mellan generationer baserat på enbart kärnantalet.

Mali-D77 löser några stora VR-problem

Mali-D77-skärmprocessorn tillkännagavs för ett par veckor sedan, så se till att vi täcker vår täckning för den nitty-gritty. Mali-D77 är designad specifikt för virtual reality-headset. Det kommer inte att visas i smartphones. Ändå är det en intressant teknik som borde ge anständiga prestandaförbättringar på VR-marknaden.

Den här skärmprocessorn har hårdvarustöd för bildprojektion och Asynchronous Timewarp för att minska rörelsens uppdateringstid och bekämpa rörelsesjuka. D77 utför också linskorrigering och fixar kromatisk avvikelse utan att ta upp GPU-cykler, vilket frigör upp till 15 procent flyttar GPU-resurser för högre bildhastigheter.

Arm är varm på maskininlärning men håller tyst

Vi vet alla att Arm har sin egen maskininlärningsprocessor, men företaget håller mycket av sin hemliga sås under omslag. Det vi vet är att varje maskininlärningskärna kan 4TOPS genomströmning, så två eller tre kärnor ger dig i Apple A12-sortiment. Kärnan innefattar en stor matad enhet med fusionsmultipumulerad ackumulering (FMA) och en andra kärna med ett mer allmänt syfte baserat på en Armmikrokontroller, parad med 1 MB SRAM. Företaget skulle dock inte säga om denna kärna är närmare en Cortex-M0 eller M7 när det gäller prestanda.

Skalbar på upp till 32 kärnor, Arm's maskininlärningsmaskinvara är utformad för allt från applikationer och telefoner med mycket låg effekt, fram till molnbehandling. Företaget arbetar med några få partners, men vi måste bara vänta och se om några namn någonsin offentliggjorts.

All-in-all arm fortsätter att driva prestandagrensarna i det låga effektutrymmet. Med denna strävan efter högre prestanda driver företaget allt mer in på marknaden för bärbar datorklass, och de anslutna bärbara datorerna är definitivt en del av färdplanen. Armens inställning handlar dock inte bara om råkraft. Företaget fortsätter att förbättra de heterogena beräkningsfunktionerna hos sina processorer, vilket gör det möjligt för neurala nätverk och andra beräkna hungriga uppgifter att köra effektivt över CPU, GPU, DPU och dess maskininlärningsprocessorer. Naturligtvis kommer nästa års smartphone SoC-enheter att bli ännu bättre än någonsin tidigare.