АРМ најављује Мали-Г77 ГПУ са новом "Валхалл" ГПУ архитектуром и побољшањима перформанси од 1,4к

АРМ је најавио Мали-Г77 ГПУ. Доноси потпуно нову архитектуру Валхалл која је наследила архитектуру Бифрост, која је представљена 2016.

АРМ је најавио Мали-Г77 ГПУ заједно са Цортек-А77 ЦПУ-ом на свом годишњем ТецхДаи-у. Док је Цортек-А77 значајан генерацијски напредак у односу на свог претходника, Цортек-А76, Мали-Г77 ГПУ је нешто сасвим друго. То је први ГПУ у АРМ-овој Мали линији који је донео нову ГПУ архитектуру од Мали-Г71, који је донео Бифрост архитектуру 2016. Мали-Г77 доноси потпуно нову "Валхалл" архитектуру.

Иако је АРМ-ов ЦПУ ИП историјски био прилично конкурентан у ширем окружењу паметних телефона, Линија ГПУ-ова компаније Мали се бори да се такмичи са најбољим решењима у класи током године. Изнова и изнова, Мали серија ГПУ-а се показала инфериорном у односу на ПоверВР ГПУ-ове Адрено и Имагинатион Тецхнологиес у погледу перформанси и енергетске ефикасности. Бифрост архитектура је наследила Мидгард архитектуру, прелазећи са векторског типа на скаларни тип. Нажалост, то није резултирало превазилажењем јаза у перформансама и енергетској ефикасности који је наизглед постајао све већи. Мали-Г71 и Мали-Г72 су патили од претерано велике потрошње енергије и пригушења, што учинио их је инфериорнијим у односу на Куалцомм-ове Адрено ГПУ-ове и Аппле-ов прилагођени ГПУ (почевши од Аппле-а А11).

Лоше перформансе ГПУ-а постале су толико значајан проблем да су продавци снизили изгледе за мањи ГПУ добитак постигнут након једне генерације. Тхе Екинос 9810Мали-Г72МП18 ГПУ је био благо побољшање у односу на свог претходника, на пример. Хуавеи-јева ХиСилицон група се у много већој мери борила са Мали ГПУ-овима. Тхе ХиСилицон Кирин 960 анд тхе Кирин 970 су изневерили ГПУ-ови који троше ненормално велике количине енергије док обезбеђују релативно мање перформансе, до те мере да је Хуавеи био приморан да уведе неконвенционалан механизам за пригушивање, што је довело до откривено је варање бенчмарка за неколико Хуавеи телефона прошле године.

Прошлогодишњи Мали-Г76 је, на срећу, пружио значајна побољшања и на фронту перформанси и енергетске ефикасности. Користећи верзију Мали-Г76 са 10 језгара, ХиСилицон је могао да обећа 46% побољшања перформанси, и иако је компанија постигла бројке перформанси, још увек није могао да поднесе ГПУ перформансе (и врхунске и трајне перформансе) као и круна енергетске ефикасности. Самсунг Системс ЛСИ имплементирао је верзију ГПУ-а са 12 језгара у Екинос 9820, и на крају смањио јаз до Куалцомм Снапдрагон 855 Адрено 640 ГПУ. Куалцомм-ови Адрено ГПУ-ови су остали водећи у класи на Андроид тржишту, али Аппле је прошле године био бољи са прилагођеним ГПУ-ом Аппле А12. Аппле је успео да победи Куалцомм и по врхунским и по трајним перформансама, а компанија је такође показала конкурентну енергетску ефикасност. Тренутно, ГПУ А12 остаје водећи, док је Адрено 640 ГПУ Снапдрагон 855 на другом месту у већини бенчмаркова.

Суочен са овим конкурентским окружењем, АРМ је морао да иступи како би се суочио са изазовом.

Резултат тога је био Мали-Г77 и нова Валхалл архитектура. АРМ каже да пружа 30% повећање густине перформанси, 30% побољшања енергетске ефикасности и 60% побољшања за машинско учење (МЛ). АРМ очекује да ће базиран на Мали-Г77 пружити 40% боље графичке перформансе на мобилним уређајима.

