ARM:n uudet ytimet lupaavat merkittäviä suorituskykyparannuksia kautta linjan kasvattamatta kuitenkaan tehonkulutusta lainkaan tai jopa pienentämällä sitä.

ARM on esitellyt uuden sukupolven Cortex-A76-prosessoriytimen, Mali-G76-grafiikkaohjaimen ja Mali-V76-videoprosessorin. Cortex-A76 on yhtiön ensimmäinen 7 nanometrin prosessille suunniteltu prosessoriydin.

Cortex-A76 on ARM:n uusi suorituskykyinen ydin ja yhtiö kertoo suunnitelleensa koko mikroarkkitehtuurin puhtaalta pöydältä vanhojen ytimien päivittämisen sijasta. Arkkitehtuurin muutosten myötä ARM on muun muassa poistanut useita aiempien arkkitehtuurien pullonkauloja ja puhtaalta pöydältä suunnittelu on mahdollistanut aiempaa paremman suorituskyvyn ja pienemmän tehonkulutuksen käytettyyn tilaan nähden.

Yhtiön mukaan 3 GHz:n kellotaajuudella toimiva Cortex-A76 tarjoaa 35 % enemmän suorituskykyä, 40 % parempaa energiatehokkuutta ja peräti nelinkertaista suorituskykyä koneoppimistehtävissä verrattuna 2,8 GHz:n Cortex-A75:een. Yhden säikeen kokonaislukusuorituskyvyn kellojaksoa kohti kerrotaan kasvaneen 25 %, ASIMD/liukulukusuorituskyvyn kellojaksoa kohti 35 % ja muistikaistaa prosessoriytimillä on käytössään 90 % aiempaa enemmän.

Käytännön testisovelluksissa parannusten kerrotaan näkyvän esimerkiksi 28 % korkeampana Geekbench-tuloksena 35 % nopeampana JavaScript-suorituskykynä. Mikäli ARM:n simuloimat yhden ytimen suorituskykylukemat kääntyvät sellaisenaan todellisiin tuloksiin, saavuttaisi se suorituskyvyssä Applen A10-ytimen suorituskyvyn.

Uudet ytimet tukevat luonnollisesti ARM:n DynamIQ big.LITTLE -teknologiaa ja se on suunniteltu sopimaan paitsi korkean suorituskyvyn laitteisiin, myös keskiluokkaan esimerkiksi yhden tai kahden Cortex-A76- ja kuuden tai seitsemän Cortex-A55-ytimen konfiguraatioissa.

Mali-G76-grafiikkaohjain perustuu tuttuun Bifrost-arkkitehtuuriin ja se on suunnattu yksinomaan korkean suorituskyvyn järjestelmäpiireihin. Viilatun arkkitehtuurin kerrotaan tarjoavan 50 % parempaa suorituskykyä kuin G72-version ja sen suorituskyky per neliömilli on kasvanut 30 %, energiatehokkuus 30 % ja koneoppimissuorituskyky peräti 170 %.

Arkkitehtuuripuolella ARM on tehnyt Bifrostiin merkittäviä muutoksia kasvattamalla kunkin SIMD-yksikön leveyden neljästä kahdeksaan. Itse SIMD-kaistat ovat pysyneet identtisinä, mutta grafiikkaohjain kykenee leveämpien yksiköiden myötä ajamaan kahdeksaa säiettä kellojaksoa kohden per Execution Engine, kun aiemmin raja oli neljässä. Yhtiön mukaan uusi ratkaisu kuluttaa samaan työmäärään saman määrän energiaa kuin ennenkin, mutta mahdollistaa sen suorittamisen nopeammin. Myös teksturointipuolella on päädytty tuplaamaan suoritusyksiköt aiempaan nähden.

Kolmas ARM:n uutuus on Mali-V76-videoprosessori. Videoprosessori on suunniteltu 8K-materiaalille ja sen luvataan tarjoavan kaksinkertaista purkusuorituskykyä, vievän 40 % vähemmän tilaa (4k120-materiaalille optimoituna versiona) ja parantavan pakkauslaatua 25 prosentilla samalla bittivirtanopeudella.

Videoprosessori tukee nykyaikaisten standardien mukaisesti HEVC-, H.265-, VP8-, VP9 ja AVS+-koodekkeja, sekä luonnollisesti niitä vanhempia koodekkiversioita. Uutena mukana on tuki 10-bittisten H.264- ja AVS+-materiaalien purulle.

Suosittelemme syvempää ymmärrystä uusista ytimistä hamuaville AnandTechin artikkeleita. Sivustolla on syväluotaavat artikkelit sekä Cortex-A76-prosessoriytemistä, Mali-G76-grafiikkaohjaimesta että Mali-V76-videoprosessorista.

Lähde: ARM

This site uses XenWord.
;