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Computex 2019:Arm发表CortexA77、M
2020-05-21

全球硅智财领导厂商Arm于Computex 2019的展前记者会发表Cortex-A77、Mali-G77等全新IP产品,前者为DynamIQ处理器架构中的效能较强的「大」核心,相较于前代的Cortex-A76提升20% IPC效能,而后者则是採用全新Valhall架构的绘图处理器,能带来比Mali-G76高出40%的效能表现。

全新「大」核心登场

DynamIQ是Arm提出的异质运算多核心处理器组态,可以让製造商自由搭配效能较好的「大」核心与较省电的「小」核心,共同组成兼顾效能功耗的处理器。

这次发表的Cortex-A77属于处理器(CPU)中的「大」核心,它与前代Cortex-A76一样採用7nm製程、Armv8.2架构,并支援AArch32与AArch64等32、64位元运算模式,不过Cortex-A77藉由整个微架构设计的升级,让单一执行绪的效能觉Cortex-A76高出20%,能够带来显着的效能提升。

Cortex-A77的每个核心搭载64KB L1指令、资料快取记忆体,以及256KB或512KB专属L2快取快取记忆体,各核心共用的L3快取记忆体则可在512KB至4MB之间调配。

在分支预测部分,Cortex-A77加倍分支预测频宽(Branch-Prediction Bandwidth),并加大4倍L1 BTB(分支目标缓冲区,Branch Target Buffer),与33% L2 BTB,可减少代价高昂的分支预测失误,此外对乱序核心的调度频宽(Dispatch Bandwidth)提升50%,最快可达每週期6个指令,乱序窗口大小也提升25%达160个指令,都对效能表现有正面帮助。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ Arm IP产品事业群总裁Rene Hass在活动中发表Cortex-A77、Mali-G77、Mali-D77等IP产品。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ Cortex-A77是全新架构的处理器核心。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ 其单一执行绪的效能觉Cortex-A76高出20%。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ 在DynamIQ的框架下,每个SoC最多可以搭载4个Cortex-A77核心。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ 与Cortex-A55相比,Cortex-A77的深度学习(ML)效能提升了35倍,对于人工智慧的应用非常重要。

显示、VR效能大提升

Mali-G77绘图处理器(GPU)捨弃已经使用3年的Bifrost架构,改採全新Valhall架构,搭载新的超纯量(Superscalar)运算引擎,能改善能源效率与效能密度,并透过简化的纯量指令集架构(ISA)与新指令集以提升编译器相容性,此外也更新动态指令排序以及为Vulkan等先进API改善资料结构,能较前代Mali-G76提升40%的尖峰图形效能(Peak Graphics Performance)。

在VR应用上,则可搭配Mali-D77显示处理器(DPU),将多种运算负载由GPU转移至DPU,以减轻GPU和相关系统频宽的负担,进而提升VR的效能与使用者体验。此外它还能在传统VR使用情境中,减少40%频宽需求,并在维持效能水準的前提下节省12%电力,对打造无线VR头戴显示器有莫大帮助。

此外Mali-D77支援镜头失真校正(Lens Distortion Correction),可以预先扭曲影像以抵销镜头所造成的变型,降低影像失真程度,以及能够降低画面模糊的色差校正(Chromatic Aberration Correction)、能够重新投影、绘製3D场景的非同步时间扭曲(Asynchronous Timewarp)等功能,有助于提升VR使用体验。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ Mali-G77採用全新Valhall架构。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ Mali-G77的效能表较Mali-G76提升40%。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ 电力效率与单位面积效能也都有显着提升。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ Mali-D77能降低40%频宽需求,有利于VR影像的传输。

Computex 2019:Arm发表CortexA77、M ▲ 节省频宽、省电都有利于打造并提升无线VR头戴显示器瘩的使用体验。

在发表会后的QA时间中,当然少不了大家关注的Arm与Huawei之间的授权之争,但可惜的是Rene Hass与Arm市场行销副总裁Ian Smythe皆不便做出回应,让人更加好奇,Huawei是否能採用全新的Cortex-A77、Mali-G77等IP打造下代Kirin SoC。