ARM predstavuje procesory Cortex-A75, A55 a GPU Mali-G72

ARM oficiálne oznámila tri nové produkty, ktoré sa určite dostanú do mobilných zariadení novej generácie. Spoločnosť predstavila svoje nové produkty tesne pred podujatím COMPUTEX, ktoré sa bude konať v Taipei od 30. mája do 3. júna.

Portfólio ARM je teraz rozšírené o vysokovýkonné Cortex-A75 mikroarchitektúru a energetickú efektívnosť Cortex-A55. Okrem týchto dvoch produktov ARM predstavil svoj high-end Mali-G72 GPU. Cortex-A75 a A55 sú prvé procesory DynamiQ od ARM.

Nový najvýkonnejší CPU od ARM, Cortex-A75, je nástupcom Cortex-A73, ktorý začíname vidieť v telefónoch tento rok. To druhé bolo oznámené presne pred rokom, tiež počas podujatia COMPUTEX. Tento nový najnovší produkt od ARM podporuje architektúru ARMv8-A a je navrhnutý tak, aby sa dal implementovať do rôznych zariadení, vrátane smartfónov a tabletov. Ako už býva zvykom, výrobca sa zameral na ešte väčší výkon a minimalizáciu spotreby energie. ARM je presvedčený, že Cortex-A75 prekonáva Cortex-A73 vo väčšine metrík, vrátane až 20% celočíselného výkonu jadra. CPU tiež poskytuje extra výkon pre pokročilé a špecializované pracovné zaťaženia, ako napr

strojové učenie.

ARM tiež predstavil nový pamäťový subsystém. Medzi novými funkciami ARM spomína prístup k zdieľanej vyrovnávacej pamäti klastra L3, podporu asynchrónnych frekvencií a potenciálne nezávislé napäťové a napájacie koľajnice pre každý CPU alebo skupiny jadier. Procesor Cortex-A75 tiež používa súkromnú vyrovnávaciu pamäť L2 na jadro s polovičnou latenciou v porovnaní s procesorom A73. Tieto zmeny sa priamo premietajú do lepšieho výkonu a hoci sa tieto špecifické zisky neprejavia všade, v pokročilých prípadoch použitia môže byť čip A75 o 48 percent rýchlejší ako jeho predchodca.

Všimnite si, že mierka grafov ARM je zavádzajúca, dávajte pozor na multiplikátory a nie na dĺžku.

Najnovší high-end CPU od ARM je možné použiť aj na zariadeniach s veľkými obrazovkami. Britská spoločnosť otvorila pred rokom a pol špecializovanú divíziu Large Screen Compute a chce sa pustiť do segmentu, kde kraľuje Intel. ARM urobil veľkú architektonickú zmenu s A75 a otvoril väčšiu energetickú obálku pre čipy používajúce toto jadro, pričom spotreba energie je teraz zmenšená na 2 W. V dôsledku toho by notebook podľa ARM získal 30 percent výkonu navyše.

Nižšie si môžete pozrieť úplnú technickú špecifikáciu najnovšieho predchodcu ARM.

generál

Architektúra

 ARMv8-A (Harvard)

Rozšírenia

 Rozšírenia ARMv8.1 Rozšírenia ARMv8.2 Rozšírenia kryptografie Rozšírenia RASARMv8.3 (iba pokyny LDAPR)

Podpora ISA

 Inštrukčné sady A64, A32 a T32

Mikroarchitektúra

Potrubie

 Mimo prevádzky

Superskalárny

 Áno

NEON / jednotka s pohyblivou rádovou čiarkou

 Zahrnuté

Kryptografická jednotka

 Voliteľné

Maximálny počet CPU v klastri

 štyri (4)

Fyzické adresovanie (PA)

 44-bitový

Pamäťový systém a externé rozhrania

L1 I-Cache / D-Cache

 64 kB

Vyrovnávacia pamäť L2

 256 kB až 512 kB

Vyrovnávacia pamäť L3

 Voliteľné, 512 kB až 4 MB

Podpora ECC

 Áno

LPAE

 Áno

Zbernicové rozhrania

 ACE alebo CHI

AKT

 Voliteľné

Periférny prístav

 Voliteľné

Iné

Podpora funkčnej bezpečnosti

 ASIL D

Bezpečnosť

 TrustZone

Prerušenia

 GIC rozhranie, GIVv4

Všeobecný časovač

 ARMv8-A

PMU

 PMUv3

Debug

 ARMv8-A (plus rozšírenia ARMv8.2-A)

CoreSight

 CoreSightv3

Vstavaná stopová makrobunka

 ETMv4.2 (sledovanie inštrukcie)

