ARM представила конструкции процессоров для смартфонов 2021 года
ARM представила конструкции процессоров для смартфонов 2021 года




13:58 28.05.2020   |  Марк Хакман |  PC World, США

Рубрика Технологии |   3226 прочтений



Самый мощный вариант, Cortex-X1, создан компанией в сотрудничестве с партнерами.

Компания ARM анонсировала новое поколение процессоров, обещающих смартфонам 20-процентное увеличение производительности по сравнению с предыдущим. Среди новинок особняком стоит ядро Cortex-X1, специально оптимизированное, чтобы обеспечивать чипу максимальное быстродействие.

ARM проектирует центральные процессоры семейства Cortex, видеочипы Mail и процессоры для машинного обучения Ethos, предоставляя лицензии на созданные конструкции участникам индустрии смартфонов — Qualcomm и другим компаниям. В мире процессоров для ПК ситуация иная: Intel и AMD сохраняют проприетарность конструкций своих процессоров и сами же их выпускают. Разработчики мобильных процессоров, сотрудничающие с ARM, в зависимости от условий лицензии имеют право дорабатывать конструкции по своему усмотрению.

Как сообщили в ARM, новые ядра — Cortex-A78, Mali-G78 и Ethos-N78 появятся в смартфонах, которые поступят в продажу в следующем году. В компании обещают, что Cortex-A78 обеспечит процессорам на 20% более высокий показатель усредненной производительности по сравнению с предыдущим поколением, а в случае Mali-G78 аналогичная прибавка составит 25%.

Что касается Cortex-X1, в ARM обещают, что это ядро обеспечит на 30% более высокую пиковую производительность, чем у чипов нынешнего поколения на ядре Cortex-A. Как объяснили в компании, X1 относится к новой категории разработок, не включенных в основной план развития конструкций ARM и создается при участии партнеров. В ближайшее время вероятно оглашение дополнительных подробностей об этом сотрудничестве.

«Cortex-X1 дает ответ на вопрос о том, до каких пределов можно увеличить производительность, когда вы не стеснены ограничениями с точки зрения площади кристалла, — заявил Пол Вильямсон, руководитель ARM по работе с клиентами. — Эта конструкция рассчитана на флагманские смартфоны и устройства с большим экраном. Учитывая площадь, которую будут занимать такие чипы и их рассеиваемую мощность, вряд ли они появятся в широком круге моделей».

Как и раньше, у производителей смартфонов есть выбор между увеличением производительности и сохранением ее на уровне предыдущего поколения ядер ARM, но с увеличением продолжительности работы от батареи. По словам Вильямсона, все новые конструкции позволяют повысить быстродействие чипов, оставив потребляемую мощность в тех же пределах, что и у процессоров ARM ппоколения.

Подробнее о Cortex-A78

Как объясняют в ARM, A78 спроектирован с учетом внедрения мобильной связи 5G — при тестировании, в частности, оценивалось время запуска приложений и скорость реакции веб-страниц при прокрутке. «Чтобы сохранять высокое усредненное быстродействие устройств с малым ресурсом батареи, при работе приложений, требующих большой производительности процессора, уровень потребляемой мощности ограничиваться не будет, — отметил Уильямсон. — В результате не будет ощущаться задержка, не будет падать частота кадров».

Как и Cortex-A77, Cortex-A78 имеет восьмиядерную архитектуру big.LITTLE, предусматривающую использование четырех высокопроизводительных ядер A78 и четырех ядер A55, оптимизированных для обеспечения большей продолжительности работы от батареи. По данным ARM, работая с тактовой частотой 3 ГГц, Cortex-A78 обеспечивает на 20% более высокую усредненную производительность ядра, чем Cortex-A77 на 2,6 ГГц при потребляемой мощности, составляющей в обоих случаях 1 Вт. Отмечается, что такой результат был получен при моделировании, а не на реальном аппаратном обеспечении.

Производитель смартфона также сможет уменьшить рабочую частоту A78 так, чтобы он расходовал вдвое меньше электроэнергии, чем A77, но обеспечивал такую же производительность. По оценкам специалистов ARM, кристаллы восьмиядерных процессоров на базе Cortex-A78 будут занимать на 15% меньшую площадь, чем аналоги на основе Cortex-A77, за счет чего аппараты можно будет делать более компактными.

По словам Вильямсона, в ARM повторно обратились к идее технологической программы Built on Cortex, которая была учреждена совместно с партнерами компании в 2016 году: «Мы поработали в тесном сотрудничестве с ограниченным кругом ключевых партнеров, чтобы обеспечить новый уровень производительности, выходящий за рамки ранее утвержденных нами планов развития».

Плодом этого сотрудничества стала новая программа Cortex-X Custom и конструкция процессоров Cortex-X1. «В рамках данной программы партнеры ARM и производители смартфонов смогут создавать устройства без компромиссов, характеризующиеся максимально высокой производительностью», — пояснил Вильямсон. По его прогнозу, смартфоны на основе Cortex-X1 могут быть анонсированы в этом году.

Условия лицензии требуют, чтобы производители аппаратов на процессорах этой конструкции снабжали их товарным знаком Cortex-X1. Представитель ARM отметил, что хотя Qualcomm, будучи держателем лицензии, выпускает свои процессоры под маркой Snapdragon, и даже процессорному ядру дала собственное название — Kryo, обычно она раскрывает сведения о том, на базе каких конструкций ARM выполнены чипы. В ARM приветствуют этот подход, называя его взаимовыгодным.

Подробнее о Mali-G78 и G68

Графический процессор ARM Mali-G78 получил ряд усовершенствований — число ядер увеличено до 24, основной арифметический модуль стал потреблять на 30% меньше электроэнергии, оптимизирована производительность в режиме воспроизведения сложных игровых сцен с изображением дыма, травы, деревьев. Как заявляют в ARM, это самый мощный видеочип, выполненный на основе архитектуры Valhall.

Вот как Вильямсон описывает производительность Mali-G78 в играх: «Игры становятся сложнее, сейчас на мобильных устройствах все чаще играют в Fortnite, PlayerUnknown’s Battlegrounds и подобное, и от смартфонов ждут производительности не хуже, чем у игровых консолей, рассчитывая получить аналогичный эффект погружения. Это как раз и достигается благодаря мощному графическому процессору».

В ARM также сообщили, что компания будет предлагать еще один вариант новой конструкции под названием Mali-G68, предназначенный для смартфонов эконом-класса. У видеочипов на ее основе будут все те же возможности, что и у G78, но ядер будет только шесть.

По словам специалистов компании, скорость выполнения задач, связанных с машинным обучением, на Mali-G78 увеличилась приблизительно на 15%. Это позволит улучшить работу, в частности, функции разблокировки смартфона при распознавании лица и специальных режимов камеры, например, портретного, при котором изображение фотографируемого автоматически делается более четким, а фон размывается.

Подробнее об Ethos-N78

Ethos-N78 — специализированное ядро для задач машинного обучения, оптимизированное для повышения эффективности переноса данных. В ARM сообщили, что производительность Ethos-N78 в расчете на квадратный миллиметр площади кристалла выросла на 25%, а пиковое быстродействие при выполнении операций умножения-сложения достигло 10 TFLOPS. «Это значит, что по сравнению с предыдущим поколением чипов процессор может выполнять больше работы при прежней площади или ту же работу при меньшей площади», — пояснил Вильямсон.


Теги: показывать на главной Самое интересное Процессоры Смартфоны ARM ARM Cortex


На ту же тему: