Британската Arm представи нова платформа за мобилни чипсети – Arm

Британската Arm показа нова платформа за мобилни чипсети – Arm Total Compute Solutions 2023 (TCS23), а тайванската MediaTek към този момент разгласи, че има намерение да я употребява в продуктите си от последващо потомство. Платформата включва новите изчислителни ядра Cortex-X4, Cortex-A720, Cortex-A520 с архитектурата Armv9.2 и графичните ядра Immortalis-G720, Mali-G720 и Mali-G620.

Според концепцията TCS23, един процесорен клъстер може да съдържа до 14 ядра, в това число и три вида ядра: производителни, ядра от приблизително равнище и енергоефективни ядра. Производителното ядро ​​в тази група е Cortex-X4, ролята на междинното ядро ​​се извършва от Cortex-A720, а енергефективното ядро ​​е Cortex-A520. В TCS23 всички те са 64-битови. В същото време, последните две от листата обичайно играят ролята на “големи “ и “малки “ ядра в архитектурата Arm big.LITTLE. Но в този момент наподобява повече като big.big.LITTLE, тъй като ще включва и мощно X4 ядро.

Arm сподели, че посредством възстановяване на енергоефективността на Cortex-A720, лицензополучателите на тази архитектура ще могат да употребяват повече ядра от приблизително равнище и по-малко ядра с ниска успеваемост, в сравнение с преди. С други думи, клъстерът ще може да употребява A720 като съществени работни коне, огромният и енергоемък X4 ще са потребни за ресурсоемките задания, а дребните на брой A520 – за икономична фонова работа.

Така, до момента в който типичната настройка е в състав един X4, три A720s и четири A520s, някои клиенти ще могат да се възползват от формулата 1+5+2, според от предстоящите работни натоварвания и енергопотребление.

Според Arm, Cortex-X4 е „ най-бързият ѝ процесор, юридически в миналото “. Той може да се похвали с 15% нарастване на продуктивността по отношение на предходното потомство, като в същото време употребява 40% по-малко електрическа енергия. Cortex-X4 също получи повишен 2 MB L2 кеш. Но увеличението на продуктивността не се дължи единствено на него, само че и на подобренията в инструкциите. От Arm споделят, че Cortex-X4 може да бъде изработен по 3nm софтуерен развой N3E на TSMC, което дава визия за това, в какви решения може да се види това процесорно ядро.

Подобренията са засегнали и други ядра. В съпоставяне с миналогодишния Cortex-A715, средноядреният Cortex-A720 е придобил 20 % нарастване на енергоефективността за същата продуктивност (или продуктивност при същото равнище на консумация на енергия).

Cortex-A520 от своя страна предлага 8% по-висока продуктивност и 22% по-ниска консумация на сила спрямо миналогодишния Cortex-A510. Cortex-A520 има най-малката електрическа мощ и повърхност измежду ядрата Armv9.2. Базиран е на микроархитектура с обединени ядра, където две от тях взаимно употребяват L2 кеша. В допълнение, някои функционалности са отстранени от Cortex-A520, с цел да се понижи потреблението на сила, като да вземем за пример третия ALU конвейер.

Очакваните тактови честоти са към 4GHz за Cortex-X4, 2.5GHz до 3GHz за Cortex-A720 и 2GHz до 1.5GHz за Cortex-A520.

Предложеният от Arm нов единен нуклеарен клъстер DSU-120 към този момент поддържа до 32MB споделен L3 кеш, както и нови режими на зареждане, с цел да се понижат утечките на ток. Например, той е получил опцията да сложи паметта в положение на намалено енергопотребление, когато ядрата на процесора не работят. В допълнение, DSU-120 разрешава по-гъвкави конфигурации на ядрото с всяка композиция от Cortex-X4, Cortex-A720 или Cortex-A520, в това число даже и 10 Cortex-X4 и четири Cortex-A720, които са подобаващи за ноутбуци.

По отношение на графиката, TCS23 разполага с архитектурата на Arm от пето потомство. Базираните на нея решения включват Imortalis-G720, Mali-G720 и Mali-G620. Тези графични процесори са всъщност с идентичен дизайн, само че разликата е в броя на шейдърните ядра, които лицензополучателите избират. Mali-G620 има пет ядра или по-малко, Mali-G720 има шест до девет ядра, а Immortalis-G720 – над 10 ядра (с горна граница от 16 ядра). Освен това, Immortalis би трябвало да включва и хардуерен блок за трасиране на лъчи.

Основната актуализация в това потомство графики е Deferred Vertex Shading (DVS). Това значи, че по-голямата част от тежката работа по рендеринга се забавя, до окончателната обработка на геометрията. Arm съобщи, че това е приложено, с цел да се оправи с възходящата трудност на сцените в игрите и да направи допустимо стартирането на 3D-приложения от последващо потомство на мобилни устройства. Друго преимущество на DVS е, че изисква 40% по-малко пропускателна дарба на паметта, с цел да работи, което води до икономисване на сила: новите графични процесори би трябвало да бъдат приблизително с 15% по-енергоефективни от предходното потомство. В същото време, от Arm настояват за 15% нарастване на пиковата продуктивност по отношение на предходното потомство, само че не съпоставят новите си графични процесори с съперниците.

Трябва да се означи също, че Arm не създава свои лични чипове, тъй че платформата TCS23 в последна сметка ще се появи в окончателните решения на лицензополучателите. Arm чака продуктите от последващо потомство да се появят на пазара при започване на идната година. Първата компания, която разгласи желанието си да премине към платформата TCS23, беше Mediatek.