Arm annoncerer Cortex-A76 CPU, Mali-G76 GPU og Mali-V76 VPU

Arm er en vigtig spiller i mobilindustrien. Virksomhedens Cortex CPU'er bruges af alle leverandører i Android SoC-området, mens dets Mali GPU'er bruges af Samsung, HiSilicon og MediaTek.

Arm har i et par år nu haft tradition for at annoncere sine nye mobilprodukter på TechDay. TechDay 2017 bragte Arm Cortex-A75 og Mali-G72, mens 2016's TechDay bragte Cortex-A73 og Mali-G71. På TechDay 2018 har virksomheden annonceret tre produkter. Den første er Cortex-A76 CPU. Så har vi Mali-G76 GPU, som efterfølges af Mali-V76 VPU (Video Processing Unit).

Lad os tage et kig på disse meddelelser én efter én:

Arm Cortex-A76 CPU

Baggrunden

For det meste har Arm's Cortex CPU'er haft en god rekord i ydeevne og strømeffektivitet. Der har været begået fejl undervejs, såsom den strømkrævende Cortex-A57 i 2015, der gik tilbage i vilkår for effektivitet (dobbelt så når det kombineres med dårlige implementeringer af kernen som i Snapdragon 810). Siden da har Arms resultater dog talt for sig selv.

Cortex-A72 i 2016 var en fantastisk CPU, der generelt var hurtigere og mere effektiv end dens vigtigste konkurrenter, Samsung Exynos M1 brugt i Exynos 8890 og den originale brugerdefinerede Kryo kerne i Snapdragon 820. Det var ikke i stand til at konkurrere head-to-head med Apples A-serie chips, men i Android-verdenen var det et kæmpe skridt fremad fra Cortex-A57.

Cortex-A73 i 2017 bragte lave encifrede præstationsforbedringer, men viste sig at være betydeligt mere strømeffektiv end Cortex-A72. Med hensyn til effektivitet slog den Samsungs Exynos M2 CPU (brugt i Exynos 8895), mens den formåede at have tilsvarende ydeevne. SoC'er, der brugte Cortex-A73, inkluderede Qualcomm Snapdragon 835 og HiSilicion Kirin 970. De to SoC'er blev hyldet for at give meget forbedret effektivitet. Kernen har også fundet vej til mellemklasse SoC'er, inklusive Snapdragon 660, Snapdragon 636og MediaTek Helio P60.

I år bruger Qualcomm Cortex A75 i form af dens "semi-brugerdefinerede" Kryo 385 Gold-kerner. HiSilicon har endnu ikke annonceret en ny SoC for 2018, mens Samsung blev ved med at følge den tilpassede kernesti med den meget ambitiøse, men alligevel dårligt implementerede Exynos 9810. Anmeldelser og test har fundet den Cortex-A75-baserede Kryo 385 Gold i Snapdragon 845 til har opnået en respektabel ydelsesforbedring på 25-30 procent i forhold til sin forgænger. A75 er også brugt i den nyligt annoncerede Snapdragon 710.

Dette bringer os til Cortex-A76 - den sandsynligvis foretrukne CPU til slutningen af ​​2018/2019 SoC'er.

Ifølge Arm bruger Cortex-A76 en ny mikroarkitektur, der muliggør 35 procent mere ydeevne. Virksomheden promoverer Cortex-A76 som en CPU med "laptop-klasse ydeevne." Det er beregnet til mobile enheder såsom smartphones samt Windows på ARM bærbare computere.

Cortex-A76 bruger Arms DynamIQ-teknologi, som blev annonceret sidste år sammen med Cortex-A75. Ifølge virksomheden leverer den laptop-klasse ydeevne, mens den bibeholder energieffektiviteten af ​​en smartphone. Med hensyn til tal lover Arm en forbedring af ydeevnen på 35 procent i forhold til Cortex-A75, hvilket er væsentligt som en forbedring fra år til år. Dette kommer sammen med et tal på 40 procent forbedret effektivitet i forhold til sin forgænger.

Arm nævner også, at ydeevnen vil stige med 28 procent i Geekbench. Det skulle betyde, at A76 vil kunne matche Exynos M3 i denne henseende, samtidig med at den har en markant bedre strømeffektivitet. JavaScript-ydeevne er forbedret med 35 procent. Ydeevneforbedringerne er opnået takket være, at A76 har 25 procent mere heltals IPC (Instructions Per Clock) end Cortex-A75. Den har også 90 procent mere båndbredde. Floating point (FP) ydeevne øges med 35 procent.

Cortex-A76 leverer også 4x beregningsforbedringer til AI/machine learning, ifølge Arm. CPU'en projekteres af Arm til at sendes i 3GHz-konfiguration på TSMC 7nm-produkter. Tekniske detaljer om den nye CPU kan læses her. Det er sandsynligt, at CPU'en vil blive leveret i kommercielle produkter inden udgangen af ​​2018.

Arm Mali-G76 GPU

Mali-G76 GPU er efterfølgeren til Mali-G72, som selv var efterfølgeren til Mali-G71.

G71 var den første Mali GPU baseret på den nye Bifrost-arkitektur, der efterfulgte Midgard-arkitekturen. Mali GPU'er bruges af f.eks. Samsung, HiSilicon og MediaTek, mens Qualcomm bruger sin egen GPU-arkitektur i sine Adreno GPU'er.

Indtil nu har Mali GPU'er ikke været i stand til at konkurrere head-to-head med hensyn til vedvarende ydeevne og strømeffektivitet mod deres rivaler. Især Mali-G71 viste dårlig strømeffektivitet. Mali-G72 formåede at opnå solide gevinster i både ydeevne og strømeffektivitet, men dette er en område, hvor Qualcomm fortsat har et betydeligt forspring i forhold til konkurrenterne mht ydeevne pr. watt.

Mali-G76 vil forbedre Arms konkurrencesituation. Virksomheden lover 30 procent mere effektivitet og 30 procent ydeevnetæthed. Maksimal ydeevne er højere med 25 procent. Forbedringer af maskinlæring (ML) er angivet til 2,7x. Flere tekniske detaljer om den nye GPU kan læses her.

Arm Mali-V76 VPU

Mali-V76 afløser Mali-V61, som blev udgivet i 2016. En VPU (videoprocessor) er en encoder/dekoder, hvilket betyder, at den kan indkode og afkode video. Mali-V76 understøtter 8K-afkodning op til 60FPS eller fire 4K-streams ved 60FPS. Ifølge Arm giver dette forbrugerne mulighed for at optage video, mens de holder videokonferencer, eller se fire spil i 4K. Ved fuld HD-opløsning understøtter videoprocessoren op til 16 streams af indhold, hvilket skaber en 4x4 videovæg.

VPU'en har 2x afkodningsydelse, er 40 % mindre end sin forgænger og har en forbedring af kodekvaliteten på 25 %.

Tekniske detaljer om Mali-V76 kan læses her.