Arm kondigt de Cortex-A76 CPU, de Mali-G76 GPU en de Mali-V76 VPU aan

Arm is een belangrijke speler in de mobiele industrie. De Cortex CPU's van het bedrijf worden gebruikt door alle leveranciers in de Android SoC-ruimte, terwijl de Mali GPU's worden gebruikt door Samsung, HiSilicon en MediaTek.

Arm heeft al een paar jaar de traditie om zijn nieuwe mobiele producten op TechDay aan te kondigen. TechDay 2017 bracht de Arm Cortex-A75 en de Mali-G72, terwijl TechDay 2016 de Cortex-A73 en de Mali-G71 bracht. Op TechDay 2018 heeft het bedrijf drie producten aangekondigd. De eerste is de Cortex-A76 CPU. Dan hebben we de Mali-G76 GPU, gevolgd door de Mali-V76 VPU (Video Processing Unit).

Laten we deze aankondigingen een voor een bekijken:

Arm Cortex-A76 CPU

De achtergrond

Voor het grootste deel hebben Arm's Cortex CPU's een goede staat van dienst op het gebied van prestaties en energie-efficiëntie. Er zijn gaandeweg fouten gemaakt, zoals de op energie beluste Cortex-A57 in 2015, die in 2015 achteruitging. termen van efficiëntie (dubbel zo in combinatie met slechte implementaties van de kern zoals in de Leeuwebek 810). Sindsdien spreken de resultaten van Arm echter voor zich.

De Cortex-A72 in 2016 was een geweldige CPU die over het algemeen sneller en efficiënter was dan de belangrijkste concurrenten, de Samsung Exynos M1 gebruikt in de Exynos 8890 en de originele aangepaste Kryo-kern in de Leeuwebek 820. Het was niet in staat om de concurrentie aan te gaan met de chips uit de A-serie van Apple, maar in de Android-wereld was het een enorme stap voorwaarts ten opzichte van de Cortex-A57.

De Cortex-A73 bracht in 2017 prestatieverbeteringen met lage eencijferige cijfers, maar bleek aanzienlijk energiezuiniger te zijn dan de Cortex-A72. In termen van efficiëntie versloeg hij de Exynos M2 CPU van Samsung (gebruikt in de Exynos 8895), terwijl hij erin slaagde gelijkwaardige prestaties te leveren. SoC's die de Cortex-A73 gebruikten, waren onder meer de Qualcomm Snapdragon 835 en de HiSilicion Kirin 970. De twee SoC's werden geprezen omdat ze een veel verbeterde efficiëntie boden. De kern heeft ook zijn weg gevonden naar SoC's uit het middensegment, waaronder de Leeuwebek 660, Leeuwebek 636en de MediaTek HelioP60.

Dit jaar maakt Qualcomm gebruik van de Cortex A75 in de vorm van zijn "semi-custom" Kryo 385 Gold-kernen. HiSilicon heeft nog geen nieuwe SoC voor 2018 aangekondigd, terwijl Samsung het aangepaste kernpad bleef volgen met de zeer ambitieuze, maar slecht geïmplementeerde Exynos 9810. Uit beoordelingen en tests is gebleken dat de op Cortex-A75 gebaseerde Kryo 385 Gold in de Snapdragon 845 hebben een respectabele prestatieverbetering van 25-30 procent bereikt ten opzichte van zijn voorganger. De A75 wordt ook gebruikt in de nieuw aangekondigde Leeuwebek 710.

Dit brengt ons bij de Cortex-A76 - de waarschijnlijke CPU van keuze voor SoC's van eind 2018/2019.

Volgens Arm maakt de Cortex-A76 gebruik van een nieuwe microarchitectuur die 35 procent meer prestaties mogelijk maakt. Het bedrijf promoot de Cortex-A76 als een CPU met prestaties van 'laptopklasse'. Het is bedoeld voor mobiele apparaten zoals smartphones en Windows op ARM-laptops.