Cortex-A75 a A55 sú prvé DynamIQ veľký. MÁLOCPU od ARM. DynamIQ tiež umožňuje nové flexibilné kombinácie pre predajcov. Štandardnú kombináciu pol+polovica s viacerými klastrami možno nahradiť 1+7 alebo 2+6 – v podstate sa predajcovia SoC môžu rozhodnúť, či chcú použiť viac veľkých alebo MALÝCH CPU v rámci jedného klastra. Nové procesory boli prepracované s novou základnou zdieľanou jednotkou DynamIQ (DSU), ktorá má za úlohu správu napájania, ACP a rozhranie periférnych portov. Po prvýkrát majú tiež vyrovnávaciu pamäť L3 pre mobilné procesory ARM. Je dôležité spomenúť, že A55 aj A75 sú postavené na najnovšej architektúre spoločnosti ARMv8.2-A. To ich robí nekompatibilnými s akýmikoľvek inými procesormi vrátane A73 a A53.

Menší Cortex-A55 je dlhou náhradou za Cortex-A53. Ten bol za posledné tri roky dodaný na 1,7 miliarde zariadení a pravdepodobne ste sa s ním už stretli, keďže sa objavil v lacných zariadeniach aj vlajkových lodiach. Nový A55 má byť v dohľadnej dobe umiestnený vo väčšine smartfónov. Cortex-A55 má najvyššiu energetickú účinnosť zo všetkých CPU strednej triedy navrhnutých spoločnosťou ARM. V skutočnosti využíva o 15 percent menej energie ako Cortex-A53. Nakoniec ARM tvrdí, že najnovšie jadrá LITTLE sú najvýkonnejšie jednotky strednej triedy. Obsahuje tiež najnovšie rozšírenia architektúry, ktoré zavádzajú nové NEON inštrukcie pre stroj učenie, pokročilé bezpečnostné funkcie a väčšia podpora pre spoľahlivosť, dostupnosť a servisovateľnosť (RAS).

Úplné špecifikácie Cortex-A55 sú k dispozícii nižšie.

generál

 Architektúra

 ARMv8-A (Harvard)

 Rozšírenia

 Rozšírenia ARMv8.1 Rozšírenia ARMv8.2 Rozšírenia kryptografie Rozšírenia RASARMv8.3 (iba pokyny LDAPR)

 Podpora ISA

 Inštrukčné sady A64, A32 a T32

Mikroarchitektúra

 Potrubie

 V poradí

 Superskalárny

 Áno

 NEON / jednotka s pohyblivou rádovou čiarkou

 Voliteľné

 Kryptografická jednotka

 Voliteľné

 Maximálny počet CPU v klastri

 Osem (8)

 Fyzické adresovanie (PA)

 40-bitový

Pamäťový systém a externé rozhrania

 L1 I-Cache / D-Cache

 16 kB až 64 kB

 Vyrovnávacia pamäť L2

 Voliteľné, 64 kB až 256 kB

 Vyrovnávacia pamäť L3

 Voliteľné, 512 kB až 4 MB

 Podpora ECC

 Áno

 LPAE

 Áno

 Zbernicové rozhrania

 ACE alebo CHI

 AKT

 Voliteľné

 Periférny prístav

 Voliteľné

Iné

 Podpora funkčnej bezpečnosti

 Až po ASIL D

 Bezpečnosť

 TrustZone

 Prerušenia

 GIC rozhranie, GIVv4

 Všeobecný časovač

 ARMv8-A

 PMU

 PMUv3

 Debug

 ARMv8-A (plus rozšírenia ARMv8.2-A)

 CoreSight

 CoreSightv3

 Vstavaná stopová makrobunka

 ETMv4.2 (sledovanie inštrukcie)

Po prechode na GPU ARM pripravil aj nový produkt. Mali-G72 je nástupcom modelu G71, ktorý sa vďaka svojej pozoruhodnej škálovateľnosti objavil aj v SoC v roku 2017 v rôznych konfiguráciách. Nový GPU však ponúka o 20 percent lepšiu hustotu výkonu, čo znamená, že výrobcovia môžu použiť viac jadier GPU v rovnakej oblasti matrice. Odhaduje sa, že smartfóny budú využívať maximálne 32 shader jadier. Okrem toho bude nový GPU využívať o 25 percent menej energie a zlepšuje sa aj z hľadiska stroja efektívnosť učenia – ARM tvrdí, že sa ukazuje byť o 17 percent lepší ako G71 v ML referenčné hodnoty.

Dodávatelia SoC by mali začať implementovať nové portfólio ARM do svojich nových generácií. Zariadenia využívajúce hardvér ARM by sme mali očakávať najneskôr začiatkom budúceho roka, možno počas Mobile World Congress v Barcelone.


Zdroj: ARM [1]Zdroj: ARM [2]