Компанија очекује да ће Мали-Г77 донети више врхунских игара на мобилне телефоне и напомиње да је 2018. године када су приходи од мобилних игара први пут надмашили приходе од игара на конзолама и рачунарима време.

Што се тиче МЛ-а, АРМ каже да Мали-Г77 пружа уређаје са могућностима да брже обављају „све сложеније“ задатке МЛ-а на уређају уз побољшање густине перформанси од 60%. Ово је боље него да их шаљете у облак на обраду, што доводи до веће забринутости за безбедност и смањених перформанси, као и већег кашњења.

Нова Валхалл архитектура је основа Мали-Г77 и будућих Мали ГПУ-ова. АРМ каже да га следеће карактеристике Валхалла чине "новом архитектуром":

  • „Нови суперскаларни мотор, који доноси још један скок у енергетској ефикасности и густини перформанси
  • Поједностављени скаларни ИСА са новим скупом инструкција који је лакши за компајлер
  • Ново динамичко распоређивање инструкција
  • Прерађене структуре података боље усклађене са модерним АПИ-јима, као што је Вулкан.
  • Иако постоји много различитих унапређења и нових функција, две кључне су механизам за извршавање и мапер текстура у Мали-Г77."

Широки мотори за извршење Мали-Г77 побољшавају густину перформанси кроз дељење контроле над великим бројем трака, према АРМ-у. Мали-Г76 има 8 широких искривљења и укупно 24 ФМА траке по језгру сејдера, док Мали-Г77 има 16 широких искривљења, 32 траке (два кластера од 16 ФМА по машини за извршавање) и један мотор по језгру схадера. Ово резултира 33% више рачунара у истој области у поређењу са Г76, према компанији.

АРМ такође наводи да су побољшане играчке перформансе Мали-Г77 повезане са четвороструким мапером текстура, који обезбеђује четири тексела/циклус, што је 2к бољи проток од Мали-Г76 и 4к већи од Г72. Речено је да пружа побољшања у свим сегментима игара високе верности и лежерних игара, али ће имати посебно велики утицај на игре са тешким текстурама. Рачунске способности Г77 су повећане, тако да је требало повећати и способност текстуре да би машина била уравнотежена, према АРМ-у. Крајњи циљ? Остварите више перформанси по квадратном милиметру него раније.

Мали-Г77 је оптимизован да одговара новим машинама за извршавање 16 ширине и четвороструком маперу текстура. Ова оптимизација укључује редизајн ЛСЦ и атрибутне цеви са фокусом на густину перформанси и енергетску ефикасност.

АРМ каже да има "значајан фокус" на побољшању енергетске ефикасности и промовише да Мали-Г77 може да обави исти посао у 50% енергије Мали-Г72 од пре две године. Према компанији, Валхалл архитектура и Мали-Г77 повећавају енергетску ефикасност у свим радним оптерећењима, што доводи до побољшање од 1,3к у „широком спектру садржаја“, што значи да ће корисници добити дуже трајање батерије на премиум уређаја.

АРМ наводи да се динамичким заказивањем инструкција сада управља хардверски како би се омогућиле боље перформансе. Каже се да динамички планер одлучује које инструкције да изврши из којих варпова, а рад се затим издаје независним паралелним АЛУ-овима у суперскаларном стилу.

На крају, АРМ примећује да Валхалл архитектура наставља еволуцију АРМ компресије бафера оквира кроз АФБЦ 1.3. Доноси неке нове функције које се могу прочитати у АРМ-овом блог посту.

АРМ има нека велика обећања за Мали-Г77, проглашавајући да ће донети значајна побољшања перформанси у сложеним АР и МЛ, и пружају „бескомпромисне графичке перформансе и повећану ефикасност“. Ако се тврдње остваре, можда ћемо коначно видети АРМ Мали ГПУ упоредо са, или чак побољшањем Адрено ГПУ-а дате генерације, а тржиште мобилних ГПУ-а је постало мало више такмичарски.

Извор: АРМ

Виа: АнандТецх