Contente

• Espere de 20 a 30% mais desempenho na próxima geração
• O Cortex-A77 se baseia no design do A76
• Valhall é uma grande mudança nas GPUs de Arm
• Mali-D77 resolve alguns grandes problemas de RV
• O braço está entusiasmado com o aprendizado de máquina, mas fica quieto

Após nosso briefing no Arm Tech Day 2019 e coincidindo com o início da Computex 2019, a Arm apresentou duas novas entradas importantes em sua linha de CPU e GPU. O Arm Cortex-A77 leva o desempenho da CPU de alto nível a novos patamares. Enquanto isso, a nova GPU principal do Mali-G77 marca o início de uma nova arquitetura gráfica quando Valhall substitui o Bifrost. Não, isso não é um erro de digitação, a ortografia escandinava moderna não tem um 'a' no final. Quem sabia?

Se você tem todos os detalhes, não deixe de conferir nossos mergulhos profundos no Cortex-A77 e no Mali-G77. Se você está atrás das principais sugestões dos últimos anúncios da Arm, está no lugar certo.

Espere de 20 a 30% mais desempenho na próxima geração

Os processadores de última geração estão sempre buscando um melhor desempenho e, no caso da Arm, sem aumentar o consumo de energia. O novo Cortex-A77 visa uma melhoria de desempenho de aproximadamente 20% em relação ao Cortex-A76 ao usar o mesmo nó de processamento e velocidades de clock. Isso também ocorre ao mesmo tempo em que se mantém o mesmo envelope de potência e uma área de silício marginalmente maior. Pudemos ver mais alguns pontos percentuais de melhoria quando os SoCs mudaram para processos aprimorados de 7nm, mas cerca de 20% é a elevação do estádio para o próximo ano.

O Mali-G77 é um pouco mais agressivo nos ganhos de desempenho. A nova arquitetura de GPU possui cerca de 30% a mais de eficiência energética e densidade de desempenho em relação ao Mali-G76. Os fabricantes podem até fornecer mais silício de GPU para aumentar ainda mais o desempenho. Levando isso em consideração e novas melhorias de processo, Arm espera que o desempenho do Mali-G77 possa atingir até 40% mais que o G76. Isso é muito importante, dado o desempenho percebido da Qualcomm Adreno no momento no celular.

O Cortex-A77 se baseia no design do A76

O Arm Cortex-A77 é um sucessor direto do Cortex-A76 de última geração. Quase certamente veremos quatro dessas novas CPUs nos principais smartphones de 2020, combinados com quatro Cortex-A55 de eficiência energética.

As maiores mudanças na microarquitetura são encontradas no cache de previsão de ramificação e na capacidade aprimorada de lidar com seis instruções por ciclo, acima das quatro. Há também uma nova unidade de ALU e filial dentro do núcleo de execução. Ignorando a technobabble, a principal coisa a entender é que o Cortex-A77 visa manter a CPU melhor alimentada com dados para uma taxa de transferência mais rápida. Isso é feito reduzindo gargalos nos estágios iniciais do hardware da CPU e aumentando o número de execuções que o núcleo pode manipular de uma só vez.

Amplo rendimento já era o nome do jogo com o Cortex-A76, e o A77 aprimora ainda mais essa fórmula. Uma explicação mais completa das mudanças técnicas é encontrada no mergulho profundo.

Valhall é uma grande mudança nas GPUs de Arm

Enquanto o Cortex-A77 é um design de CPU iterativo, o Mali-G77 é um novo design de GPU da Arm. O Bifrost saiu e o Vahall entrou, e o desempenho pode ser até 40% maior como resultado.

A chave para as melhorias do Mali-G77 é encontrada na unidade de execução. Em vez de executar três (ou duas no caso do Mali-G52) unidades de execução em cada núcleo com o Bifrost, o Mali-G77 apresenta apenas um novo núcleo de execução com duas unidades de processamento aprimoradas. Há também um novo Quad Texture Mapper e instruções dedicadas para cargas de trabalho de aprendizado de máquina que podem aumentar o desempenho em 60%.

O Mali-G77 aparecerá em configurações de núcleo que variam de 7 a 16 núcleos. Os designs dos smartphones provavelmente cairão em algum lugar no meio, pois cada núcleo tem aproximadamente o mesmo tamanho do G76. Embora, devido ao novo design do núcleo, seja mais difícil comparar o desempenho entre gerações com base apenas na contagem de núcleos.

Mali-D77 resolve alguns grandes problemas de RV

O processador de exibição Mali-D77 foi anunciado há algumas semanas, portanto, verifique nossa cobertura para o âmago da questão. O Mali-D77 foi projetado especificamente para fones de realidade virtual. Não aparecerá nos smartphones. No entanto, é uma peça interessante de tecnologia que deve produzir melhorias de desempenho decentes no mercado de RV.

Este processador de vídeo possui suporte de hardware para re-projeção de imagem e Timewarp assíncrono para reduzir a latência de atualização de movimento e combater a doença de movimento. A D77 também executa correção de lente e corrige aberrações cromáticas sem realizar ciclos de GPU, liberando até 15% dos recursos de movimentação da GPU para taxas de quadros mais altas.

O braço está entusiasmado com o aprendizado de máquina, mas fica quieto

Todos sabemos que a Arm possui seu próprio processador de aprendizado de máquina, mas a empresa está mantendo grande parte de seu molho secreto em segredo. O que sabemos é que cada núcleo de aprendizado de máquina é capaz de obter 4TOPS de taxa de transferência; portanto, dois ou três núcleos o colocam na faixa Apple A12. O núcleo compreende uma grande unidade matemática de acumulação múltipla com fusão (FMA) e um segundo núcleo de propósito mais geral baseado em um microcontrolador Arm, emparelhado com 1 MB de SRAM. No entanto, a empresa não diria se esse núcleo está mais próximo de um Cortex-M0 ou M7 em termos de desempenho.

Escalável em até 32 núcleos, o hardware de aprendizado de máquina da Arm foi projetado para tudo, desde aplicativos e telefones de baixa potência, até o processamento em nuvem. A empresa está trabalhando com alguns parceiros, mas precisamos aguardar e ver se algum nome é tornado público.

O All-in-all Arm continua a ultrapassar os limites de desempenho no espaço de computação de baixa potência. Com essa busca por maior desempenho, a empresa está cada vez mais entrando no mercado de desempenho da classe de laptops, e esses laptops conectados são definitivamente parte do roteiro. A abordagem de Arm não é apenas sobre poder bruto. A empresa continua aprimorando os recursos heterogêneos de computação de seus processadores, permitindo que a rede neural e outras tarefas com fome de computação sejam executadas com eficiência em CPU, GPU, DPU e seus processadores de aprendizado de máquina. Desnecessário dizer que os SoCs para smartphones do próximo ano serão ainda melhores do que nunca.