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

Arm er en viktig aktør i mobilbransjen. Selskapets Cortex CPUer brukes av alle leverandører i Android SoC-området, mens Mali GPUene brukes av Samsung, HiSilicon og MediaTek.

Arm har i noen år hatt tradisjon for å annonsere sine nye mobilprodukter på TechDay. TechDay 2017 brakte Arm Cortex-A75 og Mali-G72, mens 2016s TechDay brakte Cortex-A73 og Mali-G71. På TechDay 2018 har selskapet annonsert tre produkter. Den første er Cortex-A76 CPU. Så har vi Mali-G76 GPU, som etterfølges av Mali-V76 VPU (Video Processing Unit).

La oss ta en titt på disse kunngjøringene én etter én:

Arm Cortex-A76 CPU

Bakgrunnen

For det meste har Arm's Cortex CPUer hatt en god rekord i ytelse og strømeffektivitet. Det har vært gjort feil underveis som den kraftsyke Cortex-A57 i 2015, som gikk tilbake i vilkår for effektivitet (dobbelt så når kombinert med dårlige implementeringer av kjernen som i Snapdragon 810). Siden den gang har imidlertid Arms resultater talt for seg selv.

Cortex-A72 i 2016 var en flott CPU som totalt sett var raskere og mer effektiv enn dens viktigste konkurrenter, Samsung Exynos M1 brukt i Exynos 8890 og den originale tilpassede Kryo-kjernen i Snapdragon 820. Den var ikke i stand til å konkurrere head-to-head med Apples A-serie-brikker, men i Android-verdenen var det et stort skritt fremover fra Cortex-A57.

Cortex-A73 i 2017 brakte lave ensifrede ytelsesforbedringer, men viste seg å være betydelig mer strømeffektiv enn Cortex-A72. Når det gjelder effektivitet, slo den Samsungs Exynos M2 CPU (brukt i Exynos 8895), mens den klarte å ha tilsvarende ytelse. SoC-er som brukte Cortex-A73 inkluderte Qualcomm Snapdragon 835 og HiSilicion Kirin 970. De to SoC-ene ble hyllet for å gi mye forbedret effektivitet. Kjernen har også kommet til mellomtone SoCs, inkludert Snapdragon 660, Snapdragon 636, og MediaTek Helio P60.

I år bruker Qualcomm Cortex A75 i form av sine "semi-tilpassede" Kryo 385 Gold-kjerner. HiSilicon har ennå ikke kunngjort en ny SoC for 2018, mens Samsung fortsatte å følge den tilpassede kjernebanen med den svært ambisiøse, men likevel dårlig implementerte Exynos 9810. Anmeldelser og testing har funnet den Cortex-A75-baserte Kryo 385 Gold i Snapdragon 845 til har oppnådd en respektabel ytelsesforbedring på 25-30 prosent i forhold til forgjengeren. A75 brukes også i den nylig annonserte Snapdragon 710.

Dette bringer oss til Cortex-A76 - den sannsynlige CPU-en som er valgt for sent 2018/2019 SoCs.

Ifølge Arm bruker Cortex-A76 en ny mikroarkitektur som muliggjør 35 prosent mer ytelse. Selskapet promoterer Cortex-A76 som en CPU med "bærbar ytelse". Den er beregnet for mobile enheter som smarttelefoner samt Windows på ARM bærbare datamaskiner.

Cortex-A76 bruker Arms DynamIQ-teknologi, som ble annonsert i fjor sammen med Cortex-A75. Ifølge selskapet leverer den ytelse i bærbar PC-klasse samtidig som den opprettholder energieffektiviteten til en smarttelefon. Når det gjelder tall, lover Arm en ytelsesforbedring på 35 prosent i forhold til Cortex-A75, som er betydelig som en forbedring fra år til år. Dette kommer sammen med et tall på 40 prosent forbedret effektivitet i forhold til forgjengeren.

Arm nevner også at ytelsen vil øke med 28 prosent Geekbench. Dette skulle bety at A76 vil kunne matche Exynos M3 i denne forbindelse, samtidig som den har betydelig bedre strømeffektivitet. JavaScript-ytelsen er forbedret med 35 prosent. Ytelsesforbedringene er oppnådd takket være at A76 har 25 prosent mer heltalls IPC (Instructions Per Clock) enn Cortex-A75. Den har også 90 prosent mer båndbredde. Ytelsen med flytepunkt (FP) økes med 35 prosent.

Cortex-A76 leverer også 4x ytelsesforbedringer for AI/maskinlæring, ifølge Arm. CPU-en er projisert av Arm til å sendes i 3GHz-konfigurasjon på TSMC 7nm-produkter. Tekniske detaljer om den nye CPUen kan leses her. Det er sannsynlig at CPU-en vil sendes i kommersielle produkter innen utgangen av 2018.

Arm Mali-G76 GPU

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

G71 var den første Mali GPU basert på den nye Bifrost-arkitekturen, etterfulgt av Midgard-arkitekturen. Mali GPUer brukes av slike som Samsung, HiSilicon og MediaTek, mens Qualcomm bruker sin egen GPU-arkitektur i Adreno GPUene.

Frem til nå har ikke Mali GPU-er vært i stand til å konkurrere head-to-head når det gjelder vedvarende ytelse og strømeffektivitet mot sine rivaler. Spesielt Mali-G71 viste dårlig strømeffektivitet. Mali-G72 klarte å oppnå solide gevinster i både ytelse og strømeffektivitet, men dette er en område hvor Qualcomm fortsetter å ha en betydelig ledelse over konkurrentene når det gjelder ytelse per watt.

Mali-G76 vil forbedre Arms konkurransesituasjon. Selskapet lover 30 prosent mer effektivitet og 30 prosent ytelsestetthet. Maksimal ytelse er høyere med 25 prosent. Forbedringer i maskinlæring (ML) er oppgitt til 2,7x. Flere tekniske detaljer om den nye GPUen kan leses her.

Arm Mali-V76 VPU

Mali-V76 etterfølger Mali-V61, som ble utgitt i 2016. En VPU (videoprosessor) er en koder/dekoder, som betyr at den kan kode og dekode video. Mali-V76 støtter 8K-dekoding opptil 60FPS eller fire 4K-strømmer ved 60FPS. Ifølge Arm gir dette forbrukerne muligheten til å ta opp video mens de videokonferanser, eller se fire spill i 4K. Ved Full HD-oppløsning støtter videoprosessoren opptil 16 strømmer med innhold, og skaper en 4x4 videovegg.

VPU-en har 2x dekodeytelse, er 40 % mindre enn forgjengeren, og har en kvalitetsforbedring på 25 prosent.

Tekniske detaljer om Mali-V76 kan leses her.