De Cortex-A76 maakt gebruik van Arm's DynamIQ-technologie, die vorig jaar samen met de Cortex-A75 werd aangekondigd. Volgens het bedrijf levert het prestaties van laptopklasse met behoud van de energie-efficiëntie van een smartphone. In termen van cijfers belooft Arm een ​​prestatieverbetering van 35 procent ten opzichte van de Cortex-A75, wat substantieel is als een verbetering op jaarbasis. Dit gaat gepaard met een efficiëntieverbetering van 40 procent ten opzichte van zijn voorganger.

Arm vermeldt ook dat de prestaties met 28 procent zullen stijgen Geekbench. Dit zou moeten betekenen dat de A76 in dit opzicht de Exynos M3 kan evenaren, terwijl hij een aanzienlijk betere energie-efficiëntie heeft. De JavaScript-prestaties zijn met 35 procent verbeterd. De prestatieverbeteringen zijn bereikt dankzij het feit dat de A76 25 procent meer integer IPC (Instructions Per Clock) heeft dan de Cortex-A75. Het heeft ook 90 procent meer bandbreedte. De drijvende-kommaprestaties (FP) zijn met 35 procent verbeterd.

Volgens Arm levert de Cortex-A76 ook vier keer zoveel rekenprestatieverbeteringen voor AI/machine learning. De CPU wordt door Arm geprojecteerd om te worden geleverd in een 3GHz-configuratie op TSMC 7nm-producten. Technische details over de nieuwe CPU zijn te lezen hier. Het is waarschijnlijk dat de CPU eind 2018 in commerciële producten zal worden geleverd.

Arm Mali-G76 GPU

De Mali-G76 GPU is de opvolger van de Mali-G72, die zelf de opvolger was van de Mali-G71.

De G71 was de eerste Mali GPU gebaseerd op de nieuwe Bifrost-architectuur, als opvolger van de Midgard-architectuur. Mali GPU's worden gebruikt door onder meer Samsung, HiSilicon en MediaTek, terwijl Qualcomm zijn eigen GPU-architectuur gebruikt in zijn Adreno GPU's.

Tot nu toe zijn Mali GPU's niet in staat geweest om de concurrentie aan te gaan met hun rivalen op het gebied van duurzame prestaties en energie-efficiëntie. Vooral de Mali-G71 vertoonde een slechte energie-efficiëntie. De Mali-G72 slaagde erin solide winsten te behalen op het gebied van zowel prestaties als energie-efficiëntie, maar dit is er één gebied waar Qualcomm nog steeds een aanzienlijke voorsprong heeft op de concurrentie prestatie-per-watt.

De Mali-G76 zal de concurrentiepositie van Arm verbeteren. Het bedrijf belooft 30 procent meer efficiëntie en 30 procent prestatiedichtheid. De maximale prestaties zijn 25 procent hoger. Verbeteringen op het gebied van machine learning (ML) worden geschat op 2,7x. Meer technische details over de nieuwe GPU zijn te lezen hier.

Arm Mali-V76 VPU

De Mali-V76 is de opvolger van de Mali-V61 die in 2016 verscheen. Een VPU (videoprocessor) is een encoder/decoder, wat betekent dat deze video kan coderen en decoderen. De Mali-V76 ondersteunt 8K-decodering tot 60FPS of vier 4K-streams bij 60FPS. Volgens Arm geeft dit consumenten de mogelijkheid om video op te nemen tijdens videoconferenties, of om vier games in 4K te bekijken. Bij Full HD-resolutie ondersteunt de videoprocessor maximaal 16 contentstreams, waardoor een 4x4 videomuur ontstaat.

De VPU heeft 2x decoderingsprestaties, is 40% kleiner dan zijn voorganger en heeft een coderingskwaliteitsverbetering van 25 procent.

Technische details over de Mali-V76 zijn te lezen hier.